清华大学防灾减灾及其对策-第三章a-洪水灾害.ppt课件.ppt

1、 洪灾（洪涝灾害、洪水灾害）是暴雨、急剧融化的冰雪、风暴潮等自然因素引起的江河湖海水量迅速增加或水位迅猛上涨的自然现象。 洪水录像 人员伤亡：1954年42447人， 1963年10441人， 1975年29653人。 粮食减产：每年减产90亿kg, (一个中等国家的全 年用粮）。经济损失： 洪涝灾害单位面积经济损失值： 50年代： 2190元/hm2； 60年代： 3255元/hm2； 70年代： 5880元/hm2； 80年代： 12120元/hm2。 （太湖地区30000元/hm2）破坏土地资源和生态环境： 破坏原有的水利和饮水系统。 黄土高原每年平均剥蚀表土10mm。(1)暴雨洪灾:

2、由较大强度的降雨形成,集中在雨季。 峰高、强度大、持续时间长、波及面广。 我国受暴雨洪水威胁的主要地区有73.8万km2。(2)山洪: 山区溪沟中由于地面、河床较陡,降雨后形成的急剧涨落的洪水。 突发、水量集中、破坏力强。(3)融雪洪水: 急剧融化的积雪形成的洪水。 发生在高纬度积雪地区或高山积雪区,时间较有规律。 西藏、新疆、甘肃、青海。 (4)冰凌洪水: 在某些由低纬度流向高纬度的河段, 当河流开冻时,低纬度的上游河段先开冻,而高纬度的下游河段仍封冻,上游河水和冰块堆积在下游河床形成冰坝,引起的洪水. 我国的黄河、松花江。(5)溃坝洪水： 大坝或其他挡水建筑物发生瞬时溃决，水体突然涌出，造

3、成下游地区灾害。 破坏力很大。(6)风暴潮洪水： 由强烈大气扰动，如热带气旋、温带 气旋等引起的海面异常升高现象。 历史上： 1895年渤海湾死亡2000余人， 1922年汕头地区死亡7万余人， 1896年上海地区死亡10万余人。 (1)我国是个多洪水的国家： -1/10国土， -5亿人口， -100多座大中城市， -70%的工农业总产值受到洪水威胁。 (2)洪水主要发生在我国七大江河及其支流的中下游区: 黄河、长江、海河、淮河、珠江、松花江、辽河。 公元前206年-1949年（2155年）共发生大水灾1029次，平均二年一次。黄河发源于青海省巴颜喀拉山北麓海拔4500m的约古宗列盆地，流经青

4、海、四川、甘肃、宁夏、内蒙古、山西、陕西、河南、山东等9省（区），在山东省垦利县注入渤海，全长5464km，流域面积 79.5万km2。是我国的第二大河。 黄河流域地域辽阔，气候变化较大，降水量从东南向西北递减，水旱灾害频繁，历史上曾经多次发生遍及数省、连续几年的旱灾，造成赤地千里、饿殍遍地。 黄河流域暴雨多，强度大，洪水多由暴雨形成，主要来自上游兰洲以上和中游河口镇至龙门、龙门至三门峡、三门峡至花园口、汶河流域5个地区。 黄河中游流经世界上最大的黄土高原，因其土质疏松，地形支离破碎，暴雨频繁且强度大，水土流失极为严重。大量泥沙流入黄河，使黄河成为世界上泥沙最多、含沙量最大的河流。由于泥沙的淤

5、积，黄河下游河道已成为地上“悬河”，是世界上最复杂、最难治理的河流。 据历史记载，黄河自公元前602年至公元1938年的2540年中，决口泛滥的年份有543年，决溢次数达1593次，重要的改道26次，洪水灾害延续数千年。 1117年黄河决口淹死100万人。 1642年水淹开封，37万人中死34万人。 三年两决口，百年一改道。 1935年洪水在兰考以下决口，苏、鲁等省27个县受淹，灾民达340万。 1938年国民党军队在花园口扒开黄河，造成改道，黄河沿颍河至正阳关入淮，豫东、皖北、苏北44个县市，54000km2的地区一片汪洋，受灾人口1250万，89万人死亡。 长江发源于青藏高原唐古拉山脉主峰

6、各拉丹东雪山西南侧，干流全长 6300 km，东西横跨我国西南、华中、华东三大经济区。干流流经青海、西藏、四川、云南、湖北、湖南、江西、安徽、江苏和上海等10个省、市、自治区，注入东海。 长江水系发育，流域面积在1000km2以上的河流有437条，10000 km2以上的有49条，80000 km2以上的有8条，其中雅砻江、岷江、嘉陵江和汉江等大支流流域面积超过100000km2。 长江干流宜昌以上为上游，长约4500km，控制流域面积约100万km2。宜宾以上通称金沙江，河长约3460km，落差约5100m（占长江总落差的95%），主要支流有岷江、嘉陵江、沱江、乌江等大河注入，为上游暴雨洪水

7、的主要来源。干流自宜昌以下，进入平原地区，河床比降小，水流平缓(2840km,落差270m)。 1931年全江型大洪水，淹没耕地333万hm2，灾民达2800万人，死亡14.5万人，汉口被淹3个月之久。 1935年，汉水、澧水特大洪水，中下游地区6省受灾，受灾面积29000km2，受灾人口1000余万人。 1954年全流域性特大洪水，长江干流及主要湖区洪水位绝大部分达到了历史最高纪录，受灾人口1880余万，死亡人数1.3万，直接经济损失100多亿元。京广铁路不能正常通车达100天，使整个国家经济发展受到严重影响。 1998年长江大洪水，仅次于l954年，为20世纪第二位全流域型洪水。长江干堤只

8、有九江大堤一处决口，而且5天之内就堵口成功，沿江城市和交通干线没有受淹。长江下游干流和洞庭湖、邵阳湖共溃垸1075个，淹没总面积达32.l万hm2，耕地 19.7万hm2，涉及人口229万人。受灾严重的中下游5省死亡1562人，且大部分死于山区的山洪和泥石流 1931年全流域洪水, 死亡7.5万人. 1954年，治淮工程初见成效，广大平原免除了洪灾，但是上中游灾情仍然十分严重，受灾人口达2000多万。 1991年，江苏安徽大水，受灾人口2.2亿，直接经济损失685亿。 地势北高南低，西高东低，年降水量1200-2200毫米，为我国各大流域中雨量最充沛的流域。年降水量75%集中在4-9月。 自汉

9、代以来发生较大范围的洪灾408次，20世纪以来，洪水灾害更为频繁。 1915年7月，持续暴雨，珠江流域的东江、西江与北江7月12-15日同时发生特大洪水，相邻的韩江、闽江、赣江和湘江等流域也同时发生大洪水或特大洪水，北江围堤决口，洪水涌入广州，广州市被淹7天，受灾人口约600万人。其中，珠江三角洲受灾人口379万人，死伤10余万人。 1949 、1954 、1956 、1963淹没面积均超过333.3万公顷。 1963年受灾人口2200余万，死亡5640人，2254个工矿企业停产，京广铁路27天不通车，直接经济损失60亿元。 1932年松花江大水，哈尔滨被淹，平均水深3米，最大水深5m以上，全

10、市30万人，有23.8万人受灾，12万人流离失所，淹死2万人，市区被水淹没长达1个月之久。 1985年松花江大水，受灾农田233.33万公顷，倒房91万余间。 近800年来发生洪水81次.1951年，辽河百年一遇大洪水，干流及主要支流决口 419处。受灾人口87.6万人，死亡3100多人。沈山、长大铁路干线中断行车40多天。1985年辽河、浑河、太子河洪水，决口4000多处，受灾人口1200余万人，倒房17.4万间，受灾农田400万公顷，直接经济损失47亿元。 我国的大江大河，如长江、黄河、淮河、海河、辽河、松花江、珠江等七大河流，流域面积的60 80为山区和丘陵区，这些地区暴雨引发的山洪来势

11、凶猛，河水陡涨陡落，常常造成洪水灾害。 这些河流由于山区及丘陵区面积较大，因此汇集的水量较大，流速较高，形成峰高量大的洪水；而这些洪水进入平原地区后，由于平原地区河道的坡度缓，流速小，致使河槽容纳不下，造成洪水灾害。例如1870年长江出三峡后的荆江河段，发生特大洪水，洪峰流量达110000m3/s，而荆江河段的河槽只能容纳60000 m3/s。 我国的降雨受太平洋副热带高压的影响，4月初至6月初，副热带高压脊在北纬1520，故珠江流域和沿海地带发生暴雨洪水；6月中旬至7月初，副热带高压脊线移至北纬2030，江淮一带产生梅雨，引起河道水位上涨；7月下旬至8月中旬，副热带高压脊线移至北纬30以北，

12、降雨带移至海河流域、河套地区和东北一带，而此时热带风暴和台风不断登陆，使华南一带产生暴雨洪水；8月下旬副热带高压脊南移，故华北、华中地区雨季就结束。 我国地处东亚大陆，面积辽阔，地形复杂，气候差异较大。东部和东南部面临大海，气候受太平洋季风影响，湿润多雨；西部和北部地区受西风带东移气旋影响，气候干旱少雨，全国的雨量从东南向西北递减。东南沿海在正常年份的降雨量大于1600mm，淮河、秦岭以南大于1000mm，华北和东北为400800mm之间，西北地区少于250mm；地区之间雨量分布极不均匀。(3)地质条件 我国西北、华北和东北的西部地区为黄土区，土质均匀，缺乏团粒结构，土粒主要靠易溶解于水的碳酸

13、钙聚在一起，抗冲能力极差。在暴雨时大量泥沙的冲蚀和山坡的坍塌和崩塌，极易产生泥石流。黄河中游流经黄土高原，水土流失面积达 43万 km，大量泥沙随地表径流进入河道，使黄河河水的含沙量很高，以致河流的中下游河床淤积严重，由于河床淤积使得河底高出两岸地面达510m，而且这种多沙河流的河床极不稳定，如遇特大洪水，河堤极易漫溢和溃决，泛滥成灾。(4)人为因素 1）林木的滥伐，不合理的耕作和放牧，使植被减少； 2）在河湖内围垦或筑围养殖，致使湖泊面积减少，调蓄洪水的能力下降，河道的行洪发生障碍； 3）在河滩擅自围堤，占地建房，修建建筑物，甚至发展城镇； 4）在河滩上修建阻水道路、桥梁、码头、抽水站、灌溉

14、渠道，影响河道正常行洪； 5）擅自向河道排渣，倾倒垃圾，修筑梯田，种植高杆作物，使河道过水断面减小。 人类的不合理活动，使流域内洪水增大，河道的行洪能力降低，增加了发生洪水灾害的几率。 例 松花江哈尔滨段行洪能力原为12000m3/s，而1986年汛期通过8500m3/s时，就出现了险情。 1)修建水库调节供水 在被保护区域的河道上游修建水库，调蓄洪水，削减洪峰；利用水库拦蓄的水量满足灌溉、发电、供水等发展经济的需要，达到兴利除害的目的。 例 永定河在历史上称为无定河，常常造成下游堤防漫溢和溃决，从而造成水灾。 1912-1949卢沟桥以上的堤防7次发生大决口。1951年修建官厅水库后，使永定

15、河百年一遇的洪峰流量7020m3/s经水库调节后削减到600m3/s，消除了洪水对京、津及下游地区的威胁。2)利用相邻水库调蓄洪水 若相邻两河流A和B各有一座水库A和B，位置相距不远，高程相差不大。水库A的库容较小，而水库B的容积较大，则可在两水库之间修筑渠道或隧洞，将两座水库相互联通，当A河道发生洪水时，通过 A水库调蓄后的部分洪水可通过联通的渠道或隧洞流入B水库，通过水库B调蓄后泄入B河下游，从而确保水库A下泄A河下游河道的洪水是在河道安全泄洪范围之内，以保证防护区的安全。3)利用流域内干、支流上的水库群联合调蓄洪水 利用流域内干、支流上已建的水库群对洪水进行联合调蓄，以削减洪峰和洪量，保

16、证下游防护区的安全；同时利用水库群的联合调度，合理利用流域内的水资源. 沿河修建防护堤，提高河道的行洪能力。我国的长江、黄河、淮河、海河、辽河、松花江、珠江等七大江河，沿江都修筑有防护堤，防护堤的总长度达到168万km，保护着全国一半以上人口的生命和财产安全及工农业经济的发展，抗拒了1954、1980、1981年长江的洪水，1957年松花江的洪水，1958年黄河中下游的洪水，1963年海河的洪水，保障了武汉、哈尔滨、兰州、郑州、天津等城市的安全和经济的发展。 当防护区位于地势比较低洼平坦的地区时，为了缩短防护堤的长度或有效地保护防护区免遭洪水的侵袭，可以在保护区的四周修筑围堤，以保证防护区的安

17、全。 1)向下游河道分洪 在防护区上游河道适当地修建分洪口和分洪道，从防护区上游将河道中超过防护区河段安全泄量的部分洪水，通过分洪道直接输送到下游河道，以减轻防护区河段的行洪压力，保证防护区汛期的安全。2)向海洋分洪 对位于滨海地区的防护区，可在防护区上游河道适当地点修建分洪口和开挖分洪道直达大海，将河道中超过防护区河段安全泄量的部分洪水（超标准洪水）排入大海，以保证防护区的安全。 3)跨流域分洪 如果流域A内河道A的行洪能力较低，无法容纳超标准洪水，而相邻流域B内河道B的行洪能力较高，两河相距又不远，则可在河道A的防护区上游适当地点开挖分洪道，将河道A和河道B联通，洪水时将河道A超过防护区河

18、段安全泄量的部分洪水泄入河道B，以减轻河道A的防洪压力，保证防护区的安全。 4)利用湖泊滞蓄洪水 如果防护区上游河道附近有天然湖泊，则可利用天然湖泊调蓄洪水，削减洪峰，等到河道洪峰通过后，再逐渐地将湖泊中滞蓄的洪水排入河道中。如长江中游的洞庭湖对长江的洪水就起着调蓄作用，对保证长江中下游的防洪安全有着重要作用。 (5)修建排水工程 1)修建排水沟渠 2)修建排水井 3)建抽水站 整治河道，提高局部河段的泄洪能力，使上下河段行洪顺畅，可以避免因下游河段行洪不畅，致使上游河段产生雍水，而对上游河段造成洪水威胁。因此河道整治是河道防洪的重要措施之一。1)河道清障2)扩宽和疏浚河道 加大河道的过水能力

19、，使河道上下水流顺畅 3)裁弯取直 弯曲河道凸岸往往淤积，凹岸常常冲刷，河槽极不稳定。同时由于河道弯曲，行洪不畅，上游河道将会产生出水，对防洪造成威胁。为了使河道水流顺畅，提高其行洪能力，应对弯曲河道进行裁弯取直。4) 稳定河床 -在河滩上植树、加固滩地。 -对河岸进行加固，防止供水时受到冲刷，甚至被冲决。 -在河滩上修建防护堤，防止汛期时洪水漫溢。 -在河道中受冲刷的一岸修建丁坝、顺坝、格坝等工程，稳定河床。5)加固岸坡和堤防 在小流域内植树种草、封山育林，进行沟壑治理；在山沟上修筑谷坊、拦沙坝，拦截泥沙，保持水土。 在北方地区，应在形成冰坝和冰塞的河段，及时进行爆破，炸开冰坝和冰塞，使水流

20、顺畅。爆破时应从下游向上游分段进行，以便使炸开的冰块和水流及时下排。 防洪预案系指防御洪水的方案，即防御江河洪水灾害、山地灾害、台风暴潮灾害、冰凌洪水灾害以及垮坝洪水灾害等方案的统称，是在现有工程设施条件下，针对可能发生的各类洪水灾害而预先制定的防御方案、对策和措施，是防汛指挥部门实施指挥决策和防洪调度、抢险救灾的依据。 1994年，福建、浙江分别遭受18号、 17号台风正面袭击，风力均超过12级。福建省在遭遇18号台风时，按照防台风预案，部署指挥有方，措施得当，把灾害损失降低到最低限度；浙江温州由于缺乏预案，在17号台风中人员伤亡、财产损失严重。 1994年8月27日晚，青海省共和县沟后水库

21、垮坝，由于事先没有应急预案，不能及时通知水库下游和有效组织人员撤离，造成288人死亡，40人失踪，直接经济损失达1.53亿元。 涉及防洪减灾的法律、条例、规定、政策等。如中华人民共和国水法、中华人民共和国防洪法、中华人民共和国防汛条例、中华人民共和国河道管理条例、水库大坝安全条例、蓄滞洪区安全建设指导纲要等国家有关法规、条例和政策； 流域防洪规划和防御洪水方案； 上级和同级人民政府颁布的有关法规以及上级人民政府有关部门制定的防洪预案等。(2)编制范围和审批权限 长江、黄河、海河、淮河重要河段的洪水调度方案，由国家防汛抗旱总指挥部制定，报国务院批准； 跨省、自治区、直辖市的其他江河的防洪预案，按

22、所辖范围由有关省、自治区、直辖市人民政府制定，经所在流域机构审查协调，必要时报国家防汛抗旱总指挥部批准； 跨地、市、县的江河防洪预案，原则上按所辖范围由有关地、市、县人民政府制定，报上一级人民政府或其授权的机构批准。 部门、单位、企业的防洪预案，由本单位制定后，在征得所在地水行政主管部门同意后，报上级主管部门批准。 对防汛抗洪关系重大的水电站，其汛期控制运用方案经上级主管部门审查同意后，须经有管辖权的人民政府防汛指挥部批准。(3)防洪预案的实施 防洪预案经批准后，有关地方人民政府、部门、单位、企业必须执行(防汛条例)。 各省、自治区、直辖市、地、市、县的党政主要领导要对所辖区的防洪预案的实施负

23、总责。 -自然地理、气象、水文特征。 -社会经济状况，如耕地、人口、城镇、重要设施、资产、产值等。 -洪水特性。历史大洪水情况、淹没范围、灾害损失；对防洪不利的各种类型洪水及洪水特征；各典型年不同频率设计洪水特征，如洪峰水位、流量、洪量、历时等。现有防洪工程的防洪标准和能力；重点防洪保护对象及其防洪能力。 根据现有防洪工程的防洪标准和重点防护对象的防洪能力，对可能成灾的范围进行分析，绘制防洪风险图。 -确定河道、堤防、水库、闸坝、湖泊、蓄滞洪区的调度运用方案; -结合上下游河道的蓄滞洪区和湖泊的洪水调度方案，制定水库的各级洪水的优化调度（包括梯级水库和水库群的联合调度）方案; -制定分蓄洪区分

24、洪运用的具体方案及人员转移与安置方案。出水方涵排入规划港池排入规划港池排海出水方涵排入规划港池出水方涵内设雨水排放系统内设雨水排放系统永定新河海湾海挡加高加固海挡加高加固海河河口海河河口采用采用导堤工程导堤工程结合结合清淤整治清淤整治永定新河永定新河河口建闸清淤河口建闸清淤左堤加高加固左堤加高加固右堤加高加固右堤加高加固海渤河4)防御超标准洪水方案 防洪工程的标准是一定的、有限的，对防洪标准以内的洪水要确保安全，对超过防御标准的洪水要尽可能地降低危害和减少损失。对超标准洪水，在已经充分使用了现有河道的排洪能力、水库、湖泊的调蓄能力、蓄滞洪区的分蓄能力后，还不能解除洪水威胁的情况下，要制定非常分

25、蓄洪措施，确定应急分洪方案和人员转移安置方案，把灾害损失减至最低限度。 对位于重要城镇、设施、交通干线、企业等重要防护对象上游的水库、堤防，要制定垮坝、倒闸、决堤洪水的调度方案，以防止像河南板桥水库那样的悲剧重演(死8万人）。分析确定垮坝洪水的沿程洪峰流量、水位、洪水流路、淹没影响范围。各类防洪方案在实际应用中的具体操作措施:暴雨洪水监测、水文情报预报、通信预警、工程监视、防护抢险、蓄洪滞洪、人员转移安置、救灾防疫、水毁修复等操作方案。如最佳分洪时机的确定、分洪方式、分洪控制等内容。如防洪工程抢险，抢险队伍、人员的组织；是否需动用部队抢险；抢险物料的储存、调运方式和路线；各种险情的不同抢险对策等，都要事先确定。 使调度方案和实施方案能顺利实施，必须有一定的保障条件和措施： 党政领导职责，各部门防洪职责，防汛岗位责任制，技术责任制，防汛指挥机构及必要的指挥手段和条件，防汛抢险队伍，防汛物料储备，紧急情况下对车船等运输工具、物料等临时征用的权力，对道路、航道的强行管制乃至对灾区实施紧急状态等。讨论题：1. 水灾有什么特点？2. 从水灾案例中我们可以总结出那些经验教训？3. 你的专业能为防洪减灾做些什么？4. 洪水是一种自然现象，你认为应该任其自由发展还是应该把它管起来？人类应该怎样应对水灾？