洪水災(zāi)害的特點
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洪水災(zāi)害的特點范文第1篇
洪水是一種自然現(xiàn)象,只有當(dāng)洪水威脅到人類安全和影響社會經(jīng)濟(jì)活動并造成損失時,才稱為洪水災(zāi)害。我國的洪水災(zāi)害十分頻繁,近百年來,我國發(fā)生過很多次洪水。例如:1915年珠江大水,廣東、廣西受淹農(nóng)田94.7萬hm2,受災(zāi)600萬人,珠江三角洲受淹,廣州市區(qū)被淹7 d;1932年松花江大水,受淹農(nóng)田190萬hm2,死亡2萬人,哈爾濱市區(qū)受淹長達(dá)30 d之久;1954年長江、淮河大水,長江中下游受淹農(nóng)田317萬hm2,受災(zāi)1 888萬人,死亡3萬余人,淮河全流域農(nóng)田成災(zāi)408.2萬hm2;1981年長江上游大水,四川省138個縣市受災(zāi);1998年長江、嫩江、松花江、珠江、西江等流域特大洪水。
有專家分析認(rèn)為,近百年來,我國有過3次洪水頻發(fā)期。第1個頻發(fā)期是1930—1939年,第2個頻發(fā)期是1949—1963年,在頻發(fā)期內(nèi)7大江河幾乎都發(fā)生了特大洪水,有的江河甚至連續(xù)出現(xiàn)特大洪水。進(jìn)入20世紀(jì)90年代以后,我國正處于第3個洪水高頻期,相繼發(fā)生了1991年淮河和太湖大水,1994年西江大水,1995年遼河大水,1996年長江中游,珠江及海河大水,1998年長江、嫩江、松花江大水。我國頻發(fā)的洪水給國民基礎(chǔ)設(shè)施和經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展帶來嚴(yán)重?fù)p失。因此,如何最大程度地減少和化解洪水的危害,建立和完善洪水災(zāi)害保險制度,成為一項重要的課題。
1洪水保險現(xiàn)狀
洪水保險并非新事物,國外早已有之。美國早在19世紀(jì)末就已開始對洪泛區(qū)內(nèi)居民和企業(yè)進(jìn)行財產(chǎn)保險的相關(guān)問題進(jìn)行研究,并逐步形成了洪水保險方面的相關(guān)理論。洪水保險在英國、法國、日本等一些發(fā)達(dá)國家也得到了推廣和應(yīng)用。一些發(fā)展中國家如匈牙利、印度和菲律賓等也在陸續(xù)研究和實施,并取得了一定的效果及進(jìn)展[1]。
我國水利及保險等有關(guān)部門早已認(rèn)識到洪水保險的重要性。1988年國務(wù)院《蓄滯洪區(qū)安全與建設(shè)指導(dǎo)綱要》中明確指出,相關(guān)的省級人民政府可選擇受益范圍明確、發(fā)生洪水機(jī)率較多的蓄滯洪區(qū),可以試行防洪基金或洪水保險制度。2006年國務(wù)院辦公廳《關(guān)于加強(qiáng)蓄滯洪區(qū)建設(shè)與管理若干意見的通知》強(qiáng)調(diào),積極開展洪水災(zāi)害損失保險研究,建立有效的洪水災(zāi)害損失保險體系,化解蓄滯洪區(qū)洪水災(zāi)害損失風(fēng)險,實現(xiàn)利益共享、風(fēng)險共擔(dān),提高社會和群眾對災(zāi)害的承受能力。
但是,由于我國防洪減災(zāi)歷來比較注重工程措施,洪水保險的理論和實踐在我國發(fā)展較為緩慢,尚處于初步研究和探索階段,洪水保險制度在我國尚未正式建立,相關(guān)的政策法規(guī)還不完善。我國還沒有制訂出專門的洪水保險法規(guī),而現(xiàn)已頒布實施的《中華人民共和國防洪法》只有原則性規(guī)定,即“國家鼓勵、扶持開展洪水保險”,對洪水保險的地位、作用、保費(fèi)的征繳以及單位、個人的權(quán)利和義務(wù)未做出規(guī)定。此外,由于我國洪澇災(zāi)害比較頻繁,承擔(dān)洪水保險的風(fēng)險很大,保險公司對開辦洪水保險的積極性不高。
2建立完善洪水保險制度
洪水保險不同于一般的險種,洪水保險制度不能采取單純的商業(yè)操作模式,必須采用法制保障、公共財政支持、社會參與推行的獨(dú)特操作模式。一要提高認(rèn)識。建立洪水保險制度,是社會主義市場經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要。與計劃經(jīng)濟(jì)相比,市場經(jīng)濟(jì)是實現(xiàn)資源優(yōu)化配置的一種更為有效的手段,而保險制度正是演繹這種資源有效配置的內(nèi)在要求[2]。實施洪水保險雖然不能防止洪水災(zāi)害的發(fā)生,但可以在時間和空間上分散風(fēng)險,把集中的洪災(zāi)損失變成均勻的年度支付,通過聚少成多、風(fēng)險轉(zhuǎn)移和損失分擔(dān)等方式,使整個社會在積極有效應(yīng)對洪水災(zāi)害的同時,提高資源的利用效率,減少災(zāi)區(qū)救濟(jì)和災(zāi)后重建的巨額財政負(fù)擔(dān)。二要以法制作為基礎(chǔ)保障。加快對洪水保險理論的研究,在廣泛借鑒國外洪水保險理論和實踐經(jīng)驗的基礎(chǔ)上,結(jié)合我國洪澇災(zāi)害頻繁、人口和產(chǎn)業(yè)密集、受災(zāi)損失大等特點,研究制訂出一系列符合國情的洪水保險理論。并在此基礎(chǔ)上,出臺洪水保險實施指導(dǎo)性意見,在局部地區(qū)進(jìn)行試點。在總結(jié)試點經(jīng)驗教訓(xùn)的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步修正洪水保險理論和保險方案,為洪水保險在我國的全面實施提供法制保障[3]。三要加大公共財政支持。由于洪水災(zāi)害所造成損失的嚴(yán)重性,如果采取單純由保戶交納保費(fèi)積累保險基金的方式,就會造成保險基金無法應(yīng)付巨大的洪澇災(zāi)害造成的經(jīng)濟(jì)損失,洪水保險的災(zāi)后補(bǔ)償功能無法發(fā)揮,容易挫傷投保戶參加洪水保險的積極性。因此,設(shè)立洪水保險基金,變集中支付為均勻地年度財政預(yù)算支付,以公共財政支持保證洪水保險制度在全國的推行;成立專門的公益性保險機(jī)構(gòu),由國家統(tǒng)一管理,由熟悉水利專業(yè)和保險專業(yè)的技術(shù)人員和管理人員組成,對洪水保險實行公益性運(yùn)作[4]。四要人人參與。無論是蓄滯洪區(qū)、洪泛區(qū)、洪澇災(zāi)害威脅區(qū),還是生活在其他區(qū)域的群眾,都要加入洪水保險,交納一定的保費(fèi),以發(fā)揚(yáng)中華民族“一方有難,八方支援”的優(yōu)良傳統(tǒng)。只有做到洪水保險人人參與,采取國家支持一部分、企業(yè)承擔(dān)一部分、人人貢獻(xiàn)一部分的模式,才能積累壯大風(fēng)險基金,做到風(fēng)險分?jǐn)?、利益共享。五要?qiáng)制推行。有的國家洪水保險遵循自愿原則,但洪水風(fēng)險在我國空間分布差異大,人們自愿參加專項洪水保險的積極性不高,導(dǎo)致保費(fèi)積累少,無法達(dá)到聚少成多、分擔(dān)風(fēng)險的預(yù)期效果,不利于發(fā)揮洪水保險的災(zāi)后救助補(bǔ)償作用,必須采取強(qiáng)制推行的方式,充分發(fā)揮社會主義制度的優(yōu)越性。
3參考文獻(xiàn)
[1] 胡新輝,王慧敏.洪水保險理論基礎(chǔ)及保費(fèi)影響因素分析[j].人民黃河,2008,30(11):10-11.
[2] 劉朝輝,胡新輝,王慧敏.多重風(fēng)險下洪水保險需求分析 [j].人民長江,2008,39(20):88-89.
洪水災(zāi)害的特點范文第2篇
關(guān)鍵詞 渭河下游；洪災(zāi)危險性；降雨量；降雨變率
中圖分類號 P333 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 1002-2104（2011）02-0106-06
洪水災(zāi)害主要是指由于大氣降水的不規(guī)則運(yùn)動所引起的洪水給人類正常生活、生產(chǎn)活動帶來的損失與禍患［1］，具有高維性、復(fù)雜性、不確定性、開放性、動態(tài)性和非線性等特點［2］。近年來，渭河下游 “小洪水、大災(zāi)情”的洪災(zāi)特征日趨顯著，直接威脅著民眾安危并制約了區(qū)域社會經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展［3］。而誘發(fā)洪災(zāi)的首要因素是夏季西太平洋副熱帶高壓帶來的高強(qiáng)度季節(jié)性降水，較長時間的連陰雨、連續(xù)暴雨或大范圍暴雨往往引發(fā)洪水，加之渭河下游泥沙淤積嚴(yán)重，且淤積的重心不斷向上游延伸，范圍也不斷向上游擴(kuò)展［4］，“地上懸河”導(dǎo)致汛期洪災(zāi)損失嚴(yán)重。
渭河下游泥沙淤積［5］、河道變遷［6-7］、潼關(guān)高程［8］等問題已經(jīng)成為學(xué)術(shù)界和流域管理部門的研究焦點，許多學(xué)者在渭河流域洪澇災(zāi)害的成因分析和防汛對策、水沙變化的水文特性和趨勢分析等方面進(jìn)行了大量的研究和探討。趙景波等對較長尺度的渭河洪水變化及其影響進(jìn)行了深入研究［9-10］；胡安焱等利用近50年來降水、水土保持措施、水利措施及工業(yè)生活用水等方面的資料，分析了降水和人類活動對渭河流域水沙變化的影響［11］；王雁林等系統(tǒng)地分析了陜西省渭河流域生態(tài)環(huán)境需水量的界定范圍［12］；李景宜等對渭河中下游洪水特性及其所引發(fā)的景觀變化、土地風(fēng)險、洪水資源化潛力等問題進(jìn)行了分析評估［3，13-17］。
洪水危險性分析是研究受洪水威脅地區(qū)可能遭受洪水影響的強(qiáng)度和頻度，具體到渭河下游洪泛區(qū)，分析并定量評估汛期（7-10月）降水的空間分布強(qiáng)度（即洪災(zāi)風(fēng)險的降水危險性評估與區(qū)劃）是開展洪水危險性評估、科學(xué)有效地防災(zāi)減災(zāi)的重要基礎(chǔ)工作。
1 渭河下游洪水與流域降水
1.1 洪水特性及其成因
渭河流域絕大部分為開闊的平原，河道比降小。由于上游來水和下泄能力的矛盾突出，加之受季風(fēng)氣候影響，降水集中的7-10月，長時間的連陰雨、連續(xù)暴雨或大范圍暴雨往往帶來洪水災(zāi)害。近年來渭河下游泥沙淤積嚴(yán)重，淤積的重心不斷向上游延伸，范圍也不斷向上游擴(kuò)展，使渭河幾乎每年汛期都有不同程度的洪災(zāi)出現(xiàn)。
經(jīng)過對20世紀(jì)50年代以來渭河流域洪水災(zāi)害有關(guān)資料的統(tǒng)計分析，發(fā)現(xiàn)1954-2002年共出現(xiàn)洪災(zāi)45次，年平均近1次，其中，50年代3次，60年14次，占總次數(shù)的31％，70年代、80年代和90年代均為9次。同一年內(nèi)出現(xiàn)3次洪災(zāi)的有1962、1966、1970和1996年，以60年代最多，究其原因，除了降雨本身偏多外，水利防洪設(shè)施較差，河道防洪能力較弱也是重要原因：同一年內(nèi)出現(xiàn)2-3次洪災(zāi)的年份數(shù)除80年代為2次外，60年代、70年代和90年代均為3次。45次個例中有8次是全流域性的嚴(yán)重洪澇，其中70年代出現(xiàn)最多為3次，90年代次之為2次，其余均為1次。
從洪水年內(nèi)發(fā)生的時間方面分析，最早出現(xiàn)在5月上旬，汛期出現(xiàn)頻率最高值集中在7月和8月，均為18次，其中7月下旬最高達(dá)11次，以后逐旬減少，最遲出現(xiàn)在10月中旬。從洪水發(fā)生的區(qū)間方面分析，由于中下游的北部分別有涇河與北洛河兩條主要支流，加之秦嶺北麓渭河的南山支流較多，所以中下游發(fā)生洪災(zāi)的幾率較高，占總數(shù)的60％，且中游多于下游。
三門峽水庫建庫前，渭河主河槽的泄洪能力為4 500-5 000 m3／s，1960年三門峽水庫蓄水運(yùn)行后，渭河水流流速變緩，河道比降變緩，沖淤平衡失控，造成下游河道的大量淤積，導(dǎo)致下游河道主槽過流斷面逐年萎縮，河道過流能力大幅度降低，使渭河下游由一條沖淤平衡的地下河逐漸淪為一條“地上懸河”，直接影響著渭河的行洪能力。
渭河下游洪泛區(qū)包括河流沿線的9個縣（區(qū)）（即：咸陽市區(qū)、西安市區(qū)、高陵縣、臨潼區(qū)、渭南市區(qū)、華縣、華陰市、大荔縣和潼關(guān)縣），總面積7 997 km2，緯度34.17-35.03°，經(jīng)度108.56°-110.42°（見圖1）。
Fig.1 Distribution of weather stations hydrological stations[HJ*3/5][HT9.5SS]
20世紀(jì)90年代以來，渭河下游河槽淤積加劇，洪水過程線由尖瘦逐漸變得矮胖，洪峰出現(xiàn)明顯推后，洪水歷時顯著延長，峰現(xiàn)時刻比20世紀(jì)70年代滯后了許多（見表1）。
李景宜：渭河下游洪水災(zāi)害的降水危險性評估與區(qū)劃中國人口•資源與環(huán)境 2011年 第2期表1 華縣站歷史洪水特征值及災(zāi)情
54031342.81606.031.921928.0×108元華縣站1977年最大洪峰流量為4 470 m3/s ，洪水過程陡漲陡落，從900 m3/s 起漲到回落，總歷時56 h；1992年洪峰比1977年洪峰小520 m3/s，洪峰卻比1977年推后了約48 h，洪水歷時延長了50 h；2003年最大流量為3 540 m3/s，洪峰流量比1977年小930 m3/s，峰現(xiàn)時刻卻比1977年推后了大約88 h，洪水漲落時間為219 h，洪水歷時延長了2.92倍，洪水的漲落水段上都有明顯的平臺段，其洪水歷時之長為歷史罕見。由此可見，渭河下游洪水隨著時間推移呈現(xiàn)出歷時變長、水位變高和峰現(xiàn)時間錯后以及災(zāi)害嚴(yán)重的顯著特點［18］。
河道淤積、河槽泄洪能力下降是上述洪水過程特征變化的根本原因。三門峽水庫建庫前，渭河主河槽的泄洪能力為4 500-5 000 m3/s，1960年三門峽水庫蓄水運(yùn)行后，渭河水流流速變緩，河道比降變緩，沖淤平衡失控，造成下游河道的大量淤積，導(dǎo)致下游河道主槽過流斷面逐年萎縮，河道過流能力大幅度降低，使渭河下游由一條沖淤平衡的地下河逐漸淪為一條“地上懸河”，直接影響渭河的行洪能力，因而引發(fā)了“1992.8”、“1996.7”、“2003.8”等小流量、高水位洪水，形成小水大災(zāi)的洪災(zāi)特性（見圖2）。
圖2 渭河下游華縣站歷年主槽過洪能力
Fig.2 Flooding capacity of huaxian station [HJ*3/5][HT9.5SS]
1.2 洪水水量特征
暴雨洪澇是渭河中下游地區(qū)的主要自然災(zāi)害。據(jù)統(tǒng)計，1960-2000年渭河下游咸陽站洪峰流量大于1 000 m3/ s的洪水共116次，華縣站洪峰流量大于1 500 m3/ s的洪水共108次。干流各站多年平均洪水水量與多年平均徑流總量進(jìn)行比較（見表2），洪水水量均值占徑流總量均值的33.1%-36.7%，說明洪水在年徑流總量中所占比例是比較大的，而洪水發(fā)生的時間與每年7-10月的降雨集中時段相吻合，因此，可以說，渭河下游季節(jié)性的強(qiáng)降水過程是引發(fā)洪水災(zāi)害的重要因素。
2 汛期降水危險性評估與區(qū)劃
2.1 研究區(qū)降水特征
渭河流域?qū)俅箨懶詺夂?，具有冬季雨雪少、無霜期短、春季升溫快、晝夜溫差大的特點，多年平均降水量683．6 mm，局部可達(dá)1 000 mm。流域降水量及其年內(nèi)分配受東亞大氣環(huán)流和流域特殊地形的影響，形成每年10月至次年3月冬春少雨的特點，降水量僅占年總量的20％；夏秋季隨著太平洋副熱帶高壓北展西延，西南季風(fēng)盛行，降水量大增，4-9月降水量占年總量的80％。流域內(nèi)的降水量分布極不均勻，由東南向西北遞減。
渭河流域內(nèi)較長時間的連陰雨，連續(xù)暴雨或大范圍暴雨往往帶來洪水災(zāi)害，而降水量年內(nèi)分配不均和年際變化強(qiáng)烈是形成渭河流域洪水的主要原因。研究區(qū)降水具有區(qū)域性和季節(jié)性的特點：區(qū)域性是指陜南洪水，多由大面積暴雨形成，產(chǎn)流率高，峰體較胖，一次洪水過程一般在5-7天左右；陜北洪水多由局地暴雨形成，峰體尖瘦，洪峰陡漲陡落，一次洪水一般維持1-2天，甚至幾個小時；而渭河下游洪泛區(qū)由于地勢較緩，洪水特性呈陜南、陜北過渡狀。季節(jié)性是指發(fā)生在不同季節(jié)的洪水各有差異，春秋兩季降雨一般持續(xù)時間長，范圍廣，形成的春汛和秋汛洪水一般峰體胖，峰值小，洪量大，持續(xù)時間長；而盛夏洪水往往持續(xù)時間較短，峰值大，洪量小。兩者形成鮮明對照，但單次洪水都具有短歷時，高流速，大含沙的共性。
2.2 降水量、降水變率插值分析
降水量和降水變率是影響洪水特性的主要?dú)庀笠蛩亍?/p>
降水量是誘發(fā)洪水的首要因素，降水量越大則形成洪水的可能性越大、災(zāi)情也越嚴(yán)重，降水量可以用年降水深度來表征。降水變率是降水平均偏差與多年平均降水量的百分比，是衡量降水穩(wěn)定程度的指標(biāo)。降水變率越小，說明降水年際變化越小，降水量越穩(wěn)定；降水變率越大，降水量年際變化大，往往引起旱澇災(zāi)害［19］。由于研究區(qū)的降水量主要集中在7-10月，這一時段降水量約占全年降水量的60%以上，因此，本次研究中采用9個區(qū)的多年平均汛期雨季（7-10月）降水量和降水變率來綜合表征降水對洪水危險性的影響。
空間化的降雨信息對區(qū)域水文、水資源分析以及區(qū)域水資源管理、旱澇災(zāi)害管理、生態(tài)環(huán)境治理意義重大，這些研究大多需要空間化的降雨數(shù)據(jù)作為環(huán)境因子參數(shù)，而站點外區(qū)域的降雨信息通常由臨近站點的觀測值來估算，即進(jìn)行降雨信息的空間插值［20］。
降水資料主要來自研究區(qū)內(nèi)的17個氣象站和水文站（見圖1）1961-2005年的降水?dāng)?shù)據(jù)。首先計算多年平均汛期雨季（7-10月）的降水量和降水變率，再通過各測站的經(jīng)緯度坐標(biāo)定位到地圖上，形成平均汛期雨季降雨量和降水變率點狀圖，然后以該點狀圖為基礎(chǔ)，在ArcGIS 9的桌面軟件ArcMap中采用以插值點與樣本點間的距離為權(quán)重進(jìn)行加權(quán)平均的反距離權(quán)重（IDW―Inverse Distance Weighted）插值法進(jìn)行空間插值，并采樣得到分辨率為90 m×90 m的面狀柵格圖，空間分析中的范圍以研究區(qū)的政區(qū)邊界圖為基準(zhǔn)，投影也與邊界文件相同。最后，將多年平均汛期雨季降雨量和降水變率插值圖進(jìn)行聯(lián)合，通過其所屬級別賦予不同的影響因子，從而制作得到綜合降水因子對洪水災(zāi)害可能形成的影響度區(qū)劃圖。
對于不同量綱和不同級別的數(shù)據(jù)，標(biāo)準(zhǔn)化過程中綜合了公式法（公式1）和專家分級賦值法［21］。
N=I-IminImax-Imin×(0.9-0.1)+0.1（1）
式中，I是原始系列數(shù)據(jù)，Imin和Imax分別為其中的最小值和最大值，N是標(biāo)準(zhǔn)化后的值。經(jīng)過標(biāo)準(zhǔn)化后的值在［0.1，0.9］之間。當(dāng)處理后的數(shù)據(jù)分布不均勻時，采用分級賦值法盡量使數(shù)據(jù)呈正態(tài)分布。
圖3和圖4分別為分辨率為90 m×90 m的多年平均汛期雨季降雨量和降水變率插值圖?？梢钥吹?，研究區(qū)汛期降雨量呈現(xiàn)出顯著的南多北少特征，從東南到西北依次遞減，咸陽大部、高陵縣、大荔縣西北部降水量偏低，而秦
圖3 汛期降雨量插值圖
Fig.3 Interpolative picture on rainfall[HJ*3/5][HT9.5SS]
圖4 汛期降水變率插值圖
Fig.4Interpolative picture on rainfall change rate[HJ*3/5][HT9.5SS]
嶺北麓的華縣、華陰及西安市區(qū)降水相對豐富；汛期降水變率雖然呈現(xiàn)出相間分布的特征，但降水量變化較大的區(qū)域（西安市區(qū)、華縣以及潼關(guān)縣東南部）都集中于研究區(qū)南部的秦嶺北麓。
2.3 降水危險性區(qū)劃
根據(jù)降水量越大，影響度越高，降水變率越大，降水量越不穩(wěn)定，洪水危險性越高的原則，確定出降水因子對洪災(zāi)形成的影響度劃分標(biāo)準(zhǔn)，影響度的值域定義在（0，1）之間（見表3）。在ArcToolbox中首先利用Combine函數(shù)將多年平均汛期雨季降雨量和降水變率插值圖進(jìn)行聯(lián)合，并將屬性數(shù)據(jù)輸出，然后利用IDL語言按照影響度劃分標(biāo)準(zhǔn)編寫程序，最后將賦值計算結(jié)果存為dbf格式，在ArcMap中進(jìn)行屬性合并，通過分類符號設(shè)置，從而得到分辨率為90 m×90 m的洪水的降水危險性區(qū)劃圖（見圖5）。圖中，影響度值越高的區(qū)域，其降水引發(fā)洪水災(zāi)害的發(fā)生幾率就越高、災(zāi)情就越嚴(yán)重，洪災(zāi)的危險性就越大。可以看出，降水危險性較高與較低區(qū)域呈現(xiàn)出環(huán)狀相間分布的特點，同時，危險性較高的區(qū)域更多地分布于渭河干流南岸，這個結(jié)論與近年來渭河下游每遇洪水則南岸支流更易潰堤泛濫的現(xiàn)實情況較為吻合。
表3 降水影響度劃分標(biāo)準(zhǔn)
Tab.3 Dividing standard for the affecting degrees
of precipitation factors
項目Item[ZB(][BHDG6mm,WK49mmW]降水量(mm) Precipitation[BHDWG6mm,WK8mm,WK11mm。3，WKW]< 329329-340340-355355-377> 377[ZB)W][BHDG21mm,WK15mm,WKW]降水變
率(%)[ZB(]< 28.30.30.40.50.60.728.3-28.60.40.50.60.70.8>28.60.50.60.70.80.9[ZB)W]3 結(jié) 論
大氣降水的不規(guī)則運(yùn)動是引發(fā)洪水災(zāi)害的重要影響
圖5 綜合降水影響因子圖
Fig.5 AFfecting factor’s image of the
integrated precipitation[HJ*3/5][HT9.5SS]
因素，這一特點在降水季節(jié)性較強(qiáng)的季風(fēng)氣候區(qū)尤為顯著。本次研究以“小洪水、大災(zāi)情”的渭河下游洪泛區(qū)為例，對洪水特性、降水規(guī)律以及二者的關(guān)系進(jìn)行分析，通過降水量和降水變率的插值計算，定量評估并區(qū)劃了研究區(qū)汛期洪災(zāi)風(fēng)險的降水危險性。主要結(jié)論為：季節(jié)性的強(qiáng)降水過程是引發(fā)渭河下游洪水災(zāi)害的重要因素；汛期降雨量呈現(xiàn)出顯著的南多北少特征，且從東南到西北依次遞減，咸陽、高陵縣、大荔縣西北部降水量偏低，而秦嶺北麓的華縣、華陰及西安市區(qū)降水相對豐富；汛期降水變率雖然呈現(xiàn)出相間分布的特征，但降水量變化較大的區(qū)域（西安市區(qū)、華縣以及潼關(guān)縣東南部）都集中于南部的秦嶺北麓；降水危險性較高與較低區(qū)域環(huán)狀相間分布，危險性較高的區(qū)域更多地分布于渭河干流南岸。
當(dāng)然，洪水風(fēng)險的影響因素除了降水之外，還包括水系、地形、水利設(shè)施以及各項洪水管理措施等因素，后續(xù)的研究工作會不但要進(jìn)一步提高數(shù)據(jù)點的采集密度，減少由于插值分析而產(chǎn)生的誤差，更要綜合考慮洪水危險性的其他影響因素，為流域洪水危險性評估以及防災(zāi)減災(zāi)規(guī)劃的制定提供參考。
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Evaluation and Regionalization of Precipitation Fatalness for Flood
in Lower Reacher of Weihe River
LI Jingyi1,2
(1. Key Laboratory of Disaster Survey & Mechanism Simulation of Shaanxi Province, Baoji Shaanxi 721013,China;2.Key
Laboratory of Western China’s Environmental Systems (Lanzhou University） Ministry of Education, Lanzhou Gansu 731000, China)
洪水災(zāi)害的特點范文第3篇
歷史將永遠(yuǎn)銘記2008年5月12日14時28分地動山搖的發(fā)一刻，人類在災(zāi)害面前是那么的無助，但從未停止過與自然災(zāi)害的抗?fàn)?，有血的教?xùn)，也有成功的經(jīng)驗。另據(jù)統(tǒng)計，我國每年大約有一萬六千名中小學(xué)生非正常死亡，中小學(xué)生因安全事故、食物中毒、溺水、自殺等死亡的，平均每天有40多人，也就是說每天將有一個班的學(xué)生在“消失”。
專家指出，通過安全教育，提高我們中學(xué)生的自我保護(hù)能力，80%的意外傷害事故是可以避免的。所以學(xué)校把安全教育作為重要工作來抓。根據(jù)蘇州地區(qū)的災(zāi)害發(fā)生的特點和我校實際，今天重點談?wù)劵馂?zāi)和水災(zāi)的自護(hù)自救和互救。
一、火災(zāi)自救知識
如果學(xué)校寢室、教室、實驗室、會堂、飯店、食堂和家庭著火時，可采用以下方法逃生。首先要鎮(zhèn)定冷靜，不能驚慌失措。
(1)毛巾、手帕捂鼻護(hù)嘴法
因火場煙氣具有溫度高、毒性大、氧氣少、一氧化碳多的特點，人吸入后容易引起呼吸系統(tǒng)燙傷或神經(jīng)中樞中毒，因此在疏散過程中，應(yīng)采用濕毛巾或手帕捂住嘴和鼻(但毛巾與手帕不要超過六層厚)。注意：不要順風(fēng)疏散，應(yīng)迅速逃到上風(fēng)處躲避煙火的侵害。由于著火時，煙氣太多聚集在上部空間，向上蔓延快、橫向蔓延慢的特點，因此在逃生時，不要直立行走，應(yīng)彎腰或匍匐前進(jìn)，但石油液化氣或城市煤氣火災(zāi)時，不應(yīng)采用匍匐前進(jìn)方式。
(2)遮蓋護(hù)身法。將浸濕的棉大衣、棉被、門簾子、毛毯、麻袋等遮蓋在身上，確定逃生路線后，以最快的速度直接沖出火場，到達(dá)安全地點，但注意，捂鼻護(hù)口，防止一氧化碳中毒。
(3)封隔法。如果走廊或?qū)﹂T、隔壁的火勢比較大，無法疏散，可退入一個房間內(nèi)，可將門縫用毛巾、毛毯、棉被、褥子或其它織物封死，防止受熱，可不斷往上澆水進(jìn)行冷卻。防止外部火焰及煙氣侵入，從而達(dá)到抑制火勢蔓延速度 、延長時間的目的。
(4)衛(wèi)生間避難法。發(fā)生火災(zāi)時，實在無路可逃時，可利用衛(wèi)生間進(jìn)行避難。因為衛(wèi)生間濕度大，溫度低，可用水潑在門上、地上，進(jìn)行降溫，水也可從門縫處向門外噴射，達(dá)到降溫或控制火勢蔓延的目的。
(5)多層樓著火逃生法。如果多層樓著火，因樓梯的煙氣火勢特別猛烈時，可利用房屋的陽臺、水溜子、雨蓬逃生，也可采用繩索、消防水帶，也可用床單撕成條連接代替，但一端緊拴在牢固采暖系統(tǒng)的管道或散熱氣片的鉤子上(暖氣片的鉤子)及門窗或其它重物上，在順著繩索滑下。
(6)被迫跳樓逃生法。如無條件采取上述自救辦法，而時間又十分緊迫，煙火威脅嚴(yán)重，被迫跳樓時，低層樓可采用此方法逃生，但首先向地面上拋下一些后棉被、沙發(fā)墊子，以增加緩沖，然后手扶窗臺往下滑，以縮小跳樓高度，并保證雙腳首先落地。
3、火場求救方法。
當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時，可在窗口、陽臺、陰臺、房頂、屋頂或避難層處，向外大聲呼叫，敲打金屬物件、投擲細(xì)軟物品、夜間可打手電筒、打火機(jī)等物品的聲響、光亮，發(fā)出求救信號。引起救援人員的注意，為逃生爭得時間
二、水災(zāi)自救知識
洪水到來之前，要盡量做好相應(yīng)的準(zhǔn)備。
1、根據(jù)當(dāng)?shù)仉娨?、廣播等媒體提供的洪水信息，結(jié)合自己所處的位置和條件，冷靜地選擇最佳路線撤離，避免出現(xiàn)“人未走水先到”的被動局面。
2、認(rèn)清路標(biāo)，明確撤離的路線和目的地，避免因為驚慌而走錯路。
3、自保措施：
備足速食食品或蒸煮夠食用幾天的食品，準(zhǔn)備足夠的飲用水和日用品。
扎制木排、竹排，搜集木盆、木材、大件泡沫塑料等適合漂浮的材料，加工成救生裝置以備急需。
將不便攜帶的貴重物品作防水捆扎后埋入地下或放到高處，票款、首飾等小件貴重物品可縫在衣服內(nèi)隨身攜帶。
保存好尚能使用的通訊設(shè)備。
洪水到來時的自救
1、洪水到來時，來不及轉(zhuǎn)移的人員，要就近迅速向山坡、高地、樓房、避洪臺等地轉(zhuǎn)移，或者立即爬上屋頂、樓房高層、大樹、高墻等高的地方暫避。
2、如洪水繼續(xù)上漲，暫避的地方已難自保，則要充分利用準(zhǔn)備好的救生器材逃生，或者迅速找一些門板、桌椅、木床、大塊的泡沫塑料等能漂浮的材料扎成筏逃生。
3、如果已被洪水包圍，要設(shè)法盡快與當(dāng)?shù)胤姥床块T取得聯(lián)系，報告自己的方位和險情，積極尋求救援。
注意：千萬不要游泳逃生，不可攀爬帶電的電線桿、鐵塔，也不要爬到泥坯房的屋頂。
4、如已被卷入洪水中，一定要盡可能抓住固定的或能漂浮的東西，尋找機(jī)會逃生。
5、發(fā)現(xiàn)高壓線鐵塔傾斜或者電線斷頭下垂時，一定要迅速遠(yuǎn)避，防止直接觸電或因地面“跨步電壓”觸電
6、洪水過后，要做好各項衛(wèi)生防疫工作，預(yù)防疫病的流行。
水災(zāi)自救:游泳是水中生存的基本技能
1、落水后怎么辦?
落水后，要屏住呼吸，放松身體，人體就自然的浮出水面了;如果有水草纏住了腳，千萬不要慌張，屏住呼吸，輕輕的解開。
2、游泳遇到危險怎么辦?
游泳時，遇到腳抽筋，不要緊張，要彎曲身體，雙手抱腳，等待救援。
3、水災(zāi)后的飲用水問題
水災(zāi)后應(yīng)謹(jǐn)慎選擇飲用水，事先儲備的飲用水才是最安全的。因此應(yīng)事先儲備一些干凈水放在清潔密閉的空間里。如必須飲用河水、雨水等要燒開殺菌。
4、水災(zāi)后的救援
夜晚直升機(jī)在救援時，可用手電筒、蠟燭向直升機(jī)發(fā)送救援信號。白天可用鏡子反光和揮動顏色鮮艷的物品。
水災(zāi)自救:如何自救逃生
嚴(yán)重的水災(zāi)通常發(fā)生在江河湖溪沿岸及低洼地區(qū)，遇到突如其來的水災(zāi)，該如何自救逃生呢?
一、如果來不及轉(zhuǎn)移，也不必驚慌，可向高處(如結(jié)實的樓房頂、大樹上)轉(zhuǎn)移，等候救援人員營救。 二、為防止洪水涌入屋內(nèi)，首先要堵住大門下面所有空隙。最好在門檻外側(cè)放上沙袋，滿袋可用麻袋、草袋或布袋、塑料袋，里面塞滿沙子、泥土、碎石。如果預(yù)料洪水還會上漲，那么底層窗檻外也要堆上沙袋。
三、如果洪水不斷不漲，應(yīng)在樓上儲備一些食物、飲用水、保暖衣物以及燒開水的用具。
四、如果水災(zāi)嚴(yán)重，水位不斷上漲，就必須自制木筏逃生。任何入水能浮的東西，如床板、箱子及柜、門板等，都可用來制作木筏。如果一時找不到繩子，可用床單、被單等撕開來代替。
五、在爬上木筏之前，一定要試試木筏能否漂浮收集食品、發(fā)信號用具(如哨子、手電筒、旗幟、鮮艷的床單)、劃槳等是必不可少的。在離開房屋漂浮之前，要吃些含較多熱量的食物，如巧克力、糖、甜糕點等，并喝些熱飲料，以增強(qiáng)體力。
洪水災(zāi)害的特點范文第4篇
【關(guān)鍵詞】 中小河流；氣候；暴雨；災(zāi)害；防汛減災(zāi)
【中圖分類號】 TU14 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】 B 【文章編號】 1727-5123（2013）04-045-01
1 加強(qiáng)中小河流暴雨災(zāi)害防治的必要性
大江大河歷來是我國防汛抗洪重點，這一點是非常明確的。但是水災(zāi)發(fā)生幾率更多往往是中小河流和中小型水庫。近年來我國防汛形勢特點總的是大江大河在持續(xù)加大投入，建立水文遙測系統(tǒng)、提高堤壩防洪能力后水勢平穩(wěn)，一些地區(qū)遭受洪澇災(zāi)害，損失慘重，主要是中小河流、中小水庫失事造成的。
中小河流洪澇災(zāi)害嚴(yán)重的主要原因：①防洪標(biāo)準(zhǔn)低。絕大多數(shù)中小河流防洪標(biāo)準(zhǔn)都是3～5年一遇，遇到常見洪水就可能發(fā)生洪澇災(zāi)害；②一些地區(qū)為了追求眼前的經(jīng)濟(jì)利益，盲目開發(fā)、亂采礦石、攔河設(shè)障、擠占河道，一旦發(fā)生洪水就會造成重大經(jīng)濟(jì)損失；③中小河流流域面積小，匯流快，氣象監(jiān)測困難，水文觀測站點缺少，防洪難度很大。四是中小河流地質(zhì)地貌情況復(fù)雜，發(fā)生洪水時極易誘發(fā)山地災(zāi)害，造成人員傷亡。五是中小河流治理的資金投入不足。
2 如何開展中小河流暴雨災(zāi)害防治工作
2.1 暴雨災(zāi)害易發(fā)區(qū)的調(diào)查編制。首先應(yīng)對區(qū)域內(nèi)的河流全面了解，這個了解不僅是根據(jù)歷史資料來了解，更應(yīng)該走下去了解，現(xiàn)時與歷史相結(jié)合，深入調(diào)查中小河流暴雨災(zāi)害易發(fā)區(qū)并編制成冊是開展這項工作的第一步。探討洪水及洪水災(zāi)害的特性與成因；在實地調(diào)查、摸底的基礎(chǔ)上，建立完善的躲災(zāi)和避災(zāi)預(yù)案；探討建立快速、準(zhǔn)確的降雨實時觀測系統(tǒng)及洪水預(yù)報系統(tǒng)，研究建立區(qū)域暴雨與洪泛區(qū)災(zāi)害損失的相關(guān)關(guān)系實用模型；在走訪、調(diào)查的基礎(chǔ)上，總結(jié)探討如何采取多種形式廣泛動員和組織全民搞好避災(zāi)工作，探討系統(tǒng)治理洪水災(zāi)害的措施和途徑。
2.2 用非工程措施來防御洪水。洪水預(yù)警預(yù)報系統(tǒng)作為防汛抗洪的非工程措施，它的投資少、見效快，在防汛抗洪中所起的作用是巨大而不可替代的，因此在中小河流暴雨災(zāi)害易發(fā)區(qū)建立洪水預(yù)警預(yù)報系統(tǒng)是防治手段之一。隨著無線電通信技術(shù)的發(fā)達(dá)，無線通信得到迅速推廣普及，這為建設(shè)洪水預(yù)警預(yù)報系統(tǒng)提供了穩(wěn)定而多樣的信道。從目前的情況看，洪水預(yù)警預(yù)報系統(tǒng)的管理運(yùn)行工作主要由水文部門完成，行政機(jī)關(guān)的領(lǐng)導(dǎo)干部和地方老百姓對系統(tǒng)知之甚少，因此，建立、健全上下聯(lián)動、左右配合的洪水防御組織體系，是有效防御洪水的重要保障。各地重點突出鄉(xiāng)（鎮(zhèn)）及村組的組織建設(shè)、落實基層干部的防災(zāi)責(zé)任，主要從以下五個方面抓緊、抓實：①各洪水易發(fā)區(qū)都明確行政首長為洪水防御第一責(zé)任人，汛期發(fā)生較大降雨時主動向水文、氣象、國土等部門了解本次降雨的范圍、強(qiáng)度及是否引發(fā)災(zāi)害，所有鄉(xiāng)、村干部都聯(lián)系防范責(zé)任區(qū)；②落實干部防災(zāi)責(zé)任，重點是如何確保人員安全、組織群眾和物資轉(zhuǎn)移；③制定部門防災(zāi)職責(zé)，水利、水文、氣象、國土、衛(wèi)生、安全監(jiān)督等部門都明確洪水防御職責(zé)；④把各級領(lǐng)導(dǎo)干部落實洪水防御工作的好壞納入到干部考核范疇，作為干部考核、獎罰一個重要依據(jù)；⑤建立責(zé)任追究制，用嚴(yán)格的責(zé)任追究保證各項職責(zé)落到實處。
在建立洪水預(yù)警預(yù)報系統(tǒng)、落實防災(zāi)責(zé)任的同時，要建立完善的洪水防御預(yù)案。有效防御洪水，涉及到的工作多，一旦暴發(fā)洪水，要能夠迅速組織各方面力量投入到抗災(zāi)中，必須要制定和落實完備的、操作性強(qiáng)的預(yù)案，包括水庫調(diào)度預(yù)案、人員緊急轉(zhuǎn)移預(yù)案、搶險預(yù)案、救災(zāi)預(yù)案等，其中最主要的是制定詳細(xì)的、以避災(zāi)躲災(zāi)為目的的人員緊急安全轉(zhuǎn)移、安置預(yù)案，涉及到洪水發(fā)生的條件、影響范圍、安全區(qū)域的劃分、人員緊急轉(zhuǎn)移安置方案、預(yù)案啟用條件及程序等各方面內(nèi)容。預(yù)案一經(jīng)制定，各地廣為宣傳，組織干部群眾學(xué)習(xí)、熟悉，有些地方還有必要組織實踐演習(xí)。這樣當(dāng)洪水來臨時，各級責(zé)任人可迅速啟動預(yù)案，有效組織抗災(zāi)工作，群眾可以按照預(yù)案確定的轉(zhuǎn)移路線緊急逃生，避免關(guān)鍵時刻打亂仗，減少災(zāi)害損失。
2.3 用工程措施來防御洪水。中小河流洪水災(zāi)害頻發(fā)的原因，除了天氣因素外，另一個主要原因是人類活動的影響。由于環(huán)境保護(hù)意識的薄弱落后，很多企業(yè)及個人沒有根據(jù)相關(guān)環(huán)保政策對自身活動后果影響行為做出相應(yīng)的補(bǔ)救，造成流域植被破壞嚴(yán)重，水土流失引起河道淤積，同時由于不合理的采砂、采礦以及占河建房、向河道傾倒垃圾等侵占河道的違法行為，導(dǎo)致河道行洪能力日漸萎縮。對于這樣的河流，應(yīng)采取清淤疏浚、修建堤防等工程措施來防御洪水。清淤疏浚的目的是要還河流的天然河道，因此清淤的河段要盡可能的徹底且不讓清淤出來的物質(zhì)再回到河流中。經(jīng)過清淤修堤的河道，要加強(qiáng)后續(xù)管理，避免“前人”清淤修堤之后“后人”跟著破壞。
洪水災(zāi)害的特點范文第5篇
[關(guān)鍵詞]降雨量預(yù)測 洪澇災(zāi)害 動態(tài)模擬
中圖分類號：X43 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）05-0351-02
臺風(fēng)是最強(qiáng)的暴雨天氣系統(tǒng)，往往會造成狂風(fēng)暴雨引發(fā)局地洪澇災(zāi)害，是影響最為嚴(yán)重的自然災(zāi)害之一。據(jù)統(tǒng)計，福州地區(qū)平均每年受臺風(fēng)影響3-5次，屬于臺風(fēng)災(zāi)害的多發(fā)區(qū)。2005年，“龍王”臺風(fēng)肆虐福州，強(qiáng)降水造成山洪暴發(fā)，福州市區(qū)受淹最深達(dá)1.9米，福建全省三百多萬人受災(zāi)，直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)32.78億元人民幣。
要減輕臺風(fēng)洪水災(zāi)害，一方面要加強(qiáng)抗臺風(fēng)防御工程設(shè)施建設(shè)；另一方而，要加強(qiáng)臺風(fēng)洪澇災(zāi)害形成機(jī)理的研究。近年來，已有不少學(xué)者對熱帶氣旋暴雨進(jìn)行了大量研究，例如：林毅等對龍王臺風(fēng)中尺度暴雨成因進(jìn)行了定性分析[1]，發(fā)現(xiàn)中尺度大暴雨的發(fā)生與臺風(fēng)環(huán)流北側(cè)出現(xiàn)的中尺度渦旋有密切的關(guān)系；林小紅等對1960～2005年46年間影響福建的臺風(fēng)降水進(jìn)行時空分析[2]，發(fā)現(xiàn)臺風(fēng)降水由閩南沿海向閩西北內(nèi)陸逐漸減小，受福建山地地形作用，山脈以東的臺風(fēng)暴雨發(fā)生的概率要大大高于山脈西側(cè)地區(qū)。在定量分析方面，王春娟等采用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對香港地區(qū)1997-2012年6月期間48個臺站的22場臺風(fēng)降雨資料進(jìn)行預(yù)測分析[3]，對單一臺風(fēng)降雨量預(yù)測準(zhǔn)確度達(dá)到75.1%，但由于該方法是以臺風(fēng)到達(dá)觀測站點的強(qiáng)度和風(fēng)向作為輸入?yún)?shù)，不能做到提前預(yù)警的作用；艾福利等基于ArcGIS對臺風(fēng)過程降水進(jìn)行插值分析[4]。在洪澇災(zāi)害模擬方面，孫海，鄒時林等采用ArcEngine實現(xiàn)了洪水淹沒可視化[5][6]，但對于臺風(fēng)引發(fā)洪澇災(zāi)害進(jìn)行全過程研究的示例很少。
以上分析表明：臺風(fēng)洪水災(zāi)害預(yù)報涉及幾個環(huán)節(jié)：1）使用登錄前臺風(fēng)參數(shù)預(yù)測將來降雨量；2）匯水流域下滲能力的計算；3）淹沒范圍的動態(tài)模擬。本文以福州市為例，利用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，空間插值，水文分析，地表下滲率分析等方法，建立了福州地區(qū)匯水流域總降水量預(yù)測模型，并運(yùn)用 ArcEngine實現(xiàn)了洪澇災(zāi)害的三維動態(tài)模擬。
1基于BP臺風(fēng)降雨量預(yù)測模型
影響熱帶氣旋降水量的因子間具有明顯的非線性特征。BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)具有非線性、準(zhǔn)動力等特點，且其判別精確度不會隨樣本噪聲而受到影響，較優(yōu)于傳統(tǒng)的統(tǒng)計法；另外該網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)靈活多樣，有比較強(qiáng)的自學(xué)習(xí)功能、容錯功能、聯(lián)想存儲功能等。因此，選擇具有非線性性質(zhì)的人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法建立臺風(fēng)降雨量預(yù)測模型，是十分恰當(dāng)。
1.1 影響臺風(fēng)降雨量的主要因素
影響熱帶氣旋降水量的因素較多且復(fù)雜，特別大的臺風(fēng)降水往往由多個因素造成[7]：
1）臺風(fēng)強(qiáng)度是影響臺風(fēng)降雨量的主要因素之一。
2）地形作用可加大迎風(fēng)坡的降水，同時使背風(fēng)坡降水減少。
在福建沿海與內(nèi)陸交界處有貫穿自北而南的鷲峰山-戴云山-博平嶺山山脈。由西北太平洋生成并登陸福建的臺風(fēng)路徑大都由低緯向高緯區(qū)域活動，臺風(fēng)由東南-西北方向迎著山脈進(jìn)入，受地形增幅作用在山脈迎風(fēng)坡氣流的抬升作用下加上臺風(fēng)帶來充沛水汽使得強(qiáng)對流云團(tuán)在迎風(fēng)坡發(fā)展和滯留，則山脈以東的迎風(fēng)坡臺風(fēng)降水較背風(fēng)坡明顯偏多[8]。
3）長期干旱，空氣中水汽少，濕度低.會導(dǎo)致臺風(fēng)降水明顯減少。
1.2 基于BP臺風(fēng)點降水預(yù)測模型設(shè)計
根據(jù)1.1分析，影響臺風(fēng)降雨量的主要因素中，臺風(fēng)“登錄地點”和“移動方向”反映了地形作用的影響，而且從氣象預(yù)報中可以提前得到。因此以“登錄地點”（X1，X2）、“移動方向”（X3）、“臺風(fēng)強(qiáng)度”（X4）為臺風(fēng)特征因子，雨量站選取位置（X5，X6），三個因子共6個輸入因子，以及2個輸出因子：降雨量（Y1），降雨時長（Y2）。
因此、確定網(wǎng)絡(luò)輸入層節(jié)點數(shù)為6，輸出層節(jié)點數(shù)為1，并且根據(jù)kolmogorov定律，將隱含層節(jié)點數(shù)取為9，激活函數(shù)為S型函數(shù)，由此得到用于福州臺風(fēng)降雨預(yù)報的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)為（6，9，1）。
1.3 區(qū)域降雨量預(yù)測計算
利用訓(xùn)練好的BP預(yù)測模型可以預(yù)測各個雨量站預(yù)測數(shù)據(jù)，然后利用這些數(shù)據(jù)進(jìn)行空間內(nèi)插，得到區(qū)域降雨量柵格數(shù)據(jù)。常用內(nèi)插方法：反距離權(quán)重插值（IDW）、克里格法。由于克里格法考慮了空間相關(guān)性[4]，并經(jīng)試驗證實：克里格法較為適宜。
2 流域內(nèi)匯水總量計算
降水是沿著地表徑流和地下（下滲）兩種主要途徑匯入河網(wǎng)，而造成洪水災(zāi)害的主要原因是由于大暴雨下高度集中的地表徑流引起。良好的土壤下滲能力可減少坡面地表徑流量而增加地下徑流量，從而削減洪峰。
2.1 土壤下滲能力計算
土壤下滲能力與地表土壤質(zhì)地、土壤結(jié)構(gòu)、植被覆蓋率有關(guān)，通常植被覆蓋比較好的區(qū)域土壤較疏松，孔隙度高，透水性能強(qiáng)，枯枝落葉和腐殖質(zhì)層厚對地表起到覆蓋和保護(hù)的作用，在發(fā)生洪水災(zāi)害期間可以滯留大量的水分，滲入地下從而補(bǔ)充地下水。相反地，如果區(qū)域的植被覆蓋較差，導(dǎo)致土壤的吸水性也變差。從大體上來說，土壤下滲能力從小到大依次是：農(nóng)地、草地、灌叢地、天然林地。
3 實例驗證
3.1數(shù)據(jù)來源
1）從中國科學(xué)院數(shù)據(jù)云獲?。焊Ｖ莸貐^(qū)30m分辨率DEM數(shù)據(jù)，30m分辨率Landset8衛(wèi)星影像數(shù)據(jù)。DEM及衛(wèi)星影像數(shù)據(jù)進(jìn)行拼接處理，繼而在ArcGIS 中利用Georeference工具將DEM及衛(wèi)星影像與福州地區(qū)矢量數(shù)據(jù)進(jìn)行配準(zhǔn)。
2）從福州勘測院獲?。焊Ｖ莸貐^(qū)矢量數(shù)據(jù)（包括道路，居民點，各級行政區(qū)等）。
3）從福州市氣象局收集：各雨量觀測站臺記錄的風(fēng)降雨量數(shù)據(jù)和降雨時長數(shù)據(jù)。
3.2 觀測站點降水預(yù)測模型訓(xùn)練
選擇9個歷史上比較典型的臺風(fēng)（9914號“丹恩”，0102號“飛燕”，0513號“泰利”，0519號“龍王”，0604號“碧利斯”，0605號“格美”，0608號“桑美”，0808號“海鷗”，0809號“鳳凰”）樣本數(shù)據(jù)，以及福州地區(qū)7個雨量站（烏山觀測站、晉安站、長樂站、福清站、永泰站、連江站、閩侯站、閩清站）相應(yīng)記錄，采用 MATLAB 的 BP 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)工具，對BP網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行2500次迭代訓(xùn)練，得到進(jìn)行相關(guān)的預(yù)測模型。
3.3 洪水淹沒范圍數(shù)據(jù)庫計算
第2部分研究得到匯水總量，但不知道淹沒高度，無論采用種子擴(kuò)算算法，還是采用ArcGIS CutFill方法都需要進(jìn)行多次迭代計算，才能找到洪水范圍，計算時間較長，不能滿足災(zāi)情動態(tài)模擬的要求。為此在Arc Engine中開發(fā)專門計算工具，將1m-100m每一個淹沒高程的淹沒范圍及相應(yīng)降雨量體積預(yù)先計算出來，以高度為索引存儲在Access數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)表中（為提高效率，只存儲淹沒范圍數(shù)據(jù)的文件名，實際文件統(tǒng)一存在指定目錄中）。實際應(yīng)用時，根據(jù)降雨量在數(shù)據(jù)庫快速查詢到相應(yīng)高度的淹沒范圍數(shù)據(jù)文件名。
3.4 洪水災(zāi)情動態(tài)模擬
1）首先使用Matlab BP得到匯水流域的匯水總量統(tǒng)計數(shù)據(jù)；
2）在Access數(shù)據(jù)庫中查尋到相應(yīng)的淹沒高度記錄（H）；
3）從1m開始連續(xù)加載對應(yīng)的淹沒范圍柵格數(shù)據(jù)，直至大于H為止；加載時間為每秒加載一次。
將遙感影像和其他場地上要素的添加，即可生動地表達(dá)了研究區(qū)的地理環(huán)境特征和水災(zāi)淹沒場景。如圖3-1
4 結(jié)論
綜合上述，可得出結(jié)論：
1）基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)能夠快速地對研究區(qū)域內(nèi)臺風(fēng)降雨量進(jìn)行預(yù)測，結(jié)合Horton模型減去下滲量，能夠得到較接近真實的地表徑流量數(shù)據(jù)。
