- 防洪搶險技術(shù)(國家骨干高職院校建設(shè)項目教材)
- 曾越 陸雋 蔡旭東
- 4863字
- 2019-01-03 15:16:22
第三節(jié) 防洪非工程措施
隨著人口迅速增長和社會財富不斷積累,尤其是對洪泛平原過度和無序的開發(fā),即使已修建了大量防洪工程,但洪災(zāi)損失仍然有增無減。在經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)國家,條件較好的防洪工程多已建成,由于社會和生態(tài)環(huán)境保護(hù)等方面的原因,繼續(xù)修建防洪工程遇到了越來越大的阻力和困難,而經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)國家則因防洪工程投資巨大和防洪工程效益費用比日趨下降等因素,也深感修建大型防洪工程十分艱難。各地超標(biāo)準(zhǔn)洪水頻繁發(fā)生,迫切需要提高防洪標(biāo)準(zhǔn),然而防洪工程的防洪標(biāo)準(zhǔn)畢竟是有限的,人們不可能完全希冀于防洪工程措施解決洪水災(zāi)害問題。基于上述事實,人們開始反思人與洪水的關(guān)系,希望找到適應(yīng)當(dāng)代和未來人水關(guān)系的防洪減災(zāi)策略。正是在這樣的背景下,現(xiàn)代意義下的防洪非工程措施被提出來并受到了廣泛的認(rèn)同。
一、洪水預(yù)報
洪水的預(yù)報是根據(jù)洪水形成和運動規(guī)律,利用過去和現(xiàn)時水文氣象資料,預(yù)測未來一定時段內(nèi)的洪水情況。它是防汛搶險和防洪系統(tǒng)調(diào)度運用的決策依據(jù),同時,也為水資源的合理利用和保護(hù)、水利工程的建設(shè)和管理運用及工農(nóng)業(yè)的安全生產(chǎn)服務(wù)。主要預(yù)報項目為:洪峰水位、最大流量、洪峰出現(xiàn)時間和一次洪水總量等。通常,把預(yù)見期在2天以內(nèi)的稱短期預(yù)報;預(yù)見期在2~10天的稱中期預(yù)報;預(yù)見期在10天以上、一年以內(nèi)的稱長期預(yù)報。由于大氣環(huán)流、海洋潮汐、各種地球物理因子和下墊面產(chǎn)流、匯流條件等對洪水形成和演變都能產(chǎn)生影響,故短期洪水預(yù)報多采用基于物理成因的經(jīng)驗方法,而中、長期預(yù)報更與天氣氣候、氣象預(yù)報緊密關(guān)聯(lián),且影響長期天氣過程變化的因子尤為復(fù)雜,故其預(yù)報方法尚處于研究探索階段。一般來說,洪水預(yù)報精度愈高,預(yù)見期愈長,減少洪水災(zāi)害損失的作用就愈大,更能充分地發(fā)揮水利工程的減災(zāi)效益。
我國在實際工作中,一線洪水預(yù)報方法常用的分為兩大類:流域降雨徑流預(yù)報和河道預(yù)報。流域降雨徑流預(yù)報產(chǎn)流階段的計算方法主要有:降雨徑流相關(guān)圖、產(chǎn)流公式、蓄滿產(chǎn)流模型;匯流階段的計算方法主要有:謝爾曼單位線、匯流系數(shù)、Nash單位線、非線性單位線、擴(kuò)散模型;河道預(yù)報河道匯流的計算方法主要有:水位流量相關(guān)法、馬斯京根、匯流系數(shù)、調(diào)洪演算、洪峰相關(guān);河道預(yù)報區(qū)間降雨徑流產(chǎn)流的計算方法主要有:降雨徑流相關(guān)圖、產(chǎn)流公式、蓄滿產(chǎn)流模型;河道預(yù)報區(qū)間降雨徑流匯流的計算方法主要有:謝爾曼單位線、經(jīng)驗匯流、峰量相關(guān)、擴(kuò)散模型;其中次洪API(前期雨量指標(biāo))模型的降雨徑流相關(guān)圖,謝爾曼單位線和馬斯京根法是20世紀(jì)30年代產(chǎn)生,經(jīng)過實踐的淘汰篩選,成為傳統(tǒng)預(yù)報方法的主流。
洪水預(yù)報系統(tǒng)是各項洪水預(yù)報技術(shù)的集成,是一項重要的防洪減災(zāi)的非工程處理技術(shù)。在洪水到達(dá)之前,利用衛(wèi)星、雷達(dá)和電子計算機(jī),把遙測收集到的水文氣象數(shù)據(jù),通過無線電系統(tǒng)傳輸,進(jìn)行綜合處理,準(zhǔn)確作出洪峰、洪量、洪水位、流速、洪水到達(dá)時間、洪水歷時等洪水特征值的預(yù)報,密切配合防洪工程,進(jìn)行洪水調(diào)度。洪水預(yù)報系統(tǒng)一般包括:①信息采集系統(tǒng):下墊面信息、多普勒雷達(dá)信息、降雨信息、河道實時水情信息等的采集。②數(shù)據(jù)庫:建立上述信息管理的數(shù)據(jù)庫。③預(yù)報模型:開發(fā)適應(yīng)流域各水系現(xiàn)狀特性的水文、水力學(xué)預(yù)報模型。
二、洪水風(fēng)險圖
洪水風(fēng)險圖是一種標(biāo)明不同重現(xiàn)期洪水在泛濫時最大淹沒范圍的防洪減災(zāi)專用地圖。圖中有地形等高線、微地貌、行政區(qū)劃、重要設(shè)施、淹沒范圍邊界線等,詳細(xì)的洪水風(fēng)險圖中還標(biāo)識了淹沒范圍內(nèi)各處的淹沒深度、淹沒歷時、居民疏散道路等。通常,一個地區(qū)的洪水風(fēng)險圖是一本洪水風(fēng)險圖冊,圖冊中含該地區(qū)不同地段各自的洪水風(fēng)險圖。洪水風(fēng)險圖冊中還應(yīng)附有淹沒區(qū)內(nèi)的社會經(jīng)濟(jì)資料、以前受淹時的典型相片或情景描述、防汛指揮系統(tǒng)的組織機(jī)構(gòu),以及編圖的依據(jù)和精度等。
洪水風(fēng)險圖最初是由美國于20世紀(jì)60年代推行洪水保險計劃而發(fā)展起來的。1978年日本繪制了東京都的洪水風(fēng)險圖,是東亞地區(qū)較早的洪水風(fēng)險圖。1988年聯(lián)合國亞洲及太平洋地區(qū)經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展理事會在曼谷舉行“根據(jù)洪水風(fēng)險分析及洪水風(fēng)險圖改進(jìn)防洪系統(tǒng)專家會議”,隨后洪水風(fēng)險圖在亞太地區(qū)逐漸推廣。2004年,國家防汛抗旱總指揮辦公室組織完成了《洪水風(fēng)險圖編制導(dǎo)則》。2005年7月,按照“導(dǎo)則”的要求,開始了全國范圍內(nèi)的洪水風(fēng)險圖編制試點工作。
洪水風(fēng)險圖在合理布置防洪工程、確定防洪標(biāo)準(zhǔn)、洪水保險收費標(biāo)準(zhǔn)、堤防保護(hù)范圍、科學(xué)管理洪泛區(qū)、指導(dǎo)防汛搶險、制定各地的土地開發(fā)利用規(guī)劃、提高國民的防洪減災(zāi)意識等方面具有非常重要的意義。
三、洪水保險
洪水保險是一種災(zāi)害保險。是指使用所有保險者每年繳納并積累起來的保險費,去補(bǔ)償部分被保險者因洪水災(zāi)害而造成的經(jīng)濟(jì)損失。雖不能防止洪水的發(fā)生,卻可以把隨機(jī)的集中的洪水損失變成一個均勻的年支付系列,并把局部地區(qū)的洪災(zāi)損失均勻分?jǐn)偟綇V大地區(qū)。因此,它是洪水風(fēng)險在時間和空間上的一種轉(zhuǎn)移,不僅可以降低國家救災(zāi)費用,同時對維護(hù)受災(zāi)地區(qū)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展和生活保障有著重要的意義。
承保人向投保人收取保險費,一旦投保人在保險期內(nèi)因洪澇災(zāi)害蒙受損失,承保人按既定契約予以經(jīng)濟(jì)賠償或按契約規(guī)定的其他方面的賠償。
洪水保險的意義和作用主要表現(xiàn)在以下方面:①在較大甚至全國范圍內(nèi)分?jǐn)偤樗斐傻膿p失,增強(qiáng)社會消納洪災(zāi)損失的能力。事實上,一個地區(qū)免受或只受到較輕洪水災(zāi)害,正是由于另一地區(qū)承受了較大洪水災(zāi)害的緣故,因此對洪災(zāi)造成的損失實行社會分?jǐn)偸呛侠淼?、必要的。②體現(xiàn)了國家引導(dǎo)公眾對洪泛平原進(jìn)行合理有序開發(fā)的政策導(dǎo)向。洪泛平原開發(fā)是一種風(fēng)險開發(fā),欲想在洪水風(fēng)險大的地區(qū)進(jìn)行經(jīng)濟(jì)開發(fā)活動,就必需付出與該地區(qū)防洪費用相應(yīng)的洪水保險費,這就迫使開發(fā)者不得不對其開發(fā)活動所能取得的收益和必須支付的洪水保險費用進(jìn)行經(jīng)濟(jì)分析,從而引導(dǎo)開發(fā)者的開發(fā)活動從風(fēng)險較大的地區(qū)轉(zhuǎn)向風(fēng)險較小的地區(qū),達(dá)到引導(dǎo)公眾對洪泛平原進(jìn)行合理有序開發(fā)的目的。③能增強(qiáng)居民的防洪減災(zāi)意識,減輕政府財政負(fù)擔(dān)。④洪水保險作為一種社會學(xué)行為,能促進(jìn)社會的公正、互助和友善,作為一種經(jīng)濟(jì)行為,有利于提高洪泛平原開發(fā)的整體經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。
1949年我國建立了保險公司,由國家統(tǒng)一經(jīng)營保險事業(yè),在企業(yè)財產(chǎn)和家庭財產(chǎn)保險條款中規(guī)定:對暴雨、洪水、海嘯、冰凌、泥石流等所造成的災(zāi)害負(fù)賠償責(zé)任,并在全國一些地區(qū)推行。20世紀(jì)80年代初開始對洪水保險開展了相關(guān)的研究,進(jìn)行了多種形式的嘗試,如綜合型洪水保險、定向型洪水保險、專業(yè)型洪水保險等,積累了一定了經(jīng)驗與教訓(xùn)。自20世紀(jì)90年代以來,全國洪澇災(zāi)害的保險賠款累積近200億元,對受災(zāi)投保企業(yè)迅速恢復(fù)生產(chǎn)、受災(zāi)家庭重建家園,保障社會經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)定發(fā)展,起到了積極的作用。但由于我國防洪減災(zāi)歷來比較注重工程措施,洪水保險的理論和實踐發(fā)展緩慢,還處于初步的研究和探索階段,洪水保險系統(tǒng)沒有形成科學(xué)的補(bǔ)償機(jī)制,不能夠充分調(diào)動包括政府、保險公司、資本市場、居民個人等各種社會因素的積極性,洪水保險制度在我國還未正式建立,相關(guān)的政策法規(guī)還不完善。目前,國家已經(jīng)開始探討將洪水保險作為加強(qiáng)洪水風(fēng)險管理的一種手段。
四、洪泛區(qū)管理
江河沿岸、湖周、濱海易受洪水淹沒的地區(qū)。也是洪水泛濫所形成的沖積平原,又稱洪泛平原。世界各大江河中下游一般都有寬廣的洪泛區(qū)。在中國,洪泛平原面積約占全國土地面積的10%,居住人口占全國半數(shù)以上。匈牙利洪泛區(qū)占國土面積25%,有80%的村鎮(zhèn)、城市,50%的鐵路、公路都在該區(qū)內(nèi)。美國洪泛區(qū)面積約占全國面積7%。荷蘭全國地勢低平,約有1/4的面積低于海平面,經(jīng)常受海潮、暴雨、洪水和漬澇的嚴(yán)重威脅。這些地區(qū)土地肥沃,交通發(fā)達(dá),有發(fā)展工農(nóng)業(yè)的良好條件,但也是最易遭受洪災(zāi)的地區(qū),如何合理利用這些地區(qū),以發(fā)展生產(chǎn)縮小洪災(zāi)就成為十分重要的問題。由于以往對這個問題認(rèn)識不足,洪泛區(qū)的不合理開發(fā)日趨嚴(yán)重,區(qū)內(nèi)人口不斷增長,向城市化發(fā)展,財富越加密集。雖然近數(shù)十年來修建了大量的防洪工程,也取得了很大的防洪效益,受災(zāi)害機(jī)遇有所減少,但洪災(zāi)損失卻越來越大。合理利用洪泛區(qū),并結(jié)合一定數(shù)量的防洪工程,可取得發(fā)展社會經(jīng)濟(jì)與減少洪災(zāi)損失的最優(yōu)效益。
在洪泛區(qū)區(qū)劃的基礎(chǔ)上,通過頒布法令、條例或其他方式,對區(qū)內(nèi)土地使用和建筑物的修建使用等實施管理,并繪制標(biāo)明分區(qū)圖以供使用。洪泛區(qū)管理的內(nèi)容一般包括:
(1)在開發(fā)區(qū)采取減少洪水災(zāi)害損失的措施。
(2)限制與洪水危險不相適應(yīng)的經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展。
(3)對減少洪災(zāi)損失和土地利用等進(jìn)行綜合安排。
(4)保持洪泛區(qū)的行洪、滯洪的作用。
洪泛區(qū)管理是一項十分復(fù)雜的工作,世界各國發(fā)展很不平衡,美國主要是在州和州以下地方一級實行,由國會和聯(lián)邦政府推動。據(jù)1980年統(tǒng)計有馬里蘭、弗吉尼亞、北卡羅來納、艾奧瓦、康涅狄格、田納西等27個州及田納西河流域制定了洪泛區(qū)管理計劃。澳大利亞的新南威爾士州亦制定有關(guān)洪泛區(qū)管理計劃,提出:由政府投資的建筑高程應(yīng)高于100年一遇的洪水位,行洪道泄洪應(yīng)不受阻礙,低于20年一遇洪水位的地面應(yīng)無建筑物等。中國于1988年頒布《中華人民共和國水法》,規(guī)定在防洪河道和滯洪區(qū)、蓄洪區(qū)內(nèi),土地利用和各種建設(shè)必須符合防洪的要求。四川省沿長江將江濱土地按高程劃分為禁止開發(fā)區(qū)和限制開發(fā)區(qū)。
為減少洪災(zāi)損失,對已開發(fā)的地區(qū),若經(jīng)濟(jì)上合理,技術(shù)上可行,一般宜用工程措施保護(hù);對不合理的開發(fā)要限制發(fā)展。對洪泛區(qū)實行區(qū)劃,制定和完善管理法令,逐步推行全面管理。
五、蓄滯洪區(qū)管理
這指包括分洪口在內(nèi)的河堤背水面以外臨時貯存洪水的低洼地區(qū)、沼澤及湖泊等。蓄滯洪區(qū)管理是運用法律、經(jīng)濟(jì)、技術(shù)和行政手段,對蓄滯洪區(qū)的防洪安全與建設(shè)進(jìn)行管理的工作。通過管理,合理有效地運用蓄滯洪區(qū)安排超額洪水,使區(qū)內(nèi)居民生活和經(jīng)濟(jì)活動適應(yīng)防洪要求,達(dá)到防洪安全保障的目的。分洪區(qū)、蓄洪區(qū)或滯洪區(qū)統(tǒng)稱為蓄滯洪區(qū)。
主要管理內(nèi)容有:①建立健全管理機(jī)構(gòu);②制定蓄滯洪區(qū)總體規(guī)劃和安全建設(shè)規(guī)劃,并監(jiān)督實施;③編制防洪調(diào)度運用準(zhǔn)備和群眾撤離安置措施;④分洪后救助、補(bǔ)償和善后工作;⑤進(jìn)行日常管理,加強(qiáng)安全設(shè)施建設(shè)與管理,控制人口增長和限制經(jīng)濟(jì)發(fā)展;⑥制定法律、法規(guī),依法管理蓄滯洪區(qū)。
六、政策與法規(guī)
防洪減災(zāi)政策與法規(guī)是政府為防洪減災(zāi)目的而制定的有約束力的經(jīng)濟(jì)與社會活動行為規(guī)范。政策與法規(guī)既是管理者意志的體現(xiàn),也是實現(xiàn)科學(xué)管理的保證。政府利用防洪減災(zāi)政策與法規(guī)鼓勵符合防洪減災(zāi)要求的經(jīng)濟(jì)社會活動,約束和制裁不利于防洪減災(zāi)要求的經(jīng)濟(jì)社會行為,保證防洪減災(zāi)目標(biāo)的實現(xiàn)。由此可見,防洪減災(zāi)政策與法規(guī)是通過約束人類自身的行為,以期協(xié)調(diào)人與洪水的關(guān)系,達(dá)到減輕洪水災(zāi)害的目的,因此,防洪減災(zāi)政策與法規(guī)是一種防洪減災(zāi)非工程處理技術(shù)。
防洪減災(zāi)政策與法規(guī)貫穿防洪減災(zāi)全過程,涉及防洪減災(zāi)的所有方面,是一個完整的、與其他法律和政策充分匹配的政策法規(guī)體系,為防洪減災(zāi)提供全面的政策與法律支撐。我國已制定了《中華人民共和國水法》、《中華人民共和國防洪法》等專門法律,在防洪減災(zāi)中發(fā)揮了重要作用。
七、緊急援助與救濟(jì)
1.洪水救濟(jì)措施
洪水救濟(jì)措施主要通過財政補(bǔ)貼和其他幫助,來減輕洪水災(zāi)害受害者的痛苦。在國際上,聯(lián)合國災(zāi)害救濟(jì)協(xié)調(diào)局(United Nations Disaster Relief Goor—dinator)可以提供資金資助,用來幫助受害者緩解因洪水造成的慘重?fù)p失。這種幫助通常是通過特別的機(jī)構(gòu)來進(jìn)行的,一般是通過政府或其他志愿組織,如紅十字會(Red Cross)等。
2.直接救濟(jì)措施
直接救濟(jì)措施包括:①幫助洪水受害者的撤離;②空投食品;③與防衛(wèi)機(jī)構(gòu)聯(lián)絡(luò);④洪水救濟(jì)措施的逐日評估;⑤緊急資金的分發(fā);⑥食品供給;⑦飼料供給;⑧對傷患者的急救和健康工作;⑨基本日用品像煤油、機(jī)油和石油等的供應(yīng);⑩紅十字會、地方志愿軍和當(dāng)?shù)厝嗣竦闹驹感袆樱?缺口的堵填。
3.洪水過后的措施
洪水過后需要立即采取的措施包括:①公路和鐵路的恢復(fù);②水井和其他農(nóng)業(yè)機(jī)械的恢復(fù);③將水從堰塘和城市、村莊低洼處排走,包括地窖和地下室;④移去洪泛區(qū)上的沙粒等覆蓋物;⑤被沙覆蓋的土地劃分;⑥提供免費種子給農(nóng)民播種;⑦家禽、漁業(yè)、豬舍等的恢復(fù);⑧工業(yè)、廠礦設(shè)備的恢復(fù);⑨貨物和商品的恢復(fù);⑩公共設(shè)施的恢復(fù),如道路、橋梁、灌溉系統(tǒng)和渠系建筑物、電站、公共建筑、下水道、供水設(shè)施等。
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