暴雨诱发中小河流洪涝灾害风险区划方法研究

摘要

中国中小河流大多建有水库,分析近年暴雨诱发中小河流洪涝灾害典型案例及其特点发现,水库上游洪涝风险主要为上游强降水引起的河水水位上涨导致流域内出现渍涝;水库下游受大坝调蓄功能的保护,洪涝风险减小,但出现超标准洪水时,水库大坝受到威胁,堤坝溃决会造成下游洪涝灾害,故主要风险源于水库大坝的溃堤引发的中小河流洪水.在此基础上提出以中小河流控制性水库为界的上下游洪涝灾害风险区划方案,上游洪涝灾害风险区划方案为:首先确定致灾水位、雨量-水位增量关系曲线,从而得到不同水位下的致灾临界面雨量;同时,利用历史流域面雨量序列确定不同重现期的面雨量,运用蓄满产流原理,用上述2种面雨量同时驱动暴雨洪涝淹没模型(致灾方式为渍涝),计算得到淹没面积及淹没水深,叠加承灾体信息,运用脆弱性指标,制作暴雨洪涝风险区划图.下游洪涝风险区划方案为:分析历史暴雨诱发洪水过程,得到年致洪暴雨过程面雨量序列,研究致洪降水分布,得到流域代表性致洪降水分布类型.在此基础上建立年最大致洪降水序列,确定流域最优的密度函数(如P-Ⅲ、Gumbell等).由最优分布函数,计算不同重现期(T年一遇)致洪面雨量,在率定水文模型的基础上,运用水文模型模拟重现期降水形成的流量过程线,当判定出现超标准洪水时,利用水动力模型,模拟下游溃坝风险.