洪水風險管理和洪水資源化淺議

1、【水資源】洪水風險管理和洪水資源化淺議吳湘婷1,江京會2,蘇青3(1.河海大學水文水資源及環(huán)境學院,江蘇南京210098;2.河南省水利廳,河南鄭州450003;3.黃河水利委員會移民局,河南鄭州450003摘要:洪水風險管理是治水方略的新發(fā)展,洪水資源化是洪水風險管理的重要內容。洪水資源化存在的風險主要有:水庫應急泄洪風險;垮壩風險;動用蓄滯洪區(qū)的風險;引洪水補源和灌溉時,縮短灌區(qū)灌溉設施壽命的風險;洪水上灘時污染灘區(qū)的風險。對此,提出了弱化風險的管理對策:加強防洪調度,提高水庫調度技術;加強水沙污的統(tǒng)一調度;加強工程管理,消除病險水庫;加強信息化建設,及時獲知水情信息;建立蓄滯洪區(qū)的洪水保

2、險機制和風險補償機制。關鍵詞:洪水風險管理;洪水資源化;風險分析;對策中圖分類號:TV122文獻標識碼:A 文章編號:1000-1379(200204-0028-021洪水風險管理是治水方略的新發(fā)展洪水雖給人類帶來過巨大災難,但其本身具有水害和水利雙重特性。洪水的水利特性指洪水所具備的提供水土資源、生態(tài)環(huán)境資源的屬性。洪水風險管理是洪水管理的模式之一,即在深入細致地把握流域水系洪水風險特性與演變趨向的基礎上,因地制宜,將工程措施與非工程措施有機地結合起來,以非工程措施來推動更加有利于全局與長遠利益的工程措施,輔以風險分擔與風險補償政策,形成與洪水共存的治水方略,將洪水風險控制在可承受的限度之內

3、,促使人與自然間的關系向良性互動轉變1。洪水風險管理的目標就是最大限度地趨利避害。2洪水資源化是洪水風險管理的重要內容水資源短缺是我國社會經濟發(fā)展面臨的嚴峻形勢,這種情況在西北和華北地區(qū)尤為嚴重。以黃河為例,1972年以來,由于水資源供需矛盾漸趨尖銳、河道斷流頻繁,直接導致了黃河生態(tài)環(huán)境惡化,嚴重制約了流域社會經濟的發(fā)展。我國受季風氣候的影響,河流的洪水主要是暴雨洪水,河流的洪水量占年徑流量的比重很高。如黃河的河川徑流主要集中在汛期,干流及主要支流710月徑流量一般占年徑流量的60%以上,洪水集中在汛期,中下游洪水尤其集中發(fā)生在7、8月份,洪水量級較大2。由于河流泛濫帶來的危害歷來備受關注,因

4、此我國的防洪工作一直是各級水利部門的頭等大事。總的看來,防洪的指導思想是充分利用水庫進行錯峰削峰調度,在確保大堤安全的條件下,盡量利用河道排泄洪水,相機運用分滯洪區(qū)分滯洪水。盡管其手段包含了充分使用水庫攔蓄洪水,但其實質則偏重于化減災害,起到削峰、錯峰的作用,洪水資源化的內涵相對較弱。我們經常面對的尷尬局面是:一方面水資源供求形勢緊張、水資源短缺;另一方面在來水時,為確保河流安瀾和大壩安全,又不得不全力以赴地護送洪水下瀉入海,以致于出現剛才還在喊“水多”,一轉眼馬上又嫌“水少”。洪水風險管理追求的是系統(tǒng)整體的協調發(fā)展。風險管理不是最大限度地滿足局部地區(qū)當前的最大需求,而是以實現系統(tǒng)整體的長遠的

5、最大利益作為管理的目標。防洪原則應放在更寬闊的背景下,與水資源短缺、水污染治理統(tǒng)一考慮。洪水資源化是實施洪水風險管理的重要內容,其指導思想是在防洪時不是單純地追求洪水安全入海,而是在風險分析的基礎上統(tǒng)籌考慮洪水的資源化利用。這不僅是解決水資源短缺的重要開源之舉,而且也是治水方略的重要內涵。3洪水資源化的主要途徑洪水資源化的主要途徑有:通過水庫蓄水,將汛期洪水轉化為非汛期供水。水庫是調節(jié)水資源分配的重要工程措施,適當抬高水庫的汛限水位,可多蓄汛期洪水增加水資源可調度量,可以用于下游城市供水和農田灌溉。利用洪水輸送水庫和河道中的泥沙和污染物,將洪水作為調沙用水和驅污用水?！按笏畮Т笊场?洪水的輸沙

6、減淤作用明顯。另外,在洪水發(fā)生時,還可以利用洪水沖刷河道污染物。由于洪水的沖刷與稀釋自凈作用,受洪水影響的水系,水質普遍會得到明顯改善,洪水的環(huán)境效益顯著。將汛期洪水用于補源和灌溉,如可以彌補濕地水源不足和地下水源不足等;同時還可以引洪水灌溉3。4洪水資源化的風險分析洪水資源化存在的風險主要有:(1水庫應急泄洪風險。水庫汛期超汛限水位蓄水,以防當年水庫上游少雨的情況,可提高供水保證率。但是因此可能增加水庫應急泄洪的幾率,水庫應急泄洪增加了出現破壞下游收稿日期:2002-01-27作者簡介:吳湘婷(1971-,女,河南寧陵人,碩士研究生,主要研究水資源優(yōu)化規(guī)劃與管理。第24卷第4期2002年4月

7、人民黃河YELLOW RIV ER Vol.24,No.4Apr.,2002河道安全行洪的水情條件的機會,如黃河下游可能出現斜河、滾河等不利的水情,下游灘區(qū)和河道工程遭受損害的風險加大。(2垮壩風險。這也是水庫超汛限水位蓄水帶來的更大風險?？鍓螌ο掠畏篮槭侵旅拇驌?下游洪泛區(qū)將因此遭受滅頂之災。(3動用蓄滯洪區(qū)的風險。當水庫蓄水位過高時,如果水庫應急泄洪或水庫垮壩時河道不能及時排泄洪水,則增大了蓄滯洪區(qū)運用的可能性。(4引洪水補源和灌溉時,由于汛期洪水含沙量大,將造成引洪渠道淤積,從而縮短灌區(qū)灌溉設施的壽命。(5水庫在發(fā)生洪水時進行驅污和調沙調度,洪水有可能對灘區(qū)和河道工程造成損害,上水的灘

8、區(qū)有可能受到污染。上述情況下,風險越大,可能的利益也越大,可能的損失也越大。風險超出一定限度的方案,所造成的損失可能是難以承受的;而風險最小的方案又可能是無利可圖甚至在其他方面帶來不利影響的方案。因此,在這種情況下,往往不能以風險最小作為決策選擇的依據,應在風險分析的基礎上合理控制風險的程度,審時度勢,精心調度,最大限度地趨利避害。5洪水資源化風險管理對策針對上述洪水資源化中存在的風險,其管理對策主要有:(1加強防洪調度,提高水庫調度技術,防范水庫應急泄洪風險、垮壩風險和動用蓄滯洪區(qū)的風險。洪水的發(fā)生過程具有可預見性與可調控性通過歷史洪水的調查與分析,人們可以掌握洪水現象的各種統(tǒng)計特征與變化規(guī)

9、律;利用現代化的計算機仿真模擬手段,可以預測在流域孕災環(huán)境與防洪工程能力變化的條件下,不同量級洪水可能形成的淹沒范圍、水深、流速以及淹沒持續(xù)時間等,評估洪澇災害的損失;利用現代化的監(jiān)測手段和計算方法,人們可以對即將發(fā)生的洪澇進行實時預報;根據洪水的預測、預報結果,可以科學地制定防洪工程規(guī)劃與調度方案,約束洪水的泛濫范圍、控制洪峰流量與水位,降低淹沒的水深以及縮短淹沒的歷時等等,從而達到減輕洪澇危害性的目的。(2加強調水調沙調度,實現水沙污的統(tǒng)一調度。洪水是很好的沖沙、沖污的資源,因此必須在做好水、沙、污預報工作的基礎上,實行水沙污統(tǒng)一調度。防止污水上灘后污染物留在灘上,防止因洪水調度導致淤積加

10、重。(3提高工程質量和加強工程管理,消除病險水庫。嚴格水庫管理、提高工程質量、加強大壩監(jiān)測、消除病險水庫是防止垮壩風險的重要手段。(4加強信息化建設,及時獲知水情信息。信息化是現代水利的重要標志。信息的及時、精確獲知是弱化洪水風險的重要手段。目前正在建設的水利信息化工程,如數字黃河等,將極大地弱化洪水資源化的風險。(5建立蓄滯洪區(qū)的洪水保險機制和風險補償機制。由于洪水資源化工作,增加了蓄滯洪區(qū)的受災風險,因此應該對蓄滯洪區(qū)進行風險補償,其補償機制應和洪水保險機制共同建立,補償資金的來源應是洪水資源的收益。參考文獻:1程曉陶.論有中國特色的洪水風險管理J .水利發(fā)展研究,2001,(4.2席家治

11、.黃河水資源M .鄭州:黃河水利出版社,1996.3向立云,姜付仁.洪水資源與洪水資源化芻議J .中國水科院院報,2000,(1.【責任編輯李艷霞】(上接第27頁1,絕對誤差分別為±10mm 和±1mm 。能根據渾水中電阻率變化 ,在線自動調整淤積面檢測放大器增益。圖4 孫口橋墩5號斷面地形圖5放水歷時50分鐘時實測沖刷坑形態(tài)(3實時性強,監(jiān)控自動化程度高,可遠程監(jiān)視系統(tǒng)運行過程,在線調整渾水地形測量范圍(黃河河工模型河道主流擺動頻繁。能在放水過程中實時自動完成渾水地形測量,在線存貯水位及淤積面高程、起點距等數據,在微機屏幕上動態(tài)顯示渾水地形測量結果。遇到地形變化較大的陡坎時還可自動補點加密測量。參考文獻:1馬勁松,劉新合,高廣智.河工模型渾水地形儀的研制總結A .中國水利學會水利量測技術研究會.水利量測技術論文選集C.北京:兵器工業(yè)出版社,1993.2武漢水利電力學