沿海城市社区暴雨洪水风险评价——以温州龙湾区为例.pdf

第 29卷 第 4期 地 理 研 究 Vo1．29，NO．4 2010年 4月 GEoGRAPH ICAL RESEARCH Apr．，201O 沿海城市社 区暴雨洪水风险评价 — — 以温州龙湾 区为例 赵庆 良 ，王 军 ，许世远h，陈振楼 刘耀龙 ，谢翠娜 ，胡英杰 (1．华东师范大学地理信息科学教育部重点实验室 ，上海 200062；2．河南大学环境 与规划学院 ，开封 475001) 摘要：从风险角度探讨了基于 GIS空间网格 的沿海城市社 区空 间尺度暴雨洪水淹没情景模拟 方法 。通过对温州龙湾区暴雨降水量 的频率计算 ，得到不 同频率下的降水量及其对应 的径流 深度 。根据 “雨量体积法 ”原理，利用编制 的程序得到不同重现期暴雨洪水水面高程和不 同 淹没水深区间对应的淹没面积 ，并进行暴雨洪水淹没情景模拟和洪水风险评价。最后 ，根据 2005年龙湾区 “海棠”台风暴雨实测资料进行典型历史台风暴雨洪水事件实证研究。 关 键 词 ：洪水风险；情景模拟 ；雨量体积法 ；沿海城市社 区；温州龙湾区 文章编号 ：1000—0585(2010)04—0665—10 1 引言 就 自然灾害发生的时空强度以及对人类生存与发展的威胁程度而言，洪水灾害位居各 种 自然灾害之首_1]。我国位于欧亚大陆东部和太平洋西岸独特的地理位置和典型的季风 气候，因而是世界上洪水灾害发生最为频繁 、损失最为严重的国家之一 。我国东南沿海城 市地区经济发达 ，主要是山地丘陵地形 ，大多数河流为独流人海的中小型河流 ，流域面积 小 ，调蓄能力差 ，且山区洪水陡涨陡落 ，加之 台风和风暴潮等海洋灾害影响显著 ，极易造 成洪涝灾害和泥石流灾害，导致严重 的人员伤亡和大量财产损失 ；同时，受全球气候变 化、海平面上升和地面沉降等影响，洪涝灾害风险水平显著增加。沿海城市地位的重要性 和面临洪水灾害的高风险性促使沿海城市洪水灾害风险研究备受关注。 20世纪 90年代以来 ，在水动力一水文模型基础上利用 GIS强大的空间分析和可视化 功能 ，动态模拟洪水淹没区范围 ，一直是洪水灾害评估的一个研究热点_l5]。国内外许多学 者在这方面做过研究 ，并取得一定 的进展[6 。虽然 国际上一些主要 的地理信息系统软 件或遥感图像处理软件也有洪水淹没区演示的功能，但大多是从水利视角探讨 GIS技术在 水利领域的应用n ，而从风险角度讨论基于不同重现期假设洪水情景的淹没 区模拟显 示 ，并进行洪灾损失评估的计算机方法文献尚不多见 。目前的防洪减灾措施可分为工程性 措施和非工程性措施两种 ，洪水灾害风险评估和区划是一项重要的非工程性措施 ，洪水淹 收稿 日期 ：2009—04—05；修订 日期：2009—09—17 基金项目；国家 自然科学基金重点项 目 和国家tl然科学基金项 目 70703010) 作者简介：赵庆 良 (1976一)，男 ，河南镇平人 ，讲师 ，博士。研究方 向为 自然灾害风险评估研究 。 E—mail：zql 一 01@163．corn *通讯作者 ：许世远 (1938-)，男 ，教授 ，博士生导师 长期从事地貌、沉积、城市 自然地理 、环境演变与可持续 发展研究。E—mail：syxu@geo．ecnu．edu．en 666 地 理 研 究 29卷 没模拟是洪水灾害风险评估的前提和重要内容。同时，快速、准确、科学地预测、模拟洪 水淹没区域和水深空间分布情况 ，以便更好地发挥防洪工程效益，并 以非工程措施减少洪 灾损失 ，对防洪减灾和灾情损失评估都具有十分重要的意义。本文提出了城市社区空间尺 度基于 GIS空间格网的暴雨洪水淹没情景模拟方法，这种方法是对传统 的 “水位法”洪 水淹没模拟概化方法的改进 。利用 GIS强大 的空间分析功能和可视化功能，可 以比较快 速 、准确地计算出淹没区范围和水深空间分布，为洪涝灾