灾难性大洪水再现模拟与对策评价关键技术介绍-安徽水利技术.doc

灾难性洪旱回溯模拟及对策评估关键技术研究 安徽省水文局 中国水利水电科学研究院 安徽省水利水电勘测设计院 2014年月一、项目研究的必要性 3 二、研究目标与任务 4 （一）研究目标 4 （二）主要任务 4 三、主要工作内容 5 （一）安徽省灾难性大洪水调查与分析 5 1、暴雨洪水特性分析 5 2、梅雨期暴雨洪水特性和规律分析 6 3、台风暴雨洪水特性和规律分析 6 4、淮河干流水位流量关系与过洪能力演变分析 6 5、淮河流域产汇流特征演变规律 6 （二）安徽省特大干旱调查与分析 6 1、降雨距平特征分析 6 2、连续不透雨日特征分析 6 3、干燥度特征分析 7 4、过水量距平分析 7 5、蓄水能力分析 7 6、淮北地区土壤墒情统计特征及其与水文要素关系 7 7、全省干旱时空分布规律分析 7 （三）安徽省灾难性大洪水再现模拟研究 7 1、典型历史大洪水回溯模拟 7 2、典型历史大洪水再现模拟 8 （四）安徽省灾难性大洪水灾害与对策评估研究 8 1、当前条件下的对策评估研究 8 2、未来防洪规划条件下的对策评估研究 8 （五）安徽省特大干旱模拟与灾情评估研究 9 1、旱情遥感监测技术试验研究 9 2、安徽省特大干旱灾害再现模拟 10 3、安徽省特大干旱灾情评估 10 （六）安徽省特大干旱对策评估研究 11 四、技术路线 11 （一）、安徽历史灾难性大洪水与特大干旱调查 11 （二）、安徽省历史灾难性大洪水重现模拟评估研究 12 （三）、安徽省防洪减灾现行对策评估研究 12 （四）、卫星遥感与地面土壤墒情同步监测试验与模型研究 12 （五）、安徽省历史特大干旱重现模拟评估研究 12 （六）、安徽省特大干旱对策评估研究 12 五、阶段性成果 14 （一）安徽省1954年洪灾等级评价 14 1、基于成灾面积和直接经济损失的洪灾等级评价 14 2、基于物元分析法的洪灾等级评价 14 3、洪灾综合评估等级 15 （二）安徽省1978年旱灾等级评价 16 1、旱情等级评价 16 2、旱灾等级综合评价 17 （三）安徽省特大洪水、干旱调查与分析 18 1、安徽省灾难性大洪水调查与分析 18 2、安徽省遥感旱情识别技术研究 18 3、降水量距平干旱模拟 20 （四）安徽省灾难性大洪水再现模拟研究 34 1、建立了淮河干流河道洪水演进模型 34 2、1954年淮河洪水在现有工情状况下再现模拟 36 （五）基于三维GIS平台的洪水演进可视化方法研究 39 1、淮河中游洪水演进三维可视化平台构建 39 2、基于DEM的蓄洪区洪水淹没可视化方法 40 3、基于河道洪水演进数值模拟结果的河道洪水演进可视化方法 47 一、项目研究的必要性 安徽省位于长江、淮河中下游地区，南北冷暖气团交绥频繁，历史洪涝旱灾害频发。据史料记载，在1949年前的500年时间里，安徽省发生大水年份108年，大旱年份51年，水旱灾害频繁。从1949年建国以来发生的水、旱灾害分析看，安徽省遭受水、旱灾害的机遇是：受灾面积大于1000万亩(占全省耕地总面积15%)的一年一遇，大于2000万亩(占全省耕地总面积30%)的三年两遇，大于3000万亩(接近全省耕地总面积50%)的两年一遇。由此可见，虽然经过解放以来几十年的治水与防汛抗旱斗争，取得了很大的成绩和效益，但是水、旱灾害的危害仍然是不可忽视的制约国民经济和社会持续发展的重要问题。 随着地区经济和社会的发展，洪涝、干旱灾害的危害问题更加突出。近年来，国际国内灾难性大洪水事件和特大干旱事件危及地区甚至国家安全的情况时有发生，应对难度极大。因此，对历史大洪水和特大干旱事件进行再现模拟和对策的科学评估，是当前保障地区经济社会安全的重大科技需求。 本项目通过在历史灾难性大洪水、特大干旱调查的基础上，分析研究历史灾难性大洪水、特大干旱事件发生时的基本特征、区域分布规律；基于已发生的历史灾难性大洪水和干旱事件的调查并应用3S技术、水文分析技术和预报模拟技术等对重大洪水事件进行再现模拟，基此对现行防汛抗旱对策进行评估。目前这方面的研究工作大多是基于资料整理和统计分析，如已完成的《中国历史大洪水调查资料汇编》，基本收集了全国河流在近数百年来实际发生的最大洪水资料，区域性水旱灾害情况的编制，如《安徽水旱灾害》概述了安徽省历史水旱灾害的基本特征。本课题将对已发生的类似1954年特大洪水、1978年特大干旱事件发生过程、灾情状况，模拟基于现状工况条件下发生类似洪水和干旱事件可能影响的范围与经济损失，开展3S技术支持下的灾情评估、对策评估等关键技术研究，为科学应对水灾难事件提供技术支撑。 国家中长期科学和技术发展规划纲要 （2006-2020年）中的重点领域与优先主题中的公共安全中的重大自然灾害监测与防御研究内容包括：重点研究开发暴雨、洪水灾害、干旱等