最资讯丨极端强降雨情境模拟下的洪涝灾害影响分析

来源：水利工程项目管理 2023-04-26 11:38:47

导读在全球气候变暖的背景下，极端天气气候事件多发频发，暴雨引发的洪涝等自然灾害易发高发，洪涝灾害治理面临重大挑战。同时城镇化进程改变了原有下垫面条件，使得降雨、入渗、径流等水文过程发生了巨大变化，引发一系列洪涝灾害等问题。面对极端天气新背景及其引发的洪涝灾害治理新常态，我们选取威海市区河流，通过建立水文与水力学数学模型，对极端强降雨情境下洪涝灾害影响进行分析研究，并探讨洪涝灾害影响分析的应用场景。城镇开发前后下垫面变化示意

本文以威海市石家河流域为例，重点对下游河段(成大路至入海口)洪水漫溢情况进行模拟分析。石家河位于威海市环翠行政区东部，全长约28.4公里，流域面积204平方公里，流域内建有2座中型水库，分别为所前泊水库、泊于水库。

【资料图】

石家河流域主要水系分布

边界条件本次模拟采用InfoWorks ICM（城市综合流域排水模型软件），构建防洪排涝设施与地形耦合的数学模型，分析研究洪水漫堤影响范围及相应标高。 ◆设计雨型：郑州“7.20”特大暴雨引发严重洪涝灾害，此后多地对此次灾情进行复盘分析，本次模拟采用其最大24小时降雨过程作为极端强降雨设计雨型。郑州“7.20”特大暴雨24小时逐小时降水量注：数据来源于国家气象科学数据中心 ◆上游流量：按照泊于水库100年一遇泄流量进行计算

◆潮水位：考虑最大潮水位2.05米(85高程系)

模拟成果

模拟视频

经模拟分析，遭遇极端强降雨时，受上游水库泄洪量增加及下游高潮位顶托的双重影响，本次模拟河段发生洪水漫堤情况，淹没范围面积约190.8公顷（模拟区域总面积为357.1公顷），沿河低洼区域最大水深均超过2.0米，河道右岸村庄南部存在积水情况。由于周边市政道路已按50年一遇防洪标准进行建设，并考虑了安全超高，未出现洪水淹没两侧建设用地的情况。

研究结论

本次极端强降雨情境下的洪涝灾害影响分析，对于分析研究河道两侧场地竖向、土地利用及周边区域城市功能具有一定的技术支撑意义。基于以洪涝影响范围为底线，规划建议统筹石家河下游滨水空间的生态修复，在相应防洪标准的基础上，考虑极端强降雨情景，预留和划定生态泛洪区，进行合理利用和开发，并采用生态治理措施，实现蓝绿空间的有机融合。

洪涝灾害影响分析的核心为水文、水力学数学模型，其作为洪涝灾害预警体系的重要组成部分，为相关灾害治理提供重要的决策支撑。可以在以下三个场景拓展应用：

场景1：分析评估洪涝灾害对城镇用地空间布局及竖向的影响。

结合威海中心城区水系“源短流急，流域较小”的特征，可基于高精度DEM或激光点云等资料，以流域为单元重点分析评估雨洪行泄通道，按照相应的设防标准，考虑极端强降雨的情况，预留防洪排涝设施空间，优化滨水空间用地布局；分析研究洪涝灾害的影响范围，分级划定洪涝灾害风险区，依此统筹安排用地空间布局和竖向，可向洪涝灾害保险评估提供重要参考。

场景2：分析评估建设项目对防洪排涝设施的影响。分析评估建设项目可能对周边防洪排涝设施产生的影响，可有效避免项目建设可能带来的洪涝风险。例如北京市要求相关建设项目应进行“水影响评价”，在内涝影响方面提出严格的限制性条款，作为项目建设的前置条件，发挥洪涝灾害相关评价在规划建设中的约束及引导作用。

场景3：助力构建洪涝灾害预警体系，增强“城市大脑”应急处置能力。

《“十四五”国家综合防灾减灾规划》要求积极推进自然灾害防治体系和防治能力现代化，提出建设灾害综合监测预警系统、强化灾害预警和应急响应联动机制等内容，目前水利部已着手构建“预报、预警、预案、预演”智慧体系(简称“四预体系”)。其中“预警”需要加强数字孪生、大数据、人工智能等新一代信息技术与洪涝灾害防治的深度融合，建立数字孪生流域等智能模型，依据“空天地”多维一体水文感知网络“预报”，对可能发生的洪涝灾害影响情况进行模拟分析，为洪涝灾害治理及相关应急事件处置提供决策依据。随着防洪排涝体系的不断完善，“四预体系”与各地数字孪生城市或CIM平台相融合，增强“城市大脑”的应急处置能力。

关于举办水文与水资源分析计算培训班的通知

防洪评价、水旱灾害风险普查、风险图编制以及水资源评价、规划、配置等项目涉及到大量的水文和水资源的分析计算工作。为满足防汛和水资源管理相关项目的工作需求，提升技术人员和管理人员的水文、水资源分析计算专业水平，全面提升防洪评价、洪涝分析、水资源评价与配置等项目的实施质量，我单位决定举办“水文水资源分析计算”培训班，请各单位积极组织本单位相关人员参加。

一、培训时间、形式

培训时间：5月13-14日（两整天）

培训形式：线上培训

( 9：00-12：00 14：00-17：00)

二、培训内容

1、设计洪水计算（依据《水利水电工程设计洪水计算规范(SL44-2006)》）

（1）基本要求

（2）根据流量资料计算设计洪水

（3）根据暴雨资料计算设计洪水

2、洪水预报模型与方法

（1）概况

（2）经验方法

（2）模型方法

3、水库与工程调度（依据《水库调度设计规范GB_T 50587-2010》）

（1）防洪工程

（2）水库调度

（3）其他工程

4、洪涝分析与模拟（依据《洪水风险图编制导则（SL/T238-1999）》

（1）概述

（2）模型软件

（3）案例

5、水资源评价（依据《水资源规划规范（GB/T 51051-2014）》《水资源评价导则（SL/T238-1999）》《全国水资源综合规划技术细则》）

（1）基本要求

（2）水资源数量评价

（3）供水基础设施情况调查分析

（4）供水量调查分析

（5）用水量调查分析

（6）用水效率分析

（7）水资源开发利用分析

（8）水资源质量状况分析

（9）水生态环境状况分析

（10）综合分析与评价

（11）案例讲解

6、供水预测（依据《水资源规划规范（GB/T 51051-2014）》《水资源供需预测分析技术规范（SL 429-2008）》《全国水资源综合规划技术细则》）

（1）基本概念与基本要求

（2）基准年可供水量分析

（3）地表水供水预测

（4）地下水供水预测

（5）其他水源供水预测

（6）不同供水方案可供水量分析

（7）案例讲解

7、需水预测（依据《水资源规划规范（GB/T 51051-2014）》《水资源供需预测分析技术规范（SL 429-2008）》《全国水资源综合规划技术细则》）

（1）基本要求

（2）基准年需水量分析

（3）生活需水预测

（4）工业需水预测

（5）农业需水预测

（6）河道外生态环境需水预测

（7）河道外需水预测成果及合理性分析

（8）河道内用水需水分析

（9）案例讲解

8、水资源配置（依据《水资源规划规范（GB/T 51051-2014）》《全国水资源综合规划技术细则》）

（1）基本要求

（2）基准年供需分析

（3）规划水平年供需分析

（4）方案比选与推荐方案评价

（5）水资源配置总体格局

（6）河道内外水资源配置

（7）区域水资源配置

（8）不同用水行业水资源配置

（9）特殊干旱期应急对策制定

（10）案例讲解

三、培训师资

本次网络培训班将邀请长期从事水文水资源分析计算的资深专家授课，拥有丰富的科研及实战经验，具有资深的技术底蕴和专业背景，与会学员就工作中的技术难点、要点等问题展开探讨及经验交流。

四、收费标准与证书颁发

1，培训费每人2800元（报名费、培训费、考评服务费、学习资料）；参加培训班并通过考试的学员颁发《水资源评价工程师》或《防洪影响评价工程师》；

2，证书全国通用，可作为防洪评价、水旱灾害风险普查、风险图编制以及水资源评价、规划、配置等方面职业岗位能力考核的证明，可作为项目承接、招投标、岗位聘用、任职、定级和晋升职务的重要依据；并可作为专业能力培训的证明及专业技术人员继续教育证明。

五、报名方式

扫码添加微信，联系报名人员索要红头文件、报名表格↓↓↓

报名联系人: 周老师

手机：15561228725

为保证培训网络顺畅，限定名额100人额满为止，请确定人员后及早报名

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