景德镇市综合洪水风险管理决策支持系统开发方案研究

发布时间：2017-09-15 09:01

第一章 绪论

1.1 项目背景及研究意义

景德镇市地处昌江下游丘陵地带，为江西省三大暴雨中心之一，历史上一直未设置专门的防洪堤坝，只依靠天然的河岸防御洪水，因而导致洪涝灾害的发生非常频繁，且一旦受灾，损失严重。据文献记载，昌江流域从公元 1368 年至 1948 年间共发生水灾 32 次，其中特大水灾 12 次，灾情严重。1998 年以前该市城区基本无防洪设施，仅在市区较低处建有西瓜洲圩堤，老鸦滩圩堤和三河圩堤及昌江城区段有一小段护岸工程，堤防标准低，无法解决城区的防护问题。致使 1955、1996、1998、1999 年的昌江洪水淹没大部分城区，损失非常严重。如 1998 年的洪水（20 年一遇）造成市区水淹时间达 94 小时，，城市低洼处水深达 10m；市区受淹面积达 31.4km2，占市区总面积的 94.6%；受灾人口达 27.18万人，占市区人口的 88%；造成直接经济损失达 23.06 亿元。

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1.2 国内外防洪决策支持系统的研究现状

决策支持系统这一概念最初是由美国教授 M.S.S.Scort Motton 于 1972 年在《管理决策系统》一文中提出[1]。决策支持系统是在管理信息系统和运筹学的基础上发展起来的，它通过将管理信息系统的大量处理数据功能和运筹学的模型数值计算功能进行有效集成，进而达到更高层次的辅助决策能力[2]。由于其能够决策复杂的半结构化或者非结构化决策问题，很快决策支持系统的应用范围逐渐扩大，在各行各业都得到了广泛的应用，防洪决策支持系统正是在这样的潮流趋势之下应运而生。

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第二章 综合洪水风险管理决策支持系统总体设计

2.1 系统设计原则

（1）整体统一规范设计，各子系统突出重点系统设计应该整体把握，按照国家防汛指挥系统确定的总体框架要求和相关技术标准进行设计，各业务子系统在遵循规范要求的基础上，侧重对各自功能方面的设计，突出在整个防洪减灾决策支持系统流程中的关键作用，各系统之间高内聚、低耦合。（2）充分利用现有资源，减少开发系统的开发要在充分利用现有各防汛系统的基础之上，尽量提取出不同粒度的相关通用模块，将其集成于景德镇市防洪减灾决策支持系统应用支撑平台之中，避免重复开发，节约资金。（3）采用先进可靠技术，与时俱进系统的设计应考虑未来一段时间的发展方向和业务需求，合理利用当前先进可靠的科学技术，保证系统具有较长的生命周期，减少二次开发带来的费用损失。

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2.2 系统总体逻辑结构设计

防洪决策支持系统的逻辑结构框架可分为三个层次：人机接口层（控制层）、系统应用层（功能层）和系统信息支撑层。系统应用层通过人机接口与决策分析人员和决策者交互，在系统信息支撑层和系统应用层众多功能的支持下，完成防汛决策过程中各个阶段、各个环节的多种信息查询和防洪调度等分析功能。按景德镇市防汛特点和任务，防洪决策支持系统应用层包括信息接收处理、气象产品应用、洪水预报、防洪调度、灾情评估、信息服务、汛情监视、防汛会商、防汛管理等功能子系统。各子系统之间不进行直接的相互控制，可立进行，其间的联系通过信息交换缓冲区进行。

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第三章 景德镇市洪水风险管理决策支持系统的新模型开发...............34

3.1 流域实时洪水预报模型开发...............34

3.2 城市雨洪模型开发...............39

第四章 洪水风险决策支持系统已有子系统的完善与优化...............50

4.1 水情信息监测与处理系统的改造升级...............50

4.2 浯溪口水库调度方案的优化...............54

第四章 洪水风险决策支持系统已有子系统的完善与优化

4.1 水情信息监测与处理系统的改造升级

水情信息监测与处理为洪水风险管理决策支持系统提供全方位的数据支撑，它不仅包括防汛信息（雨情、水情、工情、灾情）的接收、预处理、存储、转发等内容，也包括为面向实时预报调度而进行的水文测站扩建、改造升级、以及配套的信息采集、传输、转化等内容。其中防汛信息的接收和处理等功能已涵盖在洪水风险管理决策支持系统平台中，此处不再赘述。而水文测站的扩建和改造升级，是本项目的重要建设内容。

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4.2 浯溪口水库调度方案的优化

（1）浯溪口水库规模及特征值根据 SL252-2000《水利水电工程等级划分及洪水标准》结合下游防洪对象景德镇的重要性，选定主要建筑物相应洪水标准重现期：设计 100 年；校核 2000年。浯溪口水利枢纽工程建于昌江干流之上，等别为大（2）型，其总库容为 4.75×108m3，防洪库容 2.964×108m3。

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结论

景德镇市是昌江流域洪水灾害的频发区和重灾区，防洪一直是该地区亟需解决的问题。待浯溪口水库水库建成运行后，通过“堤库结合的防洪工程体系”，可使景德镇市的防洪标准达到 50 年一遇水平。虽然基本上满足了国家标准的设防要求，然而，景德镇市整体上尚未形成工程措施与非工程措施有效协调的规划与实施方案，这在一定程度上制约了景德镇市防洪减灾综合能力的提升。因此，借助于世界银行贷款项目，建设一套集流域实时洪水预报、洪水淹没及城市雨洪模拟、浯溪口水库优化调度、洪灾损失评估及防汛会商于一体的洪水风险管理决策系统，对于提高景德镇市防洪减灾能力及洪水风险管理水平具有重要意义。

参考文献（略）

本文编号：855565