堤防保护区洪灾风险区划与管理对策研究

论文摘要

洪水是我国常见的自然灾害之一,严重威胁着人民群众的生命财产安全和国民经济的平稳发展。江河堤防作为防洪工程体系中的重要组成部分,是防止洪水泛滥的最后屏障。然而堤防在防御洪水的同时也使洪水的能量得以聚集,一旦发生特大洪水引起堤防溃决,可能会造成毁灭性的灾害。洪灾风险区划作为减免洪灾损失的非工程措施之一,对于增强全民水患意识、促进防洪辅助决策科学化、规范洪泛区的开发与管理、开展洪水保险等都具有重要的指导意义。因而本文拟通过指标体系法,结合ArcGIS的空间分析功能,对堤防保护区内遭遇200年一遇溃堤洪水的洪灾风险分布进行研究,并根据研究成果制定相应的洪水风险管理对策。论文主要研究内容以及结论如下：(1)评价指标体系的建立。以洪灾风险分析系统理论为基础,围绕洪灾风险的本质特征,针对堤防保护区,构建洪灾风险评价的指标体系。其中评价洪水危险性的主要指标包括洪水淹没次数、到达时间、最大淹没水深以及最大淹没流速,评价承灾体易损性的主要指标包括人口密度、GDP密度、居住户数密度、耕地面积密度和交通线密度。在对研究区域进行评价时,由于有洪水到达的地区遭受淹没的次数相同,无法体现不同频度对洪水危险性的影响,因而未考虑这一指标。(2)研究区域洪灾风险区划研究。以辽河干流右岸石佛寺至柳河口段堤防保护区为研究对象,根据建立的洪灾风险评价指标体系,在ArcGIS9.2的软件环境下,对各指标进行叠加分析得到洪灾风险指数。并结合SPSS的快速聚类功能,进行洪灾风险等级的划分,以获取最终的洪灾风险区划图。研究结果表明：洪灾风险程度最高的高风险区主要分布在因赵家滩险工发生溃决而遭受淹没的三面船镇和陶屯乡地区,较高风险区、中等风险区和较低风险区都主要分布在因韩家窝堡险工发生溃决而遭受淹没的公主屯镇和东蛇山子乡,洪灾风险程度最低的低风险区主要分布在因巨流河险工发生溃决而有洪水到达的新城街道境内。(3)洪灾风险管理对策的制定。将洪灾风险区划的成果和洪水的危险性相结合制定洪灾风险管理对策。首先,针对研究区域内不同风险等级的地区确定可采取的不同处理措施；然后以韩家窝堡险工为例,通过分析其遭遇200年一遇溃堤洪水时的洪水危险性(洪水到达时间、最大流速、淹没水深、淹没范围等),制定相应的溃口应急对策。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 研究的背景和意义
• 1.2 国内外研究现状
• 1.2.1 洪灾风险区划研究
• 1.2.2 辽河流域的洪灾风险研究
• 1.3 主要研究内容
• 2 洪灾风险区划的原理和方法
• 2.1 洪灾风险区划的原理
• 2.1.1 洪灾风险的定义及其内涵
• 2.1.2 洪灾风险分析的内容
• 2.1.3 洪灾风险区划方法
• 2.2 洪灾风险评价指标体系
• 2.2.1 指标选取的原则
• 2.2.2 指标体系的建立
• 2.3 洪灾风险评价
• 2.3.1 洪灾风险评价单元
• 2.3.2 洪灾风险评价方法
• 2.3.3 本文的评价方法与模型
• 2.4 小结
• 3 研究区域概况和数据准备
• 3.1 研究区域概况
• 3.1.1 区域基本概况
• 3.1.2 区域洪水灾害概况
• 3.2 数据准备
• 3.2.1 洪水危险性分析方法的选择
• 3.2.2 数据资料的准备及分析条件的确定
• 3.2.3 溃堤洪水淹没模拟结果
• 3.3 小结
• 4 堤防保护区洪灾风险区划研究
• 4.1 评价指标分析
• 4.1.1 危险性指标分析
• 4.1.2 易损性指标分析
• 4.2 评价指标的标准化
• 4.3 指标权重的确定
• 4.3.1 层次分析法的求解步骤
• 4.3.2 指标权重的确定结果
• 4.4 洪灾风险区划
• 4.4.1 洪灾风险评价和分析
• 4.4.3 洪灾风险区划及结果分析
• 4.5 小结
• 5 洪灾风险管理对策研究
• 5.1 洪水灾害风险处理
• 5.2 洪灾风险管理对策
• 5.2.1 制定对策的基本思路
• 5.2.2 总体对策
• 5.2.3 典型溃口应急对策研究
• 5.3 小结
• 6 总结和展望
• 6.1 总结
• 6.2 展望
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表学术论文情况
• 致谢