水灾害防治与风险管理参考书之读书笔记

多种自然因素相互作用和影响。

水灾害是相对人类而言的,在人类生存的地区,均有可能发生水灾害,这就是灾害的普遍性。造成水灾害的原因很多,但在所有致灾原因中,自然因素占主导位置。即使人为原因造成的水灾害,也是先由自然因素形成灾源,继而爆发灾害的。我国水灾害种类繁多,发生额度高,致灾的自然因素十分复杂。从宇宙系统看,太阳、月亮、地球的活动都与水灾害有关,其中与地球有关的重要因素包括地形、地势、地质、地理位置、大气运动和植被分布等。

现代社会中,除自然原因外,人类不当的或缺乏必要保护措施的开发活动,对河流会构成直接的威胁。人类是生物困中的主宰,不仅要依靠自身,而且要利用整个自然界壮大自身的能量,改变自然界,创造人为世界。但是,人类虽然可以改变自然界的面貌,却无法根本改变自然界的运行规律。由于人类改造和干预自然界的行为存在盲目性,违反了自然规律,激化了自然界内部的矛盾和自然界同人类的矛盾,反过来也对人类自身产生危害。

随着科技和工业文明的发展、人口的膨胀,造成水灾害的人为因素不断增加。中华人民共和国成立后人口由4.5亿增至13多亿,社会财富增长加上人对自然界的干预和影响加深,使资源和生态环境遇到破坏,灾害发生的危险和可能产生的损失都大大增加了。例如,盲目砍伐森林,不合理的筑坝拦水、围垦,跨流域调水、引水灌溉和开采地下水等都有可能带来负面影响,造成水土流失、生态环境恶化、河道淤积、水体调蓄能力降低、地面沉降和海水入侵、灌区次生盐碱化、河川径流减少甚至断流、河道淤积萎缩、湿地缩小、河口水生态环境恶化、生物多样性减少等恶劣后果。在我国,有很长一段时间,人们对保护水环境意识淡薄,走了一条“先发展经济,后治理环境”的路子,留下了许多后遗症。我国工业企业的皮污水徘放量很大,而且大部分未经处理直接排入江河湖库等水体,使得不少支流小河变成了排污沟,很多大江大河出现了严重的岸边污染带。这带来了严重的生态与环境问题,加剧了一些地区和城市的缺水程度,甚至出现缺乏安全饮用水的危机。可以说,今天绝大多数的水灾害都有或轻或重的人为因素,其中,水土流失、水质恶化、水生态系统破坏等水灾害主要就是人为灾害。

根据长期统计分析,危害我国的水灾害种类很多,其中危害最大、范围最广、持续时间较长的是干旱、洪水、涝渍、风暴潮及灾害性海浪、泥石流、水生态环境灾害。

① 干旱是大气运动异常造成长时期、大范围无降水或降水偏少的自然现象。干旱造成空气干燥,土壤缺水、江河断流、禾苗干枯、供水短缺等灾害。

干旱的影响:1.对农业的影响:对种植业的影响,在影响种植业的各种气象灾害中,以旱灾最为严重,农田受旱灾面积占农田总受灾面积的60%;对草原畜牧业的影响,一是草场

退化,产草量降低,品质变差,二是家畜饮水困难,为寻找水源,放牧采食时间缩短,畜体瘦小,体重下降,甚至死亡;对林业的影响,主要表现在植树造林、林木生长、森林火灾及病虫害方面。2.对城市供水和工业的影响:由于地表水严重短缺,过度超采地下水,一些城市已经形成大面积地下水下降漏斗区、致使许多城市地面沉降,沿海城市还遭到海水的倒灌侵蚀。水是工业的血液,工业用水约占城市总用水量的80%,供水不足首当其冲是影响工业生产。干旱对工业生产的影响方式分为直接影响和间接影响两种。3.对其他社会经济活动的影响:对水力发电的影响,降水多就能多发电,反之,干旱少雨就少发电;对内河航运的影响,水位下降,河床变浅,致使船舶搁浅,造成航运中断和减载航行,航运不通还直接影响沿江各地群众的生产和生活;对水产养殖的影响,干旱往往导致水源减少或不足,以及改变水环境,进而影响水产养殖;对社会经济系统的影响,现代经济系统中各部分各环节是紧密联系的,只要某个部分或环节受到影响,其影响就会发生连锁效应。4.对自然环境的影响:土地干化、河流断流及湖泊干涸情势加剧;地下水环境明显恶化;地表水体污染有所加重;土地沙漠化危害有所加剧。

干旱监测的内容大致有五类,即大气参数、与农业有关的参数、与水文有关的参数、卫星遥感资料和社会经济资料。监测的方式通常有两种:一是通过台站网络系统的监浏;二是遥感监测。旱情分析与预报的主要途径有两类:一是用旱情指标值判断是否会发生旱情和旱情程度;二是按土壤含水量预报值判断对作物生长的影响程度。显然,旱情分析预报的实质是在预见期内降水量和蒸散发量预报值的基础上,分析研究土壤含水量是否满足作物正常生长的需要。因此,早倩分析预报还需依靠气象预报作分析与计算。

抗旱措施:1.农业抗旱措施:开辟新水源措施、节水灌溉技术、节水抗旱栽培措施、化学调控抗旱措施;2.城市抗旱措施:修建蓄水工程、跨流域调水工程、人工增雨、咸水利用、污水回用、雨水利用等措施同样适用于城市抗旱。除此之外,对沿海城市,海水也是一种很好的替代水源。海水可以直接作为工业生产中的冷却用水、除尘冲灰用水、洗涤用水或作为生活杂用水、市政消防用水等,也可以经过淡化处理以后再使用。

② 洪水是暴雨、冰雪急剧融化等自然因素或水库垮坝等人为因素引起的江河湖库水量迅速增加或水位急剧上涨,对人民生命财产造成危害的现象。

洪水灾害的影响:(一)洪灾对国民经济各部门的影响1.对农业的影响:洪水灾害常常造成大面积农田受淹,作物减产甚至绝收。2.对交通运输业的影响:对铁路和公路正常运输和行车安全构成了很大威胁。3.对城市和工业的影响:城市是地区政治、经济和文化中心,人口集中,资产密度高,目前我国工业产值中约有80%集中在城市,一旦遭受洪水袭击,损

失较为严重。(二)洪灾对社会的影响:1.人口的死亡2.灾民的流移3.疫病(三)洪灾对环境的影响:1.对生态环境的破坏,最主要的是水土流失问题。2.对耕地的破坏,从水利的角度看,一是水冲沙压,毁坏农田。二是洪涝灾害加剧盐碱地的发展。3.对河流水系的破杯,我国河流普通多沙,洪水决口泛滥,泥沙淤塞,对河道功能的破坏极其严重,尤其是黄河泛滥改道,对水系的破坏范围极广,影响深远。4.对水环境的污染,洪水泛滥还会引起水环境的污染,包括病菌蔓延和有毒物质扩散,直接危及人们的健康。

防洪抢险是指汛期防洪工程设施发生危及工程安全的事态时所采取的紧急抢护措施。防洪工程设施种类繁多,设计条件和建筑材料多不相同,出险的情况也干差万别,所以防洪抢险所遇到的问题和应采取的措施也是多种多样的。多年来各地在实际防洪抢险中采取很多好的抢护方法,取得许多宝贵经验。根据工程设施的基本要求、建筑材料性能和外部水力条件等,大致有以下几种主要的抢险原则和方法。1.渗漏险情抢护:临水坡截渗、背水坡导渗、背水地面反滤压盖、抢堵漏洞。2.滑塌险情抢护:堤、坝、护岸、挡土墙、水闸等当发现有滑塌破坏险情征兆时,应及时进行分析判断。当分析认定有发生滑坡、脱被、滑动、倒场的可能时,要立即消除发生险情的根源,控制险情发展,尽可能把抢护做在事故之前。当堤、坝滑坡崩塌已经形成,应详细研究分折其原因,进行维护观测,尽量防止扰动,按照上部减载,下部因脚的原则,采取措施,先稳定险情,防止滑坡继续扩大。然后在滑坡体下部修筑压坡体固脚,底部一般设水平滤层,尽量与原有滤水设备相连接。3.冲刷险情抢护:防风浪抢护、崩塌险情抢护、建筑物消能设施破坏的抢护。4.漫溢险情抢护。

防洪规划是开发利用和保护水资源,防治水害所进行的各类水利规划中的一项专业规划。它是指在江河流域或区域内,着重就防治洪水灾害所专门制定的总体战略安排。防洪规划除了应该重点提出全局性工程措施方案外,还应提出包括管理、政策、立法等方面在内的非工程措施方案,必要时还应该提出农业耕作、林业、种植等非水利措施意见,作为编制工程的各阶段技术文件、安排建设计划和进行防洪管理、防洪调度等各项水事活动的基本依据。防洪规划和其他各项水利规划一样,是水利建设和管理事业中一项重要的前期工作。

③ 山洪也是洪水的一类,特指发生在山区溪沟中的快速、强大的地表径流现象,特点是流速快,历时短,暴涨暴落,冲刷力与破坏力强,往往携带大量泥沙的地表径流。

山洪的危害表现为以下方面:1.对道路通信设施的危害。2.对城镇的危害。3.对农田的危害。4.对资源的危害。5.对生态环境的危害。6.对社会环境的危害。

由于山洪的规模、性质、地形条件和受害对象不同,山洪的危害也表现为多种形式,主要有以下几种:1.淤埋 2.冲刷3.撞击4.堵塞5.漫流改道6.磨蚀7.弯道超高与爬高8.挤压主

河道。

防治山洪,减轻山洪灾害、主要是通过改变产流、汇流条件,采取调洪、滞洪和排洪相结合的综合治理措施来实现。主要措施有两种:一是水土保持,通过修建谷坊、塘、培,植树造林及改造坡地为梯田等,在流域面上控制径流和泥沙,不使其流失和大量进入沟槽;二是水库调洪和滞洪,在上游沟通适当位置处修建水库,利用水库库容拦蓄、调节洪水和滞蓄洪水,削减下游沟道的山洪洪峰流量,减轻或消除山洪灾害。排洪措施则以整治沟道筑堤排洪为主,使山洪安全排泄,不致成灾。

④ 涝是指过多雨水受地形、地貌、土壤阻滞、造成大量积水和径流,淹没低洼地造成的灾害;渍是因地下水位过高或连续阴雨致使土壤过湿而危害作物正常生长的灾害。涝渍是我国东部、南部湿润地带最常见的水灾害。每年由南向北,自4月份起至10月份止。

涝水对农作物的损害。农作物的受淹时间和淹水深度是有一定的限度的,超过这样的范围,农作物正常的生长就会受到影响,造成减产甚至绝收。

渍害对农作物的损害。地下水受土壤毛细管作用上升高度的范围,叫做毛管水饱和区,其水分约占土壤孔隙的80%以上。当地下水位超过一定的深度时,农作物就会遭受毛管水饱和的影响,造成受渍减产。

城市内涝是指因降雨使市区低洼地区积水、滞水,引发交通中断、地下通道淹没、房屋破坏和财产受损,井可造成不同程度的人员伤亡。由于城市人口密度和财产的密度加大,同样的涝灾一旦发生将造成更大的损失。城市雨涝灾害除了损失重、影响大之外,还有连发性强、灾害损失和城市发展同步增长等特点。

涝灾的防治:1.农业除涝系统,农田排水系统是赊涝的主要工程措施,其作用是根据各类农作物的耐掩能力,及时排除农田中过多的地面水和地下水,减少淹水时间和淹水深度,控制土壤含水量,为农作物的正常生长创造一个良好的环境。按排水系统的功能可分为田间排水系统和主干排水系统。2.排涝规划:收集资料、确定标准、分析计算、筛选方案、上级审批。3.排涝措施:洪涝分治;分片排涝;排蓄结合、自排为主;控制运用,加强管理。4.城市内涝治理:对于城镇地区排水,除建立管渠排水系统外,还需采用一些辅助性工程措施,增加雨水下渗能力,增加城市雨水滞蓄能力,城市雨水利用,法律与法规。

渍灾的防治:1.水利措施:建立农田地下排水系统;耕层滞水;控制河网水位;采取深沟密网,加快田间排水;实行“灌排分开”、“水旱分开”;推行计划用水。2.农田措施:深耕晒垡,增施有机肥料;水早轮作,轮种绿肥;结合兴修水利,客土改土;生物排水,降低农田地下水位;水稻的湿润灌溉。

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