第2章水务规划与管理

GrantersBrook站的年最大洪峰流量和不透水面积
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§2城市防洪排涝的特点洪排涝的重要性
城市的特点决定了城市一旦受灾，可能造成 的生命财产损失将会远远超过非城市地区
如1991年华东大水中，江苏省直接经济损失233亿元，虽 然城市受灾绝对面积在整个受灾面积中的比重不大，但经 济损失却占全省的一半以上。
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2 实施方案的主要内容
• •
基本情况 总体部署及目标
① ② ③
流域防洪 城市防洪排涝 区域治理
• • • • •
进一步加强防洪排涝工程建设 进一步完善防洪排涝减灾体系 防洪排涝建设实施安排 前期工作安排 投资计划
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透水面积为0％、50％、100％的流量过程线比较图
3、城市化对径流水量平衡的影响
△R＝△R1＋△R2
△R1―城市区降雨的增加引起的径流增量，通常 R ― 可达10% △R2―径流系数的增加起的径流增量，是决定河 道情势的主要因素，在春汛可达5％
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4、城市化对洪水的影响 大洪峰开始 大洪峰开始
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水工建筑物级别
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水库工程水工建筑物的防洪标准
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三、城市的涝灾标准和排涝标准
• 1.城市涝灾与洪灾的关系
(1)城市洪水来源于城市防洪保护区之外，而 造成涝灾的水多来自保护范围之内。 (2)洪水径流量大，而涝水径流量小。 (3)防治措施不同，城市防洪一般采用上游工 程拦蓄和市区堤防工程等措施来防范，将洪水阻 截在城市保护区之外；城市涝灾防治则通过市区 的管渠、泵站等，将区内的暴雨积水自流或抽排 到保护区之外。 （4）影响的面积大，发生频率高，城市总的 涝灾损失往往高于洪灾
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4、城市防洪的主要任务
① ② ③ ④
制定城市防洪规划 进行城市防洪排涝建设 开展防洪工程管理工作 建立健全全国性的防洪预警、预报系 统 ⑤ 做好城市防汛、抢险救灾准备工作
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二、城市的防洪标准和防洪设计标准
1. 城镇等别和防洪标准
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2.水利水电枢纽工程的等级和防洪标准
水利水电枢纽工程的等别
动态性： 动态性：
自然流域的演变是缓慢的，以地质年代为尺 度的 城市的水和环境都处在“动态”中发展
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城市水文的研究手段
• （1）上下游对比 把城市地区河流的上游与同一条河流下游所收集 的数据加以比较 • （2）前后期对比 把城市区域土地利用变化的前后数据进行对比 • （3）流域对比 两个或两个以上流域的水文数据进行对比。其中 一个流域是城市，另一个流域是农村
一、规划的依据及原则
1 指导思想及目标要求 城市防洪排涝规划的指导思想和目标要求是：全面贯彻党中央、 国务院和各省、市、区关于防洪工作的方针政策，从战略高度 认识和推进城市防洪排涝工作，以满足人民群众对防洪安全的 基本要求为根本出发点，加快基础设施建设，提高防洪排涝管 理水平。
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2 编制依据
(1)《中华人民共和国水法》； (2)《中华人民共和国防洪法》； (3)《水利产业政策》(国务院国发[1997]35号文印发); (4)GB50201一94《防洪标准》； (5)CJJ50一92《城市防洪工程设计规范》； (6)水利部〔1998〕215号《关于印发城市防洪规划编制大纲》 (修订稿)的通知； (7)所在省防洪条例、水利工程管理条例、河道管理实施办法、 城市防洪规划编制工作意见等； (8)城市所在流域防洪建设的意见、规划报告、工作大纲； (9)城市总体规划及所在省、市水利计划及规划； (10)其他有关法律、法规、规程。
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城市洪涝灾害与城市化进程一致，同时与人类 活动、洪水特性有关 洪涝灾害损失对照表
例如：合肥市 例如： 解放前夕人口5万面积 解放前夕人口 万面积2KM2 万面积 1992年人口 万面积 年人口82万面积 年人口 万面积76KM2
年份
淹没面积 损失金 (KM2) 额(万元) 13 11.2 18 5.5 200 1300 4000 7000
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(3) 沿海城镇防潮总体规划注意事项
① 正确确定设计高潮位和风浪侵袭高度 ② 要尽可能符合天然海岸线 ③ 要充分考虑海潮与河洪的遭遇 ④ 与市政建设和码头建设相协调 ⑤ 因地制宜选择防潮工程结构形式和消浪设 施
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三、城市防洪排涝的建设
1 防洪排涝建设实施方案编制原则
① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ 遵循自然规律和经济规律，协调人与自然的关系，科学 地控制洪水，有效地减轻洪涝灾害。 防洪排涝建设要与国民经济和社会发展的水平相适应， 并适度超前。 深化防洪排涝管理体制、工程运行机制等方面的改革， 逐步建立适应社会主义市场经济体制要求的防洪排涝管 理良胜运行机制。 进一步完善以政府行为为主体的防洪排涝建设管理体制， 按照各级政府的事权划分原则和有关项目管理权限规定， 确定防洪排涝工程建设的责任分工。 全面规划、统筹兼顾、标本兼治、综合治理。 量力而行，突出重点，协调兼顾，提高效益。 依法治水、科学治水。
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3 编制原则
城市防洪规划的基本原则是：以防洪治涝为主，结合 水环境治理，统筹规划，分期实施，统一管理，充分 利用和改造现有工程设施，在加强工程措施规划的同 时，兼顾非工程措施规划。 ①城市防洪规划必须服从流域、区域总体防洪要求。 ②城市防洪规划必须服从城市总体规划 ③城市防洪规划要与治涝规划相结合。 ④城市防洪规划工程措施要与非工程措施相结合 ⑤城市防洪规划要与交通、城建、环保、旅游等相结合。 ⑥城市防洪规划要规划与现状相结合，近期与远期相结合。
城市化过程 可能的水文效应 减少蒸散发量和截流量；增加水流中悬浮 固体及污染物，减少下渗和降低地下水位， 增加雨期径流以及减少基流
树和植物的清除
房屋、街道、下水道建造初 增加不透水面积，减小径流汇流时间 期 住宅区、商业区和工业区的 增大洪峰流量和缩短汇流时间，径流总量 全面发展 和洪灾威胁大大增加 建造雨洪排水系统及河道整 减轻局部泛滥，而洪水汇集可能加重下游 治 的洪水问题 11
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3、城市洪涝特点 “洪涝不分”是城市防洪治涝中普遍存 在的问题
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4、城市防洪特点 ① 城市防洪安全对经济发展和社会稳定的影 响不断扩大 ② 城市分布由分散的点向线和面发展 ③ 城市化水文效应的不断增强 ④ 城市现代化对交通、供水、能源、通讯、 信息系统的依赖程度越来越大 ⑤ 城市之间相互依存的关系更为密切
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二、城市化对降雨的影响
1、城市化对降水量的影响——增加
(1)城市化前后对比
例1：特拉维夫市每年11月的P(1931~1960)比P(1901~1930)多 16% 例2：学者对意大利那布勒斯城的降水历史资料进行分析时指 出，在1886～1945年这一长时期中，那布勒斯的降水量没有 明显的变化，但是近30年即1946～1975年，随着那布勒斯 城市化的发展，降水量比前一时期增加了17％左右。
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二、规划的内容与方法
防洪排涝规划设计的任务是：
① 分析计算城区各河段现有防洪工程的防洪能力 及加高提防和河道控制水位时的防洪能力，分 析城市洪水出路及现有排涝能力。 ② 调查研究洪涝灾害的历史、现状及其成因，根 据防护对象的重要性，结合考虑现实可能性， 选定适当的防洪设计标准和排涝标准。 ③ 分析研究各种可能的防范措施方案，提出城市 防洪排涝整体规划方案，并拟定工程设计的任 务。
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(2)城区周末与工作日对比
例：德特维勒(Dettwiller)对巴黎1960~1967的5~10月分 析
1.93mm
1.47mm (少24%)
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(3)同时期城市与郊区的平行对比
例：
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2、城市化影响降水的机理
(1)城市热岛效应
二氧化碳、烟雾（吸收更多的辐射能）；下垫面热容 量大（同自然下垫面比）；人工热源 例：当天只有华盛顿市区从孤立的雷雨云中降下25mm的阵雨 城市热岛 强度约在 2℃左右 2
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2、城市防洪现状
(1)防洪指标低(表)
全国670个设市城市，有防洪任务的639个城市。标准达到和超过100年 一遇的只占4％，标准低于20年一遇的占城市总数的50％，即300多个，标 准为5年一遇或更低的100多个。
(2)城市内涝严重 内涝——外河洪水位台升，城区雨洪内水难 以有效排除而致涝灾。 (3)防洪工程病险隐患多
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2、城市防洪现状
• 回顾历史
建国前
1915，珠江百年一遇洪水，广州市被淹1个星期 1931，江淮并涨，武汉至南京沿江城市全淹，汉口被淹100天 1932，松花江大水，哈尔滨被淹1个月 1939，海河流域大水，天津被淹积水达两个月之久
建国后
相继战胜1954长江，1957松花江，1958黄河，1963海河， 1998长江等洪水
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4 不同类型城市防洪总体规划 (1)沿江河城镇防洪总体规划注意事项
① 以城镇防洪设施为主，与流域防洪规划相 配合 ② 泄蓄兼顾，以泄为主 ③ 因地制宜，就地取材 ④ 全面规划，分期实施 ⑤ 与城镇总体规划相协调
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(2) 山区城镇防洪总体规划注意事项
① 与流域防洪规划相配合 ② 工程措施与植被措施结合 ③ 按水流形态和沟槽发育规律分段治理 ④ 全面规划，分期治理 ⑤ 因地制宜选择排泄方案
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2 排涝规划设计的方法步骤 ① 收集资料 ② 确定标准 ③ 分析计算 ④ 筛选方案 ⑤ 上级审批
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3 城市防洪排涝规划报告编制
I. 前言 II. 城市概况 III. 防洪排涝现状和存在问题 IV. 规划目标和原则 V. 防洪、治涝水文分析计算 VI. 防洪工程设施规划 VII. 治涝工程设施规划 VIII.非工程措施规划 IX. 环境影响分析 X. 投资估算 XI. 经济评价 XII. 规划实施的意见和建议 XIII.相应的附表及附图
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三、城市的涝灾标准和排涝标准
2.城市排涝标准及其确定 除涝标准是指遇上多少年一遇暴雨，多少日 雨量，在多少天内排除。 应综合考虑排涝系统的净效益、地区经济条 件和发展，依据国家和地方部门的有关规 定确定。