自然灾害六章洪水灾害

第6章洪水灾害第6章洪水灾害一、洪水洪水一词，在中国出自先秦《尚书·尧典》。该书记载了4000多年前黄河的洪水。据中国历史洪水调查资料，公元前206～公元1949年间,有1092年有较大水灾的记录。在西亚的底格里斯－幼发拉底河以及非洲的尼罗河关于洪水的记载，则可追溯到公元前40世纪。大禹治水诺亚方舟第6章洪水灾害江、河、湖、海所含水体水量迅猛增加，水位急剧上涨超过常规水位时的自然现象——洪水洪水是否具有灾害性，与当地的各种自然环境条件以及人为因素有密切关系：（1）存在诱发水灾的因素，如暴雨、地震、火山爆发、海啸等；（2）存在受危害的对象，如受洪水淹没而遭受损害的人及其财产；（3）人的防御和抵抗能力。据国际紧急灾害数据库（EM－DAT）统计，1970～2005年间，全球有172个国家共遭遇2565次洪水灾害，其中中国发生127次，仅次于印度的141次，中国是洪水灾害发生最频繁的国家之一。据不完全统计，中国平均每年有1亿1千多万亩农田遭受洪涝灾害，每年经济损失在150亿～200亿元，占国民生产总值的1％～2％，占全年主要自然灾害总损失的30％以上，其中七大江河中下游及沿海诸河是洪水灾害的易发区。第6章洪水灾害二、洪水的形成1、水循环第6章洪水灾害2、河流、泥沙和平原降水或由地下涌出地表的水，汇集在地面低洼处，在重力作用下经常地或周期性地沿流水本身造成的洼地流动——河流。发育成熟的天然河流，一般可分为河源、上游、中游、下游和河口五段。第6章洪水灾害表6-1我国主要江河的长度和流域面积河名河长/km流域面积/km2河名河长/km流域面积/km2长江63971808500海河1090263631黄河5464752443淮河1000269683黑龙江34201620170滦河87744100松花江2308557180鸭绿江79061889珠江2214453690额尔齐斯河63357290雅鲁藏布江2057240480伊犁河60161640塔里木河2046194210元江56539760澜沧江1826167486闽江54160992怒江1659137818钱塘江42842156辽河1390228960浊水溪18631551注：注入邻国的河流流域面积算至国境线；入境河流流域面积包括流入我国或界河的国外面积；黄河不含流域内闭流区的面积第6章洪水灾害一个区域的降雨，通过不同的渠道，流入一条河流，则该区域叫作该河流的流域盆地。简单地说，流域就是一条河的水量补给区域。不同流域的分界线往往在山区，通常叫作河流的分水岭。第6章洪水灾害第6章洪水灾害科罗拉多大峡谷——持续不断的下切侵蚀第6章洪水灾害不断地侧向侵蚀——边滩第6章洪水灾害河流是自然物质循环的重要通道，河流中运输的不仅是水，还有大量的固体物质。河流输运的固体物质中90％是悬浮在河水中的泥沙，其余10％是沿河床底部输移的石块等物质。作为世界上含沙量最大的河流，黄河每年携带１６亿吨泥沙进入下游。在洪水季节，黄河流经黄土高原、进入河南小浪底水库的黄河水中，每吨水中悬浮的泥沙含量高达30kg。第6章洪水灾害河流在同一地点的不同季节的搬运能力也有所不同，非汛期河流流量小，流速也较低，河水输沙能力下降，颗粒较大的泥沙便会在河床上沉积；汛期河流流量大，流速高，沉积在河床底部的泥沙则会被冲走。第6章洪水灾害河流搬运的碎屑物质因流速减慢而逐渐沉积形成的平原叫作冲积平原。长江入海口黄河入海口第6章洪水灾害尼罗河三角洲第6章洪水灾害密西西比河三角洲第6章洪水灾害3、洪水将河流某断面流量从起涨至峰顶到退落的整个过程称为一场洪水。定量描述一场洪水的指标很多，主要有：洪峰流量与洪峰水位，洪水总量与时段洪量，洪水过程线，洪水历时与传播时间，洪水频率与重现期，洪水强度与等级等。水文学中，常将洪峰流量（或洪峰水位）、洪水总量、洪水历时（或洪水过程线）称为洪水三要素，并通常用洪水过程线来表达这三个要素。洪峰流量：一次洪水过程中通过某一个测站断面的最大流量（简称“洪峰”），单位是m3/s；洪水总量：一次洪水过程通过河道某一断面的总水量。洪水总量等于洪水流量过程线所包围的面积洪水历时：河道某断面的洪水过程线从起涨到罗平所经历的时间。表6-2长江宜昌站1998年8次洪峰流量及出现日期项目第一次第二次第三次第四次第五次第六次第七次第八次洪峰流量/m3·s-15350056400520006150062600636005630057400出现日期7月3日7月18日7月24日8月7日8月12日8月16日8月25日8月30日第6章洪水灾害第6章洪水灾害洪水频率、重现期与洪水等级洪水频率：洪水要素（如洪峰流量或时段洪量）在已掌握洪水资料系列中实际出现次数与总次数之比，常以百分率表示。通常所说的洪水频率一般是指洪水累积频率P，其值越小，表示某一量级以上的洪水出现的机会越少，则该洪水要素的数值越大；其值越大，表示某一量级以上的洪水出现的机会越多，则该洪水要素的数值越小。重现期：随机变量大于或等于某数值平均多少年一遇的年距。重现期（Tp）等于（累积）频率（P）的倒数。洪水等级洪水等级是衡量洪水大小的一个标准，是确定防洪工程建设规模的重要依据。由于洪水要素的多样性和洪水特性的复杂性，洪水等级可以从不同角度进行划分。通常是根据洪水重现期（或洪水频率）确定洪水等级。第6章洪水灾害表6-3洪水等级划分标准洪水频率P/100％洪水重现期Tp/a洪水等级N205120～105～10210～510～2035～220～5042～150～10051～0.5100～20060.5～0.2200～50070.2～0.1500～100080.1～0.051000～200090.05～0.022000～5000100.02～0.015000～10000110.011000012第6章洪水灾害洪水的分类按洪水的形成原因：暴雨洪水、融雪洪水、冰凌洪水、暴潮洪水图6－161997年美国北部发生的融雪洪水第6章洪水灾害第6章洪水灾害黄河凌汛：俗称冰排，冰凌对水流产生阻力而引起的江河水位明显上涨的水文现象第6章洪水灾害空军出动轰炸机炸凌第6章洪水灾害按照洪水发生地区的不同：山地丘陵区洪水、平原地区洪水、滨海地区洪水按照不同的分类标准：按照洪水发生的时间长短：突发性洪水、渐发性洪水按洪水发生的流域范围：区域性洪水、流域性洪水按洪水重现期：常遇洪水（小于20年一遇）、较大洪水（20～50年一遇）、大洪水（50～100年一遇）、特大洪水（大于100年一遇）第6章洪水灾害洪水模拟基于一些假设的情景，例如特定超越概率的流量或设计暴雨，对洪水过程进行模拟和预测，从而为防洪工程的设计与建设提供决策支持；对即将发生事件的水文响应进行预报，可能形成的洪峰流量、洪峰出现时刻、洪水总量等第6章洪水灾害三、洪水灾害1、洪水灾害系统第6章洪水灾害2、洪水灾害的时空分布表6-41998年世界各国遭受的洪水灾害发生的国家或地区持续月份死亡人数受影响人数经济损失/百万美元发生的国家或地区持续月份死亡人数受影响人数经济损失/百万美元巴基斯坦330025000美国6～72111000469美国31118000270韩国7～8170116500323伊朗3～4844200000098中国8～9420018000000020800英国453001270尼泊尔81562000020阿根廷3～5202900002500孟加拉国7～91500306000003400秘鲁3～5340580000印度8～9300036000000巴拉圭3～555120000菲律宾939708000塔吉克斯坦3～52032000066苏丹8～91000000土耳其5195142000美国102953001000吉尔吉斯斯坦5110000240越南10～1126793俄罗斯51551000乌克兰1117400000罗马尼亚62140000越南1240300015第6章洪水灾害表6-5中国水灾年表年份水灾简要描述1915珠江水灾华南地区6月下旬至7月上旬，出现大面积的大雨和暴雨。雨区面积约50×104km2，暴雨中心位于南岭山区和武夷山区。这场暴雨造成珠江流域罕见的特大洪水。西江梧州洪峰流量54500m3/s，北江横石洪峰流量21000m3/s，均为近200年来最大洪水，东江也同时发生大水。三江洪水遭遇，又适逢大潮顶托，使珠江三角洲遭受空前严重水灾，三角洲所有堤圩几乎全部溃决，受淹农田43.2×104hm2，受灾人口379万，死伤10余万人，水淹广州市7天1917海河大水海、滦河大水，地决泛滥，下游平原严重水灾，受淹面积3.9×104km2，103个县市受灾，天津市被淹，京汉、京浦、京奉铁路中断1921淮河大水淮河全流域大水，干流中渡站洪峰流量15000m3/s。豫、鲁、皖、苏4省327×104hm2农田被淹，灾民760万，死亡24900人，经济损失2.12亿银元1931长江、淮河水灾长江各大只留普遍发生洪水，干流上游宜昌河段最大流量64600m3/s，长江中下游江堤圩垸普遍决口，汉江平原、洞庭湖区。鄱阳湖区、太湖区大部被淹，武汉三镇受淹达3个月之久。淮河干、支流同时暴发洪水，干流下游中渡站洪峰流量达16200m3/s，蚌埠上下淮北大堤一百多千米尽行溃决。据统计，湘、鄂、赣、浙、皖、苏、鲁、豫8省合计受灾人口5127万，占当时全国人口的1/4，受灾农田面积973×104hm2，占当时耕地面积的28％，死亡约40.0万人。其为20世纪受灾范围最广，灾情最重的一次大水灾1932松花江水灾松花江流域特大洪水，干流哈尔滨站最大流量16200m3/s。松花江大堤溃决20余处，哈尔滨市区受淹长达一个月，街巷可行船，全市38万人口中有24万受灾，死亡2万余人，市内交通断绝。据统计，黑龙江、吉林省有46个县（市）受灾，仅黑龙江农田受灾就达190×104hm2，占其耕地面积的80％，毁坏房屋8.65万间。当时的北满铁路遭到严重破坏，冲毁路基近100处，累计约20km2，铁路交通全部中断第6章洪水灾害（续上表）年份水灾简要描述1933黄河水灾黄河特大洪水，干流陕县站洪峰流量达22000m3/s，为20世纪最大洪水。下游提防决口50余处，陕、冀、鲁、豫、苏5省67县受灾，受灾面积约1.2×104km2，受灾人口364万，死亡1.8万人，冲毁房屋169万间，淹没耕地85×104hm21935长江、黄河水灾长江中游7月上旬发生历时5天罕见特大暴雨，暴雨区位于长江中下游及汉江中下游地区，200mm等雨量线笼罩面积达11.94×104km2，相应降水总量593×108m3，暴雨中心五峰站累计5天雨量1281.8mm。灾情最重的是汉江中下游和灃水下游。汉江下游左岸遥堤溃决，一夜之间淹死80000多人，灃水下游两岸淹死30000多人，这次洪水造成湘、鄂、赣、皖四省152个县市受灾，5.9×104km2面积被淹。瘦在农田150.9×104hm2，受灾人口1000余万，死亡14.2万人，损毁房屋40.6万间。黄河大水，花园口洪峰流量14900m3/s，河决山东鄄城，淹苏、鲁两省27个县，受灾面积1.2×104km2，灾民341万，死亡3065人1938黄河水灾国民党政府6月于郑州花园口扒开黄河大堤，水淹豫东、苏北、皖北地区44个县市，黄泛区面积达5.4×104km2，1250万人受灾，死亡89万人1939海河水灾七八月间海河流域内出现连续多次暴雨，海河流域7、8两月洪水总量304×108m3，受淹面积达4.94×104km2，被淹房屋150万户，灾民近900万人，死伤1.332万人。冲毁京山、京汉、津浦等铁路160km，冲毁公路565km，交通几乎全部中断。天津市被淹浸长达一个半月，市区百分之七八十的街道水深1～2m1947珠江水灾珠江大水，粤桂两省120余县市水灾，107×104hm2农田受灾，死亡2万余人1949珠江水灾珠江水系的西江流域发生大范围的大雨和暴雨，为西江干流近半年来罕见的特大洪水。西江流域和珠江三角洲遭受严重水灾，广东、广西两省区农田受灾39.3×