詹云军[1]2003年在《湖北省洪水预报系统研究及应用开发》文中研究表明湖北省是一个洪灾频繁的地区，防洪任务十分繁重。防汛信息系统的建设十分迫切。湖北省洪水预报系统是湖北省防汛抗旱决策支持系统的关键子系统，其预报成果是防洪会商、调度、信息服务和进行灾情评估的基本依据。研究的目的是根据实时水、雨情和气象产品应用子系统的资料结合专家经验，运用实时校正技术，完成对主要河道、重点防洪地区、重点水库和蓄（滞）洪区的预报，提供具有不同预见期和精度的洪水预报成果。为省各级防汛部门的决策提供服务。本系统的研究开发有助于提高湖北省的防汛能力。论文由概述、理论基础、系统模块设计、数据库设计、系统预报演示、问题讨论等几个部分组成。通过对洪水预报有关理论、模型、方法和实践的分析研究，对洪水预报系统进行了较为全面、深刻的论述。并着重分析研究了洪水预报概念模型和数学模型基本结构，提出了模型结构与参数相结合的建模方法，并结合计算机技术，实现了洪水预报站建模自动化。模型结构与参数相结合的方法建模，各预报站可以根据各流域的不同特点，选择适合本流域的水文预报模型和计算方法，建立适合该流域的洪水预报模型。模型的参数计算由系统利用自动优化方法一次性自动优选出最优值，避免了人工试错的主观误差并节约了大量时间。在洪水预报系统的设计中吸收和借鉴了美国交互式河流预报系统(USIRFS/IFP)中数据管理模式，因此在本系统的设计原理、功能、技术方案和开发思路等方面具有一定的先进性。由于在数据库结构和数据流程方面的技术优势，使得河流预报系统更能实现实时洪水预报的交互功能。交互式洪水预报系统使用灵活，操作方便，实用功能强，能有效地体现专家经验，提高了预报精度。该系统能直接调用和显示气象信息，为专家进行交互修正预报作业时提供客观依据；专家在实时洪水预报中，可以利用历史暴雨洪水资料，直接从系统本身进行历史暴雨洪水分析，使专家在历史暴雨洪水事件中积累的经验得到充分体现。在仔细分析洪水预报工作步骤、工作流程和数据流程的基础上，洪水预报系统设计为五个功能模块，分别是数据预处理模块、预报模型建立与管理模块、实时检索模块、洪水预报模块和系统帮助与维护模块。系统帮助与维护模块使用户在使用过程中随时可以得到在线帮助。作为地理信息系统在水利行业的应用，在研究过程中尝试着应用了新的技术，结合3S、4D等地理信息技术的二次开发利用，总体结构使用跨平台的B/S体系，分布式网络运行。系统数据库应用系统是建立在Sybase平台上的分布式实时应用系统，它充分利用了Sybase对图像与多媒体的支持与分布式的处理功能，使GIS应用、互联网应用、决策支持系统友好结合，共同完成系统目标。系统以数据库做后台支持，相关资料的显示和输出与全省二十五<WP=6>万分之一数字地图紧密结合，具有良好的可视化界面。运用虚拟现实技术，数学模拟技术等，实现系统要求的各项功能。系统开放使系统有能力兼容来自其他系统的多种功能包括办公自动化、图像处理、CAD、数据库、统计等。接口系统采用模块化设计与对象技术，主要解决不同数据库之间、异构平台下数据库之间的数据通信问题以及不同数据库之间、新老系统之间的数据迁移问题。利于随着洪水预报业务的扩展，扩充和修改现行的数据库系统。作为决策支持系统的依据，数据的准确性和正确性至关重要，本系统采用了软件安全设计技术、数据缓冲写入安全检查技术、多级用户权限控制、磁盘双工技术、采用多级冗余技术，系统除了保证在数据处理过程中准确无误，还建立安全保护机制以免数据被其他用户非法使用和遭受人为破坏。在本论文中提出了模型结构和系统参数相结合的建模方法，系统开发中设计了专家交互式预报模式，接口系统采用模块化设计与对象技术，采用多种安全技术确保系统和数据的安全。界面友好直观，以图形图像显示过程和结果。论文最后以长江宜昌-汉口流域为例，建立洪水预报模型并进行了模拟实时洪水预报计算。结果满足实际应用要求。
伍朝晖[2]2005年在《水库实时洪水预报调度研究及系统软件开发》文中指出本文以潭口水库洪水预报调度系统为例,进行了水库实时洪水预报调度的研究,采用了新安江水文模型,在608平方公里的潭口水库流域上率定了模型参数,建立了水库实时洪水预报调度系统。该系统将水库洪水预报、水库调度以及水库的地理信息系统等藕合为一个统一的整体。在水库调度中,分析研究了常用的调度方法,并提取了规则调度、指令调度、自动优化调度、出库控制调度等四种形式并应用于潭口水库调度上面。在地理信息系统应用方面,通过对各类GIS软件的研究,提出了自主建立水文信息管理系统的思路,使得水文信息管理系统的建立可以不依赖于任何GIS工具软件,从空间数据的采集、编辑到数据的处理分析及结果输出,所有算法都独立设计,只要掌握一门程序语言就能建立个人的地理信息系统。最后,通过对潭口水库洪水预报调度系统功能的详细介绍,探索了如何建立水库预报调度系统,如何丰富系统的内容,尽可能的满足水库防洪兴利的要求。
彭涛, 沈铁元, 高玉芳, 胡跃文[3]2014年在《流域水文气象耦合的洪水预报研究及应用进展》文中提出洪水预报在防洪减灾中具有重要的理论意义和现实意义。论文从流域暴雨的定量降水估算与预报、流域洪水预报水文模型、流域水文气象耦合、流域洪水实时预报系统研发及业务应用等方面回顾了国内外流域水文气象耦合的洪水预报研究与实践的进展,并从洪水预报与气象预报的集成耦合、有物理基础的分布式水文模拟、洪水风险灾害评价等展望了流域洪水灾害预报的一些关键技术和问题。
林凯荣, 郭生练, 陈华, 雒征[4]2005年在《基于Web的实时水库洪水调度自动化系统》文中进行了进一步梳理利用Visual Studio.NET集成开发环境、采用SQL Server数据库设计和开发了结构合理、功能齐全、界面友好、具有很强实用性的基于Web的水库洪水调度系统,可实现在Internet环境下从卫星云图、气象预报信息、水雨情实时信息、防洪工情信息的收集处理到水库洪水预报调度方案的制定、评价与优选及防汛会商决策。简要介绍了系统结构和功能、运行环境、规范化和标准化设计,提出了解决问题的途径和方法。
徐刚, 韦能, 王中央, 金亚兰, 胡红阳[5]2017年在《乌溪江流域自动洪水预报系统研究与应用》文中研究指明由于预报模型的局限性和实时信息的不完善,洪水预报过程存在一定误差。利用自动预报模型和人工预报参数交互式修改相结合的方式可提高洪水预报精度。在乌溪江流域自动洪水预报系统研究中,采用径流系数控制前期雨量损失总量,通过调整雨量损失进行产流计算,根据时段降雨的降雨中心和降雨强度选用单位线进行汇流计算。同时在自动化洪水预报基础上配以预报人员的多年预报经验,完成可实时修正、高精度的实时洪水预报。以典型洪水预报为例,人工预报参数交互式修改方法的准确性较高,人工预报峰现时间相差1 h,人工预报洪峰流量误差为0.74%,预报精度等级为乙级。研究成果已在浙江省乌溪江流域自动洪水预报系统得到应用,对其他流域洪水预报具有参考价值。
洪文婷[6]2012年在《洪水灾害风险管理制度研究》文中指出洪水灾害是20世纪造成经济损失最为严重的一种自然灾害，包括中国在内的世界上许多国家，都面临着严峻的洪水风险。近些年来，各国政府和国际组织治水的思路从侧重事后抗洪抢险的危机管理向倡导系统性的洪水灾害风险管理转变。作为洪水灾害风险管理的一项重要内容，洪水灾害风险管理制度受重视的程度日渐增加。国际上，以美国和欧盟为代表的国家与地区正在稳步推进洪水灾害风险管理制度工作的完善。国内“推进洪水灾害风险管理制度的建立”作为一项重点工作首次被写入《全国水利发展“十一五”规划》中，“十二五”期间，这项工作将向纵深推进。洪水灾害风险管理制度的建立与完善，既是洪水灾害风险管理理论中迫切需要研究的前沿问题，也是防洪减灾实践中亟待解决的现实问题，正是基于这样的认识，本文选择这一主题进行相对系统深入的理论探讨，以期对我国的防洪减灾工作提供些许有益的建议。围绕“洪水灾害风险管理制度”这一主题，本文主要研究了四方面的内容：一是明确了洪水灾害风险管理制度分析的研究基础；二是系统地回顾总结了中国洪水灾害风险管理制度的历史变迁；叁是测算评价了中国洪水灾害风险管理制度的绩效；四是在参考借鉴国际经验的基础上，进一步提出了完善中国洪水灾害风险管理制度的政策建议。关于洪水灾害风险管理制度的研究基础，本文主要从两个方面进行构建。一是对研究对象“洪水灾害风险管理制度”的相关概念进行界定。通过对洪水风险、风险管理与制度等概念进行系统的阐释，本文认为，所谓洪水灾害风险管理制度，是指通过建立专门的洪水管理组织机构，有针对性地制定洪水风险管理法律制度与法规条例，采用具体的制度安排，在对洪水灾害进行风险分析、风险评价的基础上，采用工程措施与非工程措施等风险处理方法，对现在、未来及残余的洪水灾害风险进行管理的行为规则。广义来看，一项正式的洪水灾害风险管理制度应该包括洪水灾害风险管理的组织体制、运行机制与法律制度等内容。二是对洪水灾害风险管理制度的经济学理论基础进行阐释。基于制度变迁过程中存在着时滞、路径依赖以及连锁效应等现象，在研究洪水灾害风险管理制度完善的问题时，必须对洪水灾害风险管理制度的演变过程作长期地、系统地分析，从中找出其独特的发展轨迹，并对现行的洪水灾害风险管理制度进行深刻的剖析，在此基础上构建具有较低的制度完善成本并能为各方接受的未来新型的洪水灾害风险管理制度，以降低新制度安排的实施成本。明确了洪水灾害风险管理制度的研究对象和理论基础的前提下，论文从“历史变迁”、“绩效评价”以及“政策建议”等叁个方面对中国洪水灾害风险管理制度展开具体的研究。关于中国洪水灾害风险管理制度的历史演变与现实状况，论文主要从两个角度进行回顾总结。一是从历史角度看，洪水灾害风险管理的理念经历了从“人类服从自然”到“人类改造自然”再到“人与自然和谐相处”等叁个阶段的转变，在这种理念的支配下，古代洪水灾害风险管理的政策也由工程措施转向非工程措施。二是从现实角度看，在经历了“工程治理”、“加强管理”和“体系建设”等叁个洪水灾害风险管理阶段后，中国已经形成一套行之有效的用于洪水灾害风险管理的规则（或惯例），包括：中央政府的统一领导下，上下分级管理，部门分工负责的洪水灾害风险管理体制；以防洪工程体系、预防预警机制、应急响应机制和损失补偿机制为核心的洪水灾害风险管理机制；以《中华人民共和国防洪法》与《中华人民共和国防汛条例》为主要内容的洪水灾害风险管理法制，以及各种现代化洪水灾害风险管理技术。关于中国洪水灾害风险管理制度的绩效评价，本文主要利用指数分析、模型实证分析与案例比较分析等叁种方法进行了探讨。一是设计了用于评估中国洪水灾害风险管理制度绩效的指数。这一指数由四个部分组成：洪水风险识别指数，用来对洪水风险进行客观评估以及衡量洪水风险的主观感知；洪水风险减轻指数，用来衡量洪水灾害的预防和缓解措施情况；洪水灾害管理指数，用来衡量洪水灾害的响应和恢复情况；洪水治理与财务保障指数，用来衡量洪水灾害风险管理制度化的程度和洪水风险转移的情况。二是运用哈罗德—多马经济增长模型对中国洪水灾害风险管理制度绩效进行了实证分析。考虑到用于指数分析的洪水灾害风险管理的组成要素及其相关指标的确定，需要进行主观判断，整个评价过程实质上是一个庞大的调查项目，在既有研究条件不允许的情况下，本文借助哈罗德—多马经济增长模型作为基础框架，通过对比洪水灾害发生后与未发生洪水灾害状态下的经济增长变动情况来分析洪水灾害管理制度的绩效。研究发现：1990年至2010年的二十年间，除1998年之外，在其他年份中，没有发生洪水灾害时的潜在经济增长率要低于实际经济增长率，换句话说，洪水灾害的发生会造成中国实际经济增长率高于潜在即无灾时的经济增长率。因此，我们可以相应地推论认为：至少部分地得益于洪水灾害管理制度的良好表现（正的制度绩效），我国即使在连年遭受洪水灾害时，仍能在短期内实现经济增长。叁是比较分析了1998年与2010年洪水灾害风险管理制度绩效。1998年大洪水和2010年大洪水分别是20世纪90年代和21世纪10年代最大的两场大洪水，通过哈多德-多马模型测算得出前者的洪水风险管理绩效为负，后者为正。论文进一步对两个年份洪水灾害情况以及当年的洪灾管理进行分析，研究发现：工程防洪机制和损失补偿机制的两方面的制度差异，正是导致这一结果的直接原因。关于进一步完善中国洪水灾害风险管理制度，本文主要在参考借鉴国际经验的基础上，结合中国实际情况，提出了有关政策建议。通过考察美国、日本和欧盟等典型国家和地区的洪水灾害管理制度，探讨各国或地区在洪水风险管理体制、法律法规体系以及各种洪水管理机制建设方面的具体做法，论文得出结论：一套成功的洪水灾害风险管理制度应该包括统一的灾害管理行政体制，完善的灾害管理法律体系，运用非工程措施管理洪水风险以及加强对突发性洪水的应急管理等内容。最后论文给出了完善中国洪水灾害风险管理制度的政策建议。即未来一个时期，中国应在坚持综合减灾原则、政府与市场相结合原则与“软硬兼施”原则的前提下，通过优化洪水灾害风险管理的体制、机制、法律，进一步完善现有洪水灾害风险管理制度，提升制度绩效，包括建立洪灾行政管理体制、洪灾工程防御机制、防汛应急管理机制、洪灾风险转移机制等。在此基础上，建立与我国金融、保险市场发展水平相适应的洪水巨灾风险保险体系，加强保险在洪水灾害风险转移中的作用，开发长期洪水保单，发展洪水再保险，运用资本市场新技术实现对洪水风险的多层次转移，从而弱化重大洪水灾害对国家财政的临时性冲击。论文的创新主要有四点：第一，论文首次对洪水灾害风险、洪水灾害风险的管理、洪水灾害风险管理制度等概念、内涵及相关内容进行了系统地梳理，理顺了洪水管理与洪水灾害风险管理的关系，明确地对洪水灾害风险管理制度进行了界定。第二，论文对中国洪水灾害风险管理制度的历史与现状进行了详尽、全面、系统地回顾与总结，高度概括出洪水灾害风险管理的叁个阶段及洪水灾害风险管理制度的四个方面。第叁，论文首次将“风险管理指数”这一国际上衡量自然灾害风险管理绩效的前沿方法应用于洪水灾害风险管理领域，构建了“洪水灾害风险管理指数”。第四，论文引入“哈罗德-多马经济增长模型”，通过比较无灾时的经济增长率与实际经济增长率，对洪水灾害风险管理制度的绩效进行了量化分析。论文的不足之处在于：由于时间和资源的限制，在分析洪水灾害风险管理制度的绩效时，没有针对“洪水灾害风险管理指数”的各项指标深入细致地评价，整合出总体的评价结果，而是更多地采用理论分析和模型实证，这一不足有待今后改进。
李整[7]2011年在《流量影响线法及其在中小流域桥梁水文中的应用》文中提出桥梁作为交通运输网的重要组成部分,一旦发生水毁,不但会给铁路、公路等运输部门带来相当严重的损失,而且影响灾区救援工作开展,威胁人民生命财产安全。我国位于中小流域的桥梁众多,水文工作面广量大,结合中小流域水文现状及流域自身的特点,寻找一种能够在工程实际中简单实用并行之有效的水文计算方法具有重要意义。考虑到洪水发生的随机性、复杂性和不确定性,水文模型最好依据流域上历史洪水资料建立。本文融合瞬时单位线法和结构力学中的影响线法,提出了一种基于流域历史洪水水痕标定的中小流域水文计算方法——流量影响线法,用以解决中小流域桥梁水文计算问题。本论文取得了如下主要研究成果：(1)对瞬时单位线法基本理论和简支梁应力影响线计算截面应力的基本理论进行融合创新,提出流量影响线法,将流量计算转化为时段雨量在流量影响线叁角形模型上加载的过程。(2)提出流量影响线模型参数涨水历时t1的经验计算公式：t1=0.278L/V,其中,L为主河道长度(km),V为平均流速(m/s),无实测资料时可以采用平滩水位流速。已知实测洪峰延迟时间或多场较大洪水水位和雨量系列资料时,涨水历时也可通过直接推求得到。(3)通过对瞬时单位线和广东省综合单位线简化分析,结合中小流域的水文特性,并以广西壮族自治区区流域实测资料作参照,制定了中小流域流量影响线法涨、退水历时之比t1：t2的选取标准：一般可取t1：t2=1：2；山区陡峭、流速快、植被差的小流域,取t1：t2=1：3；平原区坡度较缓、流速较慢、植被较好的较大流域,取t1：t2=1：1.6。(4)提出流量影响线峰值的确定方法——依据最不利雨量荷载位置加载时的流量与水痕对应流量相等的思想标定流量影响线峰值。选用近期发生的较大洪水水痕资料标定流量影响线的峰值,隐含了桥梁所在流域水文、地形、植被等因素对流域汇流的影响,理论上更符合实际。(5)对7座铁路桥梁和8座公路桥梁进行了流量影响线法试验验证分析,计算结果与实测值相差很小,说明流量影响线法计算结果可靠。(6)对糙率系数、涨水历时、退水历时、标定洪水量级、雨量系列时段大小、雨量损失等参数的影响进行了敏感性分析,并得出一些有益的结论,对流量影响线法理论进行了进一步论证与完善。(7)以宝成线青白江949号桥、包白线19号桥、广东省梅州解放桥、京广线大倌桥和广东省阳东交通监理桥5座桥梁为例,利用流量影响线法对其进行了水文设计、抗洪能力检算及水害实时预警预报应用。表明流量影响线法使用方便,计算精度满足工程实际要求,较传统中小流域水文计算方法具有明显优势。特别是在水害实时预警预报方面,流量影响线法可随降雨过程的继续给出洪峰流量、洪峰水位、峰现时间、高水位行洪时间等洪水特征值的实时预报结果,预估洪水灾变可能性及其危险程度。这对做好水害及时预警、合理安排防洪救灾工作具有重要意义。基于历史洪水水痕标定的流量影响线法理论明确,使用方便,结果可靠,优势明显,解决了中小流域桥梁水文计算的关键问题,可以为中小流域桥梁,特别是无资料地区的中小流域桥梁的水文设计、抗洪能力检算、水害实时预警预报等工作提供科学的依据。
彭涛, 殷志远, 王俊超[8]2011年在《降水集合预报产品在汛期洪水预报中的应用试验》文中指出由于水文模型降雨等输入信息的不确定性严重影响确定性水文预报的预报精度,以湖北省漳河流域为例,利用中尺度数值模式AREM模式集合降水预报产品,输入新安江水文模型,对流域2008年汛期典型洪水过程进行预报测试。结果表明:基于集合数值预报产品的水文预报能获取更多的水文预报信息,将单一的确定性预报结果转化为可能发生范围的预报,提高了水文预报结果的可靠性,能更好地满足防洪减灾对风险信息的需求,具有广阔的发展空间。
李匡, 马安国, 赵明浩[9]2015年在《清江流域洪水预报系统》文中认为清江是湖北省一条建有众多水利水电工程的河流。利用Microsoft Visual Studio 2010平台的vb.net开发环境,结合Microsoft SQL Server数据库开发了清江流域洪水预报系统,介绍了系统的技术路线、基本功能、逻辑结构及清江流域洪水预报系统的具体应用。实践表明,系统具有较高的预报精度以及较高的实用性,同时具有较强的通用性和可移植性,可在全国各大中小河流推广使用。
白景昌[10]2004年在《基于遥感与地理信息系统的洪灾风险区划研究》文中研究说明在世界范围内，洪水灾害无论从发生次数、人员伤亡，还是从经济损失等指标来看，都是一种非常严重的自然灾害。由于我国特殊的自然地理条件，使我国成为世界上洪水灾害发生最为频繁、损失最为巨大的国家之一。 目前的抗洪救灾分为工程性措施和非工程性措施两种，洪灾风险区划是防洪非工程性措施的一种，是根据区域洪水危险性特征，参考区域对洪水灾害的承受能力和区域社会经济状况，把区域划分为不同的风险等级，从而可区别对待区域内不同风险程度的子区，为抗洪救灾及决策支持等服务。 近年来，遥感和地理信息系统(GIS)技术快速地发展，为洪灾风险管理提供了有力的支持。GIS在空间地理数据的输入、存储、查询、检索、分析、处理、显示和输出等方面具有明显的优势；而遥感，因为获取数据的实效性、大面积的同步观测、获取信息的非实地性等优点而被广泛利用。 本文进行的是基于遥感和地理信息系统的洪灾风险区划方面的研究，从灾害系统论的观点出发，用孕灾环境、致灾因子和承灾体等要素和指标来描述洪灾的组成，并且详细论述了洪灾风险区划要素和指标——洪水淹没范围、洪水频率、洪灾致灾因子、社会经济要素等的获取。 洪灾风险区划，应该针对不同的区域、不同的环境，选用不同的要素和指标，采用不同的区划方法。本文选择了广东省北江流域的两处区域——滨江小流域和潖江天然蓄滞洪区，进行洪灾风险区划的研究。 滨江流域，是北江的一个支流，选择此处，进行流域的洪灾风险区划的研究。选择地形、降雨量、社会经济和洪水频率等几个指标进行空间范围内的代数运算，根据运算结果，按照潜在风险的大小，将整个滨江流域划分为安全、危险等几个级别，并进行区划分析。 潖江天然蓄滞洪区的洪灾风险区划方法同滨江流域不同，一旦蓄洪、滞洪方案启动，则区域内必定会部分遭受水淹，造成损失。本文采用二维非恒定流模型对整个蓄滞洪区洪水演进进行数值模拟，并且用VORONOI图对二维非恒定流模型进行改正，根据模拟结果，划分出洪水到达时间、洪水最大流速、洪水淹没历时、洪水淹没水深等因子的空间差异，进行洪灾致灾因子的洪灾风险区划。 本文所进行的研究，是《广东省北江流域防洪决策‘3s’技术支持系统》的一部分，所以，整个洪灾风险管理系统的建立，包括洪灾风险区划分系统的建立，也是本文的一个重要研究内容。论文专门一章论述了洪灾风险区划模型和GIS的集成、洪灾风险管理系统的设计、洪灾风险制图和洪灾风险分析等内容。
参考文献：
[1]. 湖北省洪水预报系统研究及应用开发[D]. 詹云军. 中国地质大学. 2003
[2]. 水库实时洪水预报调度研究及系统软件开发[D]. 伍朝晖. 河海大学. 2005
[3]. 流域水文气象耦合的洪水预报研究及应用进展[J]. 彭涛, 沈铁元, 高玉芳, 胡跃文. 气象科技进展. 2014
[4]. 基于Web的实时水库洪水调度自动化系统[J]. 林凯荣, 郭生练, 陈华, 雒征. 水电自动化与大坝监测. 2005
[5]. 乌溪江流域自动洪水预报系统研究与应用[J]. 徐刚, 韦能, 王中央, 金亚兰, 胡红阳. 水利水电技术. 2017
[6]. 洪水灾害风险管理制度研究[D]. 洪文婷. 武汉大学. 2012
[7]. 流量影响线法及其在中小流域桥梁水文中的应用[D]. 李整. 中南大学. 2011
[8]. 降水集合预报产品在汛期洪水预报中的应用试验[C]. 彭涛, 殷志远, 王俊超. 第28届中国气象学会年会——S3天气预报灾害天气研究与预报. 2011
[9]. 清江流域洪水预报系统[J]. 李匡, 马安国, 赵明浩. 水电与新能源. 2015
[10]. 基于遥感与地理信息系统的洪灾风险区划研究[D]. 白景昌. 中国科学院研究生院（遥感应用研究所）. 2004