洪澇災害的原因范文
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篇1
摘 要:在統(tǒng)計廣西2015年暴雨洪澇災情數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上,從時間和空間角度對暴雨洪澇災害的特征進行分析,并對其暴雨洪澇災害的危險性進行評價。結(jié)果表明:2015年廣西暴雨洪澇災害月際分布不均,主要集中在5月、6月和9月;中東部地區(qū)的暴雨洪澇災害危險高,而西南地區(qū)的暴雨洪澇災害危險性低,其中南寧市的暴雨洪澇災害危險性最大,防城港市和崇左市的危險性最小。
關(guān)鍵詞:暴雨洪澇災害;承災體;危險性評價;時空格局
中圖分類號 P531 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731(2017)06-0021-04
Spatial-temporal Distribution and Risk Assessment of Flood Disaster in Guangxi in 2015
Liao Chungui et al.
(Key Laboratory of Environment Change and Resources Use in Beibu Gulf (Guangxi Teachers Education University),Ministry of Education,Nanning 530001,China;Guangxi Key Laboratory of Earth Surface Processes and Intelligent Simulation(Guangxi Teachers Education University),Nanning 530001,China;Guangxi Teachers Education University,Nanning 530001,China)
Abstract:Records for rainstorm-floods in Guangxi in 2015 were analyzed for disaster temporal-spatial distribution and risk assessment of flood disaster. The results show that :disasters on international distribution,the summer is most concentrated;the risk assessment of flood disaster is the most in Nanning ,and the lowest in Chongzuo or Fangchenggang .
Key words:Flood disaster;Index CH;Risk assessment;Spatial and temporal characteristics
暴雨洪吃趾κ怯沙て詒昊蚪鄧而造成大量積水和徑流淹沒低洼地區(qū)造成的人口、經(jīng)濟財產(chǎn)損失的自然災害[1],在全球氣候變暖環(huán)境下,我國自然災害發(fā)生的頻率和強度及影響范圍不斷上升[2]。我國的暴雨洪澇災害大部分是由暴雨引發(fā)的,其發(fā)生頻率高、影響范圍大、造成經(jīng)濟損失高[3]。自然氣象災害引起的農(nóng)作物受災面積也出現(xiàn)不斷增加的趨勢[4]。我國每年因暴雨洪澇災害造成的經(jīng)濟損失也在100億元以上[5]。2015年中國有20多個地區(qū)發(fā)生暴雨洪澇災害,受災人口約有2 000萬人;造成的緊急轉(zhuǎn)移安置人口約有100萬人和4.4萬間房屋倒塌。暴雨洪澇災害給我國的社會經(jīng)濟發(fā)展、人民生命健康帶來嚴重的威脅。而處在我國南部沿海地區(qū)的廣西降水豐富、暴雨量大,每年暴雨引發(fā)的泥石流等災害也給人民生命財產(chǎn)造成巨大威脅。據(jù)統(tǒng)計,2015年廣西洪澇災害,造成約有300萬人受災,而因災死亡有28人,有16.7萬hm2農(nóng)作物受災,其中成災有8.7萬hm2;有7 000多間房屋倒塌,造成直接經(jīng)濟損失高達2.2億元。因此需要對廣西洪澇災害的時空特征及危險性進行研究,切實為廣西減災防災工作提供科學的參考依據(jù)。
目前,國內(nèi)外對洪澇災害時空格局特征和洪澇災害的危險性開展了大量的研究。如陳香等人根據(jù)福建省氣象災害年鑒提供的數(shù)據(jù)資料,對福建省的暴雨洪澇災害時空格局進行研究分析,提出了具有針對福建沿海地區(qū)的防災減災對策[6-7];楊佩國等人利用EM-DAT中的災害記錄數(shù)據(jù)資料,對亞太地區(qū)近20a洪澇災害的時空特分析[8];廖永豐等人對我國21世紀初發(fā)生的的自然災情,進行空間分析[9],景垠娜等人利用GIS對上海浦東新區(qū)暴雨內(nèi)澇災害的危險性分析[1];李香等人利用GIS技術(shù)對海南島暴雨災害的危險性進行評價[10];馬國斌等人對中國短時洪澇災害的危險性進行評估研究[11];樊高峰等人用GIS對浙江省暴雨災害的危險性進行評價[12];張振國等人運用情景模擬對城市社區(qū)暴雨內(nèi)澇災害的危險性進行分析[13];范擎宇等人對松花江流域暴雨災害的危險性進行評估[14]。還有學者對廣西暴雨洪澇的時空分布特征及成因、風險評估與區(qū)劃、防御對策等進行相關(guān)研究[15-21]。廣西地貌類型復雜多樣,地勢西北高東南低,區(qū)內(nèi)有紅水河、南流江、西江等流域,河網(wǎng)密度大,受東南季風的影響,每年暴雨出現(xiàn)的次數(shù)較多,而且降水歷時較短暴雨量大,區(qū)內(nèi)的河流水位變幅大,喀斯特地區(qū)范圍廣排水不暢,遇到暴雨容易引發(fā)洪澇災害?;谏鲜鲅芯?,本文采用災情數(shù)據(jù)的數(shù)理統(tǒng)計方法,搜集了2015年廣西壯族自治區(qū)暴雨洪澇災害的災情數(shù)據(jù)資料,從時間和空間角度對暴雨洪澇災害的特征進行分析,并對其暴雨洪澇災害的危險性進行評價,為廣西防災減災的規(guī)劃工作提供科學依據(jù)。
1 數(shù)據(jù)與方法
1.1 數(shù)據(jù) 根據(jù)暴雨洪澇災害的時空特征與危險性評價的基本要素分析,文中所用統(tǒng)計數(shù)據(jù)來自2015年廣西統(tǒng)計年鑒,包括各縣的行政面積、人口、GDP及耕地面積。應(yīng)用廣西地情網(wǎng)、廣西氣象局網(wǎng)站的暴雨洪澇災害統(tǒng)計資料,以及廣西民政廳的《災情快報》中各縣的受災人口、直接經(jīng)濟損失和農(nóng)作物受災面積等資料。
1.2 暴雨洪澇災害的危險度指標及評價方法
1.2.1 暴雨洪澇災害的危險度指標 暴雨洪澇致災和成災的程度由多種因素決定,暴雨洪澇災害時空方面出現(xiàn)差異。暴雨洪澇災害的形成與發(fā)展與暴雨災害天氣和影響區(qū)域的自然社會、經(jīng)濟狀況等有關(guān)聯(lián),在暴雨洪澇災害危險性評價指標的選取上,包括災次ZC和承災指數(shù)CH。
[災次ZC=Ni(i=1,2,3…14)] (1)
當有暴雨洪澇災害發(fā)生時,Ni=1;沒有暴雨洪澇災害時,Ni=0。
[CH=a+b+c3] (2)
式中的a、b、c分別代表人口密度等級數(shù)、耕地面積等級數(shù)和地均GDP等級數(shù),a、b、c的取值范圍在1~6,災次ZC和承災指數(shù)CH指標的分級標準見表1。
1.2.2 暴雨洪澇災害的危險度評價方法 根據(jù)王靜愛等人的研究[22],以ZC和CH的等級數(shù)構(gòu)建廣西暴雨洪澇災害危險度指數(shù)W,
[W=ZC等級數(shù)+CH等級數(shù)2] (3)
式中的ZC和CH分別代表暴雨洪澇災害的災次和承災指數(shù)。最后以地級市為單位制圖單元編制出暴雨洪澇災害危險度評價圖。
2 暴雨洪澇災害時空特征
2.1 時間分布特征 廣西南臨北部灣,常受到臺風等天氣系統(tǒng)的影響,容易形成致洪暴雨。2015年5―11月,廣西共發(fā)生14場暴雨洪澇災害,涉及14個地級市,80多個縣,受災人口達300多萬;其中較大范圍的有11場。暴雨洪澇災害從4月下旬_始出現(xiàn),主要集中在5月、6月和9月。由圖1可知,2015年廣西暴雨洪澇災害事件中,5月18日這次暴雨洪澇災害,造成的直接經(jīng)濟損失最高達9 500萬元;受災人口最多的是發(fā)生在7月31日這次暴雨洪澇災害,其受災人口高達101.87萬人;6月15日這次暴雨洪澇災害造成的農(nóng)作物受災面積最大高達4.9萬hm2,占全年農(nóng)作物受災面積的29.4%。廣西暴雨洪澇災害年內(nèi)分布不均,夏季最為集中。
農(nóng)作物受災面積和直接經(jīng)濟損失對比
2.2 空間分布特征 強降水是引發(fā)暴雨洪澇災害的主要原因之一,廣西降水的空間分布受到不同的地形地貌等條件的影響。從地勢上看廣西西北高東南低,受到地形的影響,全區(qū)降水分布差異明顯,西北喀斯特石灰?guī)r地區(qū)排水不暢,暴雨洪澇災害頻繁發(fā)生。利用廣西氣象局網(wǎng)站2015年各類暴雨洪澇災害統(tǒng)計資料,以及廣西壯族自治區(qū)民政廳的《災情快報》中各縣的受災次數(shù)、受災人口、直接經(jīng)濟損失和農(nóng)作物受災面積的數(shù)據(jù)資料,分析暴雨洪澇災害災次的空間分布。由圖2可知廣西各地級市發(fā)生暴雨洪澇災害的災次在空間分布上差異較大,河池、南寧以及百色的災次位居前三,發(fā)生的暴雨洪澇災次分別為16次、12次和12次;崇左的暴雨洪澇災次最少,僅有1次。在空間分布上總體表現(xiàn)由東北部地區(qū)向西南部地區(qū)減小,其中發(fā)生災害的次數(shù)中桂東>桂北>桂中>桂南>桂西。桂東地區(qū)在2015年共發(fā)生28次,發(fā)生的暴雨洪澇災害最多,占總數(shù)的27.2%;桂西地區(qū)發(fā)生的暴雨洪澇災害次數(shù)最少,僅有13次。
1
3 暴雨洪澇災害的危險性評價
3.1 暴雨洪澇災害承災體特征 暴雨洪澇災害承災體指數(shù)CH表示暴雨洪澇災害發(fā)生地區(qū)的承災體強度,是地區(qū)單元人口密度、耕地面積和地均GDP的綜合指標。地區(qū)承災體指數(shù)值越高,表明地區(qū)承災體潛在的危險性越大。2015年廣西14個地級市的平均承災體指數(shù)為3.24,屬于第3等級,表明全區(qū)承災體潛在的危險性在中度水平。由圖3可知,暴雨洪澇災害的承災體在空間分布上總體表現(xiàn)由中南部地區(qū)向西北部地區(qū)減小的特點。南寧、玉林、北海的承災體指數(shù)位居前三位分別為4.7、4.7和4.3,承災體指數(shù)3~3.5的城市有欽州、柳州、桂林、來賓、崇左,梧州和百色的承災體指數(shù)2.5~3。承災體指數(shù)低于2.5的有河池、防城港、賀州。
3.2 暴雨洪澇災害的危險度 暴雨洪澇災害的危險度是災次與承災體綜合評價的結(jié)果。由圖4可知,2015年廣西14個地級市的平均危險度指數(shù)為3.03。廣西暴雨洪澇災害的危險度指數(shù)桂東>桂中>桂北>桂南>桂西。暴雨洪澇災害的危險度在空間分布上總體表現(xiàn)由桂東桂中地區(qū)向桂西南地區(qū)減小的趨勢。由圖4可知,南寧、玉林的危險度指數(shù)都超過5,南寧市的危險度指數(shù)甚至高達5.5萬人;梧州市、北海市、河池市、百色市的危險度指數(shù)也在3.5以上,防城港市、崇左市的危險度指數(shù)最低在2以下。由此可知,南寧的暴雨洪澇災害危險性最大,防城港市和崇左市的危險性最小,廣西中東部地區(qū)暴雨洪澇災害危險高,而西南地區(qū)的暴雨洪澇災害危險性較低。
4 結(jié)論與討論
采用2015年廣西地情網(wǎng)、廣西氣象局網(wǎng)站的各類暴雨洪澇災害統(tǒng)計資料,以及廣西統(tǒng)計年鑒等資料對廣西暴雨洪澇災害的時空格局和危險性進行研究,主要結(jié)論如下:
(1)利用2015年的災情數(shù)據(jù),重建了廣西暴雨洪澇的時空特征,客觀地反映2015年廣西暴雨洪澇災害的分布規(guī)律,暴雨洪澇災害月際分配不均,夏季最為集中,暴雨洪澇主要發(fā)生在5月―11月。暴雨洪澇災害的災次數(shù)空間差異大,總體表現(xiàn)由東北部地區(qū)向西南部地區(qū)減小,其中河池市的災次最高。
(2)暴雨洪澇災害承災體在空間分布上表現(xiàn)為中南部地區(qū)向西北部地區(qū)減小。南寧的暴雨洪澇災害危險性最大,防城港市和崇左市的危險性最小,廣西中東部地區(qū)暴雨洪澇災害危險性高,而西南地區(qū)的暴雨洪澇災害危險性低。
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篇2
[關(guān)鍵詞]氣候變化、農(nóng)業(yè)氣象災害、病蟲害、影響
中圖分類號:S42;S43 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2017)10-0158-01
隨著經(jīng)濟的不斷發(fā)展,環(huán)境的污染問題日益嚴重,氣候變化也成為人們關(guān)注的焦點,越來越受到人們的普遍關(guān)注。全球性的氣候變暖是當今氣候變化的主要特征之一。隨著“暖冬”問題越來越嚴重,中國的農(nóng)業(yè)氣象災害與病蟲害都出現(xiàn)了新的發(fā)展趨勢。所以對氣候變化的研究已經(jīng)刻不容緩。
1.氣候變化的概述
在很長一段時間內(nèi)氣候平均狀態(tài)的變化就是所謂的氣候變化。其主要表現(xiàn)在離差和氣候平均狀態(tài)兩個方面。如果這兩個方面其中之一或者是同時在統(tǒng)計意義上發(fā)生了比較顯著的變化,這就說明氣候發(fā)生了變化。多層次、多方位、多尺度是氣候變化影響的顯著特點。當然,氣候變化產(chǎn)生的也不一定都是不好的影響,比如說氣候變化提高了我國有些地區(qū)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。但是我們并不能因此以偏概全。如果就對整個中國而言,那么氣候變化給我國的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來的主流影響就是負面的。隨著全球環(huán)境的不斷變暖,我國南方的春季開始出現(xiàn)霜凍、冰凍等自然災害,這樣就會導致農(nóng)作物的抗寒性不斷減弱,發(fā)育期也較之前提早了。在南方出現(xiàn)高溫干旱、洪澇災害嚴重的同時,北方的干旱面積也在不斷地擴大,從而使得農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中的不穩(wěn)定因素逐漸增加。農(nóng)業(yè)氣象災害被看做是我國糧食發(fā)生大幅度減產(chǎn)的重要影響因素之一,其中旱災是影響我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)最大的氣象災害,接下來依次是洪澇、大風冰雹等氣象災害。除了這些我們知道的氣象災害之外,還有一個非常重要的因素就是病蟲害。從某種程度上來說,農(nóng)作物的施肥措施以及作物品種和地理環(huán)境的變化可以說是微乎其微,不易被人發(fā)現(xiàn),所以氣候條件就成了影響農(nóng)業(yè)病蟲害波動變化的主要影響因素。氣候變化和農(nóng)業(yè)病蟲害的產(chǎn)生及普遍流行有著非常緊密的聯(lián)系,甚至于有可能引發(fā)新的農(nóng)業(yè)病蟲害,對我國的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成不可估量的損失。因此,對氣候變化進行研究從而得出其對我國農(nóng)業(yè)氣象災害及病蟲害的影響,這樣就會對以后的發(fā)展具有非常大的指導意義[1]。
2.氣候變化對中國農(nóng)業(yè)氣象災害產(chǎn)生的影響
2.1 對洪澇災害產(chǎn)生的影響
我國的洪澇災害根據(jù)季節(jié)劃分可以分為春季洪澇災害、初夏洪澇災害、夏季洪澇災害和秋季洪澇災害。從洪澇災害的劃分我們可以看出洪澇災害在一年之內(nèi)的任何時刻都有可能發(fā)生,不會受季節(jié)限制。在四種洪澇災害中,夏澇產(chǎn)生的危害最危險并且發(fā)生幾率也很高。就我國而言,洪澇災害主要發(fā)生在東南地區(qū),在黃河、淮河及長江流域最為集中。臺風、暴雨等洪澇災害是由全球氣候變暖,海水的逐漸溫度提高所造成的。在我國淮河、長江及太湖等大型河流、湖泊區(qū)域,洪澇災害不斷發(fā)生,使我國的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)受到嚴重損失。根據(jù)2000年至2015年的數(shù)據(jù)分析,得知洪澇成災率逐年不斷上升,與此同時極端氣候時間的發(fā)生概率也在呈上升趨勢。
2.2 對旱災產(chǎn)生的影響
自二十一世紀以來,在我國的經(jīng)濟不斷發(fā)展的同時全球氣候變暖問題也日益加劇。在某些干旱地區(qū),土地大面積的干旱問題時有發(fā)生,這樣就會使土壤里面的十分不斷加劇蒸發(fā),以致土壤內(nèi)的水分逐漸匱缺,從而使得受災面積日益增加。眾所周知,長江以北區(qū)域是我國的干旱集中地,而我國的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)區(qū)也主要集中在我國北方。在我國華東北、華北地區(qū)干旱情況越來越嚴重,干旱的范圍也越來越大;而相對來說我國華中北、東北地區(qū)干旱面積的增加速度就比較小,西北東部干旱面積的變化更是不明顯。而我國降水變化趨勢和我國的干旱情況基本一致。近幾年來,我國華東北、華北地區(qū)的降雨天數(shù)逐漸減少,降雨間隔加大,長期不降雨的次數(shù)不斷增加,降水量也是逐年下降,這就導致了這些地區(qū)的干旱情況更加嚴重。
2.3 對大風冰雹災害產(chǎn)生的影響
除了洪澇災害、旱災對我國的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)生影響之外,大風冰雹便是我國的第三大農(nóng)業(yè)災害。現(xiàn)如今,全球氣候變暖的問題越來越嚴重,大風冰雹災害也隨之呈現(xiàn)出逐年上升的趨勢。大風冰雹災害的主要特點就是發(fā)生頻率高、涉及范圍廣。這樣就會使得災情在局部地區(qū)比較嚴重,同時累積損失也就會非常嚴重。大風冰雹災害所造成的損失在農(nóng)業(yè)自然災害中占據(jù)十分之一左右。
3.氣候變化對中國農(nóng)業(yè)病蟲害產(chǎn)生的影響
3.1 氣候變暖對農(nóng)業(yè)病蟲害的影響
現(xiàn)如今,全球氣候變暖越來越樂兀這就導致了農(nóng)業(yè)害蟲的發(fā)育提前,繁殖數(shù)量也就增加了。據(jù)統(tǒng)計,全球氣候變暖會使害蟲增加一至三代。隨著農(nóng)業(yè)害蟲的不斷增加,其對農(nóng)作物危害的時間就會增長,與此同時也就會使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的經(jīng)濟損失嚴重,不利于病蟲害防治工作的進行。全球氣候變暖的日益加劇使得我國有些地區(qū)的“暖冬”問題也越來越嚴重。大家都知道害蟲繁殖需要溫暖的環(huán)境,這樣一來隨著冬季溫度的不斷升高,對害蟲的繁殖就變得更加有利。害蟲的繁殖數(shù)量增加,則它的死亡率就會逐漸下降,那么總體來說害蟲的數(shù)量始終處于增加的狀態(tài)。另外,氣候變化也會使新的農(nóng)業(yè)病蟲害產(chǎn)生,以至于對農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)造成更加嚴重的損失[2]。
3.2 不同地區(qū)的氣候變化對農(nóng)業(yè)病蟲害的影響
對農(nóng)業(yè)病蟲害產(chǎn)生的影響也和不同地區(qū)的氣候變化有密切的聯(lián)系。比如說,我國西南地區(qū)及長江流域是我國水稻的主要生產(chǎn)區(qū)域,但是由于受到氣候變化的影響,暖干化的趨勢更加嚴重,病蟲害也變的越來越嚴重。由于氣候變暖的原因,我國西北地區(qū)的降水量逐漸增加,暖濕化的跡象頻頻出現(xiàn)[3]。我國重要的糧食產(chǎn)地之一東北地區(qū)地處最北方,緯度比較高,冬季的氣溫也比較低。而由于受到全球氣候變暖的影響冬季的溫度逐漸升高,使得病蟲害的分布范圍逐漸擴大。而另外一個我國重要糧食產(chǎn)地華北地區(qū),由于氣候變暖越來越嚴重使得華北地區(qū)的降水量逐年減少,溫度的升高為病蟲害的繁衍提供了便利條件。
總結(jié)
隨著經(jīng)濟的發(fā)展,全球性氣候變暖的問題也越來越嚴重,這樣也就會對中國農(nóng)業(yè)氣象災害和病蟲害的影響越來越嚴重,使得我國的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)受到了嚴重的影響,損害了我國的根本利益。本文主要對氣候變化對我國農(nóng)業(yè)氣象災害與病蟲害產(chǎn)生的影響進行了分析,或許認識并不充足,但仍希望可以對以后我國的農(nóng)業(yè)安全生產(chǎn)能夠有所幫助。
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[1] 顧娟.淺談氣候變化對我國農(nóng)業(yè)氣象災害及病蟲害的影響[J].農(nóng)業(yè)科技與信息,2016,(28):65-66.
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農(nóng)作物在生長發(fā)育中離不開氣象條件的支持,而當氣象條件惡劣時,將無法滿足農(nóng)作物的生長需求,對農(nóng)作物的正常生長產(chǎn)生不利影響。在不利氣象條件的影響下,導致農(nóng)作物質(zhì)量受損、產(chǎn)量降低,即人們常說的氣象災害。農(nóng)作物的生長經(jīng)常受到多種氣象災害的影響,例如洪澇、干旱、冷害、霜凍及干熱風等。本文針對常見的氣象災害展開分析,并闡述抵御措施。
1農(nóng)業(yè)氣象災害風險分析
1.1洪澇
洪澇災害指的是降水時間長、降水量大且集中對農(nóng)作物產(chǎn)生的危害。從水分多少來劃分,將洪澇災害分為濕害、澇害與洪水三種。其中濕害指洪水發(fā)生后排水不暢或連陰雨持續(xù)不斷,導致土壤含水量過多,進而導致農(nóng)作物根系受到損害;澇害指降水集中或降水量過大,導致農(nóng)作物長期處于積水的農(nóng)田中而受到損害;洪水災害指因降水量大且集中導致山洪暴發(fā),使農(nóng)田被淹沒,農(nóng)業(yè)設(shè)施被損壞。
1.2干旱
干旱是農(nóng)作物在生長發(fā)育中所遭遇的最嚴重的氣象災害之一,主要指在農(nóng)業(yè)技術(shù)欠發(fā)達的條件下,降水量及降水頻率持續(xù)偏少,導致土壤嚴重缺水,無法滿足農(nóng)作物生長對水分的需求,進而對其正常生長造成損害。從災害發(fā)生特點來看,干旱不僅發(fā)生頻繁,且涉及范圍非常廣,對農(nóng)作物的質(zhì)量與產(chǎn)量造成嚴重損害。從農(nóng)作物的生長特點來分析,干旱對其產(chǎn)生危害最大的主要在農(nóng)作物播種期、水分臨界期及灌漿成熟期三個階段。
1.3冷害
冷害主要指農(nóng)作物在生長過程中,溫度降低且突破農(nóng)作物當時生長所需的下限溫度,使農(nóng)作物的生長過程遭到阻礙。不同農(nóng)作物所受冷害的影響不同,且不同品種及發(fā)育期所受到的損害也存在較大差異。當農(nóng)作物受到冷害時,農(nóng)作物體內(nèi)具有生命的細胞質(zhì)逐漸停止流動,導致農(nóng)作物對養(yǎng)分的輸送與吸收受到影響,進而導致農(nóng)作物的正常生長受到阻礙。
1.4霜凍
霜凍指的是在溫暖季節(jié),植物、土壤及地面空氣溫度在短時間內(nèi)迅速下降,導致農(nóng)作物受到低溫凍害。霜凍災害的發(fā)生是受到多種條件的影響,例如天氣條件、地形條件等。從天氣條件看,霜凍災害常發(fā)生在晴朗無風且氣溫較低的環(huán)境下;從地形條件看,霜凍災害則多發(fā)生于地勢較低且地形閉塞之處,因為在此條件下冷空氣易發(fā)生沉積,再加上風力小,降溫迅速,非常容易引發(fā)霜凍的發(fā)生。
2農(nóng)業(yè)氣象災害的抵御措施
2.1洪澇災害的抵御
洪澇災害的發(fā)生主要由大氣環(huán)流異常,導致雨季長期滯留所引起。除此之外,土壤性質(zhì)、地形特點、水利設(shè)備及種植方法等因素??洪澇災害的發(fā)生也會產(chǎn)生影響,因此對洪澇災害的抵御措施可通過以上因素考慮。具體而言,可通過興修水利、建設(shè)堤壩、水庫等降低洪澇對農(nóng)作物的危害;通過植樹造林,固定土壤結(jié)構(gòu),減少水土流失的發(fā)生;通過排灌系統(tǒng)的建立,對農(nóng)業(yè)布局進行合理調(diào)整;對于地勢低洼且易發(fā)生澇災的地區(qū),可改種耐勞作物,以抵御洪澇災害的侵襲。
2.2干旱災害的抵御
干旱災害的發(fā)生原因相對復雜,從天氣條件分析,大氣環(huán)流異常,受到高氣壓持續(xù)控制,導致降水頻率低、降水量少。此外,地形條件、土壤結(jié)構(gòu)及農(nóng)作物種類等均是引發(fā)干旱災害的影響因素。對干旱災害的抵御主要通過以下幾點考慮:完善農(nóng)田基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),采用先進的節(jié)水灌溉技術(shù),對水資源進行充分利用;以干旱規(guī)律為依據(jù),對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)進行合理安排;實施人工降雨,滿足農(nóng)作物對水分的需求;培育耐旱的優(yōu)良農(nóng)作物品種等。
2.3冷害的抵御
冷害對農(nóng)作物造成的影響主要取決于低溫持續(xù)時間、低溫強度及氣溫回暖速度等。對冷害的抵御措施主要從以下幾點:加強水肥管理,合理灌溉、科學施肥,提升土壤溫度,改善農(nóng)作物根系活力,可選用磷鉀肥,增強農(nóng)作物的御寒能力,提高其早熟速度,以保證農(nóng)作物產(chǎn)量。
2.4霜凍災害的抵御
霜凍災害的發(fā)生主要受到天氣條件、地形特點等多種因素的影響。在霜凍災害的抵御措施上,可從以下幾種方法著手:一是物理方法,主要包括防護造林、噴霧保護、灌溉法、覆蓋法及熏煙法等;二是農(nóng)業(yè)方法。盡量選用御寒能力強的早熟作物品種,選擇適當?shù)臅r期進行播種,培育壯苗,同時對土壤結(jié)構(gòu)、類型等進行改良,以此抵御霜凍,降低農(nóng)作物的損害程度。
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一、總體工作
以科學發(fā)展觀為指導,從市實際出發(fā),以氣象災害普查、中小河流洪水和地質(zhì)災害普查為重點,以氣象監(jiān)測為主要手段,以氣象災害風險預警為目的,根據(jù)市局要求,在全市7個鄉(xiāng)鎮(zhèn)街道開展12種氣象風險普查,在通濟南河和新建河開展洪水災害氣象風險普查,在薛埠鎮(zhèn)茅東茶場村委會和薛埠鎮(zhèn)大石門礦山開展地質(zhì)災害普查,初步建立普查數(shù)據(jù)庫和預警指標,為全面推進氣象災害風險預警服務(wù)業(yè)務(wù)化打好基礎(chǔ)。
二、組織管理
(一)、成立市氣象災害風險預警業(yè)務(wù)工作領(lǐng)導小組,名單如下:
(二)、業(yè)務(wù)分工
氣象臺:負責市區(qū)12種氣象災害普查資料、中小河流暴雨洪澇災害風險普查、地質(zhì)災害普查資料的收集、整理、錄入和上報,每月向市局上報工作情況報告,負責普查工作總結(jié)。
辦公室:制定普查工作實施方案,督查時間進度,負責交通、物資供應(yīng)等后勤保障。
三、主要工作內(nèi)容
(一)、12種氣象災害風險普查
針對臺風、暴雪、寒潮、連陰雨、大風、低溫、高溫、干旱、雷電、冰雹、霜凍、大霧共12類氣象災害風險進行普查,調(diào)查細化到鄉(xiāng)鎮(zhèn)街道一級。
調(diào)查內(nèi)容包括:每次災害過程出現(xiàn)時間、強度、路徑、出現(xiàn)區(qū)域、頻率、影響的行業(yè)、損失情況和原因等。沒有出現(xiàn)災情(如死亡、經(jīng)濟損失等)的災害性天氣類別不統(tǒng)計。
(二)、中小河流暴雨洪澇災害風險普查
根據(jù)市局要求對通濟南河、新建河開展災害風險普查,普查到流域鄉(xiāng)鎮(zhèn)一級。
調(diào)查內(nèi)容包括:中小河流基本信息、水文資料、社會經(jīng)濟和人口數(shù)據(jù)、土地利用、歷史洪澇災情、已有預警指標和臨界雨量、防災措施、歷史暴雨洪澇災害發(fā)生情況、隱患點。針對每次洪澇災害,調(diào)查暴雨洪澇發(fā)生時間、持續(xù)時間、淹沒范圍、淹沒水深、災害損失等,災害發(fā)生前7天中小河流域內(nèi)10分鐘和1小時降水量、災害發(fā)生前30天及當天日降水量。以中小河流域為單元,根據(jù)中小河流的特點、水利設(shè)施、防災措施和歷史災害發(fā)生、損失情況,分別采用統(tǒng)計分析法、水文模型模擬方法確定致災臨界(面)雨量。
(三)、滑坡地質(zhì)災害普查
針對市國土部門確定的薛埠鎮(zhèn)茅東茶場村委會和薛埠鎮(zhèn)大石門礦山2個地質(zhì)災害群測群防監(jiān)測點,以滑坡災害易發(fā)點為單元開展滑坡災害調(diào)查,普查到村一級。
調(diào)查內(nèi)容包括:歷史滑坡災害發(fā)生情況、隱患點及已有災害預警指標和防治措施等情況。針對每次滑坡災害,通過資料收集和實地調(diào)查的方式,調(diào)查滑坡災害發(fā)生時間、主要影響因素、災害損失等,并收集災害發(fā)生前7天滑坡點附近10分鐘和1小時降水量、災害發(fā)生前30天及當天日降水量。以每個滑坡點為單元,收集已有部門研制和應(yīng)用的1個或多個預警點、不同時效(如:0.5小時、1小時、3小時、6小時、24小時等)的基于降水量的預警指標信息,研制滑坡災害臨界雨量閾值。
四、調(diào)查方法
(一)、12種氣象災害調(diào)查方法:
參考市局整理的1984-2006年氣象災害普查表,查閱本臺站建站以來的氣象月報表、年報表、氣象災情年報表等各種氣象災害記錄,并按不同的災種進行整理。
以鄉(xiāng)鎮(zhèn)作為調(diào)查大單元,以行政村作為調(diào)查小單元進行實地調(diào)查,直到完成整個縣(市、區(qū))的調(diào)查工作。調(diào)查工作采用氣象部門人員為主,地方各級政府配合,群眾參與的方式進行。
(二)、中小河流洪水調(diào)查方法:
在2.5米的衛(wèi)星影像圖或五萬分之一的地形圖上進行粗查,即選擇那些離河比較近村莊、居住比較集中同時結(jié)合平常工作掌握的一些情況,對一下雨就報警或者報警求救過的、群眾反映較多的地方作為普查的重點。對那些比較偏遠居住比較分散,人煙稀少離河道較遠的村或自然村作為一般調(diào)查對象。
根據(jù)選定重點區(qū)域帶上圖紙表格首先到鄉(xiāng)鎮(zhèn)政府調(diào)查填寫有關(guān)社會經(jīng)濟數(shù)據(jù),鄉(xiāng)鎮(zhèn)政府沒有的數(shù)據(jù)到村后再進行補充填寫,同時進一步了解該鄉(xiāng)鎮(zhèn)的山洪危險區(qū),歷史洪水位以下、10年一遇洪水位以下、有地質(zhì)災害征兆的坡面下游、滑坡、重要設(shè)施的位置、范圍、人口、戶數(shù)、責任人、河堤長度高度、歷史洪水位。
(三)、地質(zhì)災害調(diào)查方法:
根據(jù)市國土部門確定的地質(zhì)災害群測群防監(jiān)測點,聯(lián)合國土部門到各監(jiān)測點開展調(diào)查。
(四)、災害普查表填報:
根據(jù)省局統(tǒng)一印制的《12種氣象災情采集信息表》、《中小河流洪水普查表》、《滑坡災害風險普查表》錄入要求,填寫調(diào)查信息。
五、時間進度
6月17日-6月21日全市各觀測站點氣象災害統(tǒng)計
6月24日-7月5日開展鄉(xiāng)鎮(zhèn)級12種氣象災害普查、中小河流洪水及地質(zhì)災害普查
7月8日-7月10日普查資料整理、錄入
7月11日-7月12日普查資料審核、匯總、上報
篇5
【關(guān)鍵詞】城市洪澇 預警評估 系統(tǒng) 經(jīng)驗
【中圖分類號】P333.2【文獻標識碼】A【文章編號】1672-5158(2013)07-0442-01
1、前言
洪澇災害一直是城市主要災害之一。多年來我國許多城市不斷遭受暴雨、臺風等不利氣候的危險,發(fā)生了暴雨淹城的情況,給當?shù)亟?jīng)濟和群眾生命財產(chǎn)造成了損失[1]。針對嚴峻的城市防洪排澇問題,各發(fā)都給予了高度的重視,并結(jié)合實際情況制定對策,認真解決這一重要的民生問題。水利部在948項目中推薦引進英國Wallingford公司研發(fā)的“2D城市洪澇與流域汛情風險預警評估系統(tǒng)”(FRMFS)[2],以期通過非工程防洪措施提高洪澇災害預警預報的準確程度。
2、FRMFS簡述
FRMFS是國外最先進的城市洪澇風險預警評估系統(tǒng)之一,它率先將信息技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、水環(huán)境工程及資產(chǎn)管理融為一體;實時鏈接水文與氣象數(shù)據(jù),以內(nèi)嵌的完整水文水力模型為基礎(chǔ),對城市洪澇災害進行實時預報預警。它結(jié)合地理信息及復雜的地形地貌資料,采用2維洪水演進模型評估城市洪澇災害的風險、影響范圍及影響程度,幫助管理者快速準確地制訂區(qū)域防汛調(diào)度或應(yīng)急措施,為公共報警及事故應(yīng)急措施的運用提供決策支持。系統(tǒng)充分應(yīng)用已有的水文水動模型,甚至經(jīng)驗模型,綜合降雨徑流模塊以及模型轉(zhuǎn)換、經(jīng)濟分析等各個模塊。利用Web實現(xiàn)不受地域限制的遠程洪水調(diào)度決策;系統(tǒng)支持局域網(wǎng)及廣域網(wǎng)內(nèi)不同權(quán)限的多用戶訪問,遠程用戶也能夠在線驅(qū)動水情預測模擬并決策信息。
FRMFS的特點之一是雷達降雨采集,它可以根據(jù)地形,對站點周圍半徑200km以內(nèi)的降雨進行測量。傳統(tǒng)的實時洪水預警方法注重主要河流,適用于洪水波運行時間較長的情況;而該系統(tǒng)可針對小河流,特別是地形險峻或者城市化程度很高的區(qū)域,洪水波的形成時間很較快情況,采用雷達技術(shù)記錄降雨信息,反復地用新雷達數(shù)據(jù)進行更新迭代,在水文模型支撐下預報局部產(chǎn)流,為小流域或城市排水系統(tǒng)提供有效的洪水預警預報。
系統(tǒng)采用1維水力模型(城市排水管網(wǎng)/流域河網(wǎng)水力模型)確定洪水出現(xiàn)的位置,采用2維引擎結(jié)合地形在更詳細的局部范圍內(nèi)真實地確定洪水淹沒范圍、水深及流速,實現(xiàn)了二個分析引擎的完美結(jié)合,為洪水風險分析和災害評估提供準確的評判依據(jù),使計算成果更加合理,精度更高。
3、大型城市應(yīng)用情況
除了在英國本土多個城市應(yīng)用了FRMFS外,比利時等國都有應(yīng)用的成功案例,但這些城市的共同特點是建筑結(jié)構(gòu)整體規(guī)劃合理,政府在城市防洪排水方面投入的資金量大,城市地下管道和河渠排水暢通,防洪排水調(diào)度水平高。
西班牙幾個城市的經(jīng)濟情況、城市建設(shè)和FRMFS的應(yīng)用環(huán)境與我國部分城市相近。該國一直應(yīng)用FRMFS并進行了二次開發(fā)。在我們的考察過程中,F(xiàn)RMFS研究機構(gòu)負責人Eduardo Martínez先生與技術(shù)工程師Adela女士介紹了FRMFS引進應(yīng)用情況,演示了馬德里市的應(yīng)用成果,證明FRMFS引進是成功的。
在我國,上海市于2006年引進了該系統(tǒng),2008年完成試用,提交了總結(jié)報告。對其成果的評價是:需要進一步加強實踐跟蹤工作,在實際系統(tǒng)的開發(fā)和運行過程中,不斷驗證設(shè)計的正確性,逐步完善。顯然,F(xiàn)RMFS在上海的應(yīng)用效果并不理想。分析相關(guān)的資料,可以發(fā)現(xiàn)其原因主要是系統(tǒng)對數(shù)據(jù)的要求比較高,大型城市需要輸入的各種數(shù)據(jù)量巨大,往往會因為一個離散數(shù)據(jù)或不符合的邊界條件,導致方程無法收斂,運算時間過長。由于洪澇汛情風險預警的緊迫性,該系統(tǒng)無法滿足用戶對于成果時間上的要求。同時,上海地下排水管網(wǎng)和地面高程數(shù)據(jù)等原始資料尚不能適應(yīng)系統(tǒng)要求。本項目原計劃在杭州市應(yīng)用,也是由于數(shù)據(jù)問題未能實施??梢姡?FRMFS在我國大型城市應(yīng)用有待進一步探討。
4、中小城市應(yīng)用實例
本課題主要是在分析大型城市應(yīng)用FRMFS的經(jīng)驗和教訓基礎(chǔ)上,重點研究我國中小城市的適用性,項目組經(jīng)過三年多對系統(tǒng)的引進、消化、吸收和二次開發(fā),成功地在浙江省金華市進行了試點應(yīng)用,證明了在基礎(chǔ)數(shù)據(jù)比較好的中小城市該系統(tǒng)是適用的。
金華市面積約2000km2,人口90余萬,每年的臺風、暴雨常常造成市區(qū)的洪澇災害,主要原因有三個:一是自然條件。金華市位于金衢平原,城市地面高程與附近的河流水位接近;周邊山地暴雨形成的山洪匯流快,迅速進入主城區(qū)河道。城市周圍河流水位暴漲時,的大部分江河水位偏高,致使城區(qū)的排水泵閘不起作用,無法有效排出澇水。二是在市區(qū)發(fā)展規(guī)劃時缺乏對地面和地下排澇設(shè)施的整體設(shè)計,城區(qū)蓄排澇設(shè)施標準低、能力差,河道寬度不足,設(shè)計過水流量不夠,排水通道不暢。三是由于市區(qū)迅速地向周邊擴展,先前的大部分市郊農(nóng)田和水面已被不透水的結(jié)構(gòu)覆蓋,滯蓄洪水的能力基本喪失。一些原有的排洪通道被填堵,致使整個城市排澇不順。
從以上的情況看,金華城區(qū)的狀況與國內(nèi)許多中小城市相似。
試點項目的輸入數(shù)據(jù)有1:500的現(xiàn)狀地形圖和數(shù)字高程模型,完整的地下管網(wǎng)、河流和街道等實測數(shù)據(jù),計算區(qū)域地面標高在35m~60m區(qū)間,概化節(jié)點近2874個,管網(wǎng)長度約79km,子集水區(qū)2715個。計算中對邊界約束根據(jù)實際情況作了部分修正。軟件提供方在系統(tǒng)內(nèi)嵌入了當?shù)氐乃τ嬎憬?jīng)驗模型,并與系統(tǒng)原有模型溶合。最終計算成果與實測數(shù)據(jù)比較校驗,水位、洪量、歷時等誤差均在5%之內(nèi),滿足應(yīng)用上的要求。
金華市應(yīng)用FRMFS的成果特點體現(xiàn)在:在國內(nèi)率先實施了中小城市FRMFS整套技術(shù)解決方案;集成了城市空間基礎(chǔ)信息、災情分析與評估、實時水雨情、工情等數(shù)據(jù)庫以及分區(qū)域、分專題的綜合信息管理;在應(yīng)用中,成功地結(jié)合了當?shù)氐慕涤炅?水深模型,能有效地直接利用現(xiàn)有地理高程數(shù)據(jù)分析確定洪澇影響范圍,并能根據(jù)不同用戶的需要直觀形象地展示可能發(fā)生的雨澇淹沒范圍、淹沒水深等,定量地分析各種受洪澇影響的專題信息,預測城市雨澇蓄水量及損失程度;同時,在分析災情現(xiàn)勢性后,列出可能的排澇方案,代入分析模塊,得到最優(yōu)解決方案。
金華市引進和實施FRMFS,大幅度降低了防汛預警系統(tǒng)的建設(shè)成本,縮短了開發(fā)時間。系統(tǒng)的應(yīng)用改變了全市洪澇汛情風險預警評估以手工作業(yè)為主的局面,提升該市洪澇汛情風險預警和評估的科學性、合理性和可操作性,滿足了各級防汛指揮部門的工作需要,也為全市社會經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展提供了保障。FRMFS應(yīng)用存在的問題是:基礎(chǔ)資料收集困難、約束限制條件比較多。
5、結(jié)論
FRMFS是目前國際上最先進、應(yīng)用最廣泛的城市洪澇與流域汛情風險預警評估系統(tǒng)之一,雖然在我國大型城市應(yīng)用還有待于進一步研究,但實例表明,其在我國中小城市的應(yīng)用是可行的。該系統(tǒng)不僅能應(yīng)用于中小城市區(qū)域洪澇災害的預測評估,為政府實施防汛指揮決策提供科學依據(jù),還可應(yīng)用于城市排水系統(tǒng)改造、新建城區(qū)排水系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計。
參考文獻
篇6
【關(guān)鍵詞】WebGIS;德州;三干流;防洪調(diào)度
On WebGIS technology in Dezhou Three River Flood Control Operation System
Ma Yuan-jie1,F(xiàn)eng Lei2
(1.MWR IOC Zhangweinan Authority Planning DepartmentDezhouShandong253000;
2.River Water Conservancy Bureau Dezhou Project Management OfficeDezhouShandong253014)
【Abstract】Information is the basis for a real and effective flood control dispatching decisions, flood dispatching directly related to the merits of the city's people's lives and property safety and economic and social development. This paper analyzes the work of flood control scheduling problems and causes, will WebGIS technology in Dezhou three dispatching system of flood control, and to promote the application of research results, the better for flood control waterlogging disaster mitigation services.
【Key words】WebGIS;Texas;Three mainstream;Flood control operation
近年來,隨著計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和數(shù)據(jù)庫技術(shù)的廣泛深入運用,防洪指揮調(diào)度也得到迅速發(fā)展,其標準化和規(guī)范化對提高德州市防洪調(diào)度水平具有重要的推動作用,研究與開發(fā)適合本地特色的防洪指揮調(diào)度系統(tǒng)意義重大。將WebGIS技術(shù)應(yīng)用在德州市防洪指揮調(diào)度系統(tǒng)就是針對境內(nèi)相互間具有水文學、水力學、水利聯(lián)系的河道以及涵閘、堤防、險工等相關(guān)工程設(shè)施進行統(tǒng)一協(xié)調(diào)調(diào)度,最大限度降低災害影響和損失計算機軟件系統(tǒng)。
1. 存在的問題
真實有效的信息是防洪指揮調(diào)度決策的基礎(chǔ)。 德州市在水文測報的基礎(chǔ)上建立和開發(fā)了架構(gòu)齊全的防汛信息查詢系統(tǒng),用于汛情信息自動采集和接收系統(tǒng)以滿足防洪調(diào)度決策的需要。雖然已經(jīng)能夠?qū)崿F(xiàn)大部分功能,但針對雨、水、工、災情防汛信息以及洪水調(diào)度方案等還只能通過單一系統(tǒng)進行查詢,沒有形成統(tǒng)一、規(guī)范、通用的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框架,缺乏必要的功能整合,預報調(diào)度和決策思路、方法難以發(fā)揮很好的作用,上下級信息流通不暢、重要信息難以傳遞給所需防汛部門,影響防洪調(diào)度的時效性,指揮調(diào)度難度很大,造成防汛工作被動,不利于充分發(fā)揮現(xiàn)有工程的防洪效益。
2. 原因分析
防汛指揮調(diào)度的優(yōu)劣直接關(guān)系到全市人民生命財產(chǎn)安全和經(jīng)濟社會發(fā)展。德州市地處平原地帶,洪澇災害是主要自然災害之一。據(jù)記載,從1368年至1949年的580多年中,出現(xiàn)洪澇災害362次,平均1.6年一次。1949年至2011年的60余年間,發(fā)生洪澇災害30余次,較大洪澇災害10余次,具有突發(fā)、頻發(fā)、多發(fā)等特點。境內(nèi)馬頰河、徒駭河、德惠新河三干流是骨干防洪排澇河道,在防御洪澇災害方面功不可沒,但受重建輕管思想制約,現(xiàn)狀河道淤積嚴重,沿河建筑物老化病險,堤防殘缺薄弱,工程長期“吃老本”,防災減災功能衰減,有的甚至功能殆盡,遠遠達不到原設(shè)計標準,極大的影響了防洪減災工作的成效。如果通過將所有的防洪工程都按照高標準建設(shè),在經(jīng)濟上是不可行的,也是不必要的,而且大規(guī)模新建工程對環(huán)境和生態(tài)都會造成一定程度的影響和破壞。歷年來與洪澇災害的抗爭過程證明,單純依靠工程措施不能從根本上消除洪澇災害的威脅,需要在切實依靠工程措施的同時,加強防洪除澇非工程措施的研究和建設(shè),實現(xiàn)工程與非工程措施相結(jié)合,緩解上述矛盾。建立基于WebGIS的防洪指揮調(diào)度系統(tǒng),可規(guī)范設(shè)計、統(tǒng)一結(jié)構(gòu)、標準功能,避免重復設(shè)計與開發(fā),節(jié)約人力、財力和物力,在市級防指成員單位、市縣實現(xiàn)同級間橫向和上下級縱向的連接,有利于各級各有關(guān)單位統(tǒng)一掌握汛情,有利于防洪統(tǒng)一聯(lián)合調(diào)度決策,有利于促進防洪管理整體水平的提高,使防洪工程在防災減災中發(fā)揮更大的效益。
圖1
3. 對策建議
將WebGIS技術(shù)應(yīng)用于德州市三干流防洪調(diào)度系統(tǒng)是防洪除澇非工程措施中的關(guān)鍵舉措,當發(fā)生洪澇災害時,迅速采集和傳輸雨水工災情信息,并對其發(fā)展趨勢作出預測和預報,經(jīng)分析制定出防洪抗旱調(diào)度方案,有效減輕和降低洪澇災害的危害及損失。
該系統(tǒng)由決策支持系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集分析系統(tǒng)、洪水預報系統(tǒng)、洪水調(diào)度系統(tǒng)和信息查詢系統(tǒng)構(gòu)成,面向防洪決策指揮,針對非工程措施,在計算機網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下,以防汛綜合數(shù)據(jù)庫及其管理系統(tǒng)為基礎(chǔ),利用WebGIS技術(shù)完成各類有關(guān)信息的實時接收、處理、存儲和查詢匯總,通過“流域-河道”預報系統(tǒng)實現(xiàn)防洪形勢分析、防洪調(diào)度方案的生成、模擬、可視化顯示、多方案比較、調(diào)度方案管理、調(diào)度成果管理、系統(tǒng)管理、與中央系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)交換等功能,在電子地圖上清晰直觀顯示圖像圖表和文字說明,為實時防汛會商決策提供支持的計算機應(yīng)用軟件系統(tǒng)(見圖1)。
3.1決策支持系統(tǒng)技術(shù)。
包括GIS組件、決策調(diào)度模型、WEB應(yīng)用服務(wù)器、系統(tǒng)管理組件等。主要采用的技術(shù)路線如下:
3.1.1采用B/S實現(xiàn)方式,基于J2EE架構(gòu),在WebLogic上進行集成和開發(fā),保證系統(tǒng)可維護性強、可擴展性強。
3.1.2基于WebGIS進行信息展示與導航操作,保證系統(tǒng)具有良好的可視化效果。
3.1.3基于MVC設(shè)計模式的Struts技術(shù)進行系統(tǒng)開發(fā)建設(shè),清晰程序結(jié)構(gòu)、增強代碼穩(wěn)定性和信息展示的靈活性,確保系統(tǒng)具有更好的可維護性與適應(yīng)性。
3.1.4采用層次化、組件化的設(shè)計思想,分離業(yè)務(wù)邏輯與表現(xiàn)形式,增強代碼的重用性,滿足系統(tǒng)維護與升級的需要。
3.1.5采用河道演進模型和河道一維水動力學模型作為后臺模型支撐,保證系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性。
3.2數(shù)據(jù)采集分析系統(tǒng)。
利用WebGIS技術(shù)將氣象、雨、水、工、災情等信息加載到電子地圖上,提供衛(wèi)星云圖、氣象雷達、天氣預報等氣象信息鏈接選項,方便查詢;實現(xiàn)降雨區(qū)域及發(fā)展過程動畫演示等功能,直觀顯示降雨趨勢;實現(xiàn)河道水位、流量等信息的實施測報與查詢,形成水位-流量變化曲線,計算降雨產(chǎn)流;實現(xiàn)重點涵閘、河段、堤防、險工信息的現(xiàn)場采集、前端控制、遠程視頻傳輸和總控,確保水利工程安全運行;實現(xiàn)農(nóng)田受災面積在電子地圖中的動態(tài)示意;參考歷史洪水信息及工作經(jīng)驗實時調(diào)度三干流洪水。
圖2
圖3
3.3洪水預報系統(tǒng)。
根據(jù)洪水形成和運動的規(guī)律,以過去和實時水文氣象資料作為輸入,采用流域降雨徑流法與河道洪水預報相結(jié)合的方法對未來一定時段的洪水發(fā)展情況進行預報,通過分析研究流域降雨形成、洪水特點、河床變形及河道洪水波運動規(guī)律,利用水文學、水力學、河流動力學等技術(shù),建立實用的洪水預報經(jīng)驗方案和數(shù)學預報模型,對洪峰水位(流量)、洪水過程等要素進行實時預報,并直觀顯示電子地圖中。實際應(yīng)用中,根據(jù)德州市實際,按自然分水線或支流分布情況將我市境內(nèi)三干流流域劃分成若干個子流域,各子流域之間由河道連接,形成“流域-河道”洪水預報系統(tǒng)(見圖2)。子流域流域匯流時間和河道洪水波傳播時間之和即理論預見期。各子流域的洪水預報屬流域降雨徑流預報,其流域產(chǎn)匯流預報模型采用新安江模型,輸入為流域內(nèi)點雨量或面雨量系列文件,輸出為出口斷面水位流量系列文件。產(chǎn)生的洪水過程最后匯集到干流,通過河道洪水預報法得到干流某斷面的洪水過程,其河道匯流預報模型運用馬斯京根演算法,該類模型輸入為上斷面水位流量系列文件,輸出為下斷面水位流量系列文件。每次預報完成后,不斷更新數(shù)據(jù)庫實時數(shù)據(jù),計算出的預報數(shù)據(jù)與實時數(shù)據(jù)比較,如果與預測現(xiàn)象一致,加快實時數(shù)據(jù)更新速度。如果不一致,及時調(diào)整模型參數(shù),確保預測結(jié)果的快速精準。
3.4洪水調(diào)度系統(tǒng)(見圖3)。
綜合考慮上游來水、支流匯入、徑流產(chǎn)流、下游河道承載能力等多種因素,按照防洪調(diào)度規(guī)則及工程控制指標,結(jié)合決策者工作經(jīng)驗進行推理判斷,明確需啟用的防洪工程,生成多個洪水調(diào)度方案,在保證河道安全情況下,優(yōu)選對上下游影響最小的調(diào)度方案。
3.5信息查詢系統(tǒng)。
在綜合數(shù)據(jù)庫的支持下,構(gòu)建基于Web的綜合信息查詢系統(tǒng),提供基于Web的實時雨水工災情等防汛相關(guān)信息及圖上查詢和標注,地圖放大、縮小及漫游,預報調(diào)度成果等。
表1
圖4
4. 應(yīng)用實例
2012年7月底至8月初,德州市遭受連續(xù)強降雨過程,各個子系統(tǒng)在防洪調(diào)度中發(fā)揮了很大的作用,實時數(shù)據(jù)采集分析系統(tǒng)及時準確的接收每次降雨、水位等汛情信息,之后利用洪水預報子系統(tǒng)推算下游流量、水位,進行洪水預報,并根據(jù)預報結(jié)果和三干流防洪調(diào)度規(guī)則,制定合理的洪水調(diào)度方案,為三干流合理安全調(diào)度提供了強有力的技術(shù)支撐。同時可以對此次洪災中所有的調(diào)度成果及資料進行查詢。
4.1實時數(shù)據(jù)采集。
從自動雨水情測報系統(tǒng)中接收2012年7月30日6時至8月6日8時降水量(見表1、圖4):
圖5
4.2洪水預報。
通過對實時雨水情的分析,根據(jù)上游洪峰利用流域降雨徑流法與河道洪水預報法對下游洪峰進行預測,預報結(jié)果與實際洪水過程對照如圖5、圖6。
圖6
4.3洪水調(diào)度。
4.3.1當?shù)禄莺铀簧蠞q到接近排澇水位時,為減輕河道的行洪壓力,8月1日14時提起趙棒槌涵洞通過北四分干,8月1日提起東西宗閘向馬頰河分流。
4.3.2當馬頰河行洪受下游頂托排水不暢時,分別于8月5日啟用沙楊河、躍豐河北段、漳馬河向減河、漳衛(wèi)新河分流;同時根據(jù)馬頰河上游來水減少的情況,及時控制調(diào)蓄上游攔河閘減少下泄水量,減輕下游河道的行洪壓力。
4.4分洪效果。
(1)此次分洪調(diào)度,馬頰河通過沙揚河向減河分洪最大流量為54m3/s,共分流6127萬m3;馬頰河通過躍豐河、漳馬河向漳衛(wèi)新河分流,躍豐河最大流量為35m3/s,漳馬河最大流量為25 m3/s,共分流7871萬m3左右。馬頰河分洪約1.5億m3。
(2)德惠新河通過北四分干平均分洪流量60m3/s,共分流9150萬m3;通過躍豐河南段向馬頰河平均分洪流量70m3/s,共分流9987萬m3。德惠新河分洪共1.9億m3。
經(jīng)過馬頰河、德惠新河、漳衛(wèi)新河的聯(lián)合分洪調(diào)度,共分洪3.3億m3,占全市積澇水量(6億立方米)的57%,使河道水位平穩(wěn)持續(xù)下降,確保了全市干支流河道安全運行。
4.5效益分析。
4.5.1農(nóng)田積水快速外排,減少農(nóng)業(yè)經(jīng)濟損失。通過認真分析、準確預報、科學調(diào)度,成功分流3.4億m3洪水,可減少農(nóng)田積水面積170余萬畝,縮短澇水外排時間8天左右,有效降低了干流河道水位,為抗洪搶險爭取了時間和主動,對減少農(nóng)業(yè)經(jīng)濟損失起到了關(guān)鍵作用。
4.5.2河道無決口,水利工程安全運行。雖然汛前對全市水利工程進行了認真安全排查,但是由于2012年汛期強降雨引發(fā)的洪水已經(jīng)遠遠超出了河道行洪能力,加之河道淤積嚴重、閘涵工程年久失修等問題,如果洪水調(diào)度不科學將出現(xiàn)嚴重后果。通過系統(tǒng)調(diào)度、科學研判,對洪水形勢作出準確判斷,及時調(diào)度閘涵、分流洪水,全市干支流河道無決口,水利工程安全運行。僅德惠新河躍豐河部分河段出現(xiàn)了漫溢,由于及時加固、封堵,迅速化險為夷。
4.5.3人員零傷亡,防洪社會效益顯著。暴雨內(nèi)澇直接威脅全市254萬人的生命安全,經(jīng)受了雨淋水淹的危舊房屋、險工險段、低洼易澇區(qū)等也存在著極大的安全隱患。為此,各級政府、各有關(guān)部門積極抽調(diào)排水設(shè)備外排積水,免除工廠停產(chǎn)、商業(yè)停業(yè)和交通中斷等社會損失,避免人員傷亡,為社會經(jīng)濟發(fā)展做出貢獻。
5. 結(jié)語
篇7
1洪水洪澇災害等級劃分及分析
自古以來,我國是一個洪澇災害多發(fā)的國家。洪水來勢洶洶,嚴重威脅著人們的生命安全和農(nóng)業(yè)生產(chǎn),特別是農(nóng)業(yè)經(jīng)濟。農(nóng)業(yè)是一種生產(chǎn)具有季節(jié)性和地域性的特點并以土地資源為對象的部門,是國民經(jīng)濟中的主要組成部分也是重要的產(chǎn)業(yè)部門,其發(fā)展狀況不但影響著城市的布局與現(xiàn)代化,同時還擔負著整個國民經(jīng)濟的建設(shè)與發(fā)展。但是,農(nóng)業(yè)很容易受到自然災害的侵襲,以洪水為甚。洪水的爆發(fā)導致農(nóng)田被淹沒、農(nóng)作物無法正常生長甚至大面積死亡,最終導致糧食減產(chǎn)。當前工業(yè)的發(fā)展使人們的物質(zhì)愈加富足的同時也使環(huán)境被大肆污染破壞,隨之而來的就是極端水文事件的頻發(fā)。凡是因為水量過多而造成的人類生產(chǎn)生活受損的都屬于洪澇災害的范圍,受各種因素的影響,一些簡單的描述詞并不能詳細的記錄災區(qū)受災范圍、面積以及程度等信息,為了方便研究,一些專家學者對其進行了等級劃分,分為四級:一級輕度澇災,是指小范圍內(nèi)“大水”“大雨”,但未對人類生產(chǎn)生活產(chǎn)生影響;二級中度澇災,指降水持續(xù)時間長、局部地區(qū)受災;三級大澇,受災范圍較廣、大量農(nóng)田被淹、城垣倒塌、有人、畜死傷;四級特大澇災,降水時間長,強度大,范圍廣,并對人民生命財產(chǎn)安全造成了嚴重破壞。
2洪水暴發(fā)導致農(nóng)田被淹
洪水對農(nóng)業(yè)產(chǎn)生的最為直接的影響就是大量農(nóng)田被淹。一級洪災發(fā)生時,由于受災范圍小、洪峰流量較小,一般不會對農(nóng)田造成損失;二級洪災發(fā)生時,受災面積增大,洪水流量較大,帶來的損失也比較大;三級洪災發(fā)生的特點是大范圍、高強度、降水較集中,這個程度所造成的損失也可想而知。從一級輕災的“傷禾苗”到二級中災的幾公頃、幾十公頃,再到三級重災的數(shù)千、數(shù)萬乃至數(shù)十萬公頃,隨著洪災等級不斷上升,受災農(nóng)田面積也在急劇擴大。由此可見,農(nóng)田是洪災發(fā)生損失最為慘重的領(lǐng)域之一,而這種破壞是最直接也是最嚴重的。
3洪水暴發(fā)使得農(nóng)作物受損,糧食減產(chǎn)
洪水暴發(fā)對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的破壞是毀滅性的。洪水發(fā)生可以在短期內(nèi)對農(nóng)作物的正常生長起到毀滅作用,而最終將造成糧食減產(chǎn)甚至絕收。洪水規(guī)模的不同對農(nóng)作物的影響程度也不同,洪水的強度小,對農(nóng)作物的影響可能微乎其微,并不影響農(nóng)作物的生長,即使是農(nóng)作物減產(chǎn)也不影響人類的正常的生產(chǎn)生活。但對于農(nóng)民及農(nóng)村經(jīng)濟來說卻并非如此,農(nóng)村的經(jīng)濟是由農(nóng)民撐起來的,而農(nóng)業(yè)經(jīng)濟的發(fā)展也關(guān)乎農(nóng)民的生存發(fā)展,農(nóng)業(yè)經(jīng)濟收入主要來自于農(nóng)村糧食、農(nóng)作物的收成。一旦洪災發(fā)生,隨之而來的糧食農(nóng)產(chǎn)品減產(chǎn)也必然會對農(nóng)民生計造成滅頂之災,農(nóng)村經(jīng)濟也將因此一蹶不振,農(nóng)民對農(nóng)業(yè)的依賴以及熱情度也會降低,農(nóng)村經(jīng)濟將進一步遭到破壞。除此之外,洪災的爆發(fā)還表現(xiàn)在其他方面,河流泛濫、內(nèi)澇積水、山洪暴發(fā)、毀壞建筑物及其他物資,造成流域兩岸大量的人員傷亡、疾病,交通和通訊受阻,并次生農(nóng)林病蟲害,滑坡、泥石流等其他自然災害,由此,洪水暴發(fā)的災害可見一斑。
4結(jié)語
篇8
一.疊置分析
疊置分析是通過疊加含有不同信息的各個數(shù)據(jù)層面產(chǎn)生一個新的數(shù)據(jù)層面,這個新的數(shù)據(jù)層面綜合了原來各個數(shù)據(jù)層面所具有的屬性。
以ArcGIS為平臺,選取湘教版地理必修三區(qū)域發(fā)展差異中探討我國東中西區(qū)域差異形成原因為例。形成我國東中西三大地帶的原因有很多,下面將從自然因素(地形、氣候、自然資源)社會因素(城市化水平)經(jīng)濟因素(交通運輸狀況)三個方面來探討。
教學準備:教師在課前準備好本節(jié)課所需的地圖數(shù)據(jù):中國東中西分區(qū)圖、中國地形圖、中國氣候分布圖、中國自然資源分布圖、中國大中城市分布圖、中國交通分布圖。
教學過程:在ArcGIS中加載中國東中西分區(qū)圖(如圖1),引導學生熟悉每個分區(qū)的的省區(qū)范圍;打開全國交通分布圖(如圖2);將兩個圖層疊加(如圖3),分析東中西部的交通分布特征。按照同樣的方法,將東中西分區(qū)圖與中國氣候分布圖、中國大中城市分布圖、中國自然資源分布圖、中國地形圖依次疊加,讓學生分析東中西部的地形特征、氣候特征、自然資源特征、以及城市分布特征。最后讓學生總結(jié)歸納東中西部的自然,社會,經(jīng)濟特征,明確其區(qū)域發(fā)展差異。通過多圖層疊加分析,提高學生信息提取與分析的能力,增強學生的探究意識與解決問題的能力。
二.緩沖區(qū)分析
緩沖區(qū)分析是對點、線、面按距離設(shè)定條件,在其周圍一定寬度范圍內(nèi)自動建立緩沖區(qū)多邊形圖層,實現(xiàn)數(shù)據(jù)在二維空間的擴展,并進行分析得到所需結(jié)果。
以ArcGIS為平臺,研究我國洪澇災害的影響。我國位于最大洋與最大陸的交界位置,季風氣候顯著,降水主要集中在夏季。長江是我國的黃金水道,但同時又是我國洪澇災害最為嚴重的地方,尤其是有“九曲回腸”之稱的荊江段,更是成為洪澇的重災區(qū)。下面將以荊江段的洪澇災害為主,介紹緩沖區(qū)分析的應(yīng)用。
教學準備:獲取我國的河流分布圖以及全國市級行政區(qū)劃圖,準備研究區(qū)域相關(guān)的河流水文數(shù)據(jù)以及氣象資料。
教學過程:打開我國主要河流分布圖以及行政區(qū)劃圖(圖4),通過ArcGIS的查詢功能讓學生對我國的河流分布狀況進行動態(tài)學習;提取出長江荊江段及其所流經(jīng)的省市(圖5),讓學生分析荊江段河流的特點,加深對九曲回腸的認識;每年5-8月,季風氣候給我國長江流域帶來豐沛的降水,根據(jù)雨量的大小以及汛期的長短,荊江段的洪澇影響范圍也會發(fā)生變化,教師引導學生分析荊江段的洪澇影響區(qū)域;在ArcGIS中制作荊江段的洪水范圍緩沖區(qū)(圖6),分析不同雨量的受災面積以及主要的受災區(qū)域,分析洪澇災害對江漢平原和洞庭湖平原的影響。通過緩沖區(qū)的建立,學生可以動態(tài)的了解不同降雨量的影響范圍,提高學生的分析能力以及獲取信息的能力。
三.數(shù)字地形分析
數(shù)字地形是GIS中地形起伏的數(shù)字化表達和存儲形式,常見的地形模型主要是數(shù)字高程模型(DEM)。
教學準備:獲取某一區(qū)域的DEM,準備研究區(qū)域其他與教學內(nèi)容相關(guān)的資料。
篇9
關(guān)鍵詞:廣西;洪水;洪水保險;可保性
廣西的洪澇災害,平均21年一次。據(jù)1990年以來的洪澇災害統(tǒng)計分析,廣西一般局部性的洪澇災害每年都有發(fā)生,只是程度不同而已,而重大洪澇災害也是頻繁發(fā)生,其中發(fā)生特大洪澇災害的年份就有 1994年、1996年、1998年、2001年、2005年和2008年等,平均每3年多一次;而且這些災害常常是連年出現(xiàn),具有明顯的頻發(fā)性、持續(xù)性、周期性特點。廣西平均每年洪澇災害直接經(jīng)濟總損失高達80億元,約占當年GDP的434%;平均每年因洪澇災害死亡超過百人,是諸多自然災害中死亡人數(shù)最多的災種。廣西已成為全國7個山洪災害多發(fā)區(qū)之一。
一、廣西洪水災害主要類型
1、溪河洪水
在廣西,溪河洪水是山洪災害最主要的災種,泥石流滑坡的誘因及動力。因其暴漲暴落、來勢猛、流速快、沖擊破壞力大,以致山洪過后大部分房屋、道路、橋操及農(nóng)田被毀,是一種毀滅性災害。如1994年5~6月間,廣西遭受建國以來的特大洪澇災害。先后遭受4次特大暴雨洪水襲擊。全區(qū)88個市縣受災,受災市縣占977%。受災人口達2753萬人,占全區(qū)總?cè)丝诘?/2以上,直接經(jīng)濟損失達367億元,在死亡的500多人中,大部分死于山洪災害。據(jù)初步統(tǒng)計。1949~2003年間,全區(qū)共發(fā)生較嚴重的山丘區(qū)局部性洪災約414次。平均每年發(fā)生75次,溪河洪水災害已造成5065人死亡及91747億元的直接經(jīng)濟損失。
2、泥石流滑坡
據(jù)不完全統(tǒng)計,廣西1957~2010年共發(fā)生滑坡、泥石流災害380多起。其中滑坡300多起,占總數(shù)的828%;泥石流80多起,占總數(shù)的172%,造成110人死亡150多人受傷,毀壞房屋1205間,造成直接經(jīng)濟損失700多億元。
二、廣西洪水災害多發(fā)原因分析
1、特殊的氣候和降雨
廣西地處低緯度,北回歸線橫貫中部,屬亞熱帶季風氣候區(qū)。夏秋常受熱帶氣旋影響、該區(qū)西北高、東南低,有利于南部海洋水汽深入內(nèi)陸;由于海陸分布差異,產(chǎn)生邊界層加熱帶易觸發(fā)中尺度天氣系統(tǒng),導致暴雨頻繁出現(xiàn)。廣西各地暴雨發(fā)生時間及強度均有所不同。柳江、桂江上游流域處在桂北雨量高值區(qū),暴雨多發(fā)生在6~8月;紅水河、右江流域暴雨集中在5~7月;郁江、南流江沿海區(qū)域受臺風侵入影響,大暴雨多發(fā)生于7~8月全區(qū)不同時段特征雨量。通過對58條集雨面積在50~200平方公里的小流域進行的山洪災害臨界雨量研究,得出廣西發(fā)生山洪誘發(fā)泥石流、滑坡的臨界雨量6小時為50~130毫米,24小時為75~240毫米。
2、復雜的地形地質(zhì)條件
廣西地處云貴高原與東南沿海丘陵山地過渡帶,地勢西北高、東南低,四周被山脈高原環(huán)繞、中間為盆地。地形、地質(zhì)條件不僅影響大氣與降水,且為泥石流的形成提供了豐富的碎屑物質(zhì)及產(chǎn)生滑坡的地質(zhì)環(huán)境。
桂東北山脈呈東北-西南走向,海拔均為1000~2000米,成為北方冷空氣南下的屏障南下的冷宅氣到達該區(qū)后減速停滯;而南北走向的大苗山大瑤山山脈形成湘桂低谷及蕭賀低谷,成為北方冷空氣入侵廣西的主要通道。因此,桂江、融江及賀江成為南下冷空氣的必經(jīng)之路。處于河谷兩側(cè)入口處的興安、靈川、桂林、永福、融水、昭平等地,受地形抬升作用致使該地區(qū)多暴雨。大明山東北部為南下冷空氣的迎風坡,地形抬升作用強烈而形成暴雨中心。桂西因與云貴高原相連,冷空氣難以到達。而7~9月則有利于東南亞季風沿右江河谷入侵,產(chǎn)生暴雨。十萬大山的東南坡,在熱帶氣旋入侵時抬升作用強烈,產(chǎn)生暴雨,是廣西最大暴雨區(qū)。
三、廣西洪水災害風險的可保性分析
洪水風險可保性的進一步探討保險原則是確定一個風險是否為可保風險的重要準則,但并不是所有的準則都同等重要,在這里我們所關(guān)注的是大量性、可評估性、經(jīng)濟可行性和分散性。
(一)逆選擇
在任何形式的保險市場內(nèi),承保建筑物和室內(nèi)物品的保單中,只有一小部分會受到洪水的影響。但是,洪水所影響的區(qū)域總是在廣西沿海低洼的地區(qū),而且特定河流的泛濫幾乎是以固定時間間隔出現(xiàn),因此,這種洪水不應(yīng)被視作無法預測的事件。一方面,僅是居住在這些受影響地區(qū)的人在尋求保險,而另一方面,保險公司愿意為其提供保險服務(wù)的人,卻對這種保險不感興趣,因為他們認為風險很低。因此,如果保險公司在自愿的基礎(chǔ)上向個人出售單獨承保這種風險的保單,保險費將非常高,以至于投保人一般會認為不可接受。這種現(xiàn)象稱為“逆選擇”。如何有效解決“逆選擇”和高保費問題呢?
擴大風險累積如果洪水只是自然災害之一,可將洪水和其他自然風險一起采用一攬子保單承保。如果國家實行強制性洪水保險,也可有效規(guī)避逆選擇。增強人們的風險意識,加大洪水保險的宣傳力度。風險累積越大,對個人而言瓶頸越小。降低損失頻率和損失程度按損失發(fā)生的頻率對風險進行分類,對于損失頻率較高的風險不予承保。此外,通過設(shè)置免賠額將小額損失轉(zhuǎn)嫁給被保險人,和對所承保財產(chǎn)采用重置價值等措施,控制保險公司的賠付責任,以達到降低費率的目的。
(二)重大損失的可評估性
要開展洪水保險,最重要的是要對洪水損失進行準確估計。由于洪水本身具有時空復雜性,再加上用于災害損失研究的基礎(chǔ)資料太薄弱,對洪水損失評估的難度很大。但是,水理學和地理信息科學的發(fā)展,使得對洪水損失進行評估成為可能。
(三)經(jīng)濟可行性
洪水風險的高損失率和高費用率導致洪水保險的費率很高,這就產(chǎn)生了投保人的經(jīng)濟負擔能力問題。可采取限制損失限額和承保范圍,只承擔部分風險,限制向保單持有人支付的最大賠償金額。但是對于單個投保人而言,設(shè)置最高限額可能是不適合的,因為當被保險人遭受全損時得不到充分的保險保障,因此保險公司應(yīng)根據(jù)可保性的原則設(shè)定保單賠償限額。對投保人和保險經(jīng)營機構(gòu)給予政策性扶持或補貼由于洪水保險費率很高,其可保性較弱,導致投保人不愿投保,保險公司不愿經(jīng)營。但如果政府能在保費及經(jīng)營費用上給予一定的補貼和支持,則洪水保險的費率可以大大降低,而且洪水保險具有一定程度的準公共性和外部性,通過補貼,可以部分彌補其市場失靈。
(四)風險的分散性
大范圍推廣洪水保險通過增加參與主體,在分散風險的同時,增加和壯大保險基金規(guī)模。洪水風險參與主體越來越多,洪水風險的分散面越來越大,大數(shù)法則發(fā)揮作用的范圍不斷拓寬,使得洪水風險在時間和空間上更大的范圍內(nèi)分散,在市場機制和非市場機制的共同作用下,在整個體系中有效分攤洪水風險,使之在一定條件下是可保風險。
雖然廣西的洪水保險具有弱可保性特征而且還沒有開展,但這絕不意味著洪水保險就沒有可保性。事實上,根據(jù)國內(nèi)外洪水保險的經(jīng)營實踐,結(jié)合本文的分析,可以采取一些有效措施加以規(guī)避和補救,克服其弱可保性,從而使得洪水風險是可保風險。特別對于廣西這樣的落后地區(qū),抵抗洪水的能力比較弱,如果能夠爭取到中央政府的支持,降低保險費率,洪水保險的可保性就比較充分了。
參考文獻
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作者簡介:劉家養(yǎng),男,1973年生,廣西財經(jīng)學院副教授,西南財經(jīng)大學2009級博士生,研究方向:保險及保險精算。
篇10
關(guān)鍵詞:河道治理;護坡護岸;水生態(tài)環(huán)境
1 概述
隨著社會工業(yè)化的不斷發(fā)展,城鎮(zhèn)化建設(shè)的深入,用自己的方式改變著氣候和環(huán)境,隨著全球氣候的逐漸升溫,植被的逐漸減少,暴雨和洪澇災害發(fā)生率逐年上升。這些年來,我國的防汛建設(shè)主要集中在大江大河上,建立洪澇災害預警系統(tǒng),完善防洪指揮機制,提高水庫堤壩的防洪能力。雖然這樣,但是仍然有一些地區(qū)不斷發(fā)生洪澇災害,造成大量的人員和財產(chǎn)損失。這些問題主要是因為中小型河流洪澇災害所造成的,隨著這樣的事情不斷發(fā)生,政府也應(yīng)該把目光轉(zhuǎn)移到中小型河流上。要治理中小河流洪澇災害,必須首先了解成因,他的主要原因體現(xiàn)在以下幾個方面:一是中小河流流域氣候條件變化快,缺乏監(jiān)測設(shè)備,沒有預測技術(shù),人員投入少,能力不足,防洪難度大。二是中小河流地質(zhì)地貌情況復雜,洪水同時伴隨著泥石流產(chǎn)生。三是中小河流治理的資金投入不足。四是為了追求眼前的經(jīng)濟利益,一些地區(qū)盲目開發(fā)、亂采礦石、攔河設(shè)障、擠占河道。五是防洪標準低。為了節(jié)約資金,防洪標準一般是三到五年一遇的洪水,防洪能力不足,遇到一些極端情況,就容易發(fā)生水災。
2 生態(tài)護坡所面臨的問題
2.1 相關(guān)問題及產(chǎn)生原因
由于我國當前城市用地緊張,而人們喜歡依山伴水的生活環(huán)境,所以一些城市的河道邊水地帶不斷被侵占,水面面積越來越小,河流寬度越來越窄,為了泄洪的需要,將河道挖深,取直,這樣的結(jié)果,使得對護河岸堤的建筑強度要求越來越高,建設(shè)的費用越來越大,但是破壞了河道兩邊的生態(tài)環(huán)境,其生態(tài)功能逐漸減退,河道成了專門的泄洪通道,失去了河道兩邊景觀休閑和娛樂的功能。雖然為了改變這種狀況,我國部分地區(qū)在防洪和河流治理工程中,采用了一些新材料,新技術(shù)和新的設(shè)計思路,比如采用生態(tài)型護坡技術(shù),堤防綠化措施等,嘗試還原河流域的生態(tài)環(huán)境,但是遇到了很多問題?,F(xiàn)在的情況是從水利主管部門到具體的設(shè)計人員,在很多問題的認識上比較片面,思想高度不夠,模糊不清,缺乏系統(tǒng)的理論知識學習和相應(yīng)技術(shù)的應(yīng)用指導,由于實際設(shè)計時時間緊任務(wù)重,設(shè)計資料不全面,沒有相關(guān)領(lǐng)域的生物資料,使水文地質(zhì)勘探資料都不齊全,在這種情況下,人往往習慣用傳統(tǒng)的方法對中小河流進行治理,在繁重的工作壓力下,設(shè)計思路有很大的局限性,沒有采用新材料新工藝的設(shè)計思路方法,并且在設(shè)計和施工過程中缺乏相關(guān)的依據(jù)和標準,在河流整治全過程中缺乏科學性和規(guī)范性。
2.2 解決方式
在當前的經(jīng)濟環(huán)境形勢下,面對現(xiàn)有問題,在解決城市河道的治理問題時,區(qū)域市政的規(guī)劃相結(jié)合,還需要相關(guān)的政策扶持,進行退地還河工作,拆除原有的視覺單調(diào)、生硬、熱島效應(yīng)明顯的渠道護岸,使用生態(tài)護坡建設(shè)技術(shù),盡量還原原有的天然河道,創(chuàng)造適宜水生物生長把生態(tài)環(huán)境,提高河流的自凈能力,維護河道的生態(tài)平衡,這樣才能實現(xiàn)河道生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展,我們現(xiàn)在投入人力物力,不是修建一條條規(guī)模不同的臭水溝,而是要建造一個適宜人居住的河岸環(huán)境。因此,生態(tài)護坡技術(shù)的創(chuàng)新與研發(fā),應(yīng)該不斷進行,努力提高,需建立一個適合實際操作的,完善的科學體系。
3 生態(tài)護坡的設(shè)計要點
一是具有較大的孔隙率,護岸上能夠生長植物,可以為生物提供棲息場所,并且可以借助植物的作用來增加堤岸結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性;二是地下水與河水能夠自由溝通,能夠?qū)崿F(xiàn)物質(zhì)、養(yǎng)分、能量的交流,促進水汽的循環(huán);三是造價較低,不需要長期的維護管理,具有自我修復的能力;四是護岸材料柔性化,適應(yīng)曲折的河岸線型。復式斷面在常水位以下部分可以采用矩形或者梯形斷面,既解決了常水位時親水性的要求,又滿足了洪水位時泄洪的要求。人類活動較少的區(qū)域,在滿足河道功能的前提下,應(yīng)減少人工治理的痕跡,盡量保持天然河道面貌,使原有的生態(tài)系統(tǒng)不被破壞。所以在河道斷面的選擇上,應(yīng)盡可能保持天然河道斷面,在保持天然河道斷面有困難時,按復式斷面、梯形斷面、矩形斷面的順序進行選擇。在河道治理的過程中,也應(yīng)該避免斷面的單一化。不同的過水斷面能使水流速度產(chǎn)生變化,增加曝氣作用,從而加大水體中的含氧量,有利于改善生物的生存環(huán)境。例如在淺灘的生境中,光熱條件優(yōu)越,適于形成濕地,以供鳥類、兩棲動物和昆蟲棲息。積水洼地中,魚類和各類軟體動物豐富,它們是肉食性候鳥的食物來源,鳥糞和魚類肥土又能促進水生植物生長,水生植物又是植食鳥類的食物,從而形成了有利于鳥類生長的食物鏈。深潭的生境中,由于水溫、陽光輻射、食物和含氧量隨水深變化,所以容易形成水生物群落的分層現(xiàn)象。
4 幾種生態(tài)護坡的設(shè)計方法
方法一,液壓噴播植草護坡。這種方法是將槽子,改良劑,肥料,紙漿和粘合劑按照一定比例混合,配水攪拌均勻后,通過液壓噴射到邊坡坡面,這樣就可以完成跖草施工工作,其優(yōu)點是施工速度快,操作方法簡單,兩個月后就能實現(xiàn)綠化功能,適用范圍廣,防護效果好,但不適用于靠近水的地方,只適用于護坡的背水面防護工作;
方法二,人工種草護坡,就是使用人工的方法在播面簡單播撒的一種傳統(tǒng)方式,這種方法的草種播撒不均勻,天氣對其影響較大,近年來已經(jīng)很少使用了;
方法三,客土植生植被護坡,將保水劑,粘合劑,抗蒸發(fā)劑,植物纖維,復合肥料和腐殖土經(jīng)過專業(yè)機械混合,形成一定厚度的客土,然后將選好的種子噴灑到客土中。利用這種方法,土壤與坡面結(jié)合牢固,普通的透氣性好,機械化程度高,工期短,植被保護效果好,基本不需要維護,根據(jù)地質(zhì)和氣候條件進行優(yōu)化配置,但同樣只是用于背水面。
方法四,蜂巢式網(wǎng)格紙草護坡,這種方法是在整理好的邊坡坡面上,利用混凝土框架磚,平鋪成正六邊形網(wǎng)格,在網(wǎng)格內(nèi),填充種植土,然后再種草或者是鋪設(shè)草坪一種防護措施,其優(yōu)點是受力結(jié)構(gòu)合理,可以有效分散潑面雨水徑流,防止破廟沖刷,施工簡單,外觀整潔,美觀大方,但同時造價比較高,故土效果方面不是很好。
以上的幾種方法,在使用選擇方面應(yīng)該與當?shù)氐那闆r相結(jié)合,選用哪種方法,需要根據(jù)當?shù)氐慕?jīng)濟條件和自然環(huán)境條件確定,不能一概而論,充分調(diào)查,廣泛取證,才能選擇最適合當?shù)氐姆椒ā?/p>
5 結(jié)束語
在滿足防御洪澇災害的前提下,保護和創(chuàng)造良好的生物生存環(huán)境,建造適宜人類生存的自然景觀,再考慮到安全性強度和耐久性的同時,充分考慮生態(tài)環(huán)境的效果,把過去的由混凝土組成的人工建筑河堤,改造為由水系和土體以及植物互相聯(lián)系,適宜生物生長的,自然狀態(tài)的生態(tài)護坡,現(xiàn)在城市河流治理的一個發(fā)展趨勢。生態(tài)護坡建設(shè)技術(shù),是一個集環(huán)境科學,生物科學,現(xiàn)代水利工程學,美學和生態(tài)學等學科的一體性的工程。推廣生態(tài)型護坡的新思路、新材料、新工藝,建設(shè)一個綠色環(huán)繞,水質(zhì)清澈,人與自然和諧共存的學校環(huán)境,是我們這一代水利人不可推卸的責任。