防洪排涝2014.ppt

,五水共治 ---------防洪排涝工程规划,2014.04,,,,,,目录,一、主要概念 二、防洪、排涝标准及措施 三、温州洪涝灾害主要原因 四、温州防洪排涝现状及存在的主要问题 五、“五水共治”防洪排涝工程规划 六、戍浦江流域防洪排涝实例介绍,第一部分：主要概念,,,,,洪水：是一种自然水文现象，一般是指由暴雨或急骤融冰化雪、水库垮坝引起江河水量迅速增加，水位急剧上涨的现象。 洪灾：是由洪水所引起经济、社会、生态环境的危害。,洪水与洪灾,,,,,涝水：由于当地降雨过多，时间过长，积水排泄不畅。 涝灾：是由涝水产生经济、社会、生态环境的危害。,涝水与涝灾,,,,,共同点：洪灾与涝灾的共同点是地表（或径流）积水过多 区别：洪灾是因客水入境造成的，而涝灾是因本地降水过多而造成的。,洪灾与涝灾,,,,,蓄滞洪区：指河堤外洪水临时贮存的低洼地区及湖泊等，其中多数历史上就是江河洪水淹没和蓄洪的场所，包括行洪区、分洪区、蓄洪区和滞洪区。 风暴潮：是一种灾害性的自然现象。由于剧烈的大气扰动，如强风和气压骤变导致海水异常升降，同时和天文潮（通常指潮汐）叠加时的情况，如果这种叠加恰好是强烈的低气压风暴涌浪形成的高涌浪与天文高潮叠加则会形成更强的破坏力。又可称“风暴增水”、“风暴海啸”、“气象海啸”或“风潮”。,滞蓄洪区、风暴潮,,,,,,风暴潮,,,,,水利工程：对自然界的地表水和地下水进行控制，治理、调配、保护、开发和利用，以达到除害兴利的目的而修建的工程。也叫水工程。 水利工程按其服务对象分为：防洪工程、农田水利工程、水力发电工程、航道和港口工程、供水和排水工程、环境水利工程、海涂围垦工程等。可同时为防洪、供水、灌溉、发电等多种目标服务的水利工程，称为综合利用水利工程。,水利工程的含义,堤防,水库,,,,水利工程的分类,防洪工程：为控制、防御洪水以减免洪灾损失所修建的工程,海塘,灌渠,,,,水利工程的分类,农田水利工程：为发展农业生产服务的水利工程,山塘,,,,水利工程的分类,水力发电工程：将水能转换为电能的水利工程,引水隧洞,泵站,,,,水利工程的分类,供水排水工程：用于水供给、废水排放和污水改善水利工程,渡槽,,,,水利工程的分类,航道和港口工程：航道及港口建设方面的水利工程,,,,水利工程的分类,环境水利工程：改善生态环境方面的水利工程,生态河道,生态护坡,,,,水利工程的分类,海涂围垦工程：筑堤挡潮、变海为陆，以发展生产的工程,,,,水利工程的分类,综合利用水利工程：同时为防洪、供水、灌溉、发电等多种目标服务的水利工程,,,,,水文频率分析 ：根据某水文现象的统计特性，利用现有水文资料，分析水文变量设计值与出现频率（或重现期）之间的定量关系。 常见的有洪水重现期、降雨重现期、潮水重现期等。 重现期：指某水文变量的取值（x≥xm）在很长时期内平均多少年出现一次。所谓百年一遇是指大于或等于这样的洪水在很长时期内平均每百年出现一次，而不能理解为恰好每隔百年出现一次。对于具体的 100年来说，超过这种洪水可能不止一次，也可能一次都不出现，而只是说明长时期内平均每年出现的可能性为1%。,水文频率分析,,,,,特征水位：为完成不同时期不同任务和各种水文情况下,需控制达到或允许消落的各种库水位称为水库特征水位。主要包括：死水位、正常蓄水位、防洪限制水位、防洪高水位、设计洪水位、校核洪水位等。 特征库容：相应于水库特征水位以下或两特征水位之间的水库容积 。主要包括：死库容、兴利库容、结合库容、防洪库容、调洪库容、总库容等,水库特征水位、特征库容,第二部分：防洪、排涝标准及措施,,,,,防洪、排涝标准及措施,一、防洪、排涝标准 二、防洪排涝非工程措施 三、防洪排涝工程措施,,,,防洪、排涝标准,防洪标准：是指防洪保护对象达到防御洪水的水平或能力。现行的防洪标准规范有GB50201- 94《防洪标准》和CJJ50- 92 《城市防洪工程设计规范》。城市根据其社会经济地位的重要性或非农业人口的数量分为四个等级：,,,,防洪、排涝标准,排涝标准：是指承泄区接纳市政排水系统排出涝水的标准。排涝标准我国目前尚无规范, 全国各省市城区采用标准不统一, 基本在5~20 年一遇。主要由降雨程度（重现期）、降雨历时、排除时间和排除程度决定。治涝标准可按“重现期+降雨历时+排除时间+排除程度”的方式表述 。例如，上海市排涝标准为20 年一遇24 小时暴雨24 小时随时排除。黑龙江省排涝标准为24 小时暴雨24 小时排完, 县级城区为10 年一遇, 地市级城区为20 年一遇。浙江省杭州市建成区20 年一遇24 小时暴雨当天排干, 宁波市20 年一遇24 小时暴雨1 日排干。,,,,防洪、排涝标准,降雨程度：城市、乡镇治涝标准的重现期根据其防护等级、重要性和常住人口确定。,,,,防洪、排涝标准,降雨历时：是指在降雨过程中的任意连续时段。设计暴雨历时一般采用24小时降雨，即连续下雨24小时，并不是自然历时1天计算。可根据城市具体问题具体分析，合理确定城市的降雨历时。必要时可以适当调整降雨历时，如12小时、6小时等。 排除时间：城市治涝标准的排除时间原则为24小时排出。当重现期和降雨历时确定后，涝水的排除时间对治涝的影响非常明显。有时根据城市具体情况，对于调蓄能力比较强的城市，或是排涝出路不足够的城市，也可延长涝水的外排时间。,,,,防洪、排涝标准,排除程度：对“排除程度”的理解，各地有所不同，有“将涝水排干”、“不成灾”、“不漫溢”、“排除”、“不积水”、“不淹主要建筑物”等多种论述。正在编制的规范的提法为：“涝水排除程度可按在排除时间内排至地面或设计水位以下。”各地区可结合城市规划的具体情况确定。一般情况下，可按城区90%～95%的地面高程以下。,,,,,1、通过法令、政策、经济和防洪工程以外的技术等手 段，以减少洪泛区洪水灾害损失。如: 切实贯彻执行中华人 民共和国防洪法; 国家和地方政府制定的防洪工作条件; 国 家和地方政府制定的河道管理法规等。 2、防洪非工程措施还包括做好气象形势预报; 洪水预报; 洪水警报、洪泛区管理、河道清除、洪水保险、超标准洪水防御措施、洪灾救济等。,防洪排涝非工程措施,,,,,根据防洪排涝的原则：上蓄、中疏、下排、外挡，防洪排涝的工程措施有： 1、上蓄：在河流上游修建水库、堰坝等拦蓄水建筑物，在洪水区拦蓄部分洪水流量或通过调蓄使上下游洪峰错峰，达到降低下游洪峰流量的目的。 2、中疏：通过在平原区拓宽疏浚河道，增强河道行洪能力，降低洪水位和加快洪水外排入海。 3、下排：在河流入海口建设水闸、泵站等排水设施，增强河道排水能力，控制河道水位。 4、外挡：在河岸和海岸建设堤防和海塘，防止海水倒灌。,防洪排涝工程措施,,,,工程、非工程措施特点对比,第三部分：温州洪涝灾害主要成因,,,,,引起温州洪涝灾害的主要因素： 一、 水文气象因素 二、 地 形 因 素 三、 潮水位顶托因素 四、河网调蓄能力降低,温州洪涝灾害主要成因,,,,,水文气象因素：温州位于浙江省东部沿海，属亚热带季风气候区，强降雨频繁发生。全市多年平均降雨量1818毫米，主要集中在梅汛期（4月15日-7月15日）和台汛期（7月15日-10月15日）。春夏之交在流域中上游经常形成强度较大的梅雨过程，在夏秋季节常受台风影响而形成强度大的台风暴雨过程。梅雨和台风暴雨主要特点是强度大、时间集中，极易引发洪涝灾害。,水文气象,,,,,,,地形因素：由于特殊的地理地形因素，温州沿海平原上游山区坡陡流急，洪水集中，而下游地势平坦，河道比降小，断面窄，水流速度缓慢。流域在遭受强降雨过程时，上游极易在短时间内形成山洪，并在下游形成洪涝灾害。,地形,,,,,,潮水位顶托因素：温州沿海平均潮差4.5米，最高达7.21米，是全国高潮差区。境内瓯江、飞云江和鳌江三大流域下游水位均受潮水控制，平原河网排涝受外海潮水位制约，需要候潮排涝，台风暴潮期间经常受潮水位影响平原内涝无法外排，甚至发生海水倒灌等情况。,潮水顶托,,,,,“菲特”台风影响期间，我市三大江潮位大幅超警戒潮位（警戒潮位指防护区沿岸可能出现险情或潮灾，需进入戒备或救灾状态的潮位既定值 ） ，其中鳌江潮位高达5.22m，超过警戒潮位1.54m，超过历史最高潮位0.42m，打破1958年建站以来的最高历史纪录，接近100年一遇标准，且受持续强风顶托，高潮位持续时间近4个小时，历史罕见。因此，风暴潮与天文潮构成的高潮位是造成温州沿海平原沿海各闸门无法排涝，涝水位增高的一个重要因素。,潮水顶托,,,,,河网调蓄能力降低： 一是随着温州经济社会的发展，城区内的河道、湖泊、池塘等天然的蓄水场地越来越少，下垫面硬化范围增加，使平原自然的滞洪调蓄能力越来越小，防洪排涝能力在逐步降低； 二是桥梁、道路及其他建筑物等工程侵占水域面积，缩窄了河道过流断面，阻碍了涝水的排泄，降低了平原排涝能力。,河网调蓄能力降低,,,,,河网调蓄能力降低,,,,,平原区域排涝水位与水面率关系十分密切，新建围垦片区水面率不应低于12%，按照美丽浙南水乡建设规划，城区水面率应达到6~8%，温州市城区各区块水面率现状：,河网调蓄能力降低,,,,,历年较严重洪涝灾害,由于水文气象、地形、风暴潮、河网调蓄能力低等因素影响，温州是一个水旱灾害频发的地区，对温州地区的社会稳定剂经济发展破坏严重。 进年较为严重的有：2004年的“云娜”台风；2005年的“海棠” 台风 ； 2006年“桑美”台风；2007年 “韦帕” 强台风；2013年“菲特”台风。,2004“云娜”台风永嘉县上塘县城 受淹 图片,,2005“海棠”台风104国道苍南县灵溪段 受淹 图片,,2006年“桑美”台风马站受淹情况,,2007“韦帕”台风温州市区街道受淹 图片,,,,,“菲特”台风,“菲特”台风影响期间，全市面平均降雨量251mm，其中瑞安站24小时降雨量达到459mm，打破1959年建站以来的最高纪录，为200年一遇标准。三大江潮位大幅超警戒潮位，由于“风、暴、潮”三重袭击，我市城市（城镇）受涝惨重，农林渔业损失巨大，基础设施损毁极为严重，企业和社会损失特别严重，全市直接经济损失高达72.69亿元。,,,,,“菲特”台风,藤桥淹没水深,瑞安市区外滩喷泉广场,,,,,“菲特”台风,瑞安陶山镇,,,,,“菲特”台风,平阳水头镇,,,,,“菲特”台风,苍南炎亭海洋水文站潮水位台,海水倒灌——苍南沿海,第四部分：温州防洪排涝现状 及存在的主要问题,,,,,温州防洪排涝现状,温州市已相继建成了珊溪水库、泽雅水库等骨干防洪控制工程, 加上千里标准海塘、千库保安、“515”防洪保安等工程建设的实施, 已初步形成了“上蓄、中疏、下排、外挡”防洪工程体系, 水雨情预测报系统、防汛指挥调度系统、防洪工程设施的管理系统正在建设, 并初步建成了水雨情预测报系统和防汛指挥调度平台, 第一批有防洪任务的大中型水库防洪调度系统也已经建成投入使用。,,,,,已建成防洪排涝工程,珊溪水库,乐清淡溪水库,,,永嘉县城防洪排涝工程,,,西向排洪工程,,,戍浦江大闸,瓯江防洪堤,乐清市南岳镇标准海堤,龙湾东片标准海堤,,,,,1、部分流域上游缺乏骨干控制性工程。 一是鳌江流域上游缺乏控制性工程，位于顺溪支流的顺溪水利枢纽工程还处于建设之中； 二是楠溪江流域上游水库没有控制性工程，南岸水库亦还在项目前期阶段。由于上游缺乏流域控制性工程，上下游洪水不能实行错峰调度，导致上下游洪水压力都集中在下游平原区。,目前存在的问题,,,,,2、城市防洪工程建设滞后。目前，市区江滨路海塘已基本达到百年一遇，但是局部区域如郭公山至解放路段目前还是20年一遇标准，成为防洪档潮薄弱区域。 3、局部地区内涝严重。由于城市建设，导致平原河道水面率降低，区域排涝能力不足，全市各县市区平原基本存在内涝问题。主要是温州市区黄龙双屿片、新城片、三溪片、东片，乐清虹乐柳平原，苍南江西洋，平阳水头片，瑞安马屿片、陶山片、塘下片，永嘉上塘片。,目前存在的问题,,,,,4、重点小流域治理工作滞后。全市流域面积在20-100平方公里的重点小流域共计99条，这些小流域极易造成山洪和地质灾害，据统计，近几年来在台风、洪涝、地质等自然灾害造成的人员伤亡中，因小流域山洪和地质灾害造成的占83%。,目前存在的问题,第五部分：“五水共治”防洪排涝 工程规划,,,,,温州防洪排涝规划遵循“上蓄、中疏、下排外挡”原则，规划的标准为： 防洪标准：温州中心城区100年一遇，重点城镇50年一遇，其他城镇20年一遇。 排涝标准：规划建成区近期标准20年一遇，远期50年一遇；农田排涝标准为10年一遇不受灾,规划标准,,楠溪江河口大闸,,南岸水库,南溪江流域规划工程示意图,,顺溪水利枢纽,,鳌江河口大闸,鳌江流域主要规划工程示意图,,,,,上蓄工程主要有新建平阳县顺溪水利枢纽工程、永嘉县南岸水库、瓯海区桃源水库、瓯海区岷岗水库，加固乐清市淡溪水库。,上蓄,,瓯海桃源水库,,,,,中疏工程主要包括河道治理工程和平原蓄洪排涝工程。 河道治理工程：鹿城区双屿黄龙片区北排工程、瓯海区三溪片任桥河整治工程、乐清市乐虹流域防洪工程、永嘉县三塘隧洞分洪应急工程等，该类工程主要通过拓宽河道、打通卡口等措施增加河道的行洪能力； 平原蓄洪排涝工程：市经济开发区平原水库金海湖公园、瑞安滨海园区平原水库、苍南江南涂平原水库、鳌江河口大闸和楠溪江河口大闸工程，该类工程主要是通过控制河道水位，腾空库容，拦蓄洪水。,中疏,,,金海湖公园效果图,,,,鳌江河口大闸效果图,,,楠溪江河口大闸效果图,,,,,下排工程主要是水闸工程，部分已与中疏工程一起列入河道整治工程，部分为水闸新建和加固工程，如新建苍南县湖前水闸，加固平阳县显桥水闸。,下排,,,,,外挡工程主要为海塘和堤防工程，主要包括在独流入海治理中央项目、中小河流治理工程和重要小流域整治工程中。主要的项目有鹿城区瓯江治理一起工程、苍南县横阳支江堤防加固工程、飞云江治理文成县坦岐段工程、鹿城区戍浦江河道整治工程、瑞安市飞云江治理一期工程、永嘉县瓯江治理工程、平阳县鳌江干流治理水头段和鳌江干流治理麻萧段防洪工程等。,外挡,第六部分：防洪排涝实例,,,,,戍浦江是瓯江下游的一条支流，发源于瑞安、青田、瓯海交界的奇云山（主峰海拔1164.8m，1985国家高程基准，下同）。戍浦江干流自西南向东北流经庙后、石桥、泽雅水库、林岙、麻芝川、雅漾、上戍、滕桥等地，在外垟村附近汇入瓯江，流域面积247km2，干流全长44km。其中雅漾以上26km为山溪性河道，坡陡流急；在戍浦江大闸建设前，戍浦江下游18km为感潮河道，坡度平缓，蜿蜒曲折，常受下游瓯江干流的洪潮顶托或倒灌影响，大闸主体工程自2007年投入运行后戍浦江变成内河。,流域概况,,,,,戍浦江流域治理遵循“上蓄、中治、外挡”的治水理念，建成由上游泽雅水库上蓄，下游平均宽度90~110m的平原河道中疏，下游戍浦江河口大闸的下排和外挡的防洪排涝体系。其中“上蓄”工程泽雅水库及“外挡”工程戍浦江河口大闸已建设完毕。“中治”工程的戍浦江潮济至河口段河道整治及防洪堤防工程除河口段1.5km已完成外，其余基本尚未建设，下游现状河道河宽仅为30～50m。,治涝现状,,,,,现状防洪排涝体系,泽雅水库,戍浦江大闸,,,,,泽雅水库,泽雅水库是戍浦江流域“上蓄”工程。是以供水、防洪为主兼顾综合效益的中型水库，位于戍浦江上游林岙村上游约1.2km处，总库容5713万m3，防洪库容1250万m3 集雨面积:102km2 径流量:1.46亿m3 设计标准:50 年相应水位112.25m 校核标准:1000年相应洪水位112.85m 正常蓄水位108.6m， 台汛期限制水位105.0m 堰顶高程102.0m 闸门总净宽36m(3孔×12m) 保护区规划防洪标准:20年 雅漾流量750m3/s进行补偿调节。,,,,,戍浦江河口大闸,戍浦江河口大闸枢纽由挡潮排水闸、通航设施、挡潮江堤等组成。主要任务是挡潮，以防止戍浦江下游河道淤积，同时满足戍浦江下游两岸平原20年一遇的 排涝要求。大闸规模为 底高程-2.0m，5孔×10m 20年一遇最大流量 1020m3/s，水位5.28m 河道正常蓄水位3.0m。,,,,,戍浦江流域存在的主要问题是，由于中疏工程没有实施到位，制约了下排工程的能力，防洪排涝体系不能充分发挥作用，致使戍浦江流域洪涝灾害得不到解决。由于戍浦江河道整治工程还没有实施完成，现状河道排洪能力不足，戍浦江流域几乎每年都要受淹。以去年菲特台风为例：由于洪水不能及时外排，藤桥镇水位最高达到10.69m，平原农田全部受淹，南雅社区民房淹至二层楼楼板，藤桥镇政府受淹约0.5m，下游上桥村片受淹0.7~0.8m，藤桥镇及戍浦江下游共41个村受灾，3万人口被困。,存在的问题,,菲特灾后调查,藤桥上埠头村,藤桥镇农家淹没水深,,,,,1、台风降雨超标准。瓯海泽雅水库站24小时降雨量470.3mm，打破泽雅水库建库以来的历史最高记录（2005年海棠台风，435.0mm），为50年一遇标准。 2、下游河道行洪能力不足，防洪标准较低。戍浦江干流（鹿城段）现状河宽最窄处约30-50m，远窄于规划河道宽度90-135m，且两岸均未建设堤防，现状流域防洪能力不足5年一遇。 3、泽雅水库防洪库容有限。由于泽雅水库兼顾供水和防洪两大主要功能，水库设计防洪库容为1250万m³，而“菲特”台风降雨形成的入库水量4240万m³，远远超过水库设计防洪库容。,菲特受灾成因分析,,,,,近期：考虑到戍浦江流域河道整治工程（中疏）建设需要一定的周期，为尽量发挥现有工程设施作用，降低戍浦江流域下游洪涝灾害，通过研究提出了两个措施：一是进一步挖掘泽雅水库防洪能力，增加水库调蓄能力；二是在流域下游平原区设置滞蓄洪区，增强流域中疏能力。 远期：加快推进戍浦江流域河道及支流整治，确保河道宽度达到规划要求，提升河道行洪、蓄洪能力；尽快启动玉林水库建设，以增强流域上游山区洪水拦蓄能力，减轻下游防洪压力,解决思路,谢谢！,