欧洲城市洪水管理决策支持系统.docx

欧洲城市洪水管理决策支持系统摘要 :在地中海沿海地区 欧洲城市洪水管理决策支持系统 摘要 :在地中海沿海地区 ,突发性洪水较为盛行 。以意大利利古里亚区和希腊雅典地区为目标区域 , 介绍了用于洪水警报和恢复活动实例化的决策支持系统 ( DSS) 。该系统建立在一组气象 、水文/ 水力预报 模型的基础上 ,利用遥测网络采集数据 。研究显示了所研究区域洪水管理的复杂性和不确定性 。 关键词 :城市 ;洪水管理 ;决策支持系统 ;欧洲 中图分类号 : P333 . 2 文献标识码 :A 用的气象和水文/ 水力预报模型的一些情况。 概 述 1 防洪比较方案 2 世界很多地区遭受到天然大洪水的侵害 ,尤其是 地势陡峭、地形复杂的地区 ,极易快速形成暴雨洪水。 过去几十年间 ,在邻近地中海的欧洲南部山区 ,由于 城市化发展使产流加快 ,同时流域响应的速度也加 快 ,洪水的强度和迅疾程度都有所增加。洪水预报和 实时监测对于采取诸如发布洪水警报、规划应急活动 和启动灾后恢复工作等反应措施是必不可少的。欧 洲环境署( EAA) 的一项报告表明 ,洪水是欧洲最常见 也是损失最大的自然灾害。根据该报告 ,1971～1995 年 ,欧洲共发生 157 次大洪水 ,仅 1996 年就有 9 次。 1991～1995 年洪灾造成的损失高达 990 亿欧元。 为此 ,欧盟资助了很多与洪水有关的项目 ,其中 包括远程信息处理应用计划赞助的 T EL EFL EU R 项目 。该项目的目标是建立一套处理城市洪水紧急 事件的综合性操作系统 。在系统中 ,将远程信息处 理技术和先进的气象水文模型预测全部纳入决策支 持系统 (DSS) 。DSS 可用来管理遥测系统采集的动 态信息 ,并将这些信息和相关统计数据输入模型工 具队列 ,对洪水进行预测 ,协助相关的主管部门做出 应急措施的决策 。选择的目标区域是意大利利古里 亚区和希腊雅典地区 ,在过去 20 a 间 ,这两个地区 曾多次发生严重的灾难性洪水 。 欧洲最常见的洪水类型是大流域中下游河段发 生的洪水 ,以及由于地方性或者区域性强降水形成的 突发性洪水。本文重点关注突发性洪水 ,这种洪水在 两个目标区域所在的地中海沿海地区较为盛行 ,其特 征是洪水形成迅速 ,响应时间短 ,淹没时间一般是数 小时。为保证完整性 ,本文还介绍了在研究区域所采 常用的防洪减灾措施包括 : ①利用水库削减洪 峰 ; ②通过堤防 、防洪墙和封闭管道将水流限制在预 定河道内 ; ③通过河道整治 ,提高流速 ,从而降低洪 峰水位 ; ④通过分洪渠或分洪道分洪 ; ⑤临时疏散洪 泛区群众 ; ⑥特定财产的防洪 ; ⑦通过土地管理减少 洪水径流 ; ⑧洪水保险 。 在以上方案中 ,除临时疏散洪泛区群众和洪水 保险外 ,都属于工程措施 。只采取工程措施并不能 完全确保防洪安全 ,因为工程的设计标准是有限的 , 在运行中难免出现问题 ,工程还可能失事等 。研究 表明 ,过度或单纯依赖工程措施实际上可能增加洪 水风险 。工程措施与非工程措施相比 ,往往投资很 大 ,而且施工期长 。 现在 ,越来越多的工程技术人员倾向于有利于 自然环境保护的防洪方案 ,这就使得包括洪水警报 系统这样的非工程措施变得重要起来 。对于城市地 区 ,投资洪水警报系统的另一个原因是 :洪灾不一定 局限在天然河道内 ,在洪水泛滥时 ,甚至道路也变成 分洪道 。此外 ,由于城市地区洪水发生概率低 ,加上 城市空间的经济价值较高 ,保留足够的洪泛区和洪 水通道并不容易 。 因此 ,不管工程措施是否落实到位 ,重要的是有 一套能帮助防洪主管部门事先发出洪水预报以实现 彻底 、有序的疏散 ,并为恢复活动实例化提供指导的 系统 。用于洪水警报和恢复活动实例化的 DSS ,其 开发和应用费用远远低于较大洪水所造成的损失 , 也低于建设有足够防洪能力的工程措施的费用 。 收稿日期 :2009203205 ·17 · 2009 年 8 月水 利 水 电 快 报第 2009 年 8 月 水 利 水 电 快 报 第 30 卷第 8 期 EWR HI 用于洪水管理的 DSS 实质上是使用一个或多 个模型进行预报 ,利用遥测系统进行数据采集 。模 型的选择取决于区域水文气象特征 、期望的精确度 、 预期的预报时间和洪灾成因等多个因素 。由于水流 漫出河岸而形成的洪水 ,可以采用利用上游数据的 演算模型 ,或使用一系列的水位计追踪等深线作出 更精确的预报 。如果洪峰传播时间较短 ,且洪灾的 主要成因是地方性降水时 ,可将必威体育精装版的实测降水数 据用于径流模型 。然而使用实测降水数据不能确保 足够的预报时间 ,可能还需要降水预报 。通常预报 精度会随预报时间的延长而降低 。 气预报 。通过一组嵌套气象模型队