洪水风险图编制技术细则培训讲稿课件

洪水风险图洪水风险图编制技术编制技术全国重点地区洪水风险图编制项目组2014年5月基本概念基本概念洪水风险图分类洪水风险图分类大的方面三类：基本风险图、专题风险图、综合风险图大的方面三类：基本风险图、专题风险图、综合风险图基本风险图：标识反映各种基本风险要素（淹没范围、水深、流速、淹没历时等反基本风险图：标识反映各种基本风险要素（淹没范围、水深、流速、淹没历时等反映洪水自然特征要素）的风险图。映洪水自然特征要素）的风险图。专题风险图：在基本风险图基础上，针对防洪调度、居民避险、城市规划、交通调度、专题风险图：在基本风险图基础上，针对防洪调度、居民避险、城市规划、交通调度、建设开发、建设开发、保险等不同要求编制的风险图，保险等不同要求编制的风险图，反映某些特定承灾体的洪水风险。反映某些特定承灾体的洪水风险。综合风险图：是综合表现致灾因子、承灾体和防灾能力的洪水风险图，综合风险图：是综合表现致灾因子、承灾体和防灾能力的洪水风险图，融合反映自融合反映自然地理、然地理、防洪建设和社会经济发展等多个方面的信息。防洪建设和社会经济发展等多个方面的信息。本课程重点介绍基本风险图编制，包括本课程重点介绍基本风险图编制，包括江河湖泊洪水风险图、蓄滞洪区洪水风险图、水库洪水风险图和城市洪水风险图。不同来源的洪水不同来源的洪水主要通过：洪量、主要通过：洪量、洪水淹没范围洪水淹没范围、淹没水深淹没水深、淹没历时淹没历时和和洪水流速洪水流速、流向流向等表征；等表征；人口、耕地、资产人口、耕地、资产防灾能力是指承灾体自身抗御洪水的能力，包括防灾能力是指承灾体自身抗御洪水的能力，包括承灾体的抗灾性能、应急响应能力、灾后恢复能承灾体的抗灾性能、应急响应能力、灾后恢复能力、防洪除涝等工程设施与其标准等。力、防洪除涝等工程设施与其标准等。致灾因子致灾因子承灾体承灾体防灾能力防灾能力洪洪水水风风险险综综合合影影响响重点考虑重点考虑风险图编制技术5 5年、年、1010年、年、2020年、年、5050年、年、100100年、年、200200年一年一遇；遇；设计暴雨设计暴雨 确定确定防洪标准的区域，设计时段的暴雨量防洪标准的区域，设计时段的暴雨量级一般选取级一般选取5 5年、年、1010年、年、2020年、年、5050年、年、100100年、年、200200年年一遇一遇。河道河道河道河道洪水洪水洪水洪水1010年、年、2020年、年、5050年、年、100100年、年、200200、500500年一遇年一遇风暴潮风暴潮风暴潮风暴潮风险风险要素：要素：不同来源洪水等级不同来源洪水等级4 4城市城市：参照：参照城建部门城建部门暴雨分级标准，一般选取暴雨分级标准，一般选取1 1年、年、2 2年、年、3 3年、年、5 5年、年、1010年一年一遇；遇；其他地区其他地区：2424小时雨量小时雨量5 5年、年、1010年、年、2020年、年、5050年、年、100100年一遇年一遇暴雨暴雨暴雨暴雨内涝内涝内涝内涝0.5m0.5m，0.50.51.0m1.0m，1.01.02.02.0，2.0m2.0m3.0m3.0m和和3m3m城市城市暴雨积水深度分级标准为：暴雨积水深度分级标准为：0.3m0.3m，0.30.30.5m0.5m，0.50.51.0m1.0m，1.01.02.0m2.0m和和2.0m2.0m。淹没淹没水深水深 2.0m/s2.0m/s流速流速风险风险要素：要素：洪水要素洪水要素2d洪水前锋洪水前锋到达时间到达时间12h 7d7d城市城市暴雨暴雨积水积水：1.0h1.0h，1.01.03.0h3.0h，3.03.06.0h6.0h，6.06.012.0h12.0h和和12.0h12.0h淹没淹没淹没淹没历时历时历时历时v必做项：必做项：洪水淹没洪水淹没范围、淹没水深与分布等风险范围、淹没水深与分布等风险信息信息v选做项：选做项：流速流速分布、洪峰前锋到达时间和淹没历时分布、洪峰前锋到达时间和淹没历时等等v超标准洪水超标准洪水以以典型历史洪水作为流域和区域防御目标典型历史洪水作为流域和区域防御目标或曾发生过超过防洪标准洪水的地区，还应绘制相应典型或曾发生过超过防洪标准洪水的地区，还应绘制相应典型历史洪水或超标准洪水的洪水风险图。历史洪水或超标准洪水的洪水风险图。洪水洪水要素要素分析分析方法方法：水文学、：水文学、水力学、实际水灾水力学、实际水灾法法。人口、人口、资产等资产等模型构建与选模型构建与选用用满足满足可靠性、可靠性、可行度和精度可行度和精度要求要求（至少两场实至少两场实际际洪水率定，洪水率定，最大水位误差最大水位误差小于小于20cm20cm，最，最大流量误差不大流量误差不大于大于10%10%）自然地理、自然地理、水文与洪水、水文与洪水、工程与其调工程与其调度规则、社度规则、社会经济与洪会经济与洪涝涝灾害灾害底图底图加工加工处理处理（其他信息落入其他信息落入地理信息图，坐地理信息图，坐标、高程标、高程转换转换;建建相关独立图层相关独立图层）风险图编制流程风险风险图编制流程与洪水分析方法图编制流程与洪水分析方法洪水分析方法洪水分析方法洪水分析方法洪水分析方法水文学法水文学法水文学法水文学法l l运用水量平衡原理运用水量平衡原理运用水量平衡原理运用水量平衡原理确定小面积计算单元确定小面积计算单元确定小面积计算单元确定小面积计算单元的淹没范围和平均淹的淹没范围和平均淹的淹没范围和平均淹的淹没范围和平均淹没水深；没水深；没水深；没水深；l l具有侧向水流交换或具有侧向水流交换或具有侧向水流交换或具有侧向水流交换或者河道内有影响或控者河道内有影响或控者河道内有影响或控者河道内有影响或控制行洪的工程（桥、制行洪的工程（桥、制行洪的工程（桥、制行洪的工程（桥、堰、闸、坝等）的河堰、闸、坝等）的河堰、闸、坝等）的河堰、闸、坝等）的河道的水流计算；道的水流计算；道的水流计算；道的水流计算；l l需要计算面上各点的需要计算面上各点的需要计算面上各点的需要计算面上各点的洪水水位（水深）过洪水水位（水深）过洪水水位（水深）过洪水水位（水深）过程、流速、洪水到达程、流速、洪水到达程、流速、洪水到达程、流速、洪水到达时间、淹没历时等要时间、淹没历时等要时间、淹没历时等要时间、淹没历时等要素的情况。素的情况。素的情况。素的情况。水力学法水力学法水力学法水力学法适用于典型历史洪水适用于典型历史洪水适用于典型历史洪水适用于典型历史洪水淹没实况图绘制，以淹没实况图绘制，以淹没实况图绘制，以淹没实况图绘制，以与在河道或区域内可与在河道或区域内可与在河道或区域内可与在河道或区域内可能影响洪水运动特性能影响洪水运动特性能影响洪水运动特性能影响洪水运动特性的工程以与下垫面情的工程以与下垫面情的工程以与下垫面情的工程以与下垫面情况基本无明显变化情况基本无明显变化情况基本无明显变化情况基本无明显变化情况下，历史洪水再现况下，历史洪水再现况下，历史洪水再现况下，历史洪水再现时的淹没范围和水深时的淹没范围和水深时的淹没范围和水深时的淹没范围和水深分布分析。分布分析。分布分析。分布分析。实际水灾法实际水灾法实际水灾法实际水灾法适适适适用用用用条条条条件件件件风险图编制流程与洪水分析方法风险图编制流程与洪水分析方法风险图风险图风险图风险图B BE EC CD DA A防洪（潮）保护防洪（潮）保护防洪（潮）保护防洪（潮）保护区区区区洪水风险图洪水风险图洪水风险图洪水风险图洪泛区洪泛区洪泛区洪泛区洪水风险图洪水风险图洪水风险图洪水风险图蓄滞洪区蓄滞洪区蓄滞洪区蓄滞洪区洪水风洪水风洪水风洪水风险图险图险图险图城市城市城市城市洪水风险图洪水风险图洪水风险图洪水风险图水库水库水库水库洪水风险图洪水风险图洪水风险图洪水风险图基本基本技术要求技术要求洪水分析方案设定基本基本技术要求技术要求外河洪水潮水暴雨内涝等内河洪水洪水来源 外河洪水外河洪水 遭遇遭遇防洪标准和超标准设计防洪标准和超标准设计洪水、堤防洪水、堤防可能发生可能发生溃堤；溃堤；相关相关防洪规划中确定了超标准洪水的（如历史典型洪水）防洪规划中确定了超标准洪水的（如历史典型洪水），应选用防洪规划确定的成果，应选用防洪规划确定的成果。溃溃口位置应考虑对保护区影响较大和各种不利情况的组口位置应考虑对保护区影响较大和各种不利情况的组合，综合河势地形、地质状况、工程状况、历史出险情合，综合河势地形、地质状况、工程状况、历史出险情况等确定，溃口宽度与底高程应根据工程实际情况和洪况等确定，溃口宽度与底高程应根据工程实际情况和洪水特征等确定。水特征等确定。内河洪水内河洪水 各各计算分区设定内河洪水分析方案，选取不同河流的同计算分区设定内河洪水分析方案，选取不同河流的同频率洪水分别进行洪水分析计算。频率洪水分别进行洪水分析计算。区内易涝区域应进行暴雨内涝计算分析区内易涝区域应进行暴雨内涝计算分析 暴雨量级一般取易涝区域排涝标准所对应的暴雨量级一般取易涝区域排涝标准所对应的频率至频率至2020年年一遇一遇。应考虑涝水外排河道水位和潮位对涝水外排的顶托应考虑涝水外排河道水位和潮位对涝水外排的顶托作用作用防洪（潮）保护区防洪（潮）保护区防洪（潮）保护区防洪（潮）保护区 风暴潮风暴潮 溃堤溃堤、漫堤两种、漫堤两种情况情况 现状现状防潮标准所对应的频率至防潮标准所对应的频率至500500年一遇年一遇；对于对于现状防潮标准超过现状防潮标准超过500500年一遇的，一般取现状防潮年一遇的，一般取现状防潮标准标准 海堤海堤溃口位置和溃口尺寸根据本堤段或其他类似堤段的历史溃口位置和溃口尺寸根据本堤段或其他类似堤段的历史溃口情况、堤防结构和专家判断综合确定溃口情况、堤防结构和专家判断综合确定。漫漫堤位置根据海堤高程和潮位确定。堤位置根据海堤高程和潮位确定。洪水分析方案设定基本基本技术要求技术要求防洪（潮）保护区防洪（潮）保护区防洪（潮）保护区防洪（潮）保护区蓄滞洪区蓄滞洪区蓄滞洪区蓄滞洪区 主动主动主动主动分洪（正常使用）分洪（正常使用）分洪（正常使用）分洪（正常使用）控制站控制站洪水达到防洪规划确定的启用条件，按照规定的运用洪水达到防洪规划确定的启用条件，按照规定的运用方案启用蓄滞洪区分洪，确定洪水分析方案时要同时考虑蓄方案启用蓄滞洪区分洪，确定洪水分析方案时要同时考虑蓄滞洪区相关规划实施后工程与调度运用的变化情况滞洪区相关规划实施后工程与调度运用的变化情况。被动被动被动被动破破破破堤堤堤堤 指指设计洪水达到或超过蓄滞洪区临河堤防标准，发生破堤的设计洪水达到或超过蓄滞洪区临河堤防标准，发生破堤的情况。被动破堤的溃口位置、宽度和底高程的确定参见情况。被动破堤的溃口位置、宽度和底高程的确定参见2.3.12.3.1第第1 1款第款第1 1项。溃堤、漫堤两种项。溃堤、漫堤两种情况情况洪水分析方案设定基本基本技术要求技术要求洪水分析方案设定基本基本技术要求技术要求水库水库 上游库区：水库校核水位淹没上游库区：水库校核水位淹没上游库区：水库校核水位淹没上游库区：水库校核水位淹没 水库最大泄量洪水：水库最大泄量设计过程水库最大泄量洪水：水库最大泄量设计过程水库最大泄量洪水：水库最大泄量设计过程水库最大泄量洪水：水库最大泄量设计过程 水库溃坝洪水：库水位达到坝顶高程时发生溃决，溃决方式水库溃坝洪水：库水位达到坝顶高程时发生溃决，溃决方式水库溃坝洪水：库水位达到坝顶高程时发生溃决，溃决方式水库溃坝洪水：库水位达到坝顶高程时发生溃决，溃决方式根据坝体结构确定。根据坝体结构确定。根据坝体结构确定。根据坝体结构确定。城市城市 城市外洪（河道洪水、风暴潮洪水）、内河洪水、暴雨内涝城市外洪（河道洪水、风暴潮洪水）、内河洪水、暴雨内涝城市外洪（河道洪水、风暴潮洪水）、内河洪水、暴雨内涝城市外洪（河道洪水、风暴潮洪水）、内河洪水、暴雨内涝积水都要考虑积水都要考虑积水都要考虑积水都要考虑 暴雨内涝分析：取其排涝标准对应频率直至城建部门规定的暴雨内涝分析：取其排涝标准对应频率直至城建部门规定的暴雨内涝分析：取其排涝标准对应频率直至城建部门规定的暴雨内涝分析：取其排涝标准对应频率直至城建部门规定的最高排涝标准最高排涝标准最高排涝标准最高排涝标准 其他参考防洪（潮）其他参考防洪（潮）其他参考防洪（潮）其他参考防洪（潮）保护区保护区保护区保护区洪水分析方案设定基本基本技术要求技术要求v组合方案组合方案 规划等有成果，用该组合规划等有成果，用该组合 没有，按没有，按以下原则确定：以下原则确定：河道河道洪水取年最大流量或年最高水位的多年平均值；洪水取年最大流量或年最高水位的多年平均值；潮位潮位取年取年2424小时最高天文潮位过程的多年平均值，当分析洪小时最高天文潮位过程的多年平均值，当分析洪（涝）水过程历时大于该潮位过程时，则将潮位过程反复使（涝）水过程历时大于该潮位过程时，则将潮位过程反复使用；用；当地当地降雨取降雨取2424小时年最大降雨量的多年平均值，计算时，将小时年最大降雨量的多年平均值，计算时，将该雨量在该雨量在2424小时内的平均雨强分配至计算洪水洪峰所在的小时内的平均雨强分配至计算洪水洪峰所在的2424小时时段内小时时段内。洪水分析方案设定本本技术要求技术要求v多多溃溃口、不同内河同口、不同内河同频率洪水分析频率洪水分析成果的反映成果的反映包络包络方法进行综合反映，即淹没范围取所有分析成果的方法进行综合反映，即淹没范围取所有分析成果的集合，洪水淹没范围有重叠时，取其中水深、流速、淹集合，洪水淹没范围有重叠时，取其中水深、流速、淹没历时最大值表征重叠部分的洪水没历时最大值表征重叠部分的洪水风险风险（2.3.32.3.3）洪水分析方案设定基本基本技术要求技术要求3.1 基本要求3.2 基础地理资料3.3 水文与洪水资料3.4 社会经济与洪涝灾害资料3.5 构筑物与工程调度资料3.6 基础工作地图的加工处理基础资料收集与分析基础地图工程设施资料水文与河道特征社会经济资料历史洪水资料基本基本要求要求重点：重点：重点：重点：可靠性可靠性、一致性、代表性和、一致性、代表性和时效性时效性 合理性检查、格式标准化合理性检查、格式标准化 资料补充收集资料补充收集 查勘、测量、遥感解译查勘、测量、遥感解译 高程点、断面、线状物等高程点、断面、线状物等 设计洪水计算和复核设计洪水计算和复核基础基础地理资料地理资料编制对象类型工作底图最小比例尺防洪保护区1:10,000洪泛区（含滩区）1:50,000蓄滞洪区1:10,000城市1:2,0001:5000水库库区1:5,0001:10000水库下游影响区1:50,000特殊地点或区域应采用特殊地点或区域应采用特殊地点或区域应采用特殊地点或区域应采用套图套图套图套图l l基础地理资料主要包括编制对象的地形地貌、河流水系、行政区划、基础地理资料主要包括编制对象的地形地貌、河流水系、行政区划、交通路网等。交通路网等。l l应收集基础地理信息电子地图，包括等高线、高程点、应收集基础地理信息电子地图，包括等高线、高程点、DEMDEM数据、行数据、行政区划、居民点、道路交通、土地利用和河流水系等主要图层。缺乏政区划、居民点、道路交通、土地利用和河流水系等主要图层。缺乏基础地理信息电子地图时，需用相应的纸质图进行数字化处理。基础地理信息电子地图时，需用相应的纸质图进行数字化处理。l水文水文实测资料（年限满足水文计算规范要求）实测资料（年限满足水文计算规范要求）l蓄蓄泄特征资料泄特征资料l空间位置空间位置断面坐标、高程、距离断面坐标、高程、距离雨量雨量站、水文站、潮位站等站、水文站、潮位站等l历史洪水过程、淹没情况历史洪水过程、淹没情况堤防堤防溃决情况（溃决原因、溃决水位、溃口发展时间、最终决口溃决情况（溃决原因、溃决水位、溃口发展时间、最终决口形态等）、淹没范围和淹没水深（水位）形态等）、淹没范围和淹没水深（水位）等等计算区域站点站点站点站点站点站点站点 需要收集资料的控制站点示意图需要收集资料的控制站点示意图水文水文与洪水资料与洪水资料社会社会经济与洪涝灾害资料经济与洪涝灾害资料l人口人口、耕地面积、地区生产总值、重要基础设施、重点防、耕地面积、地区生产总值、重要基础设施、重点防洪保护对象、国民经济和社会发展的有关规划资料洪保护对象、国民经济和社会发展的有关规划资料等等权威性、一致性权威性、一致性权威性、一致性权威性、一致性统计统计单元单元一般乡镇（社区），一般乡镇（社区），蓄滞洪区的人口统计为村蓄滞洪区的人口统计为村l典型典型大洪水、暴雨、风暴潮造成的灾害大洪水、暴雨、风暴潮造成的灾害损失损失洪水淹没范围、淹没水深、淹没历时等洪水淹没范围、淹没水深、淹没历时等淹没特征淹没特征农田淹没、农作减产、人员伤亡、工业交通基础设施受损、农田淹没、农作减产、人员伤亡、工业交通基础设施受损、水毁水利工程等水毁水利工程等直接和间接经济直接和间接经济损失损失重要基础设施、城市生命线工程、重点防洪保护对象与重要基础设施、城市生命线工程、重点防洪保护对象与其防护措施等资料。其防护措施等资料。类别内容人口人口人口人口农业/非农业人口户数，农业/非农业人口数地区生产总值地区生产总值地区生产总值地区生产总值GDP 农业农业农业农业农业、林业、畜牧业、渔业产值工业工业工业工业/建筑业建筑业建筑业建筑业企业单位数、固定资产净值、工业总产值第三产业第三产业第三产业第三产业企业单位数、固定资产净值、主营收入交通运输业交通运输业交通运输业交通运输业公路里程、铁路里程、油、气、水、电管线等社会经济资料主要指标内容社会经济资料主要指标内容社会经济资料主要指标内容社会经济资料主要指标内容社会社会经济与洪涝灾害资料经济与洪涝灾害资料构筑物构筑物与工程调度资料与工程调度资料构筑物资料：构筑物资料：水库水库、堤防、蓄滞洪区、分洪道、分洪退水、堤防、蓄滞洪区、分洪道、分洪退水闸、挡潮闸和主要桥梁、涵洞、渠道等工程和高出原地面闸、挡潮闸和主要桥梁、涵洞、渠道等工程和高出原地面0.5m0.5m以上的线状建筑物（公路、铁路）的以上的线状建筑物（公路、铁路）的基本参数基本参数和坐标和坐标等。等。工程调度资料：工程调度资料：各各类工程的类工程的防洪标准防洪标准、堤防的防洪特征水、堤防的防洪特征水位、水库洪水调度方案、蓄滞洪区位、水库洪水调度方案、蓄滞洪区运用条件与调度方案运用条件与调度方案、经批准的防御洪水方案、主要闸站特征水位、运用条件与经批准的防御洪水方案、主要闸站特征水位、运用条件与过流能力过流能力等。等。类型类型位置位置有关参数有关参数大坝（含副坝）大坝（含副坝）坝两端坐标坝两端坐标坝高坝高 坝型坝型 坝体材料坝体材料 坝址断面坝址断面 坝长坝长 泄洪设施参数泄洪设施参数堤防堤防桩号坐标桩号坐标险段坐标险段坐标桩号所在堤顶高程桩号所在堤顶高程 堤防等级堤防等级 堤防典型断面堤防典型断面桥梁桥梁桥两端坐标桥两端坐标形状形状 面积面积 安全台高程安全台高程 安全区围堤参数安全区围堤参数涵洞涵洞涵洞坐标涵洞坐标桥面底板高程桥面底板高程 桥墩间跨度桥墩间跨度 桥墩形状桥墩形状 尺寸个数尺寸个数闸门闸门闸门两端坐标闸门两端坐标涵洞形状涵洞形状 尺寸尺寸 涵洞长涵洞长公路、铁路公路、铁路沿程坐标沿程坐标闸门孔数闸门孔数 各孔闸门尺寸各孔闸门尺寸 设计过流能力设计过流能力 闸孔系数闸孔系数工程设施资料基本数据要求工程设施资料基本数据要求构筑物构筑物与工程调度资料与工程调度资料v主要工作分幅地图拼接、投影转换分幅地图拼接、投影转换信息分层信息分层社会经济数据展布社会经济数据展布基础基础工作底地图的加工处理工作底地图的加工处理中国大地坐标系统中国大地坐标系统20002000，高斯，高斯-克吕格投影；克吕格投影；19851985国家高程基准；国家高程基准；图形数据采用图形数据采用*.Shp.Shp格式格式计算分区和计算方案洪水分析的基本技术要求边界条件和初始条件的确定洪水过程与淹没范围、水深计算洪水影响分析4.洪水分析与洪水影响分析计算分区划分示意图计算计算分区分区划分划分针对区内主要河流针对区内主要河流的影响的影响,划分划分若干相对若干相对独立的独立的洪水分析洪水分析计算区域计算区域,目的：目的：分析分析内河洪水内河洪水、暴雨内涝、暴雨内涝对相对相应分区的影响应分区的影响。方法方法：一般一般按按地形地形、水系、堤防、公、水系、堤防、公路、铁路路、铁路等等进行进行分割。分割。l计算分区计算分区计算计算分区和计算方案分区和计算方案l计算方案计算方案计算计算分区和计算方案分区和计算方案指进行洪水分析时所设定的计算条件，或洪水条件与溃口方式、指进行洪水分析时所设定的计算条件，或洪水条件与溃口方式、指进行洪水分析时所设定的计算条件，或洪水条件与溃口方式、指进行洪水分析时所设定的计算条件，或洪水条件与溃口方式、溃口位置、调度规则的某种特定的组合。溃口位置、调度规则的某种特定的组合。溃口位置、调度规则的某种特定的组合。溃口位置、调度规则的某种特定的组合。对于有多种洪水来源威胁的编制对象，应分别针对于有多种洪水来源威胁的编制对象，应分别针对每一种洪水来源设计计算方案对每一种洪水来源设计计算方案洪水分析计算条件洪水分析计算条件设计（历史）暴雨、设计（历史）洪水、设计（历史）暴雨、设计（历史）洪水、设计（历史）风暴潮与其组合关系等设计（历史）风暴潮与其组合关系等洪水分析的基本技术要求水力学法水文学法水量平衡法不宜水量平衡法不宜超过超过10km10km2 2一一维水力学模型维水力学模型二维水力学模型二维水力学模型 河道计算断面；河道计算断面；多多流态处理、侧向交流态处理、侧向交换、控制行洪；换、控制行洪；断面和特殊点的水位、断面和特殊点的水位、流量记录与提取流量记录与提取 网格尺寸；网格尺寸；高低线状物合理处理；高低线状物合理处理；联联算、水量平衡检查；算、水量平衡检查；网格数据记录与提取网格数据记录与提取模型验证的一般要求模型验证的一般要求水力学模型验证水力学模型验证v最大水位误差 20cm；v最大流量相对误差）10%；v将淹没面积、淹没水深等计算结果与实测资料进行综合对比，具有合理性。降雨产流模型验证降雨产流模型验证vNash效率系数0.7v相对误差RE10%模型选择的补充规定模型选择的补充规定边界条件和初始条件边界条件和初始条件上边界下边界河道断面库区大坝下游受影响区域上边界下边界河道型水库型上边界下边界河道断面决口或分洪设施防洪保护区、蓄滞洪区防洪保护区、蓄滞洪区或城市区域或城市区域河道泛滥型4.3 边界条件和初始条件边界条件和初始条件上边界下边界河道断面库区大坝下游受影响区域上边界下边界河道型水库型边界条件和初始条件边界条件和初始条件河道泛滥型上边界下边界河道断面决口或分洪设施防洪保护区、蓄滞洪区防洪保护区、蓄滞洪区或城市区域或城市区域内部边界内部边界洪水过程与淹没范围、水深计算洪水过程与淹没范围、水深计算v洪水洪水过程过程：洪水洪水特征值（流速、流量、水位等）随时间的特征值（流速、流量、水位等）随时间的变化变化过程过程v淹没范围与淹没水深确定淹没范围与淹没水深确定 二维、一维、水文学二维、一维、水文学河道内洪水过程，如用水文学法，一般是给了上游流量过程算出河道内洪水过程，如用水文学法，一般是给了上游流量过程算出下游流量过程，然后根据上下游所在断面的水位下游流量过程，然后根据上下游所在断面的水位-流量曲线，得到流量曲线，得到上下有边界水位，然后根据沿程差值，可得区间河段内的水位上下有边界水位，然后根据沿程差值，可得区间河段内的水位洪水影响分析洪水影响分析l影响反映于以下影响反映于以下影响反映于以下影响反映于以下参数参数参数参数：l l影响人口；受影响人口；受影响人口；受影响人口；受淹面积、受淹耕地面积、受淹居民地面积、受淹淹面积、受淹耕地面积、受淹居民地面积、受淹淹面积、受淹耕地面积、受淹居民地面积、受淹淹面积、受淹耕地面积、受淹居民地面积、受淹交通干线（省级以上公路、铁路）里程、受影响重点单位数量交通干线（省级以上公路、铁路）里程、受影响重点单位数量交通干线（省级以上公路、铁路）里程、受影响重点单位数量交通干线（省级以上公路、铁路）里程、受影响重点单位数量以与受影响以与受影响以与受影响以与受影响GDPGDP等统计值等统计值等统计值等统计值反映反映反映反映l淹没淹没淹没淹没图层与经济指标分布图层、交通矢量图层等图层与经济指标分布图层、交通矢量图层等图层与经济指标分布图层、交通矢量图层等图层与经济指标分布图层、交通矢量图层等叠加运算叠加运算叠加运算叠加运算l有有有有条件和必要时，可以做条件和必要时，可以做条件和必要时，可以做条件和必要时，可以做损失评估损失评估损失评估损失评估l l 分析分析影响程度影响程度、统计、统计社会经济社会经济指标指标、与计算、与计算百分比百分比 指标水深（m）淹没面积（km2）淹没耕地（亩）人口（人）GDP（万元）0.50.5,1.01.0,1.51.5,2.52.5,5.05.0合 计 方案要素方案1方案2最大淹没面积（km2）淹没区人口数目（万人）受淹耕地面积（万亩）GDP（万元）损失（万元）l l不同计算方案情况下的的指不同计算方案情况下的的指标值标值洪水影响分析洪水影响分析分类风险图个性要求8城市5防洪（潮）防洪（潮）保护区保护区6蓄滞洪区蓄滞洪区7水库编制范围方案设置边界初始条件设置模型选择模型要求防洪（潮）保护区洪水分析防洪（潮）保护区洪水分析v须考虑须考虑主要主要河流和湖泊的洪水威胁以与本区域涝水情况，河流和湖泊的洪水威胁以与本区域涝水情况，针对整个防洪（潮）保护区和各计算分区进行洪水分析针对整个防洪（潮）保护区和各计算分区进行洪水分析计计算算v有有典型历史洪水资料的应绘制典型历史洪水淹没实况典型历史洪水资料的应绘制典型历史洪水淹没实况图图v溃溃口时机：口时机：洪水位达到防洪保证水位的时刻洪水位达到防洪保证水位的时刻蓄滞洪区洪水分析蓄滞洪区洪水分析v除淹没范围和淹没水深外，也应注重对除淹没范围和淹没水深外，也应注重对流速、洪水前锋到流速、洪水前锋到达时间、淹没历时达时间、淹没历时等信息等信息的分析的分析v资料：资料：围堤、进退洪工程、安全设施、特征资料、运用调围堤、进退洪工程、安全设施、特征资料、运用调度度等等v分洪、退洪都需考虑有无工程控制分洪、退洪都需考虑有无工程控制v无分洪装置的，无分洪装置的，溃口位置、大小、过程溃口位置、大小、过程无规定，咨询综合无规定，咨询综合确定确定v范围较大的蓄滞洪区范围较大的蓄滞洪区应考虑区内主要河流应考虑区内主要河流城市洪水分析城市洪水分析v平原城市和山丘城市平原城市和山丘城市模型模型1 1 平原和沿海城市平原和沿海城市平原和沿海城市平原和沿海城市，采用二维水力学模型分析计算受淹情况。河道，采用二维水力学模型分析计算受淹情况。河道洪水可采用一维水力学模型分析，并与城区二维水力学模型进行耦洪水可采用一维水力学模型分析，并与城区二维水力学模型进行耦合，也可直接建立包括河道、城区等在内的整体二维水力学模型进合，也可直接建立包括河道、城区等在内的整体二维水力学模型进行分析。行分析。2 2 山丘区山丘区不设防的城市或虽设防但洪水位全面超过堤顶高程的，可不设防的城市或虽设防但洪水位全面超过堤顶高程的，可采用一维水力学模型分析洪水淹没情况。采用一维水力学模型分析洪水淹没情况。城市洪水分析城市洪水分析v河道洪水计算模型验证河道洪水计算模型验证4242最大水位误差最大水位误差 20cm20cm；最大流量相对误差）最大流量相对误差）10%10%；泛滥区域二维模型要求泛滥区域二维模型要求 网格面积网格面积0.05km0.05km2 2 大小网格面积比大小网格面积比3-53-5倍内倍内 考虑降水时空不均考虑降水时空不均 考虑排水管网分布考虑排水管网分布 考虑城区建筑物影响考虑城区建筑物影响 考虑考虑到城市道路行洪作用到城市道路行洪作用 考虑微地形积水与排水考虑微地形积水与排水 考虑地下空间淹没考虑地下空间淹没 城区城区70%70%的暴雨积水点的最高水的暴雨积水点的最高水位的误差应控制在位的误差应控制在20cm20cm以下以下9.1 总体要求9.2 洪水风险图信息和数据9.3 洪水风险图制图要求9.洪水风险图制图和成果要求总体总体要求要求l l成果成果：风险图编制说明（报告）风险图编制说明（报告）风险图编制说明（报告）风险图编制说明（报告）、风险图风险图风险图风险图、附表附表附表附表等。等。l l明确说明所用基本数据资料的明确说明所用基本数据资料的来源来源、可靠性可靠性；l l清楚论述计算方法的选择依据、模型概化的基本假定，可靠性、清楚论述计算方法的选择依据、模型概化的基本假定，可靠性、计算过程与结果；计算过程与结果；l l准确描述洪水来源、组合情况、洪水分析初始条件和边界条件。准确描述洪水来源、组合情况、洪水分析初始条件和边界条件。l l附表应包括不同设计洪水和不同方案下附表应包括不同设计洪水和不同方案下洪水淹没范围洪水淹没范围洪水淹没范围洪水淹没范围、淹没水深淹没水深淹没水深淹没水深等基本风险要素的统计表格，以与洪水影响分析成果表格。等基本风险要素的统计表格，以与洪水影响分析成果表格。洪水洪水风险图信息和数据风险图信息和数据基础底基础底图信息图信息延伸信息延伸信息洪水风洪水风险图信险图信息息防洪工防洪工程信息程信息防洪非防洪非工程信工程信息息社会经社会经济信息济信息风险要风险要素信息素信息洪水风险图件包含的主要洪水风险图件包含的主要信息信息为便于洪水风险图的使用，在以上标准风险图的基础上，各地可根据实际情况将上述高程基准转换为当地工作中常用的基准保持一致保持一致洪水风险图洪水风险图纸质洪水风险图纸质洪水风险图电子洪水风险图电子洪水风险图编辑加工编辑加工洪水洪水风险图制图要求风险图制图要求风风险险图图介介质质类类型型l洪水风险图名称放在图框外。洪水风险图名称放在图框外。l对于防洪（潮）保护区、洪泛区或滩区和蓄滞洪区，对于防洪（潮）保护区、洪泛区或滩区和蓄滞洪区，图名按照流域名图名按照流域名称称+风险图类型风险图类型+洪水量级洪水量级+洪水风险信息洪水风险信息种类（如最大淹没水深图、淹种类（如最大淹没水深图、淹没历时图等）命名没历时图等）命名 例:长江流域荆江大堤保护区100年一遇洪水最大水深分布图l对于城市和水库，图名按对于城市和水库，图名按城市或水库名称城市或水库名称+洪水量级洪水量级+洪水风险信息洪水风险信息种类命名种类命名 例:上海市10年一遇暴雨最大水深分布图 丹江口水库最大泄量洪水到达时间分布图风风险险图图命命名名规规则则洪水洪水风险图制图要求风险图制图要求l分层结构分层结构。l风险图图层一般按照基础底图信息图层、防洪工程信息图层、防洪非工程信息图层、风险信息图层等类别划分。l半透明方式着色半透明方式着色。l点图层在最上层，线图层在中间，面图层在最下层。l重点展示的图层放在上层。l电子版风险图电子版风险图的符号样式和色彩的设置应符合现行国家标准与防汛抗旱用图图式防汛抗旱用图图式（SL 73.7-2013）等行业标准。风风险险图图符符号号设设置置与与色色彩彩洪水洪水风险图制图要求风险图制图要求 风风险险图图其其他他要要素素标标示示l明确标示明确标示：风险图标题、图层图例、指北针、风险图编制单位、风险图编制日期、风险图发布单位、风险图发布日期等辅助信息与与该风险图编制相关的洪水计算条件、洪水计算方法、洪水损失统计、重要保护对象等的相关图表或文字性说明。l文字表格说明文字表格说明编制范围内的基本情况（自然、社会经济），形成该图所反映洪水风险的边界条件，洪水风险的统计评估信息等。l图例图例的位置一般放在图幅右下角，摆放顺序从左至右，自上而下依次为点状图例、线状图例、面状图例。l做到美观、简洁、和谐美观、简洁、和谐。洪水洪水风险图制图要求风险图制图要求l图幅应首先采用A0和A3两种规格的标准图幅。l若标准图幅确实不能满足实际需求时，再使用在标准图幅基础上加长、加宽或缩小幅面的非标准图幅非标准图幅。纸纸制制风风险险图图图图幅幅规规则则规格宽度(mm)长度(mm)A08411189A3297420纸质洪水风险图图面布局格式纸质洪水风险图图面布局格式纸质风险图图幅纸质风险图图幅洪水洪水风险图制图要求风险图制图要求 谢谢 谢！谢！5.45.4计算方案设置计算方案设置要点要点:防洪保护区：除外河洪水、潮水影响外，还要考虑防洪保护区：除外河洪水、潮水影响外，还要考虑内河洪水影响内河洪水影响。对易涝计算分区还。对易涝计算分区还要考虑暴雨内涝分析。若一个计算分区受多条河流影响，采用要考虑暴雨内涝分析。若一个计算分区受多条河流影响，采用同频率同频率设计洪水进行分析设计洪水进行分析蓄滞洪区：应考虑有无进退洪控制设施，溃口方式和位置蓄滞洪区：应考虑有无进退洪控制设施，溃口方式和位置城市：除外河洪水外，应特别注意城市：除外河洪水外，应特别注意暴雨内涝分析暴雨内涝分析。5 防洪（潮）保护区洪水风险分析A、B、C防洪标准分别为10年一遇、20年一遇和50年一遇，各河道溃口为Ka、Kb、Kc。则有如下方案：方案一：河流A、河流B、河流C同时发生10年一遇洪水，在Ka处溃决；方案二：河流A、河流B、河流C同时发生20年一遇洪水，在Ka、Kb处溃决；方案三：河流A、河流B、河流C同时发生50年一遇洪水，在Ka、Kb、Kc处溃决；方案四：河流A、河流B、河流C同时发生100年一遇洪水，在Ka、Kb、Kc处溃决；522.22.2风险图编制流程与洪水计算方法风险图编制流程与洪水计算方法水文学法水文学法水力学法水力学法实际水灾法实际水灾法包括马斯京根洪水演算法、非均匀流模型和蓄水函数模型、河道包括马斯京根洪水演算法、非均匀流模型和蓄水函数模型、河道特征水位两侧外延法、水量平衡计算法以与产流计算模型等。特征水位两侧外延法、水量平衡计算法以与产流计算模型等。1 含有洪水演算功能的马斯京根法、非均匀流模型和蓄水函数模型等水文学方法根据上游洪水过程线，计算出下游出口断面的出流过程，进而根据上下游断面水位流量关系曲线求得水位过程。据此得到不同量级流量相应的河段水面线，从而确定相应的淹没范围与水深。2 不含洪水演算功能的河道特征水位两侧外延法主要是根据河道特征水位外延确定淹没范围和水深。该方法适用于山丘区河道的洪水淹没范围的确定3 当已知流入封闭区域的水量或流量过程（通常需要采用河道洪水水力学计算得到）时，可根据水量平衡法，结合区域地形分析，得到封闭区域内的淹没范围和水深分布情况，该方法适用于面积较小的封闭区域。4 产流计算模型可用于暴雨内涝洪水的分析计算。在无设计洪水成果时可用于得到计算范围（区域）的入流边界条件。水力学法通过数值求解一维水力学法通过数值求解一维或二维水动力学方程进行洪或二维水动力学方程进行洪水分析，获得水位、流量、水分析，获得水位、流量、流速与其随时间的变化过程。流速与其随时间的变化过程。河道洪水可采用一维或二维河道洪水可采用一维或二维水力学法分析，泛滥洪水采水力学法分析，泛滥洪水采用二维水力学法分析。用二维水力学法分析。对于发生过实际水灾的区域，对于发生过实际水灾的区域，则可通过分析淹没区曾经发生则可通过分析淹没区曾经发生的系列洪水淹没资料（包括实的系列洪水淹没资料（包括实际洪水的标准、淹没范围、特际洪水的标准、淹没范围、特征点水深等），结合淹没区地征点水深等），结合淹没区地形分析，得到系列洪水淹没资形分析，得到系列洪水淹没资料所覆盖频率范围内的典型频料所覆盖频率范围内的典型频率（如率（如10年一遇、年一遇、20年一遇、年一遇、50年一遇等）洪水的淹没情况。年一遇等）洪水的淹没情况。该方法适用于实际淹没场次较该方法适用于实际淹没场次较多，实际洪水覆盖频率范围较多，实际洪水覆盖频率范围较广，且可能影响洪水运动特性广，且可能影响洪水运动特性的工程和下垫面基本无明显变的工程和下垫面基本无明显变化的区域。化的区域。洪水分析方法洪水分析方法2 总体技术规定532.32.3洪水风险图分类与基本技术要求洪水风险图分类与基本技术要求专题风险图专题风险图基本风险图基本风险图综合风险图综合风险图洪水风险图洪水风险图（反映反映洪水自然特征洪水自然特征要素要素）（针对针对不同应用不同应用要求编制的要求编制的）（综合表现致灾因子、承灾综合表现致灾因子、承灾体体、灾害损失、灾害损失和防灾能力和防灾能力）2 总体技术规定54