洪水风险管理和洪水资源化浅议

1、【水资源】洪水风险管理和洪水资源化浅议吴湘婷1,江京会2,苏青3(1.河海大学水文水资源及环境学院,江苏南京210098;2.河南省水利厅,河南郑州450003;3.黄河水利委员会移民局,河南郑州450003摘要:洪水风险管理是治水方略的新发展,洪水资源化是洪水风险管理的重要内容。洪水资源化存在的风险主要有:水库应急泄洪风险;垮坝风险;动用蓄滞洪区的风险;引洪水补源和灌溉时,缩短灌区灌溉设施寿命的风险;洪水上滩时污染滩区的风险。对此,提出了弱化风险的管理对策:加强防洪调度,提高水库调度技术;加强水沙污的统一调度;加强工程管理,消除病险水库;加强信息化建设,及时获知水情信息;建立蓄滞洪区的洪水保

2、险机制和风险补偿机制。关键词:洪水风险管理;洪水资源化;风险分析;对策中图分类号:TV122文献标识码:A 文章编号:1000-1379(200204-0028-021洪水风险管理是治水方略的新发展洪水虽给人类带来过巨大灾难,但其本身具有水害和水利双重特性。洪水的水利特性指洪水所具备的提供水土资源、生态环境资源的属性。洪水风险管理是洪水管理的模式之一,即在深入细致地把握流域水系洪水风险特性与演变趋向的基础上,因地制宜,将工程措施与非工程措施有机地结合起来,以非工程措施来推动更加有利于全局与长远利益的工程措施,辅以风险分担与风险补偿政策,形成与洪水共存的治水方略,将洪水风险控制在可承受的限度之内

3、,促使人与自然间的关系向良性互动转变1。洪水风险管理的目标就是最大限度地趋利避害。2洪水资源化是洪水风险管理的重要内容水资源短缺是我国社会经济发展面临的严峻形势,这种情况在西北和华北地区尤为严重。以黄河为例,1972年以来,由于水资源供需矛盾渐趋尖锐、河道断流频繁,直接导致了黄河生态环境恶化,严重制约了流域社会经济的发展。我国受季风气候的影响,河流的洪水主要是暴雨洪水,河流的洪水量占年径流量的比重很高。如黄河的河川径流主要集中在汛期,干流及主要支流710月径流量一般占年径流量的60%以上,洪水集中在汛期,中下游洪水尤其集中发生在7、8月份,洪水量级较大2。由于河流泛滥带来的危害历来备受关注,因

4、此我国的防洪工作一直是各级水利部门的头等大事。总的看来,防洪的指导思想是充分利用水库进行错峰削峰调度,在确保大堤安全的条件下,尽量利用河道排泄洪水,相机运用分滞洪区分滞洪水。尽管其手段包含了充分使用水库拦蓄洪水,但其实质则偏重于化减灾害,起到削峰、错峰的作用,洪水资源化的内涵相对较弱。我们经常面对的尴尬局面是:一方面水资源供求形势紧张、水资源短缺;另一方面在来水时,为确保河流安澜和大坝安全,又不得不全力以赴地护送洪水下泻入海,以致于出现刚才还在喊“水多”,一转眼马上又嫌“水少”。洪水风险管理追求的是系统整体的协调发展。风险管理不是最大限度地满足局部地区当前的最大需求,而是以实现系统整体的长远的

5、最大利益作为管理的目标。防洪原则应放在更宽阔的背景下,与水资源短缺、水污染治理统一考虑。洪水资源化是实施洪水风险管理的重要内容,其指导思想是在防洪时不是单纯地追求洪水安全入海,而是在风险分析的基础上统筹考虑洪水的资源化利用。这不仅是解决水资源短缺的重要开源之举,而且也是治水方略的重要内涵。3洪水资源化的主要途径洪水资源化的主要途径有:通过水库蓄水,将汛期洪水转化为非汛期供水。水库是调节水资源分配的重要工程措施,适当抬高水库的汛限水位,可多蓄汛期洪水增加水资源可调度量,可以用于下游城市供水和农田灌溉。利用洪水输送水库和河道中的泥沙和污染物,将洪水作为调沙用水和驱污用水。“大水带大沙”,洪水的输沙

6、减淤作用明显。另外,在洪水发生时,还可以利用洪水冲刷河道污染物。由于洪水的冲刷与稀释自净作用,受洪水影响的水系,水质普遍会得到明显改善,洪水的环境效益显著。将汛期洪水用于补源和灌溉,如可以弥补湿地水源不足和地下水源不足等;同时还可以引洪水灌溉3。4洪水资源化的风险分析洪水资源化存在的风险主要有:(1水库应急泄洪风险。水库汛期超汛限水位蓄水,以防当年水库上游少雨的情况,可提高供水保证率。但是因此可能增加水库应急泄洪的几率,水库应急泄洪增加了出现破坏下游收稿日期:2002-01-27作者简介:吴湘婷(1971-,女,河南宁陵人,硕士研究生,主要研究水资源优化规划与管理。第24卷第4期2002年4月

7、人民黄河YELLOW RIV ER Vol.24,No.4Apr.,2002河道安全行洪的水情条件的机会,如黄河下游可能出现斜河、滚河等不利的水情,下游滩区和河道工程遭受损害的风险加大。(2垮坝风险。这也是水库超汛限水位蓄水带来的更大风险。垮坝对下游防洪是致命的打击,下游洪泛区将因此遭受灭顶之灾。(3动用蓄滞洪区的风险。当水库蓄水位过高时,如果水库应急泄洪或水库垮坝时河道不能及时排泄洪水,则增大了蓄滞洪区运用的可能性。(4引洪水补源和灌溉时,由于汛期洪水含沙量大,将造成引洪渠道淤积,从而缩短灌区灌溉设施的寿命。(5水库在发生洪水时进行驱污和调沙调度,洪水有可能对滩区和河道工程造成损害,上水的滩

8、区有可能受到污染。上述情况下,风险越大,可能的利益也越大,可能的损失也越大。风险超出一定限度的方案,所造成的损失可能是难以承受的;而风险最小的方案又可能是无利可图甚至在其他方面带来不利影响的方案。因此,在这种情况下,往往不能以风险最小作为决策选择的依据,应在风险分析的基础上合理控制风险的程度,审时度势,精心调度,最大限度地趋利避害。5洪水资源化风险管理对策针对上述洪水资源化中存在的风险,其管理对策主要有:(1加强防洪调度,提高水库调度技术,防范水库应急泄洪风险、垮坝风险和动用蓄滞洪区的风险。洪水的发生过程具有可预见性与可调控性通过历史洪水的调查与分析,人们可以掌握洪水现象的各种统计特征与变化规

9、律;利用现代化的计算机仿真模拟手段,可以预测在流域孕灾环境与防洪工程能力变化的条件下,不同量级洪水可能形成的淹没范围、水深、流速以及淹没持续时间等,评估洪涝灾害的损失;利用现代化的监测手段和计算方法,人们可以对即将发生的洪涝进行实时预报;根据洪水的预测、预报结果,可以科学地制定防洪工程规划与调度方案,约束洪水的泛滥范围、控制洪峰流量与水位,降低淹没的水深以及缩短淹没的历时等等,从而达到减轻洪涝危害性的目的。(2加强调水调沙调度,实现水沙污的统一调度。洪水是很好的冲沙、冲污的资源,因此必须在做好水、沙、污预报工作的基础上,实行水沙污统一调度。防止污水上滩后污染物留在滩上,防止因洪水调度导致淤积加

10、重。(3提高工程质量和加强工程管理,消除病险水库。严格水库管理、提高工程质量、加强大坝监测、消除病险水库是防止垮坝风险的重要手段。(4加强信息化建设,及时获知水情信息。信息化是现代水利的重要标志。信息的及时、精确获知是弱化洪水风险的重要手段。目前正在建设的水利信息化工程,如数字黄河等,将极大地弱化洪水资源化的风险。(5建立蓄滞洪区的洪水保险机制和风险补偿机制。由于洪水资源化工作,增加了蓄滞洪区的受灾风险,因此应该对蓄滞洪区进行风险补偿,其补偿机制应和洪水保险机制共同建立,补偿资金的来源应是洪水资源的收益。参考文献:1程晓陶.论有中国特色的洪水风险管理J .水利发展研究,2001,(4.2席家治

11、.黄河水资源M .郑州:黄河水利出版社,1996.3向立云,姜付仁.洪水资源与洪水资源化刍议J .中国水科院院报,2000,(1.【责任编辑李艳霞】(上接第27页1,绝对误差分别为±10mm 和±1mm 。能根据浑水中电阻率变化 ,在线自动调整淤积面检测放大器增益。图4 孙口桥墩5号断面地形图5放水历时50分钟时实测冲刷坑形态(3实时性强,监控自动化程度高,可远程监视系统运行过程,在线调整浑水地形测量范围(黄河河工模型河道主流摆动频繁。能在放水过程中实时自动完成浑水地形测量,在线存贮水位及淤积面高程、起点距等数据,在微机屏幕上动态显示浑水地形测量结果。遇到地形变化较大的陡坎时还可自动补点加密测量。参考文献:1马劲松,刘新合,高广智.河工模型浑水地形仪的研制总结A .中国水利学会水利量测技术研究会.水利量测技术论文选集C.北京:兵器工业出版社,1993.2武汉水利电力学