水文与水资源在洪水灾害风险评估与区划中的运用

水文与水资源在洪水灾害风险评估与区划中的运用

李瑞、艾婵、李琦、刘霜霜

武汉鹏森环境科技有限公司 湖北省武汉市 430000

武汉长江环境工程有限公司 湖北省武汉市 430000

武汉碧水集团有限公司 湖北省武汉市 430000

武汉融创武地长江文旅城投资发展有限公司 湖北省武汉市 430000

摘要：自然灾害会使得人类社会面临着极大的生命威胁和经济财产损失，而洪涝灾害是全世界发生频次最多、严重影响中国经济发展的自然灾害之一。近年来，随着全球气候变化以及城镇化进程加快，洪涝灾害发生概率不断加大，它对人类活动以及经济社会可持续发展已经构成严重威胁。

关键词：水文；水资源；洪水灾害；风险评估；区划

引言

当前，国家逐渐对生态环境保护进行了关注，水资源在人们日常生活中有着非常重要的作用，在人们生存发展中是最为基本的物质保障。我国提倡对水源进行科学开发和应用，但是国内多个地区都已经产生了水资源短缺现象，因此需要分析水文水资源发展现状，并提出工作措施，进而促进各项工作的有序展开，使社会经济发展获得确保。

1、我国水文水资源发展要求

为了能够提高水资源应用率，开源节流就显得极为关键。开源节流主要是凭借国内先进技术以及设施回收雨水资源并合理应用，并制定节水方案和规划，最大程度减少水资源浪费。当前，可持续发展战略的实施对于施工项目建筑的要求逐渐提高，并且现代工程项目建设发展的关键在于回收并利用雨水资源。此外，通过及时创建水文水资源远程监管平台，能够对水资源现实情况进行动态性控制和监督，以便发现问题时及时采取措施进行处理，切实对水文水资源污染以及破坏现象的产生进行避免。相关科研人员还需要结合水文水资源生态环境和GPS技术，积极探索影响生态环境发展的相关因素，进而切实将水文水资源维护工作落到实处。

2、洪水灾害评估与区划

2.1主要工作任务

针对中小河流内的城镇等保护对象，分析洪水淹没情况，确定不同频率淹没范围，提出河流所在城镇风险等级，绘制洪水淹没图，为规划编制、灾害防治、监测预警、应急响应、灾后评估等防灾减灾工作提供信息支撑。洪水灾害风险区划按照水利部普查办项目组及贵州省普查办的技术要求结合六盘水实际减灾防灾需要，合理划定，区划成果同时满足相关成果审核要求[1]。洪水灾害防治区划对所需气候、地形地貌、社会经济、洪涝灾害、防洪标准、防洪能力等方面数据整理调查、补充完善与分析计算，基于区内相似性与区间差异性，运用系统分析、空间计算等方法，完成市级洪水灾害防治区划图制作。

2.2工作内容

（1）中小河流洪水淹没图收集整理各类工程规划设计资料，采用水力学方法，分析计算各控制断面水位流量关系，确定不同频率洪水洪峰流量和对应的水位，在地形图上绘制不同频率洪水淹没范围。结合承灾体调查成果，统计分析洪水影响的城集镇、村庄、人口，编制中小河流洪水淹没图。（2）洪水灾害风险区划根据贵州省河流名录，确定六盘水市重点名录河流，以河流为单元逐一将河流分解，开展河流的资料收集、数据处理、洪水分析计算、模型构建、参数率定、模型模拟、计算成果等，并按照要求提交试点成果，并根据反馈意见调整计算成果。（3）洪水灾害防治区划洪水灾害防治区划流程主要包括资料收集与整理、三区划分、区划单元划分、主要江河防洪区防治区划、山地洪水防治区划、成果合理性检验、防治区划图制作等。防治区划采用的技术方法主要是空间分析法、综合分析法等。在三区划分成果基础上，根据地形地貌、流域边界、重要控制节点和防洪控制工程等，将主要江河防洪区、山地洪水威胁区和局地洪水威胁区进行进一步的细化分解，以便于针对单个区划单元开展洪水风险区划分析模型构建和区划分析方案拟定。

3、水文与水资源在洪水灾害风险评估与区划中的运用

3.1风险区划

洪水风险区划是指根据暴雨、洪水、地形、河流水系等自然特征，以及洪水的威胁程度和洪灾频次等，将全国、流域和区域等不同层次的风险区划对象划分为主要江河防洪区、山地洪水威胁区和局地洪水威胁区三种类型，采用水力学、水文学等相关风险要素分析计算方法，以综合风险度为主要表征，反映多个量级洪水综合淹没（或多个频率降水综合影响）情况下，洪水风险的空间分布特征以及区域间洪水风险程度的差异性，并将区划对象划分低、中、较高、高四类风险级别[2]。

3.2防治区划

洪水灾害防治区划是以流域、区域防洪功能类型、洪水风险大小和治理标准为主要表征，反映流域、区域防洪体系布局、防洪治理紧迫性和防洪治理策略差异性。编制过程中需要对气候气象、地形、社会经济、洪涝灾害、防洪标准、防洪能力等方面数据进行整理调查、补充完善与分析计算，根据洪水风险区划中确定的不同区域洪水风险等级信息，基于区内相似性与区间差异性，运用系统分析、空间计算等方法，完成主要江河防洪区及山地洪水威胁区洪水灾害重点、中等、一般防治区划定。在开展洪水灾害防治等级判定过程中，需根据防治区划单元类型，分别采用不同的防治等级判定方法和指标。一是主要江河防洪区防治等级划分主要基于在防洪体系中的地位和防洪标准等级设置情况，以及区域内洪水风险分布或工程建设情况。其中防洪保护区主要考虑规划防洪标准和区内风险度两个指标，分别反映防洪保护区的重要程度和洪水风险在防洪保护区中的面积占比；蓄滞洪区根据类型和建设情况进行划分，划定为重点、中等和一般防治区，具体划分规则见表；洪泛区中河道、湖泊等天然水体不进行防治区划，规定了弃守标准的洪泛区划为一般防治区。二是山地洪水威胁区防治等级划分主要依据我国山区各小流域发生山洪灾害的受影响程度和灾害可能发生的频率，反映开展山洪灾害防洪治理需求的迫切程度。

3.3致灾因子与孕灾环境的危险性分析

暴雨洪涝灾害与降水量是极大的正相关的关系，降水量对洪灾的外在明显表现主要是强降雨量导致农田水利设施损毁、造成房屋倒塌、威胁人民生命财产安全、影响社会经济发展等；雨量积累过多产生难排也会导致内涝现象。根据洪涝灾害的形成机制分析可知孕灾环境形成的主要影响因子是地形因子和河网密度。其中，地形因子通过高程和坡度两个主要影响因子制约着洪涝灾害，而河网密度是我省水系情况的侧面映射。高程越低、坡度越小越容易产生洪灾；河网密度越大，发生洪灾的危险程度越高[3]。

3.4基于水资源短缺的干旱灾害风险评估与防治区划技术

创新提出了基于水资源短缺的干旱风险分析评估理论技术方法，以县级行政区为单元，利用多年长系列水资源资料，对干旱频率及相应的水资源量进行系统计算，揭示了干旱时空演变规律，提出了以水资源量的禀赋条件与负异常状态为核心的干旱特征值分析成果。形成一整套干旱风险评估、干旱风险分析、干旱灾害防治、抗旱规划与工程设计的技术方法、准则与标准。干旱灾害风险评估和分析综合考虑区域水资源量的禀赋条件与负异常状态及干旱灾害损失情况，进行农业、人饮、城镇干旱灾害风险评估，进而进行干旱灾害风险区划。

结束语

总之，从全国看，洪水灾害影响人口和经济风险等级为中等及以上的地理格网面积均超过35万km2，涉及区域在洪水灾害防御、防灾规划、国土空间规划等工作中应予以重点关注。同时，建议借鉴国外洪灾风险评估经验，以年均期望损失等为指标，推动考虑全概率或接近全概率洪水淹没影响的风险评估方法，并继续扩展地理格网尺度的洪水风险评估覆盖指标，由洪灾影响人口、经济，扩充至更细化的受淹耕地面积、受影响基础设施以及房屋、家庭财产、农业、工商业等，形成常态化定期更新评估机制，以满足自然灾害综合风险普查、防灾减灾和国土空间规划等方面的需要。

参考文献：

[1]李昌文,黄艳,严凌志.变化环境下长江流域超标准洪水灾害特点研究[J].人民长江,2021,(03):29-43.

[2]刘倩,张登贵.风险管控理念下洪水灾害防御措施[J].河南水利与南水北调,2021,(01):30-31.

[3]万海斌.基于风险管控理念的洪水灾害防御策略[J].中国水利,2021,(09):1-4.