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洪涝灾害应急措施范文1
灾害救助其目的是通过救助,使灾民摆脱生存危机,同时使灾区的生产、生活等各方面尽快恢复正常秩序。下面就是小编给大家带来的河南暴雨洪灾补助申请书模板参考,希望能帮助到大家!
河南暴雨洪灾补助申请书申请报告
尊敬的村委会:
由于连日来下大暴雨,造成我家住宅大面积倒塌,受灾较为严重,现要进行拆除等以免造成新的灾害等,为此,特向我村党支部及村委会,并委托代向上级政府各相关部门申请,请求给予我家一定的受灾补助,用于后续安置、善后处理及进一步防灾之用。
特此申请!
此致
敬礼!
申请人:/shenqing/
__年__月__日
洪水是怎么形成的洪水是由于暴雨、融雪、融冰和水库溃坝等引起河川、湖泊及海洋的水流增大或水位急剧上涨的现象;洪水超过了一定的限度,给人类正常生活、生产活动带来的损失与祸患,简称洪水灾害。
按成因和地理位置的不同,常分为暴雨洪水、融雪洪水、冰凌洪水、山洪以及溃坝洪水等。海啸、风暴潮等也可以引起洪水灾害。洪水一般出现在多雨季节。雨水降落到地面以后,有的渗透到地底下去了;有的蒸发到空中去了;还有一部分,就顺着地面流,经过小沟、小溪,进入江河。进入江河水量的多少,首先要看雨量大小。雨下得越大,时间越集中,流入江河的水也就越多。如果在短时间内有大量的水流入江河,水量超过了江河的最大输送能力,就会发生洪水,造成水灾。
另外,洪水的形成也受当地的气候、下面等自然因素及人类活动等因素的影响。
1、流域广支流多,河道弯曲,水流缓慢,排水不畅。
2、流经湿润地区,降水丰沛,干流汛期长,水量大。
3、有些年份,气候异常,流域内普降暴雨,造成洪水泛滥。
4、过度砍伐,植被破坏严重,水土流失加剧,造成流域涵养水源、调节径流、削峰补枯能力降低;
泥沙入江,淤积抬高河床,使河道的泄洪能力下降。
5、围湖造田,泥沙淤积,从而导致湖泊萎缩,调蓄洪峰能力下降。
洪水来临前的应对措施1、我国大部分地区夏秋季节多雨,应随时关注天气预报和灾害预警信息。
受季风气候的影响,我国夏秋季降雨集中,洪涝灾害多发,受灾范围广,突发性强。夏秋季节应密切关注天气预报和洪涝灾害信息,结合自己所处的地理位置和地形条件,做好防灾准备,提前熟悉最佳撤离路线。
2、根据当地政府防汛预案,做好应对洪涝灾害准备。
为了应对洪涝灾害,各地政府都会提前制定应急预案,个人应通过政府网站或大众传播媒介提前熟悉本地区防汛方案和措施,包括隐患灾害点、紧急转移路线图、抗洪救灾机构联络方式等。
3、洪涝灾害易发地区居民家庭应自备简易救生器材,以备洪水来临来不及撤离时自救和互救使用。
为了在发生洪涝灾害来不及撤离时自救互救使用,洪涝灾害易发地区居民应提前储备家用洪涝救生器材,如木盆等能漂浮在水面上的物品,必要时应提前购置救生衣、应急手电、帐篷等。
洪涝灾害应急措施范文2
关键词 暴雨;气候特征;天气系统;对策;广西宜州
中图分类号 P458.1+21.1 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2012)02-0016-01
宜州市地处广西中部偏西,云贵高原南缘,属亚热带季风气候区,地理环境复杂,气候多变,气象灾害较频繁。暴雨是宜州市的主要灾害性天气之一,极易引发山洪暴发、江河暴涨和低洼内涝,给国民经济、人民生命财产带来巨大损失。笔者根据宜州市1961-2010年的历史资料,统计分析暴雨发生的规律和变化特征,可为暴雨预报提供气候背景,对提早做好防御工作、减少因暴雨而造成的灾害提供一些对策。
1 宜州市暴雨特征分析
根据国家气象局的规定:24h降水量50.0-99.9mm为暴雨,1000-249.9mm为大暴雨;≥250.0mm为特大暴雨。以北京时间20:00为日界,每出现1次降雨量≥50.0mm的为1个暴雨日。
1.1 年际变化特征
从表1可以看出,1961-2010年宜州市共有暴雨日数239d,平均每年有4,78d;其中最多的年份达11d,出现在2008年;也有2年没有发生暴雨,出现在1963、1967年,暴雨年际变化较大。出现大暴雨日数30d,约2年出现1d,最多一年有3d,出现在2008年。日最大降雨量307.4mm,出现在2008年6月15目。少阶段,1961-1965、1966-1970、1981-1985、1986-1990、1991-1995年为偏少阶段,平均每年出现暴雨3.2-4.6d;而1971-1975、1976-1980、1996-2000,2001-2005,2006-2010年为偏多阶段,平均每年出现暴雨5.0-6.8d。偏多偏少阶段约20年1个周期,每20年的前10年为暴雨偏少阶段,后10年为暴雨偏多阶段。21世纪的前10年有些波动,预计2011-2020年宜州市暴雨将出现减少的趋势。
宜州市暴雨日数随时间的演变趋势:20世纪60年代是暴雨日数最少的时期,10年间共出现暴雨日数32d,只有3年出现暴雨日数在5d以上;20世纪70年代比60年代明显增多,10年间共出现暴雨日数57d,有7年出现暴雨日数在5d以上;20世纪80年代比70年代减少,10年间共出现暴雨日数39d,有4年出现暴雨日数在5 d以上;20世纪90年代比80年代偏多,10年间共出现暴雨日数56d,有7年暴雨日数在5 d以上;20世纪90年代与21世纪的前10年,暴雨日数变化趋势不明显。
1.2 季节变化特征
统计分析发现,1961-2010年宜州市12月没有出现过暴雨,1-11月均出现过暴雨,暴雨过程主要集中在夏季(5-7月),共出现暴雨日数153d,约占暴雨总日数的64%,尤以6月最多,占暴雨总日数的27%;春季(2-4月)共出现暴雨日数23d,占暴雨总日数的9.6%,暴雨集中出现在4月;秋季(8-10月)共出现暴雨日数58d,占暴雨总日数的24%,主要集中在8月。冬季(11月至次年1月)共出现暴雨日数5d,占暴雨总日数的2%。除夏季暴雨最多外,秋季暴雨比春季多,是春季暴雨的2.5倍,冬季暴雨最少。
1.3 时空分布特征
暴雨时空分布不均,其时间分布大致为一年中两头少中间多,暴雨发生的月均值分布具有明显的“单峰”型特征,峰值发生在6月。90%的暴雨出现在汛期(4-9月)。在空间上分布为西、南部多于北、东部。
2 宜州市发生暴雨的天气系统
影响宜州市暴雨的天气系统主要有高空槽、低涡、1氐层切变线、地面静止锋、低空急流、副热带高压、冷锋、台风。从历史资料统计得知,宜州市出现暴雨以地面锋面和500hPa低槽共同影响为主,暴雨日数占总数的70%;以中低层低涡影响为主,暴雨日数占总数的24%;以热带气旋影响为主,暴雨日数占总数的3%。
3 宜州市地形对暴雨的影响
宜州市地处广西中部偏西,云贵高原南缘,属亚热带季风气候区,地理环境复杂,整个地势是西、北高,中部低,自西向东倾斜,多为石灰岩丛峰山地,是典型的喀斯特地形。与海洋接近,夏季风从海洋带来充足的水汽,有利于暴雨的产生。
4 1961-2010年宜州市暴雨造成损失个例
2008年6月8-17日受高空槽、西南急流、低涡、切变线和地面静止锋影响,宜州市出现连续性的强降水天气过程,其范围之广、强度之大为历史罕见。据全市已建成的自动观测站资料统计,累计雨量大于250.0 mm以上的有12个乡镇、大于500mm以上的有1个乡镇。这次过程全市平均降水量为338.8mm,是常年6月同期平均降水量的1.43倍,累计雨量最大的出现在宜州市龙头乡。达688.8mm。受持续强降水影响,全市境内的中小河流达到或超过警戒水位,大片农田被淹,低洼地带出现严重渍涝,龙头乡内涝积水最深达9m。据宜州市民政局统计,暴雨发生期间,全市16个乡镇受灾人口20万人,紧急转移1.5万人,房屋倒塌2970间,农作物受灾面积15911.3hm2,直接经济损失约1.5亿元。
5 暴雨洪涝灾害防御对策
5.1 工程防御
对山洪沟和泥石流沟采取疏浚沟道、开辟泄洪道、上游建库栏蓄、修建堤防及拦挡措施等。对山洪滑坡可采用搬迁避让、监测预警、工程治理等措施。对存在病险的水利工程进行除险加固,使其安全程度达到设计标准。对山坡水土保持治理,可采取因地制宜的原则,主要包括修筑山坡截水沟、排水沟、蓄水池等工程措施;进行植树种草,栽植水土保持林、经济林木等植物措施以及高带状耕作等高沟垄种植、横坡栽植、间作套种等保土耕作措施。
5.2 制订防洪和山洪灾害防御预案
建立暴雨洪涝灾害的预警预报系统和水文监测预警预报系统,在暴雨洪涝灾害易发区和中小流域建立压、温、湿、风等多要素自动气象站及水情监测站,提高灾害监测的预警预报能力。
5.3 加雨洪涝灾害预警信息分发服务系统建设
通过建设天气预警广播网、气象信息有线网、天气电视频道、兴农网、手机短信等,将暴雨洪涝灾害监测预警信息快速传递给有关乡镇、村屯及群众,实现暴雨洪涝灾害预警信息的及时接收和广泛传播,从而最大限度减少人员伤亡和财产损失。
5.4 建立暴雨洪涝灾害的群防群策网络和体系
每年在汛期来临前,进行应急救援人员的组织、应急救助的装备、通信、资金、物质准备。演练、培训与宣传发放避灾明白卡,提高群众的防灾减灾能力。
5.5 建立灾害速报制度
当暴雨洪涝灾害发生后,及时将灾情发生详细情况报告防灾减灾中心,进行灾情评估。
洪涝灾害应急措施范文3
【关键词】城市洪涝 预警评估 系统 经验
【中图分类号】P333.2【文献标识码】A【文章编号】1672-5158(2013)07-0442-01
1、前言
洪涝灾害一直是城市主要灾害之一。多年来我国许多城市不断遭受暴雨、台风等不利气候的危险,发生了暴雨淹城的情况,给当地经济和群众生命财产造成了损失[1]。针对严峻的城市防洪排涝问题,各发都给予了高度的重视,并结合实际情况制定对策,认真解决这一重要的民生问题。水利部在948项目中推荐引进英国Wallingford公司研发的“2D城市洪涝与流域汛情风险预警评估系统”(FRMFS)[2],以期通过非工程防洪措施提高洪涝灾害预警预报的准确程度。
2、FRMFS简述
FRMFS是国外最先进的城市洪涝风险预警评估系统之一,它率先将信息技术、网络技术、水环境工程及资产管理融为一体;实时链接水文与气象数据,以内嵌的完整水文水力模型为基础,对城市洪涝灾害进行实时预报预警。它结合地理信息及复杂的地形地貌资料,采用2维洪水演进模型评估城市洪涝灾害的风险、影响范围及影响程度,帮助管理者快速准确地制订区域防汛调度或应急措施,为公共报警及事故应急措施的运用提供决策支持。系统充分应用已有的水文水动模型,甚至经验模型,综合降雨径流模块以及模型转换、经济分析等各个模块。利用Web实现不受地域限制的远程洪水调度决策;系统支持局域网及广域网内不同权限的多用户访问,远程用户也能够在线驱动水情预测模拟并决策信息。
FRMFS的特点之一是雷达降雨采集,它可以根据地形,对站点周围半径200km以内的降雨进行测量。传统的实时洪水预警方法注重主要河流,适用于洪水波运行时间较长的情况;而该系统可针对小河流,特别是地形险峻或者城市化程度很高的区域,洪水波的形成时间很较快情况,采用雷达技术记录降雨信息,反复地用新雷达数据进行更新迭代,在水文模型支撑下预报局部产流,为小流域或城市排水系统提供有效的洪水预警预报。
系统采用1维水力模型(城市排水管网/流域河网水力模型)确定洪水出现的位置,采用2维引擎结合地形在更详细的局部范围内真实地确定洪水淹没范围、水深及流速,实现了二个分析引擎的完美结合,为洪水风险分析和灾害评估提供准确的评判依据,使计算成果更加合理,精度更高。
3、大型城市应用情况
除了在英国本土多个城市应用了FRMFS外,比利时等国都有应用的成功案例,但这些城市的共同特点是建筑结构整体规划合理,政府在城市防洪排水方面投入的资金量大,城市地下管道和河渠排水畅通,防洪排水调度水平高。
西班牙几个城市的经济情况、城市建设和FRMFS的应用环境与我国部分城市相近。该国一直应用FRMFS并进行了二次开发。在我们的考察过程中,FRMFS研究机构负责人Eduardo Martínez先生与技术工程师Adela女士介绍了FRMFS引进应用情况,演示了马德里市的应用成果,证明FRMFS引进是成功的。
在我国,上海市于2006年引进了该系统,2008年完成试用,提交了总结报告。对其成果的评价是:需要进一步加强实践跟踪工作,在实际系统的开发和运行过程中,不断验证设计的正确性,逐步完善。显然,FRMFS在上海的应用效果并不理想。分析相关的资料,可以发现其原因主要是系统对数据的要求比较高,大型城市需要输入的各种数据量巨大,往往会因为一个离散数据或不符合的边界条件,导致方程无法收敛,运算时间过长。由于洪涝汛情风险预警的紧迫性,该系统无法满足用户对于成果时间上的要求。同时,上海地下排水管网和地面高程数据等原始资料尚不能适应系统要求。本项目原计划在杭州市应用,也是由于数据问题未能实施。可见, FRMFS在我国大型城市应用有待进一步探讨。
4、中小城市应用实例
本课题主要是在分析大型城市应用FRMFS的经验和教训基础上,重点研究我国中小城市的适用性,项目组经过三年多对系统的引进、消化、吸收和二次开发,成功地在浙江省金华市进行了试点应用,证明了在基础数据比较好的中小城市该系统是适用的。
金华市面积约2000km2,人口90余万,每年的台风、暴雨常常造成市区的洪涝灾害,主要原因有三个:一是自然条件。金华市位于金衢平原,城市地面高程与附近的河流水位接近;周边山地暴雨形成的山洪汇流快,迅速进入主城区河道。城市周围河流水位暴涨时,的大部分江河水位偏高,致使城区的排水泵闸不起作用,无法有效排出涝水。二是在市区发展规划时缺乏对地面和地下排涝设施的整体设计,城区蓄排涝设施标准低、能力差,河道宽度不足,设计过水流量不够,排水通道不畅。三是由于市区迅速地向周边扩展,先前的大部分市郊农田和水面已被不透水的结构覆盖,滞蓄洪水的能力基本丧失。一些原有的排洪通道被填堵,致使整个城市排涝不顺。
从以上的情况看,金华城区的状况与国内许多中小城市相似。
试点项目的输入数据有1:500的现状地形图和数字高程模型,完整的地下管网、河流和街道等实测数据,计算区域地面标高在35m~60m区间,概化节点近2874个,管网长度约79km,子集水区2715个。计算中对边界约束根据实际情况作了部分修正。软件提供方在系统内嵌入了当地的水力计算经验模型,并与系统原有模型溶合。最终计算成果与实测数据比较校验,水位、洪量、历时等误差均在5%之内,满足应用上的要求。
金华市应用FRMFS的成果特点体现在:在国内率先实施了中小城市FRMFS整套技术解决方案;集成了城市空间基础信息、灾情分析与评估、实时水雨情、工情等数据库以及分区域、分专题的综合信息管理;在应用中,成功地结合了当地的降雨量-水深模型,能有效地直接利用现有地理高程数据分析确定洪涝影响范围,并能根据不同用户的需要直观形象地展示可能发生的雨涝淹没范围、淹没水深等,定量地分析各种受洪涝影响的专题信息,预测城市雨涝蓄水量及损失程度;同时,在分析灾情现势性后,列出可能的排涝方案,代入分析模块,得到最优解决方案。
金华市引进和实施FRMFS,大幅度降低了防汛预警系统的建设成本,缩短了开发时间。系统的应用改变了全市洪涝汛情风险预警评估以手工作业为主的局面,提升该市洪涝汛情风险预警和评估的科学性、合理性和可操作性,满足了各级防汛指挥部门的工作需要,也为全市社会经济的可持续发展提供了保障。FRMFS应用存在的问题是:基础资料收集困难、约束限制条件比较多。
5、结论
FRMFS是目前国际上最先进、应用最广泛的城市洪涝与流域汛情风险预警评估系统之一,虽然在我国大型城市应用还有待于进一步研究,但实例表明,其在我国中小城市的应用是可行的。该系统不仅能应用于中小城市区域洪涝灾害的预测评估,为政府实施防汛指挥决策提供科学依据,还可应用于城市排水系统改造、新建城区排水系统的规划设计。
参考文献
洪涝灾害应急措施范文4
关于2005年汛期防汛工作的报告
各位领导:
欢迎各位领导到天城检查指导工作。现将我县2005年汛期防汛工作情况报告如下:
一、基本情况
今年我县冬春、初夏干旱严重,目前已进入主汛期,大雨、单点暴雨天气突出,并且分布不均,局部地区暴雨成灾,洪涝灾害时有发生。
由于受偏西气流影响,6月28日20:00时左右,我县受系统主要冷锋切变的影响,全县大范围内普降大到暴雨,此次降雨历时2—3小时,强度大,致使我县竹园、卫泸、新哨、虹溪、朋普、弥阳6个乡镇相继发生严重洪涝灾害,造成705人受灾,倒塌房屋34间。农林牧渔直接经济损失1130万元,农作物受灾面积23160亩,其中,粮食作物8430亩、其他作物14730亩,农作物绝收2955亩、粮食作物绝收1740亩;公路中断5条,毁坏3千米,直接经济损失258万元;水利设施损坏堤防5处,直接经济损失5万元。灾害造成我县经济损失1393万元。
二、面临的困难
一是近年来气候异常,天气复杂多变,汛期强降水天气偏多,多局部暴雨天气,洪涝灾害发生频次高、危害程度重。二是病险水库多,我县116座水库,有58座带病运行,所以今年的防汛任务十分严峻。三是我县财力紧缺,仅靠县级财政难以承担对病险水利工程的除险加固费用。
三、采取的措施
针对存在的困难,我县的防汛工作立足防大汛、除大涝、抗大灾的思想,坚持全面贯彻“安全第一,常备不懈,以防为主,全力抢险”的防汛方针,采取有力措施,积极防汛备汛,确保我县小坝塘以上水库安全渡汛,不垮一库一塘,努力减轻洪涝灾害损失,保证人民群众生命财产的安全。具体措施如下:
(一)明确职责,强化水利工程防汛安全责任
为加强对防汛工作的领导,强化防汛措施,保证各项水利工程安全度汛,县人民政府于6月10日专题召开全县防汛工作会议,回顾总结2004年的防汛抗旱工作,深入分析当前我县防汛抗旱工作面临的严峻形势,全面安排部署今年的防汛抗旱工作。会上,县人民政府与各乡镇签订了《二00五年防汛责任书》,落实以行政首长负总责,分管领导具体负责为主要内容的防汛责任制,明确14件小〈一〉型水库、9件重点小〈二〉型水库、甸溪河河段和病险水库行政首长防汛责任人、技术责任人、岗位责任人。小〈一〉型、重点小〈二〉型、病险水库的防汛责任人、技术责任人、岗位责任人已在半月刊《天城》上公告;同时按照分级管理、分级负责的原则,4月28日前各乡镇都落实并公告了辖区内小型水库的防汛责任人;各村委会公告辖区内坝塘的防汛责任人;竹园、朋普两镇公告了辖区内甸溪河段的防汛责任人,接受社会的监督。层层落实,逐库到人,使各项安全度汛措施和责任落实到人。通过层层抓责任制的落实工作,使防汛工作做到有人抓、有人管。
(二)抓好汛前检查,及早消除水利工程安全隐患
4月下旬,县防汛抗旱指挥部组织四个检查组分别对全县中型水库、小〈一〉型水库、重点小〈二〉型水库及病险库塘的引、放水沟、放水闸、涵、溢洪道等设施进行了全面细致的安全检查。检查中发现的问题要求各乡镇采取有效措施及时处理,短时间内无法处理的,研究制定切实可行的应急措施,确保水利工程安全度汛。
(三)以防为主,做好水利工程安全防洪预案
为使汛期水利工程安全运行,减少洪涝灾害损失,县防汛抗旱指挥部对全县的水利工程按照《天城县防汛抢险应急预案》(弥政发〔2003〕45号)进行应急抢险。县防汛抗旱指挥部对中型水库、小〈一〉型水库、重点小〈二〉型水库及病险水库制定了一库一策、一库一案的防洪预案和度汛计划,并对雷打滩水电站的度汛计划和防洪预案作了审定,编制了湖泉生态园防洪预案,同时对部分干涸的库、塘进行清淤除障。
(四)储备物资,确保安全度汛
我县防汛重点主要是甸溪河竹朋段,防汛物资大部分用于甸溪河竹朋段河堤的坍塌修复处理,其次用于库塘、沟渠的修复。目前,县防汛办共储备102立方米防洪桩,2.5万条编织袋,其他零星物资由防汛抗旱指挥部成员单位县供销社储备备用;按防大汛、抢大险的要求,县级和各乡镇都落实了以武装部、民兵为骨干的防汛抢险队伍。
(五)抓好防洪工程建设
1、虹溪排洪遂洞工程。全长4084.21m,最大设计流量为每秒29m3/s,概算总投资2684.79万元,经过一年多的艰苦努力,截止6月30日,完成隧洞进尺2852.87m,该工程建成后,可彻底解决排涝面积3500亩,排洪量241.72立方米,能有效地保护虹溪镇33000多亩烤烟、17000多亩水稻以及部分玉米、蔬菜等其他农作物不受洪灾袭击,减少受灾年平均经济损失749.95万元。
2、甸溪河竹朋段河道治理工程:甸溪河全长170km,洪涝灾害主要发生在竹朋段,由于河道弯道大,坡度缓,淤积严重,阻水突出,只要有大的降雨,甸溪河沿岸就不同程度受淹,灾害严重时造成10多万亩农作物受淹。2004年改河三段,由原来的2.6km截弯改成了0.8385km,缩短了1.762km,建设溢洪闸7道,过流能力达500m3/s,共投资900多万元。
3、针对当前严峻的防汛形势,我县对病险小〈一〉型和小〈二〉型水库下达了蓄水计划,要求严格按计划蓄水,坚决杜绝擅自超汛限水位蓄水,有效预防水库险情的发生。
(六)密切注视水情、雨情的监测预报
自5月1日以来,县防汛办针对我县的防汛情况和天气的变化趋势,及时向县气象局、乡镇水务所、3件中型水库和小〈一〉型水库了解当地的降雨情况,每早8:00—8:10分收集整理各中型水库的蓄水量、入库流量和出库流量,尤家寨水文站、江边街水文站的江河流量情况,以及州县气象部门的气象信息。经整理分析后及时通知各乡镇防汛领导小组负责人,做好防灾抗洪的准备。小陈老师工作室原创
(七)加强值班管理,及时沟通信息
进入汛期以来,为保证防洪信息及时传递,各乡镇和中型水利工程管理单位也相应成立了防汛领导小组,每天24小时值班,领导参与值班或带班。要求值班人员坚守岗位,不擅自离岗。做到密切监视水情、雨情、灾情及天气形势,一旦发生灾情,做到及时上报。县防汛办进行定期不定期抽查。当遇到重大灾情发生时,及时了解详细情况,提出处理意见和建议。
洪涝灾害应急措施范文5
【关键词】 GIS;城市洪涝;应用
0 前言
近几年,我国多城市夏季汛期持续遭遇暴雨侵袭,引发严重洪涝灾害。每次暴雨来袭,大城市屡成泽国,防洪和排涝问题已然成为近期困扰中国城市的新问题。以往一些防洪任务相对不重的城市也频繁发生严重暴雨洪涝灾害,对城市经济社会发展和人民生命财产安全构成重大威胁。多年来防洪排涝已成了每年夏季城市应急的“必修课”,应对这个新的城市问题离不开信息技术的大力帮助。地理信息系统(GIS)技术是近些年迅速发展起来的一门空间信息分析技术,在资源与环境应用领域中发挥着技术先导的作用。本文简要论述了GIS技术在城市防洪排涝中的应用,以期为应对城市洪涝灾害问题提供技术支持。
1 GIS技术的功能及特点
地理信息系统(GIS)是在计算机硬件和软件支持下,以采集、存储、管理、分析、描述和应用与空间地理分布有关数据的计算机系统。地理信息系统处理管理的对象是多种地理空间实体数据及其相互关系,包括空间定位数据、遥感图像数据、属性数据等。这些数据用于分析和处理在一定地理区域内分布的各种现象和过程。GIS系统依据地理对象的空间特征及属性特征,建立多种空间分析模型,在这些模型的基础上通过空间查询和空间分析对地理数据进行管理,并对地理数据进行分析、加工和处理,提取有用的地理信息,为科学决策提供支撑。
近年来GIS技术在城市汛期防洪及应对内涝问题上大量应用,并发挥了巨大优势。利用GIS强大的空间数据分析能力结合其他领域的数据共享优势,可以迅速提供决策支持、动态模拟、统计分析、预测预报等服务。
2 GIS技术在城市防洪排涝中的应用
随着水利行业信息化建设的推进,国内已有部分城市将周边水域分布及本地区水文信息运用数据库技术进行组织、存储、处理、分析,在一定程度上提高了应对城市洪涝灾害的水平。同时可以发现,对于与空间定位密切相关、层次性强、变化快、数据形式多样的各种信息仅以数据库技术来组织分析,而不对空间分布相关特性进行分析而形成的决策措施有着明显的局限性。因此,现代城市防洪排涝形势迫切需要凭借GIS技术的优势分析处理大量复杂的空间信息,以达到预报准确,决策科学,措施高效。
2.1 制作城市专题地图
专题地图是指将专题信息或普通地图的某些要素在地理底图上完备的表示出来的地图。将GIS技术应用于专题地图的制作,可以大大提高制图的精度和效率,突出表现某一专题的大量信息,能有效避免传统地图制作的多种缺点。在专题地图制作过程中,GIS可以交替使用矢量处理和栅格处理技术,使制图快速精确。针对城市汛期防洪任务可以制作大比例尺雨量统计分布图、水库蓄水地表吸水能力分布图;针对排涝救灾相关任务可以制作城市排水设施工程图、街道地形地势三维模型图等。
详细建立多种专题地图并按层存储,通过不同的专题信息建立不同的图层,用户需要哪方面的信息便可以快速的将该图层在同一张地图中叠加观察,方便有效。同时通过遥感技术及导航定位技术等相关领域实现定期数据更新,建立快速应急反应机制,保证地图的实时性,为应对城市洪涝灾害提供完备的信息支撑。
2.2 暴雨致洪预报及涝情预测
汛期或短期强降雨来临之前,利用GIS技术对气象数据进行分析得到准确的地区面雨量参数,可为城市及周边流域的防汛抗洪、水库调度提供可靠的决策依据。同时可通过GIS空间拓扑分析对市区各分片区域蓄水渗水和地面硬化程度的统计数据建立区域模型,结合周边江河水库蓄水能力综合评价,即可对可能出现的内涝灾害作科学预测。其中暴雨面雨量的计算方法很多,包括逐步订正格点法、等雨量线法、泰森多边形法等。但利用GIS技术计算面雨量参数是一种较新的算法,有独特的优势。
通过长江流域面雨量及中央气象台数据对比分析表明,当某一地区监控站密度越大,参考数据越多,计算所得面雨量精度越高,这刚好发挥了GIS技术的系统整合优势。通过建立基于地理信息系统的面雨量模拟预报模型,能够既好又快的处理分析雨水空间分布数据,可有效对暴雨致洪及城区内涝等级做出预测分析,最大限度地减少暴雨洪涝等自然灾害带来的损失,同时也有助于提高防汛抗洪等方面的决策服务水平。
2.3 城市用地规划及排涝工程建设
城市内涝现象出现的主要原因就是排水系统建设滞后及城市硬化程度的盲目提高。将GIS技术应用于城市用地适宜性分析及工程建设网络规划中效果十分理想。通过地理信息系统的网络分析功能对自然、政治、经济、文化等诸要素进行定量分析,可以对城市用地规划作合理分配。从而减少城市硬化面积,合理增加土地蓄水渗水能力。采用矢量图像和栅格图像的缓冲分析设置各节点周围公共绿地、水利网络的科学分布数据,再通过叠加分析求各地区的相交部分,从而建立起理想的城市用地规划模型。同时需要结合地下排水系统整体规划合理设计,对污水雨水两大排水系统加强重视投入。
发挥GIS技术的空间分析优势,充分考虑工程建设的系统性和前瞻性,科学改造排水管网,建立城区排涝泵站,全面建设包括点(排涝泵站)、线(排水管、沟)、面(地面雨水调蓄设施)、地下(地下雨水调蓄设施)对策在内的全方位城市雨水调蓄工程体系。
2.4 救灾力量调度及路径优化
在应对城市洪涝灾害中,基于GIS的抢险救灾应急系统不仅为决策层提供信息服务,更可贵的是为救援力量提供巨大的技术支撑。当涝情发生时GIS技术可将全市的监控数据实时筛选,对积水的路段和居民区实现可视化显示,通过建立缓冲模型划出警戒等级,为及时疏导交通和居民提供依据。
与此同时,系统自动更新道路通过能力,利用数据库中的信息再综合分析评价救援力量与救援目标之间的道路堵塞因素、单双线因素、积水因素等,快速生成最优化开进路径。对包括武警官兵、排涝水泵、就生器材等在内的救援力量合理调度安排,实现快速反应、及时到达、高效救援的目标。
3 存在的问题及展望
目前GIS技术在构建数字城市的应用中已逐步成熟,在各个领域都有应用。但由于计算机技术本质上在逻辑推理和智能识别上的困难使大多应用均趋向于初步实现,将GIS技术运用在城市防洪排涝的大型工程中还不能完全代替人力发挥绝对的主导作用,只能作为一种辅助手段。同时在与其他技术的结合中受限与数据共享壁垒及更新困难,造成数据采集输入耗时耗力并且陈旧过时,对于实际运用十分不便。随着计算机智能的飞速发展及数据共享壁垒的终将消除,GIS技术在城市防洪排涝应用中将发挥不可替代的主导作用。
4 结束语
GIS作为一门地理学与计算机应用相结合的交叉学科,用于解决系统性的复杂问题十分理想。在城市化进程飞速前进的今天,预防并应对城市洪涝等灾害已成为现代化城市的刚性需求,将GIS技术在应用于城市防洪排涝中,大大提高了灾害预报的准确性,提供了科学的决策依据,为及时高效应对城市洪涝灾害发挥着不可替代的重要作用。
参考文献
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洪涝灾害应急措施范文6
——雨果
有些不能复活
1632年,中国江西省建昌府建昌县一名男子漂洋过海,来到日本长崎县。两年后,身为当地兴福寺默子禅师的他,在穿流整个长崎县城的中岛川河上,指导建造了一座眼镜形状的双孔石桥。
1647年6月,这座日本最古老的石造拱桥被大洪水冲坏,次年得以修复。1982年7月,历经三百多年风雨的眼镜桥,桥面铺装、防撞护栏和连岸桥台又一次被大洪水冲跨,但桥基、桥墩和桥梁等主要结构得以幸存,很快又被修复。
20年后,中国水利水电科学研究院副总工程师程晓陶参加长崎大水灾20周年纪念活动时,在一堆介绍日本长崎风光的小册子中随手一翻,就看见第一页上印着修复后的镜桥倩影。
桥,可以一次次修复或重建。而30年前,在长崎这场城市型水灾中丧生的299名市民,却再也不能复活。
上帝的灭世利器
1982年7月23日下午5时左右,从海面飘来大团乌云,像块黑布,一下子遮住了长崎市的天空。随即,几道闪光,几声霹雳,豆大的雨点瓢泼而下。不一会儿,闪电发狂迸射,撕裂天幕,大雨倾盆如注,有如天河决堤奔泻。狂风如猛虎咆哮,雷声如大炮轰鸣,房屋街道都似颤抖起来,一些旧门窗破屋顶吱吱摇晃一阵后被轰然掀倒。
长崎市上空正好是暴雨中心,据暴雨观测记录,19时至20时,一小时降雨量最大达到了187毫米,总降雨量达到了500毫米,这是日本至今仍保持的一小时降雨量的最高记录。长崎市与周边地区的雨量过程图表明,最大24小时雨量超过了600毫米。暴雨肆虐,在天空上耀眼闪电和建筑中昏暗电灯的照耀下,眼见雨水在大大小小的斜坡平道上快速汇集如溪,奔流向下;很快又壮如瀑布,冲刷直下;不久就形成汹涌洪流,狂泄而下。洪水旋卷着垃圾、桌椅、牲畜等各色杂物浩浩荡荡地一路摧枯拉朽,冲倒电线杆、树木,冲走洗衣石、车辆,冲垮房屋、桥梁,冲到河道后沿河低洼处蓄积反涌,街道渐渐变成河道,杂物车辆飘如小舟,在水中旋转碰撞。
正在户外或地势低洼处的居民,有些被洪水冲击卷入水中溺水而亡;有些碰到漏电的电线杆触电身亡;有些因为车辆电路浸水无法打开车门,连车一块儿,被冲进海湾活活淹死。这场暴雨夺走了299人的生命,形成重大人员伤亡。暴雨造成23346户人家进水,1193户人家的房屋倒塌或损坏,小汽车损失超过了2万辆,交通、通讯、电力等生命线系统完全陷入瘫痪,财产损失重大。
洪水过后,到处道路破裂、桥梁垮塌、房屋断壁。垃圾袋、衣物、花草等挂满斜倒在地的电线杆、树木,瓢盆、收音机、床垫、门扇等深陷在淤泥堆里,四处狼藉,满目疮痍。有人到处寻找亲友遗体,哀哭之声时时可闻;更多的居民清理自家残局,在废墟中扒拉可用的物品;政府机关、医疗卫生机构、公用事业单位等相关人员在脏乱不堪、臭气熏天的环境中,忙着抢修水、电、气设备设施,忙着调集配发粮食衣物饮用水,忙着救治伤患,消毒防疫,防止胃肠道疾病、呼吸道疾病和各种皮肤病等多种疾病流行爆发。
长崎的这场水灾,建立起“城市型水灾害”的概念。城市型水灾,即城市地区不能及时排出强降水或连续性降水而产生积水洪涝灾害造成巨大人员伤亡和经济损失的现象。近些年,强降雨造成的城市水害,在许多地区许多城市频频发生,已呈愈演愈烈的趋势。2000年,韩国首尔,洪水肆虐后的街道上,无数汽车像搭积木似的交错堆叠,水灾导致49人死亡。2002年8月,捷克普降暴雨,首都布拉格上游梯级水库像推多米诺骨牌一样相继紧急泄洪,致使低洼处积水深达4米左右,大量建筑地下室进水,市内3条地铁均成了地下河,到次年3月才完全恢复通车。在美国,政府年平均花费的水灾救灾款高达30亿美元,但年平均洪灾伤亡人数仍是稳中无降,未投保的财产损失逐年增长。在非洲,暴雨洪涝后的城市贫民窟,往往尸横遍地,更如人间地狱。
由于老天爷发难,以现代化城市为受灾主体的“都市型水灾”已成为当今社会关注的重点。在电视等媒体现场报道、微博随手拍等图片、视频冲击下,城市水灾看上去格外惨烈。一系列城市内涝洪灾,像是在证明水灾的确是上帝的灭世利器。而如果我们继续对自然的教导充耳不闻,也许《圣经》中上帝以水灾灭世、也以水灾创世将不是传说。
总关风雨总关情
日本长崎是一座三面环山的港湾城市,城市如只八爪章鱼,从海岸线依次向山坳山岗触须蔓延,市中心就处于圆形剧场底圈。长崎面海环山,同一地区存在着海洋性气候、季风性湿润气候和台风性气候三种形态,降水量年均约2000毫米,雨水充沛。加之四周山陡坡急,地势比降低,自古以来是洪涝灾害的高发区。长崎市遭受1982年大型水灾,客观上是由于降水过强,但不可否认的是,长崎市在这次水灾中遭受如此巨大的损失,还有很多其他因素。
首要的是,城市人口高度聚集。1945年长崎市原子弹爆炸时人口只有24万,死亡人数达73884人。近半个世纪后,长崎已成为拥有42万人口的现代城市。在城市快速扩张中,新增市区或为山坳或在山冈,本身洪涝风险较大,地下排水管道建设、防洪排水标准与实际降雨量差距巨大。城市内天然绿地面积有限,很多地表被钢筋水泥覆盖,使得地表径流剧增,有限的下水道无法及时将雨水排除。以往城外的行洪河道两岸高楼林立,被挤压成市内的排水沟渠,向市外排水的能力减退。城市建筑向高空发展的同时向地下发展地库、车库、设备等占用空间,一旦洪涝发生,各种地下设施即遭灭顶之灾。城市交通、供水、供气、供电等公共系统防洪意识和能力不高,1982年长崎水灾中很多死伤源于倒地电杆漏电和全自动车门断电后无法打开。
总体来说,现代城市的快速发展、人口财产的高度聚集与城市排水防洪意识和能力之间的落差,是造成城市型洪涝水灾的另一个客观原因,也是城市型洪涝水灾人员财产损伤惨重的主要原因。现代城市面对暴雨非常脆弱。即使只是水电气、交通、网络等城市“生命线系统”某个局部出现问题,也会给城市的运转及经济社会活动带来极大阻碍,甚至波及临近城市。可以说,城市型水灾所带来的间接影响和衍生灾害还要远远大于被淹区的直接损失。
暗处已无秘密
其实,日本上世纪60年代进入快速发展轨道后,城市化进程过快引发的城市治水矛盾在70年代就爆发出来了。1972年7月9日至15日,发生在大阪一带的暴雨总雨量只有328.5毫米,1小时最大降雨量才25.5毫米,却形成了洪水四溢的局面。1973年,大阪府大东市71户灾民,依据1947年“国家赔偿法”第二条和第三条联名国家、大阪府、大东市三级政府,要求5255万日元的损害赔偿。1975年,继这起日本水害诉讼第一案后,水害诉讼案件猛增到18起,成为推动“日本河川行政管理变革的前奏曲”。
首先,大东水害诉讼事件之后,日本各级政府感受到民间对治水需求的压力,对都市防洪治水的认识深度和重视程度都显著增加。1975年第5个治水五年计划投资完成率从第3个5年计划的71%迅速上升到100%。日本河川治水、灾后恢复重建等相关事业费占国家公共事业费的比例提高,1977年最高达到20%。将“新型都市水灾”成灾机理与治理对策列为一级资助的课题、科研投入也明显增大。
其次,针对城市型水灾害的新特点,采取了系列综合变革措施。20世纪70年代,日本社会资本(国家经济基础资源设施)整备审议会下设的河川审议会,在对口的河川局工作指导下,建议促成了日本特定河川综合治水对策,即对高速城市化的流域,实施以综合治水对策为骨架的流域整治计划。1979年日本鹤见川被建设省指定为“综合治水特定河川”,1980年成立的“鹤见川综合治水对策协议会”,在着眼于提高城市排水能力的基础上,大力发展“雨水蓄滞”技术,即在小区周围、楼间空地、学校操场、河道边公园等地方修建雨水调节池,以临时蓄水,分滞洪涝。并大力推广“雨水渗透”技术,即将不透水路面、蓄水池改用透水材料建设,让雨水回补地下。鹤见川流域成为日本综合治水对策的成功典范,其经验模式得以在日本全面推行。
再有,日本非常重视依法治水,以法律制度推动防洪治水体系的建设和完善。日本1949年就制定了《水防法》,此后在国土水资源利用和保守方面先后颁布了《治山治水紧急措施法》(1958年)、《水资源开发促进法》(1961年)、《河川法》(1964年)、《水源地域对策特别措施法》(1973年)等。在城市建设方面与防洪治水相关的法律有《都市公园法》(1956年)、《下水道整备紧急措施法》(1961年)、《都市公园整备紧急措施法》(1962年)、《都市绿地保全法》、《废弃物处理设施整备紧急措施法》和《住宅建设计划法》(1966年)、《都市计划法》(1968年)等。2000年,在名古屋城市大型水灾后,又痛定思痛全面修订了《水防法》,加强水灾害应急管理,强调向社会公布洪泛预想区和包含有避难场所等信息的“洪水灾害地图”。2003年,日本又颁布《特定都市河川浸水被害对策法》和相应的实施规则,打下了日本城市防水体系的重要基础。该法案对特定都市河川的指定、防水规划、防水措施、规制方式及法律责任等作了全面规定,特别要求新建设施雨水渗透阻碍面积1000平方米以上的必须取得许可,并必须根据地面硬化增加的径流量按防洪标准配建相应雨水蓄滞渗透设施。
还有,日本近些年来非常重视地下骨干排水管建设和城市洪涝灾害信息管理建设。20世纪90年代起,日本对东京、大阪等超大城市投入巨资改建地下骨干排水管系统。在东京城区地下60米深处,逐渐形成了净空高达20~30米的地下巨大运河系统,并且采用了地理信息系统、GRS管理系统等电气和探测技术,对整个地宫基本上实现了电子化覆盖和控制。在紧急情况下,其通风、排水设施还能够作为核爆紧急避难场所等的比例提高,1977年最高达到20%。将“新型都市水灾”成灾机理与治理对策列为一级资助的课题,科研投入也明显增大。
构建良心的法律底线
由于大都市气温高、粉尘大、热气上升,容易形成周边气流汇聚的热岛效应,而上升热气流一旦遭遇高空的冷气团,就容易形成暴雨。城市雨岛效应与热岛效应相伴而生,超大型城市暴雨的频率与强度会高于周边地区,因此大都市更容易成为暴雨中心、更容易遭受洪涝灾害的现象将会长期存在。
然而,除少数发达国家发达城市外,许多大城市针对都市型水灾害,并没有未雨绸缪,甚至遭受惨痛教训也未能亡羊补牢,大灾大治。雨果说下水道是一个城市的良心。在信息网络高度发达的今天,日本、美国这些国家大型城市下水道建设经验、综合洪涝防治经验已轻轻松松可以获得。
现代城市建设中,许多建设工程会带来阻碍行洪排水的负外部性,这些因素绝非个人、家庭、团体的力量可以防止;而大型的防洪治水工程更是公共工程,没有政府主导实际很难推动。城市建设的长远规划、地上地下工程的同步进行,需要许多个公共部门协调进行。城市洪涝水灾防范工程建设与水资源的蓄积开发利用的并存和并行,需要综合的权衡和周密的论证。城市水灾风险防范中市民的参与和动员,需要建立政府与市民间的信息畅通和良好互动。大都市城市排洪与周边地区城市间的局部和整体利益的冲突与协调,需要不同政府间的沟通和支持。这些都需要长远的规划、详细的方案、具体的标准和切实的执行,都不是单凭社会结构中的某些组织和个体的良心就能顺利推动的,根本上得依靠一套可行的制度去形成正常的工作机制。
法律是一个社会的道德底线。在频频发生的城市型水灾面前,当务之急需要建立完善与城市水灾防范相关的法律制度,在城市地下管道规划、公共工程投资、建筑配套设施、地面施工标准、绿化渗水措施、洪涝风险信息公布、洪涝保险计划等方方面面明确具体的法律规则和法律责任,才能做到排蓄兼顾、风险可控、长治久安,才能避免短视工程、豆腐渣工程、污染工程带来的更大危害。
我们只有构建起城市建设良心的法律底线,才能构筑好城市洪涝灾害的抵御防线。
公民的责任
城市洪涝灾害防控是非常复杂的。现代城市洪涝灾害防控的现实经验表明,完全控制洪涝灾害是不可能的,也是不经济的,城市洪涝灾害防控理念应从控制转向预防管理,走上洪涝风险预防与合理承担结合的新型模式。而良好的城市洪涝灾害管理需要应将雨水排放与雨水蓄积利用结合起来,应将工程与非工程的措施结合起来,应将政府公共部门和社会民众结合起来。可以说,公众的参与和民众的整合已成为现代城市洪涝灾害防控的一个共识。