山洪诱发中小型水库溃坝洪水风险分析研究

摘要

水库大坝溃决经常带来灾难性的损失,而山洪诱发的中小型水库溃决在溃坝事故中占有相当的比例,越来越受到国内外专家学者的广泛关注。本文收集了1991~2013年23年间289座水库大坝的溃坝案例,从不同的方面,对水库大坝溃决事件进行了统计分析,结果显示在所有水库溃坝事件中,基本上都是中小型水库溃坝,无大型水库溃决。从溃坝类型方面分析,土石坝有278座,占统计总数的96.2％,而其中的大部分水库的溃决由于山区突发性暴雨洪水所致。因此,对山洪诱发的土石坝溃决开展洪水风险分析计算与相关研究,具有重要的价值与实际意义,研究内容包括以下几个方面:
　　1.分析山洪灾害的成因及特性,并针对收集的1991~2013年全国所有水库溃坝案例,分别从溃坝年份、省份分布、水库规模、大坝类型、坝高、工程状态、溃坝原因等方面进行全面的统计分析;总结了瞬间全部溃坝、瞬间部分溃坝、逐渐溃坝三种溃坝形式,并分析得出土石坝的溃坝形式为逐渐溃坝。
　　2.基于 FORTRAN编程语言,构建了二维水动力学计算模型,在分析天津市静海县贾口洼蓄滞洪区相关资料的基础上,利用蓄滞洪区内1954年和1963年历史洪水对该模型进行了参数率定与模型验证。
　　3.结合工程实际,以宁夏灵武市旗眼山水库为例,应用论文中涉及到的研究方法与计算模型,对旗眼山水库进行溃坝计算、溃坝洪水在大河子沟内的一维演进计算以及在灵武市区西北方向的二维演进计算,结合GIS技术,直观的展示溃坝洪水的淹没范围、淹没水深等洪水风险要素,并对溃坝洪水进行洪水风险分析。

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第一章绪论

1.1研究背景与意义

1.2山洪灾害的预警指标

1.3山区水文分析常用方法

1.4国内外研究现状

1.5 本文研究的主要内容

第二章 我国中小型水库溃坝特征及溃决方式研究

2.1 我国山洪的成因及特性

2.2 溃坝特征

2.3 溃决方式

第三章 溃坝洪水风险分析

3.1溃口模型模拟原理

3.2 一维水动力学模型

3.3溃坝洪水演进计算模型

第四章 宁夏灵武市旗眼山水库溃坝洪水风险分析

4.1 流域概况

4.2 水库溃坝模拟

4.3 溃坝洪水风险分析

第五章 总结与展望

5.1 总结

5.2 展望

参考文献

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