中山市主城区内涝风险评估

-/r/n.z./r/nA/r/n市/r/n淹水规划/r/n[/r/n摘要/r/n]/r/n在对现状内涝点进展调查，并建立中山市主城区的河网及陆地一、二维水动力模型及排水管网模型模拟中山市遭遇各频率暴雨时受灾情况的根底上，/r/n借鉴/r/n指标体系法的思想/r/n，将历史灾情及模型模拟的灾情、地形地面高程、防洪治涝系统、综合状况/r/n(/r/n人口和经济/r/n)/r/n、防灾抗灾能力六个方面作为中山市主城区内涝风险指标，通过对各指标进展权重拟定、分级、赋值和叠加运算，得到中山市主城区内涝风险区划成果。/r/n[/r/n关键词/r/n]/r/n，/r/n内涝风险/r/n，评估，指标体系法，风险因子/r/n，区划/r/n[abstract]/r/nBasedonthesurveyof/r/ncurrentwaterloggingpointsituationandwaterloggingsimulationresultofdifferentferequencerainbyamodelconsistofrivernetwork-landanddrainagesystem,atthesametimereferencinginde*systemmethod,weregardsi*factorsincludingwaterlogginginhistoryandthemodel,topographyandelevation,Floodandwaterloggingcontrolsystem,comprehensionsituation(population&economy),theabilityofdisasterpreventionaswaterloggingriskinde*esofZhongShan’smaincityarea,getthewaterloggingriskdis/r/ntributioninZhongShan’smaincityareabyweightsetting,grading,/r/nvalue/r/nassignmentandoverlayoperationsofeachinde*./r/n[keywords]/r/nZhongShan,waterloggingrisk,evaluation,inde*systemmethod,riskfactors/r/n，/r/ndistribution/r/n1/r/n背景/r/n"中山市城市总体规划〔/r/n2010~2020/r/n〕"提出，中山市开展的总目标为：在规划期内，中山市经济总量和社/r/n会经济开展质量得到明显的提高；落实科学开展观要求，按照/r/n"/r/n理想城市/r/n〞/r/n的建立理念，积极开展统筹城乡开展综合改革试点，促进经济、社会、资源环境协调开展，使中山全面实现现代化；挖潜特色文化资源，构建公平、高效的根底设施网络，创造良好的人居环境与投资环境，使中山成为全国/r/n著名的适宜居住、适宜创业的城市。/r/n2/r/n区位及水文地质条件/r/n2.1/r/n区位/r/n中山市位于广东省中南部，珠江三角洲中部偏南的西、北江下游出海处，北接广州市番禺区〔距广州/r/n86/r/n公里〕和佛山顺德区，西邻江门市区和珠海斗门区，东南连珠海市，东隔珠江口伶仃洋与东莞市、深圳市和香港特别行政区相望，东南至澳/r/n门/r/n65/r/n公里，由/r/n中山港水路到香港/r/n52/r/n海里。地处北纬/r/n22°11′/r/n～/r/n22°46′/r/n，东经/r/n113°09′/r/n～/r/n113°46′/r/n。/r/n中山市市域总体划分为六区、十八镇。其中六区为石岐区、东区、火炬区、西区、南区和五桂山办事处。十二镇包括小榄镇、黄圃镇、民众镇、东凤镇、东升镇、古镇镇、沙溪镇、坦洲镇、港口镇、三角镇、横栏镇、南头镇、阜沙镇、南朗镇、三乡镇、板芙镇、大涌镇、神湾镇。本次内涝风险评估范围为中心城区中的六区，即石岐区、东区、南区、西区、火炬区和五桂山办事处。/r/n2.2/r/n水文地/r/n质条件/r/n中山地形以平原为主，地势中部高兀，四周平坦，平原地区自西北向东南倾斜。五桂山、竹嵩岭等山脉突屹于市中南部，五桂山主峰海拔/r/n531/r/n米〔以下均为/r/n85/r/n国家高程〕，为全市最顶峰。地貌由大陆架隆起的低山、丘陵、台地和珠江口冲积平原、海滩组成。/r/n中山市地处低纬度地区，全境均在北回归线以南，属亚热带季风气候，光热充足，雨量充分。年平均气温为/r/n22.1/r/n度，月平均气温以/r/n1/r/n月最低，为/r/n13.8/r/n度，/r/n7/r/n月最高，为/r/n28.6/r/n度。极端最高气温/r/n38.7/r/n度〔/r/n2005/r/n年/r/n7/r/n月/r/n18/r/n～/r/n19/r/n日〕，极端最低气温/r/n-1.3/r/n度〔/r/n1955/r/n年/r/n1/r/n月/r/n12/r/n日〕，年平均雷暴日数为/r/n73.3/r/n日。市境因濒临南海，夏季风带来大量水汽，成为降水主要来源，年平均降水量为/r/n1875.3/r/n毫米。影响中山的灾害天气有台风、暴雨、低温、霜冻、低温阴雨、干旱和雷暴。中山属于丰水地区，多年平均降水量达/r/n29.18/r/n亿立方米/r/n，西江和北江流经该市的磨刀门、横门、洪奇沥，多年平均径流总量/r/n2241/r/n亿立方米。/r/n西江下游的西海水道、磨刀门水道自北向南流经市西部边界，由磨刀门出南海；北江下游的洪奇沥水道自西北向东南经过市东北边界由洪奇门出珠江口。其间汊道纵横交织，其中小榄水道、鸡鸦水道横贯市北半部，汇入横门水道由横门出珠江口。水系可划分为平原河网和低山丘陵河网两个局部，平原地区河网深受南海海洋潮汐的影响，具典型河口区特色。中山市主城区属低山丘陵河网，主城区河流由从中心城区西北侧穿过的母亲河/r/n-/r/n岐江河，其他主要河涌：狮窖河、小隐涌、白石涌、濠头涌、崩山涌、西河涌、张家边涌、九曲河等。/r/n3/r/n内涝风险区划/r/n3.1/r/n技术路线/r/n目前，城市内涝风险评估尚处在研究与探索中，评估的方法主要有：历史灾情数理统计评/r/n估法、指标体系评估法和情景模拟评估法。/r/n本次研究是通过对/r/n现状内涝点进展调查，并建立中山市主城区的河网/r/n及陆地一、二维水动力模型及排水管网模型，通过模型计算来模拟中山市遭遇各/r/n频率暴雨时受灾情况/r/n。另外借鉴指标体系/r/n法的思/r/n想，将中山市主城区自然风险、社会经济两个子系统的各层次因素指标，/r/n应用层次分析法确定各子系统相对该层次准则目标的权重系数，得到各准则的评价结果，然后应用到洪涝风险目标层系统，从而得到综合评价结果。/r/n明确区域范围/r/n明确区域范围/r/n从/r/n从/r/n数据收集与处理/r/n数据收集与处理/r/nGIS/r/n分析/r/n评估方法的选择/r/n风险识别/r/nGIS/r/n分析/r/n评估方法的选择/r/n风险识别/r/n风险分析/r/n风险分析/r/n危险性风险/r/n脆弱性风险/r/n暴露性风险/r/n危险性风险/r/n脆弱性风险/r/n暴露性风险/r/n风险分级、赋值/r/n风险分级、赋值/r/n风险区划/r/n风险叠加运算/r/n风险区划/r/n风险叠加运算/r/n图/r/n1/r/n技术路线图/r/n3.2/r/n风险指标/r/n由/r/n于造成城市内涝的影响因子很多，使/r/n得确定防洪涝风险因素成为了一个非常复/r/n杂的问题，防洪涝风险/r/n影响因素是度量区域防洪涝风险等级的特征参数，是评价的/r/n根本尺度和衡/r/n量标准。指标体系/r/n是综合评价的根本条件和理论根底，指/r/n标体系构建成功与否决定了评价效果的真实性和可行性。在研究和确定评价指标时，要遵守客观性和准确性、代表性和普适性、/r/n适用性和可获性、机构性和系统性、综合性和可操作性的指导原则。/r/n按照指标体系理论，洪涝灾害风险是由致灾因子危险性、承灾体的暴露性和脆弱性相互作/r/n用/r/n而构成的有机整体。洪涝风险构成元素影响因子主要包括危险性影/r/n响因子、/r/n暴露性影响/r/n因子和脆弱性影响/r/n因子，通过比照相关资料，本次确定的中山/r/n市内涝灾害风险因子有/r/n14/r/n个，其识别表见表/r/n1/r/n。/r/n表/r/n1/r/n/r/n主要风险因子识别表/r/n类型/r/n序号/r/n风险因子/r/n是否列为评价因子/r/n备注/r/n危险性因子/r/n1/r/n历史灾情/r/n是/r/n合并为危险性因子/r/n1/r/n2/r/n数学模型模拟灾情/r/n是/r/n3/r/n灾情次数/r/n否/r/n4/r/n地形/r/n是/r/n合并为危险性因子/r/n2/r/n5/r/n历史降雨/r/n否/r/n6/r/n地面坡度/r/n是/r/n合并为危险性因子/r/n2/r/n7/r/n地面高程/r/n是/r/n8/r/n地面渗透性/r/n否/r/n9/r/n水系情况/r/n是/r/n合并/r/n为/r/n危险性因子/r/n3/r/n10/r/n防洪治涝系统/r/n是/r/n暴露性因/r/n子/r/n11/r/n人口密度/r/n是/r/n暴露性因子/r/n1/r/n12/r/n经济状况/r/n是/r/n暴露性因子/r/n2/r/n脆弱性因子/r/n13/r/n防灾意识/r/n否/r/n14/r/n防灾抗灾能力/r/n是/r/n合并为脆弱性因子/r/n15/r/n医疗救护能力/r/n是/r/n为简化计算和评估的复杂性，拟选取对洪涝灾害风险评估影响较大和空间分布有关的几个因子作为风/r/n险评/r/n估的主要因子，将一些类似的影/r/n响因子进展合并处理，筛选和/r/n归纳出/r/n5/r/n个主要风险/r/n评估因子，并参照其他相关工程经历，确定各评估因子的权重。/r/n表/r/n2/r/n评估因子的权重/r/n类型/r/n序号/r/n风险因子/r/n所含因子/r/n权重〔/r/n%/r/n〕/r/n危险性因子/r/n1/r/n历史灾情及模型模拟的灾情/r/n历年内涝点及模型计算的内涝点/r/n50/r/n2/r/n地形地面高程/r/n10/r/n3/r/n防洪治涝系统/r/n排/r/n水能力/r/n25/r/n暴露性因子/r/n1/r/n综合状况/r/n人口密度/r/n5/r/n2/r/n经济状况/r/n5/r/n脆弱性因子/r/n1/r/n防灾抗灾能力/r/n防灾意识、应急救灾能力、防灾抗灾能力、医疗救护能力/r/n5/r/n总计/r/n6/r/n100/r/n3.3/r/n风险分级、赋值/r/n按照各风险因子可能产生的灾害风险大小，将各风险因子划分成假设干个风险区段，确定各因子的风险指数。每个区段分别设置风/r/n险指数，指数高代表风险高，风险指/r/n数最高为/r/n10/r/n，以下为各风险因子的风险区划分情况。/r/n〔/r/n1/r/n〕历年内涝点及涝灾水深点/r/n历年内涝点是对于/r/n现状调查资料获得的，是历年实际发生水浸的地方，也是实际存在涝灾风险的地方/r/n。经调查/r/n，中山市主城区主要存在/r/n44/r/n个水浸黑点。内涝/r/n点/r/n分布见图/r/n2/r/n。/r/n建立中山市主城区河网水系与陆地的一、二维数学模型，/r/n对各频率雨涝进展计算，得到各频率涝水水浸风险图，通过分析内涝点水深，可以分为/r/n三个风险层次，见表/r/n3/r/n。/r/n图/r/n2/r/n内涝点分布图/r/n表/r/n3/r/n内涝点风险指数/r/n风险因子/r/n风险程度/r/n风险指数/r/n水浸深度/r/n>0.1m/r/n地区/r/n高/r/n10/r/n水浸深度/r/n<0.1m/r/n地区/r/n较高/r/n8/r/n不受水浸地区/r/n无/r/n0/r/n〔/r/n2/r/n〕地形及地面高程/r/n地面高程是/r/n产生内涝的主要因子之一。石岐河是中山主城区排涝主要出口，根据中山市水/r/n文资料及对内涝灾害的调查，中山市石岐河水位在/r/n2.044m/r/n以下，城区内涝/r/n严/r/n重时石岐河的最高水位控制在/r/n2.8m/r/n左右。主城区大局部建立用地在/r/n3.2m/r/n以上，只有旧城区靠近石岐河的局部区域地势较低。根据中山市地形高程确定风险指数，各高程范围的分布见图/r/n3/r/n，各高程的风险指数见表/r/n4/r/n：/r/n图/r/n3/r/n高程分布图/r/n表/r/n4/r/n地面高程风险指数/r/n风险因子/r/n风险程度/r/n风险指数/r/n高程/r/n<2m/r/n高/r/n10/r/n高程/r/n2~3m/r/n较高/r/n8/r/n高程/r/n3~4m/r/n中/r/n6/r/n高程/r/n4~5m/r/n较低/r/n4/r/n高程/r/n>5m/r/n低/r/n2/r/n〔/r/n4/r/n〕排水系统/r/n城市水系与排水系统是城市内涝最为重要的致灾因子之一，其覆盖率和排水标准是直接决定内涝灾害大小的关键。本次根据调查的主/r/n城区管网情况对现状排水系统划分并确定/r/n相应的/r/n风险指数，排水系统分布见图/r/n4/r/n，各种标准下的/r/n排水系/r/n统风险指数/r/n见/r/n表/r/n5/r/n。/r/n图/r/n4/r/n排水系统分布图/r/n表/r/n5/r/n各种标准下的排水系统风险指数/r/n风险因子/r/n风险程度/r/n风险指数/r/n0.5/r/n年一遇标准/r/n高/r/n10/r/n1~2/r/n年一遇标准/r/n中/r/n8/r/n2/r/n年一遇及以上标准/r/n低/r/n6/r/n〔/r/n5/r/n〕人口密度/r/n城市内涝灾害的/r/n直接后果是对城市居民的生活、生产，乃至生命财产带来威胁。城市人口居住密度也将与/r/n灾害可能/r/n造成的损失程度相关。本次按人口密度标准划分/r/n风险区段，并确定相应的风险指数。人口密度分布见图/r/n5/r/n，人口密度风险指数见/r/n表/r/n6/r/n。/r/n图/r/n5/r/n人口分布图/r/n表/r/n6/r/n人口密度风险指数/r/n风险因子/r/n风险程度/r/n风险指数/r/n>3/r/n万人/r/n/km/r/n2/r/n高/r/n10/r/n2~3/r/n万人/r/n/km/r/n2/r/n较高/r/n8/r/n1~2/r/n万人/r/n/km/r/n2/r/n中/r/n6/r/n<1/r/n万人/r/n/km/r/n2/r/n低/r/n4/r/n〔/r/n6/r/n〕经济状况/r/n城市内涝灾害的直接后果是对财产的破坏与造成损失，而财产的损失程度与土地利用性质相关，规划按土地性质划分风险区段，并确定/r/n相应的风险指数，考虑按照现状用地情况及规划用地状况分别进展风险因子评估，然后取最不利因子，得到现状及规划用地状况/r/n风险因子。现状用地情况分布及规划用地情况分布分别见图/r/n6/r/n和图/r/n7/r/n，各用地性质风险指数见表/r/n7/r/n。/r/n图/r/n6/r/n现状用地情况分布图/r/n图/r/n7/r/n规划用地情况分布图/r/n表/r/n7/r/n各用地性质风险指数/r/n风险因子/r/n风险程度/r/n风险指数/r/n居住、工业、办公、商业、医疗、文化、教育、文物、仓储、市政设施用地、地铁、客运站/r/n高/r/n10/r/n村庄、绿地、广场、道路/r/n中/r/n6/r/n山地、高地/r/n低/r/n2/r/n〔/r/n7/r/n〕防灾抗灾能力/r/n城市防灾抗灾能力也是决定灾害程度的主要因素之一。城市防灾抗灾能力主要反映在居民的防灾意识、政府应急救灾能力、防灾抗灾能力、医疗救护能力等。在一个城市城区范围内，居民的防灾意识、政府应急救灾能力、防灾抗灾能力可视为根本一样，在空间上变化不大。规/r/n划仅以医疗救护能力来代表城市防灾抗灾能力，并划分风险区段，/r/n并确定相应的风险指数，各区段范围与面积见图/r/n8/r/n，各防灾抗灾能力风险指数见表：/r/n图/r/n8/r/n防灾抗灾能力分布图/r/n表/r/n8/r/n灾抗灾能力风险指数/r/n风险因子/r/n风险程度/r/n风险指数/r/n防灾抗灾能力差/r/n高/r/n10/r/n防灾抗灾能力较差/r/n较高