◎梁林江 趙永紅 張廣林
渭河是黃河第一大支流,咸陽鐵橋至入黃口為下游,全長208km,流經(jīng)咸陽、西安、渭南三市,于潼關(guān)縣的港口注入黃河。渭河下游三門峽庫區(qū)是我省防汛的重點地區(qū)之一,僅上世紀(jì)九十年代以來發(fā)生了“92·8”、“94·6”、“98·7”、“00·10”、“03·8”、“05·10”等較大洪水,給當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展和人民群眾生產(chǎn)生活帶來沉重的災(zāi)難。
(1)黃河洪水倒灌,渭河下游越靠近入黃口洪水風(fēng)險越大。
潼關(guān)高程(潼關(guān)(六)斷面1000m3/s流量時水位)是渭河下游的侵蝕基準(zhǔn)面。三門峽建庫并高水位運用后,潼關(guān)高程急劇抬升,到2003年汛后曾一度高達(dá)328.82m,目前基本控制在328m左右。潼關(guān)高程抬升,渭河洪水下泄不暢,黃河洪水倒灌渭河,極易使渭河下游出現(xiàn)洪澇災(zāi)害,嚴(yán)重威脅下游兩岸人民生命財產(chǎn)安全。渭河下游距離入黃口越近,洪水倒灌越嚴(yán)重,洪水風(fēng)險也越大。
(2)渭河下游河道淤積嚴(yán)重,洪水風(fēng)險日益加大。
根據(jù)統(tǒng)計資料,截止到2011年汛后,渭河下游共淤積泥沙11.13億m3,隨著渭河下游淤積的加劇,灘面逐漸抬高,河道行洪能力逐漸減弱,渭河下游臨背差并不斷加大。目前渭河下游普遍形成2m~4m的臨背差,部分河段臨背差接近5m,防洪形勢極為嚴(yán)峻,洪水風(fēng)險日益加大。
(3)渭河洪水倒灌南山支流導(dǎo)致洪水風(fēng)險疊加。
渭河華縣段按50年一遇洪水設(shè)防,南山支流堤防按20年一遇洪水設(shè)防;華陰段按5年一遇洪水設(shè)防,南山支流堤防按10年一遇洪水設(shè)防。根據(jù)獨立事件的加法理論,可分析二華地區(qū)支流保護(hù)區(qū)的實際風(fēng)險,風(fēng)險疊加后的概率可由以下公式確定:
按上式計算,華縣南山支流受渭河洪水倒灌的理論出險幾率為6.9%,相當(dāng)于不足15年一遇洪水綜合防御標(biāo)準(zhǔn),華陰南山支流受渭河洪水倒灌的理論出險幾率為28%,相當(dāng)于不足4年一遇洪水綜合防御標(biāo)準(zhǔn),這較干支流設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)大大降低,增大了洪水風(fēng)險。
(4)社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展不一,風(fēng)險程度也不相同。
渭河下游沿岸分布眾多城市,區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展不均衡。據(jù)2010年統(tǒng)計資料,渭南市、西安市、咸陽市生產(chǎn)總值分別為 801.42億元、3241.49億元、1098.7億元,各縣區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平也不均衡,這也導(dǎo)致了洪災(zāi)發(fā)生后各地區(qū)經(jīng)濟(jì)損失差異很大,洪水風(fēng)險各不相同。
洪水風(fēng)險圖是對可能發(fā)生的超標(biāo)準(zhǔn)洪水的洪水演進(jìn)路線、到達(dá)時間、淹沒水深、淹沒范圍及流速等特征進(jìn)行預(yù)測,以標(biāo)示洪泛區(qū)或工程出險的保護(hù)區(qū)內(nèi)各處受洪水災(zāi)害的危險程度的一種重要的非工程措施;是融合地理信息、防洪工程及非工程信息、洪水特征及其風(fēng)險分布信息,而以地圖形式表征的具有一定規(guī)范化程度,直觀反映洪泛區(qū)和保護(hù)區(qū)防洪態(tài)勢,用以分析、傳遞、匯總、處置洪水風(fēng)險信息的專題地圖和圖表。編制洪水風(fēng)險圖需要解決以下三個問題。
(1)資料的搜集。搜集水文資料、河道縱橫斷面實測數(shù)據(jù)資料、堤防資料、涵管閘門等排水設(shè)施資料、流域高程及土地利用資料、流域內(nèi)公路、鐵路、建筑物等礙洪設(shè)施位置及高程資料、社會經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)資料,并對上述資料定期更新。
(2)洪水風(fēng)險分析。洪水風(fēng)險圖編制導(dǎo)則推薦水文學(xué)法、水力學(xué)法、歷史水災(zāi)法等三種洪水風(fēng)險分析方法。渭河流域水文、河道斷面及工程資料比較完整,可以同時采取三種分析方法進(jìn)行分析,建立三種風(fēng)險模型,并進(jìn)行耦合,形成較為完善的洪水風(fēng)險模型。
(3)計算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用。計算機(jī)數(shù)據(jù)庫的建立是洪水風(fēng)險圖編制和應(yīng)用的重要基礎(chǔ)。歷史災(zāi)害數(shù)據(jù)庫、基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)庫、社會經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)庫及實時災(zāi)情數(shù)據(jù)庫的建設(shè)和共享,解決信息壟斷和信息缺乏的問題,是編制和應(yīng)用洪水風(fēng)險圖的重要信息基礎(chǔ)。
(1)目前,國家防總、水利部正在開展全國洪水風(fēng)險圖編制工作,主要針對各地洪水風(fēng)險程度進(jìn)行分析,第一期工作已經(jīng)完成,同時培養(yǎng)了一批專業(yè)人才。我省也著手在重點區(qū)域逐步開展洪水風(fēng)險圖的編制前期工作,部分大型項目的開發(fā)建設(shè)過程中都經(jīng)過洪水風(fēng)險評估,這些都對渭河洪水風(fēng)險圖的編制有重要的參考作用。
(2)渭河下游防汛積累了大量的資料。經(jīng)過多次實地調(diào)研形成的社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展情況能較為真實的反映渭河下游社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展,各級別洪水淹沒圖能較為詳實的反映發(fā)生各級別洪水時的受災(zāi)淹沒范圍,歷次洪水都積累了詳實的資料,如淹沒范圍、面積,淹沒區(qū)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)及受災(zāi)類型等,為洪水風(fēng)險圖的編制打下了一定的基礎(chǔ)。
(3)我省完成了第一次水利普查。普查內(nèi)容主要有河流基本情況,包括自然和水文特征等;水利工程基本情況,包括工程特性和效益等;河流治理和保護(hù)情況;水利行業(yè)能力建設(shè)情況。這些對洪水風(fēng)險圖的編制奠定了堅實的基礎(chǔ)。
(4)國務(wù)院決定今年開展的第三次經(jīng)濟(jì)普查,將全面調(diào)查了解第二產(chǎn)業(yè)和第三產(chǎn)業(yè)的發(fā)展規(guī)模及布局,了解產(chǎn)業(yè)組織、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、產(chǎn)業(yè)技術(shù)的現(xiàn)狀以及各生產(chǎn)要素的構(gòu)成,摸清各類單位的基本情況。這也是編制洪水風(fēng)險圖所要關(guān)注的。
(5)省水利廳和省渭河流域管理局于2011年組織完成了渭河關(guān)中段航空攝影測量,形成了《陜西省渭河全線數(shù)碼航空攝影測量及現(xiàn)狀遙感調(diào)查》成果??v向從寶雞峽大壩至渭河入黃口,橫向為兩岸堤防向外延伸1500m和渭河百年一遇洪水外淹沒線的外包線。航空攝影比例尺為1∶5000,航測成圖等高距為1m,圖中詳細(xì)標(biāo)示了區(qū)內(nèi)堤防、橋梁、涵洞、鄉(xiāng)鎮(zhèn)、村莊等地上建筑物的分布情況,這給編制洪水風(fēng)險圖奠定了堅實基礎(chǔ)。
(1)合理布局渭河下游產(chǎn)業(yè),規(guī)避和降低洪水風(fēng)險?!蛾兾魇∥己尤€整治規(guī)劃》中指出,在渭河治理的帶動下,重點培育主導(dǎo)產(chǎn)業(yè),發(fā)展經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè),把渭河打造成一條最具活力的黃金走廊,實現(xiàn)又好、又快、可持續(xù)發(fā)展。洪水風(fēng)險圖能清晰地顯示出各區(qū)域的洪水風(fēng)險大小,指導(dǎo)我們對當(dāng)?shù)氐漠a(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)進(jìn)行規(guī)劃、調(diào)整,對洪水風(fēng)險大、中、小的地區(qū)分別布置能承受不同風(fēng)險的產(chǎn)業(yè)。
(2)制定合理防洪指揮方案,提高工作主動性。
洪水風(fēng)險圖能幫助政府和防汛部門提前預(yù)測可能出險的部位和受災(zāi)區(qū)域,事先查詢受災(zāi)區(qū)域可能淹沒范圍、水深、受災(zāi)程度、災(zāi)害損失,做到有的放矢,避免臨危出亂,提高防洪的主動性。
(3)加強(qiáng)洪水風(fēng)險管理,合理分配防洪經(jīng)費。
根據(jù)洪水風(fēng)險程度的不同,不同地區(qū)適當(dāng)承受本地區(qū)可接受范圍內(nèi)的洪水風(fēng)險,如對渭河下游不同河段、不同岸別采取不同的防洪對策,對風(fēng)險大、重要區(qū)域加強(qiáng)防洪措施,適當(dāng)增加防洪經(jīng)費,確保防洪安全,更好地發(fā)揮防洪資金效益。
(4)便于災(zāi)情評估,提高災(zāi)后修復(fù)和建設(shè)效率。
利用洪水風(fēng)險圖能夠?qū)κ転?zāi)地區(qū)進(jìn)行宏觀的災(zāi)情評估,進(jìn)而進(jìn)行精確調(diào)查受災(zāi)情況,提高評估效率,以利于合理布局災(zāi)后建設(shè)項目,提高災(zāi)后修復(fù)和建設(shè)效率。也避免了地方政府上報災(zāi)情的不全面和不準(zhǔn)確,突出災(zāi)后恢復(fù)和重建的重點,按輕重緩急和區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃來進(jìn)行建設(shè)。
(1)潼關(guān)高程抬升、渭河下游河道嚴(yán)重淤積及渭河與南山支流洪水風(fēng)險疊加等多種因素使渭河下游洪澇災(zāi)害頻發(fā),各區(qū)域洪水風(fēng)險不一。歷年來的洪水災(zāi)害給當(dāng)?shù)厝嗣駧砹松钪氐臑?zāi)難,渭河下游急需編制洪水風(fēng)險圖,加強(qiáng)洪水風(fēng)險管理。
(2)洪水風(fēng)險圖是洪水風(fēng)險管理的有效手段。根據(jù)洪水風(fēng)險圖合理布局渭河下游產(chǎn)業(yè)布局,能有效規(guī)避和降低洪水風(fēng)險,合理制定防洪方案,合理分配防洪經(jīng)費,并提高防洪主動性,同時便于災(zāi)后災(zāi)情評估,提高災(zāi)后修復(fù)和建設(shè)效率。
(3)多年來渭河下游治理及防汛工作中積累了豐富的實踐經(jīng)驗和大量的基礎(chǔ)資料,這是編制洪水風(fēng)險圖的照實基礎(chǔ);省水利廳、省防辦也在重點區(qū)域開展洪水風(fēng)險圖的編制前期工作,建議將渭河下游作為重點區(qū)域提早編制洪水風(fēng)險圖。陜西水利