研究水利工程防洪減災(zāi)效益與應(yīng)用策略

文/熊明偉，身份證號(hào)碼430721198010020010

洪澇災(zāi)害主要是指洪水導(dǎo)致的不同災(zāi)害，主要是河流洪水泛濫，內(nèi)澇淹沒(méi)平原等。而山區(qū)則表現(xiàn)為山洪暴發(fā)，山洪引發(fā)泥石流，導(dǎo)致房屋被破壞，村莊以及壓田被毀。水災(zāi)發(fā)生頻率頻繁，對(duì)人類危害較大。洪澇災(zāi)害長(zhǎng)期制約著社會(huì)發(fā)展，對(duì)于國(guó)民經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)起到阻礙作用。對(duì)此，需要正確的計(jì)算防洪工程的效益，能夠全面評(píng)估防洪工程建設(shè)的利害得失。

1 水利工程防洪減災(zāi)效益

水利工程防洪減災(zāi)主要是指，當(dāng)發(fā)生同等洪水現(xiàn)象時(shí)，防洪地區(qū)在沒(méi)有該防洪工程時(shí)所造成的洪災(zāi)損失，減去修建這一防洪工程后仍然可能產(chǎn)生的洪災(zāi)損失差值。防洪工程的每年變化存在較大的隨機(jī)性，同時(shí)也具備較大的不確定性，通常情況下，在一般的年份，防洪減災(zāi)經(jīng)濟(jì)效益相對(duì)較小，多數(shù)是沒(méi)有效益的，但當(dāng)遇到較大洪災(zāi)的時(shí)候，尤其是達(dá)到設(shè)計(jì)洪水時(shí)，這是防洪減災(zāi)工程則能夠發(fā)揮巨大效益[1]。

2 水利工程防洪減災(zāi)效益分析

2.1 洪災(zāi)淹沒(méi)面積計(jì)算

洪災(zāi)主要是因?yàn)樯嫌魏樗鹘?jīng)下游的平原區(qū)，此時(shí)的洪水超過(guò)了河道下泄能力，從而導(dǎo)致水災(zāi)發(fā)生。明確工程現(xiàn)狀防洪標(biāo)準(zhǔn)和引發(fā)洪災(zāi)的上游來(lái)水標(biāo)準(zhǔn)后，結(jié)合下列步驟進(jìn)行計(jì)算：

對(duì)缺口位置進(jìn)行確定，結(jié)合河道的不同頻率洪水，從上至下按照河道地理位置和地理形狀、防洪能力，對(duì)是否決口或者決口先后順序進(jìn)行。對(duì)決口的起止流量進(jìn)行計(jì)算，內(nèi)容有決口時(shí)的起始流量和消退時(shí)的流量。若河道的來(lái)水量超過(guò)了行洪能力，這種情況下對(duì)效益進(jìn)行計(jì)算：超標(biāo)準(zhǔn)洪水流量-河道下游安全下泄量=決口起始流量。而止點(diǎn)流量則為河道的平槽泄量。此外，對(duì)超標(biāo)部分的量進(jìn)行計(jì)算，其主要是指導(dǎo)致洪災(zāi)的水量，這一水量可以從洪水的過(guò)程線上，采用近似的方式進(jìn)行切割，其中起點(diǎn)為行洪能力，而止點(diǎn)則是河道的平槽泄量。對(duì)洪災(zāi)所淹沒(méi)的面積和淹沒(méi)的深度等進(jìn)行計(jì)算，此后以工程地形圖以及決口位置的地形、高程為依據(jù)，對(duì)洪災(zāi)研磨面積和淹沒(méi)的深度進(jìn)行明確。

2.2 洪災(zāi)淹沒(méi)面積的計(jì)算

洪災(zāi)主要是指當(dāng)?shù)乇┯甓鴰?lái)的徑流排水不暢，或者下游河道洪水頂托，從而導(dǎo)致水不能及時(shí)的排出，進(jìn)而形成水災(zāi)?？梢苑殖善皆瓍^(qū)和山丘區(qū)兩部分，河流的坡度或者地面坡度在0.001時(shí)，則按照平原區(qū)進(jìn)行計(jì)算，大于0.001，按照山丘進(jìn)行計(jì)算。首先對(duì)工程除澇設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行確定，其中有暴雨發(fā)生的頻率、排澇的花費(fèi)的時(shí)間，作物允許淹沒(méi)水深等指標(biāo)，通常情況下，以“5-10”年一遇為準(zhǔn)[2]。對(duì)形成澇災(zāi)降雨的徑流關(guān)系進(jìn)行計(jì)算，計(jì)算不同時(shí)段的洪峰流量。對(duì)該流域洪峰流量進(jìn)行計(jì)算。

2.3 防洪減災(zāi)效益計(jì)算與分析

第一方面，對(duì)多年平均防洪效益進(jìn)行計(jì)算，需要結(jié)合水利工程項(xiàng)目可以避免的災(zāi)害損失以及增加的土地開(kāi)發(fā)理應(yīng)價(jià)值進(jìn)行計(jì)算，將多年平均效益以及特大洪水年效益為依據(jù)，表示使用系列法，對(duì)多年平均防洪效益進(jìn)行計(jì)算，在這一過(guò)程中，使用的系列需要具備較大的代表性，例如缺少大洪水年，需進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶幚?。第二方面，?duì)多年平均除澇效益進(jìn)行計(jì)算，需要結(jié)合項(xiàng)目可以減免的澇災(zāi)損失進(jìn)行計(jì)算，同時(shí)結(jié)合多年平均效益以及特大澇災(zāi)、洪災(zāi)年限效益進(jìn)行表示。借助頻率法對(duì)多年平均治澇效益進(jìn)行計(jì)算過(guò)程中，可以結(jié)合澇災(zāi)的實(shí)際特點(diǎn)以及相應(yīng)資料，通過(guò)洪災(zāi)頻率法內(nèi)澇積水量法進(jìn)行計(jì)算，也可以使用雨量澇災(zāi)法進(jìn)行計(jì)算。第三方面，針對(duì)多年平均防洪效益而言，在計(jì)算過(guò)程中，借助系列算法，要求具備較多的資料，同時(shí)對(duì)這些資料的準(zhǔn)確性和確定性提出較高的要求。如果不能達(dá)到需求，還對(duì)計(jì)算系統(tǒng)性提出了較高的要求。最后是對(duì)應(yīng)用效果進(jìn)行分析，借助頻率算法多多年平均效益進(jìn)行計(jì)算，此后結(jié)合工程實(shí)際以及歷史資料等，能夠分析出計(jì)算結(jié)果。

3 水利工程防洪減災(zāi)效益應(yīng)用案例

以某小型河道為例，工作人員結(jié)合該工程項(xiàng)目防洪減災(zāi)多年平均效益的計(jì)算成果，并且結(jié)合這一工程區(qū)內(nèi)部實(shí)際情況，制定了相應(yīng)的防洪減災(zāi)救助規(guī)模計(jì)算表。該表中內(nèi)容顯示，降雨、防洪除澇發(fā)生 頻率、淹沒(méi)面積、工程效益和災(zāi)情發(fā)生后工程救助規(guī)模、投資等均進(jìn)行相應(yīng)聯(lián)系，這樣做存在較高的相關(guān)性[3]。該方式具有下列優(yōu)勢(shì)：

第一方面，采用這種方式，可以將前期成果應(yīng)用在后期工程管理、災(zāi)后救助體系當(dāng)中，對(duì)于行業(yè)主管部門而言，在工程管理和救助過(guò)程中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題所產(chǎn)生的原因進(jìn)行分析，此后將將解決問(wèn)題的措施盡快的應(yīng)用在此后的工程建設(shè)過(guò)程中去。

第二方面，在開(kāi)展災(zāi)后救助以及工程管理過(guò)程中，需要對(duì)實(shí)際救助面積、救助規(guī)模以及救助項(xiàng)目等不同指標(biāo)項(xiàng)行業(yè)主管部門詳細(xì)反應(yīng)，也可以向公正咨詢機(jī)構(gòu)反饋。這樣做，對(duì)于進(jìn)一步修正前期計(jì)算成果起到促進(jìn)作用，并且也為將來(lái)工程建設(shè)以及工程管理帶來(lái)科學(xué)合理的參考管理模式。

4 結(jié)束語(yǔ)

對(duì)于防洪減災(zāi)工程而言，其效益計(jì)算的重點(diǎn)內(nèi)容是對(duì)計(jì)算因子、基本數(shù)據(jù)調(diào)查、核實(shí)等工作進(jìn)行深入研究，通過(guò)計(jì)算程序軟件，對(duì)其效益進(jìn)行計(jì)算。只有這樣才能夠趨于真實(shí)與合理。