摘要利用上海市闵行区区域内气象站降水资料、GIS资料、区内各镇、街道的人口密度、财政收入等社会经济数据，应用加权综合法、GIS技术，通过对危险性、暴露性、脆弱性和防灾减灾能力4个因子的分析，构建了闵行区内涝灾害的风险评价指标体系和风险评估模型，并利用该风险模型给出了闵行区内涝灾害风险区划图。以下是小编精心整理的《区域内涝灾害风险评估论文(精选3篇)》，欢迎大家借鉴与参考，希望对大家有所帮助！
区域内涝灾害风险评估论文 篇1：
基于GIS的沧州市雷暴气象灾害风险评估
摘要 基于自然灾害风险评估理论，建立以致灾因素危险性、孕灾环境敏感性、灾害承受体脆弱性和防灾抗灾能力为主的评估体系，选取2010—2018年雷暴频次、极大雷电活动频次、自然环境和社会经济等指标，利用GIS分析技术和加权综合评价方法，对沧州市雷暴气象灾害风险进行了评估。结果表明，大面积的雷暴灾害高风险区主要分布在任丘地区、沧州市区、海兴北部地区和黄骅市东南部地区，主要是由于雷暴致灾因子危险性较大;中西部环境敏感性和承载体易损性相对低，导致雷暴灾害发生的风险较低;沧州市区的承载体易损性特别高，市区东部承灾体易损性也较差，导致沧州市区东部的雷暴灾害发生風险高于东部。
关键词 雷暴气象灾害;GIS分析技术;风险区划;加权综合评价方法;沧州市
doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2020.07.065
Risk Assessment of Meteorological Disasters in Heavy Thunderstorm in Cangzhou City Based on GIS
WANG Wentao1， GAO Cao1， HAN Dianchen2 et al
（1. Limited Company of State Power Environmental Protection Research Institute， Nanjing， Jiangsu 210031;2. Collaborative Innovation Center on Forecast and Evaluation of Meteorological Disasters/Jiangsu Key Laboratory of Agricultural Meteorology， Nanjing University of Information Science & Technology， Nanjing， Jiangsu 210044）
Key words Thunderstorm meteorological disasters;GIS analysis technology;Risk zoning;Weighted comprehensive evaluation method;Cangzhou City
基金项目 淮河流域氣象开放研究基金项目（HRM201804）;中国气象局气候变化专项（CCSF201809）。
作者简介 王文韬（1983—），男，江苏南京人，中级工程师，硕士，从事大气与环境评估研究。通信作者。
收稿日期 2019-09-11
雷暴是由旺盛积雨云所引起的伴有闪电、雷鸣和强降雨的局地风暴。通常把只伴有降雨的雷暴称为“一般雷暴”，把伴有雷雨、大风、冰雹、龙卷风等严重灾害性天气现象之一的雷暴称为“强雷暴”。而自然灾害是人类依赖的自然界中所发生的异常现象，它具有自然和社会两重属性，是人类一直以来面临的重大挑战[1-4]。当雷暴给人类社会带来危害时，即构成雷暴灾害。它能迅速影响人类社会中电力、通讯、网络等方面，对人的生命安全以及城市建设构成威胁，严重阻碍城市发展[5-9]。因此在全球变暖、气候变化速率加快以及极端天气事件频发的背景下[10]，对当地雷灾进行区划评估有着重要的现实意义。
雷暴灾害风险区划大体可以分为灾情统计模型、简单因子叠加模型和概率分布模型，众多专家学者对其进行了大量研究，选择从雷暴灾害灾度方面，重点突出了雷暴灾害发生后所造成的经济损失和人口伤亡等，并根据灾害后果进行雷暴灾害风险区划[11]。但是对防灾减灾能力的研究评估尚有不足，增加了防雷救灾方面的投入与不确定性，阻碍了灾害防御的进展[12]。目前有关沧州市雷暴成灾原因、灾害分布、防灾抗灾等方面的研究还存有一定空白。为此，笔者从致灾因子危险性、孕灾环境敏感性、承灾体易损性、防灾减灾能力4因子出发，加权综合评估了沧州市雷暴气象灾害的分布。
1 资料与方法
1.1 资料来源
气象资料来源于河北省沧州市2010—2018年192个区域自动站和14个国家自动站的逐日雷暴资料。自然地理数据来自中国科学院地理科学与资源研究所，包括沧州市1∶50 000县行政边界（图1）、土地利用数据、河网密度、河流水系数据、数字高程模型（DEM）数据等。社会统计数据来自于沧州市统计部门，包括沧州市6个县的人口密度、国民生产总值（GDP）、地均GDP、耕地比重等。
1.2 研究方法
根据自然灾害风险形成机理[13-15]，沧州市雷暴灾害风险区划综合考虑致灾因子危险性（VE）、孕灾环境敏感性（VS）、承灾体易损性（VH）和防灾减灾能力（VR），制定沧州市雷暴灾害风险指标体系（图2），采用加权综合评价法[16]来评估雷暴气象灾害风险（V），即：
V=VE×WE+VS×WS+VH×WH+VR×WR（1）
式（1）中，V越大，则表明该地区发生灾害的可能性越大，其中Wx表示权重，采用层次熵权分析法[14，17]确定。由于各指标量纲不同，故对各指标值进行归一化处理，即：
Dij=0.5+0.5×Aij-AminAimax-Aimin（2）
式（2）中，Dij为因子j的第i个指标的归一化值，Aij为因子j的第i个指标值，Aimin和Aimax分别是第i个指标值当中的最小值和最大值。
2 雷暴灾害风险评估
2.1 致灾因子危险性
由灾害学的观点可知，致灾因子为表明一切可能引起人员伤亡、财产损失以及资源破坏的自然和人文变异因素，它是多种事故甚至灾害的危险源头[18]。极大雷电活动频次是形成雷暴灾害的主要因素，具有瞬时性和破坏性等特点。因此，笔者利用雷暴观测站在定时天气观测时次任意一天听到1次以上的雷声就算1个雷暴日;利用沧州市雷暴资料，计算雷暴频率，利用百分位法将其分为5个等级，作为致灾因子危险性的判定指标[19]。
由图3可知，沧州市雷暴致灾因子危险性风险较高，接近1/2的地区处在次高风险区及以上水平，只有少数地区属
于次低风险区以及低风险区。黄骅西南部地区、海兴西北部地区属于致灾因子危险性高风险区，任丘中南部地区、河间中部地区、献县中北部地区、沧州市区、沧县东南部地区、泊头东部地区、南皮西北部地区、青县东南部地区、孟村及盐山东北部地区、黄骅北部与海兴东南部地区属于次高风险区，发生雷暴气象灾害时，强大的雷电波能产生巨大的破坏力和很强的电磁干扰，对建筑物、电力、通讯、计算机、网络等设备造成重大破坏，对当地经济建设造成极大威胁。任丘中北部地区、河间东部及西部地区、肃宁、献县与泊头东部地区、东光东北部地区、沧县西北部地区、南皮东南部地区、青县北部地区、孟村与盐山西南部地区、黄骅北部地区、海兴东部地区属于中等风险区。沧州市县界行政区划图外圈地区属于次低风险区及低风险区，雷暴气象灾害发生频次较少，同时极大雷电活动的频次较低。
2.2 承灾体易损性
承灾体易损性是指受灾期间发生雷暴气象灾害的环境破坏程度。损害程度一般取决于该地区的人口密度、经济和土地利用类型[16]。耕地面积分布反映了一个地区的农业发展水平[14]，当灾害影响到大面积的耕地时，由农业产生的连锁反应会辐射到城市发展的方方面面，严重制约城市化发展。该研究主要考虑人口密度、GDP密度和耕地占比3个指标，计算公式如下：
VS=VSP×WP+VSG×WG+VSC×WC（3）
式（3）中，VS、VSP分别代表总易损性、人口易损性，VSG和VSC分别代表经济易损性和耕地面积易损性。
48卷7期 王文韬等 基于GIS的沧州市雷暴气象灾害风险评估
由图4可见，雷暴气象灾害承灾体易损性因子对沧州市影响程度相差不大，除任丘市中部地区及沧州市区外，其他地区人口密度、GDP的发展和耕地占比情况相近，多属于低风险区，若发生雷暴气象灾害，单位面积上的经济损失与受灾人口较少;任丘市外围属于次低风险区，中部地区属于次高风险区，风险高于全市大部分地区。由于任丘市人口密度与GDP发展属沧州市前列，故雷暴灾害发生时所造成的人员伤亡以及社会财产的损失都要比其他大部分地区严重;沧州市区中的运河区与新华区属于高风险区，是全市范围内风险最高的地区，由于市区中城市人口偏多，分布较为密集，城市化水平较高，社会经济发展状况好，所以一旦雷暴灾害发生，就会给当地的社会经济建设以及人们的人身安全造成极大的威胁。
2.3 孕灾环境敏感性
孕灾环境敏感性是指雷暴灾害承灾体外部环境对损害的敏感性。地形和水体结构是敏感性的主要影响因素[18]。地形主要考虑高程和地形变化（以高程标准差表示），并采用不同的值组合[20]（表1）。考虑水系对气象灾害地区造成的影响，将河流缓冲区分为2级（6、10 km），分别赋值0.9、0.8，非缓冲区取0.5。经归一化后，孕灾环境敏感性（VH）计算公式如下：
VH=VHDEM×WD+WHRI×RI（4）
式（4）中，VHDEM和VHRI分别代表因地形原因造成的影响和因水系结构与分布造成的影响，WD和WRI分别为两者权重。根据层次熵权分析法[21-22]，WD和WRI分别赋值0.6、0.4，水系数据考虑河网密度和河流水系。采用加权综合评价法[23]，绘制沧州市孕灾环境敏感区划图（图5）。
由图5可以看出，沧州市孕灾环境危险性总体表现出由西南向东北地区逐步上升趋势。高风险区主要分布在黄骅、青县、海兴地区的东北部。次高风险区分布在青县和黄骅、海兴地区的西南部以及任丘、沧县、盐山地区的东北部，其中黄骅市地区高风险区面积最大、危险程度最高，吴桥地区低风险区面积最大、危险程度最小。其主要原因可能是沧州市位于冀中平原东部，整体地势较为平坦，地形类型较少，多以平原为主，且变化起伏较小，自西南向东北倾斜，高风险区在发生雷暴灾害时，平坦的地势不易使雷电减小，灾害对农业、交通业造成很大威胁。所以在这些风险较高区域，建议加强城市绿化作業，使得城市抗雷能力有所加强。
2.4 防灾减灾能力
防灾减灾能力体现了一个地区在受灾后的承载能力大小与灾后重建能力的强弱，是除去自然灾害形成因子之外的重要因素，对气象灾害风险评估有着很大作用。防灾减灾能力包括工程措施和非工程措施，与当地的经济发展水平密切相关，所以笔者主要采用人均GDP和耕地面积2个指标来反映这一地区的防灾减灾能力。
由图6可以看出，防灾减灾能力危险性对沧州市地区的影响程度较为严重，这与沧州市的经济发展不均衡是密不可分的。其中，河间、献县、泊头、南皮、吴桥、盐山、海兴属于高风险区，防灾减灾能力较差，这些地区人均GDP发展水平相对较低，大风灾害发生后的承受能力还有很大的提升空间;沧县、肃宁、青县、东光、孟村以及黄骅西南部和东北部地区属于次高风险区，这些地区人均GDP与旱涝保收能力处在中下等发展水平，防灾能力比高风险区有一定提升，任丘市外围、黄骅市中部地区和沧州市区属于中等风险区，这些地区的经济发展水平就沧州市而言处于领先水平，但人口密度较大，需要进一步提高群众防灾能力;任丘市中部属于次低风险区，这是因为任丘市经济发展处于全市前列，GDP高达641.1亿元，同时任丘市中部城市体系较完备，居民防灾意识处于全市领先水平。综上，建议沧州市应大力推动高风险地区的经济建设，增强居民在面对灾害发生时的应变处理能力。同时在公共场地多建立避难设施，提高防灾抗灾能力。
2.5 雷暴灾害风险区划
综合上述4因子区划结果后，将4因子数据进行归纳加权得出雷暴气象灾害风险指数，利用百分位法将灾害风险指数划分为5个等级（高风险区、次高风险区、中等风险区、次低风险区、低风险区），以GIS空间分析技术为支持，绘制雷暴气象灾害风险区划图（图7）。
2.5.1
次高风险区。主要分布在任丘中部地区、黄骅东南部地区、海兴中北部地区，沧州市西部地区也属于气象灾害次高风险区。沧州市区及任丘地区人口密度较大，发展水平处于全市领先位置，一旦发生雷暴气象灾害，对当地经济发展影响很大，综合4因子后确定该地区属于雷暴灾害次高风险区;海兴北部与黄骅市东南部地区，次高风险区域面积最大，虽然该区域承灾体易损性风险较低，但是孕灾环境敏感性风险高，灾后重建能力还需要进一步提升，综合4因子后确定该地区属于雷暴灾害次高风险区。
2.5.2 中等风险区。主要分布在高风险区、次高风险区外侧还有青县西南及北部，南皮西部地区、泊头东部地区、河间中西部地区也属于中等风险区。其中黄骅北部及海兴南部地区，孕灾环境敏感性风险较高，综合4因子考量后确定该地区为雷暴风险中等风险区。
2.5.3 低风险区和次低风险区。主要分布在河间东部地区、东光东部及西部地区、南皮东部地区、盐山西部地区、青县北部地区、南排河和临港及港城区、肃宁、献县、沧县、吴桥和泊头的大部分地区。其中肃宁、献县、泊头、沧县、吴桥孕灾环境敏感性风险较低，南排河和临港及港城区地区承灾体易损性风险较低，综合4因子后，确定南排河和临港及港城区属于低风险区，肃宁、献县、泊头、沧县、吴桥地区属于次低风险区。
3 结论与讨论
（1）沧州市雷暴灾害分布不均匀，整体来看东部地区和西北部地区雷暴灾害风险较高，高风险区外围地区及南部大部分地区雷暴气象灾害综合风险级别中等，其大部分地区为次低风险区和低风险区，高风险区面积较小。东部地区及西
北部地区雷暴气象灾害发生频次较多，灾害强度较大。中风险区主要分布在河间、青县、南皮西部地区、海兴西南部地区、盐山东部地区、黄骅北部地区，其中河间、青县、南皮、黄骅中风险区域面积最大，致灾因子危险性较高，雷暴发生频次较高，灾害强度较大，建议加强这些地区的城市绿化建设，增加灾害避难场所，增强对雷暴灾害的应对能力。任丘、黄骅地区防灾减灾能力较差，发生雷暴气象灾害时，难以及时针对灾害进行有效应对，灾后重建能力较弱，因此出现次高风险区。
（2）城市雷暴灾害是一个复杂的系统，风险评估影响因素众多，笔者仅从有限评价指标对沧州市雷暴气象灾害进行了风险区划分析，存在一定的局限性，今后在研究风险区划时，应进一步完善和优化雷暴灾害形成机理，建立更加科学合理的城市雷暴气象灾害风险区划模型。
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作者：王文韬 高操 韩典辰 李连祥
区域内涝灾害风险评估论文 篇2：
上海市闵行区内涝灾害风险评价与区划
摘要 利用上海市闵行区区域内气象站降水资料、GIS资料、区内各镇、街道的人口密度、财政收入等社会经济数据，应用加权综合法、GIS技术，通过对危险性、暴露性、脆弱性和防灾减灾能力4个因子的分析，构建了闵行区内涝灾害的风险评价指标体系和风险评估模型，并利用该风险模型给出了闵行区内涝灾害风险区划图。结果表明，闵行区内涝灾害风险分布总体上南部地区高于北部地区，区域内面临中高风险级别的街镇较多，其中吴泾镇面临的内涝风险指数最高，华漕镇最低。
关键词 内涝；风险；评价；区划；上海市闵行区
城市内涝是由于强降水或连续性降水超过城市排水能力致使城市内产生积水灾害的现象，内涝灾害作为闵行辖区内主要的气象灾害之一，是气象部门做好城市气象服务的重点和难点，开展内涝灾害的风险评价与区划能对闵行区的规划建设、灾害防御提供标准，也能够有效地提高气象服务的针对性。我国气象灾害风险评价最早始于20世纪50年代，但起初对灾害的研究对象主要集中在洪涝和干旱，研究也主要侧重于对灾害的机理、形成条件和活动过程等自然属性方面[1]，直到20世纪80年代，灾害的社会属性逐渐被引起关注，气象灾害的风险评价和管理研究才逐渐发展起来，台风、暴风雪、低温、雷电等灾害也开始受到重视[2-3]。在灾害风险评价的理论上，Blaikei等从致灾因子、孕灾环境和承灾体综合作用的角度出来，提出了灾害是承灾体脆弱性与致灾因子综合作用的结果[4]。国内学者近年来也对气象灾害风险理论进行了大量研究，张继权等将风险评价和管理的理论应用于实际的灾害评价中，认为气象灾害风险的形成要素主要有气象灾害的危险性、承灾体和防灾减灾能力3个方面，其中承灾体的风险与其自身的暴露性和脆弱性2个因素相关[5-6]。随着气象灾害危险性和承灾体的风险度提高，系统总的气象灾害风险度也随之增加，两者与总的气象灾害风险呈正相关，而人类的防灾减灾能力能有效地消减总的灾害风险度，与总的气象灾害风险呈负相关[7-8]。该研究气象灾害风险指标体系和风险评估模型的建立正是基于这一理解，认为气象灾害的风险取决于致灾因子的危险性（发生强度、概率、重现期等）、承灾体（人、财物、社会经济系统、生态系统等）的暴露性和脆弱性，以及当地政府及人民固有的防灾减灾能力（应急人员、物资储备、培训和演练等）4个重要因素。
1 资料与方法
1.1 资料选取 研究资料包括闵行区区域内10个气象站（图1）2010～2014年5月的降水资料；辖区内GIS资料和DEM数据；《2013闵行统计年鉴》中13个街镇的人口、工业总资产、社会消费品零售总额、财政收入等社会经济资料；闵行区联动中心大联动平台2010～2013年的积水点资料。
1.2 分析方法 该研究采用加权综合评价法、层次分析法等复合方法，借助GIS技术的空间分析、统计和绘图功能，对闵行区面临的内涝灾害进行了风险分析、风险评价和区划。
图1 研究区和气象站点分布
2 内涝灾害的风险识别与分析
2.1 危险性分析 内涝灾害的危险性主要包括孕灾环境和致灾因子两部分。由定义可知，城市内涝发生的大多情况是由于短时强降水或过程雨量偏大，致使某个区域在一段时间内水的流入量大于排出量而形成积水，所以降水量是引发城市内涝的直接气象因素，为此致灾因子选取小时降水量和日降水量2个评价指标。孕灾环境则选取与径流及出灾特征相关的地面高程、坡度2个评价指标。利用2010年以来的气象站降水数据，采用百分位法，对闵行区内各个气象站的降水数据进行排序，分别计算出98%、95%、90%的3个百分位等级的降水临界值，再利用ARCGIS的空间插值、统计功能，计算出闵行区内各街镇的降水临界值（表1）。
在地面高程、坡度因子的处理上，应用ARCGIS的空间分析功能，对DEM数据进行统计分析，求出闵行区内各街镇的平均高程。再运用ARCGIS空间分析功能中的Slope工具，可从DEM数据中提取坡度数据。
2.2 承灾体的暴露性和脆弱性分析 城市内涝每年都会造成大量的人员伤亡和社会经济损失。一方面是由于受全球气候变暖影响，近年来极端降水事件不断增多；另一方面是由于社会经济的不断发展，人口和财产向自然灾害高风险地区的集中和高风险地区的开发利用，不仅加速了自然环境的恶化，还增加了人口稠密与工业集中区域的社会财产易损性。同时经济社会的复杂性使得次生和衍生灾害呈现放大效应，成灾就意味着巨大的损失。所以承灾体的暴露性和脆弱性是构成灾害风险的重要因素，承灾体暴露的越多，脆弱性越大，同等危险性条件下面临的风险越大，反之则相反。在此选取人口密度、工业产值和批发、零售、餐营业总资产作为承灾体暴露性的评价指标，选取闵行区大联动平台的积水点资料（图2）作为承灾体的脆弱性评价指标。
2.3 防灾减灾能力分析 防灾减灾能力表示受灾区在长期和短期内能够从灾害中恢复的程度，包括防灾的资源投入、应急管理能力等。防灾减灾能力越高，可能遭受的潜在损失就越小，灾害风险越小。地方财政收入可看作是对内涝灾害进行防治的一个指标，地方财政收入越大，代表该区域对内涝灾害防治的经济基础越强，则灾害发生时，防灾减灾能力越强。
3 内涝灾害的风险评价与区划
3.1 风险评价指标体系的建立 根据气象灾害风险的构成要素，利用层次分析法，建立了闵行区内涝灾害风险评价指标体系，共包括3级指标：一级为因子层，对应灾害评价的4个重要因素，包括危险性、暴露性、脆弱性和防灾减灾能力；二级为副因子层，是内涝灾害的诱因，即引发内涝灾害的主要因素，包括各种原因造成的降水、地形等自然地理因素和人口、财产等人文社会因素；三级为指标层，选取具体的、有代表性的、能定量化的气象指标和社会经济指标，并用层次分析法确定了各评价指标的权重（表2）。
各项评价指标的含义和算法如下：H1～H6为小时和日降水的90%、95%、98%临界值，采用百分位法，对闵行区内各个气象站的降水数据进行排序，分别计算出98%、95%、90%的3个百分位等级的降水临界值，再利用ARCGIS的空间插值、统计功能，计算出闵行区内各街镇的降水临界值，临界值越高，风险越大；
H7为海拔，各街镇的实际平均海拔（m），海拔越高，风险越大；H8为坡度，各街镇的实际平均坡度，坡度越大，风险越大；E1为人口密度，各街镇的人口数（个）/分区面积（km2），密度越高，风险越大；E2为工业总产值，2012年闵行区各街镇工业总产值（万元），总产值越高，风险越大；E3为社会消费品零售总额，2012年闵行区各街镇社会消费品零售总额（万元），总额越高，风险越大；V1为闵行区应急联动中心“大联动”平台2012～2013年积水案件次数，次数越高，风险越大；C1为人均地方财政收入，2012年各街镇财政收入（万元）/人口数（个），人均财政收入越高，风险越小。由于风险评价指标体系中的各项风险指标代表的物理意义各不相同且数值差异较大，不具有可比性。为此，在进行综合评价前，需要对各项指标值进行规范化处理，即数值的无量纲化，在此使用了模糊理论中隶属度函数对各项评价指标值进行无量纲化处理，函数如下[9]：
f（x）=x-xminxmax-xmin
（1）
f（x）=1-x-xminxmax-xmin
（2）
式中，f（x）为指标的隶属度值，x为指标的实际值，xmin、xmax为每项指标中的最小值和最大值。将各个评价指标的原始数值带入（1）式的隶属函数，即可求出相应的隶属度值，对于那些数值越小代表风险越大的反向指标，可带入（2）式进行计算，阈值为[0，1]，这样各项指标间就具有了可比性，便于各项指标的综合评价，数值越大，风险越大。计算结果如表3所示。
3.2 风险评估模型的建立 基于气象灾害风险评价、管理理论和对内涝灾害的风险分析，利用加权综合评价法，在风险评价指标体系的基础上，建立了闵行区内涝灾害的风险评价模型：
式中，Rsiki为i街镇面临的内涝风险指数，数值越大，说明该街镇面临的内涝灾害风险越大；Hi、Ei、Vi、Ci分别为i街镇的危险性、暴露性、脆弱性、防灾减灾指数；Wh、WE、Wv、Wc为4个指数的权重值，采用层次分析法计算得出，权重分别为0.5、0.2、0.2、0.1；Hij、Eij、Vij、Cij分别为i街镇的危险性、暴露性、脆弱性、防灾减灾因子下n个指标中的第j个评价指标的量化值，Wij为对应各个评价指标在指标体系中的权重系数。经计算，华漕镇、虹桥镇、梅陇镇、七宝镇、莘庄镇、颛桥镇、马桥镇、吴泾镇、浦江镇、新虹街道、古美街道、江川街道的内涝风险指数分别为0.10、0.32、0.42、0.29、0.47、0.39、0.44、0.49、0.48、0.14、0.31、0.39。
3.3 风险区划 根据各街镇的内涝风险指数大小，用等分法划分了闵行区内涝灾害的风险等级，即R≤0.2为轻风险、0.2
图3 闵行内涝灾害风险区划
4 结论与讨论
该研究通过对闵行区面临的内涝灾害进行风险识别和分析，建立了当地内涝灾害的风险评价指标体系和风险评估模型，结果表明，闵行区内涝灾害风险分布总体上南部地区高于北部地区，其中吴泾镇风险指数最高，华漕镇风险指数最低。
气象灾害风险评价和管理是一项复杂的工程，内涵十分丰富，研究领域广阔，是一个涉及灾害、气象、工程、技术、政治、经济等多领域的跨学科研究课题，虽然国内外对气象灾害风险评价和管理研究工作的重要性得到了普遍的认同，发展也十分迅速，但目前这方面的研究仍有许多问题有待进一步研究和发展，如对气象灾害风险自然属性的评价较多，社会属性的评价较少；对单一灾种的风险评价较多，对多种灾害的综合风险评价较少；对灾害风险评价的方法和模型较多，对灾害风险形成机理研究较少。但随着气象灾害风险评价和管理的不断深入发展，这些不足方面的研究均会得到加强。
参考文献
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作者：谈丰 孙健 麻炳欣
区域内涝灾害风险评估论文 篇3：
基于Mike软件的城市雨水排涝规划编制探讨
摘 要：本文探讨了雨水排涝规划编制方法。包括规划背景、规划原则、规划目标、规划技术路线以及规划重点内容。提出了在现状排水能力评估、内涝风险评估以及城市防涝设施布局可运用DHI MIKE系列软件进行，以更准确直观的地指导城市防涝工程设施的建設与管理以及近期工作安排，确保城市在遭遇内涝时能维持城市正常运行，并最大程度地保护和挽救人民生命财产。
关键字：Mike软件 城市雨水排涝 规划
0 引言
近年来，频发的洪涝等灾害，给我国造成了巨大的生命和财产损失。而作为江南水乡的浙江省，更是面临洪涝损失的挑战。2013年第23号强台风“菲特”就让浙江遭受了严重灾害损失。为了更好地指导解决目前广泛存在的内涝问题，国家相关部门出台了一系列规范标准和指导性意见。2013年3月，国务院的《关于做好市排水防涝设施建设工作的通知》（国办发[2013]23号），提出“用10年左右的时间，建成较为完善的城市排水防涝工程体系…”。2013年6月，住建部的《关于印发城市排水（雨水）防涝综合规划编制大纲的通知》。在此背景下，为认真贯彻省委、省政府“五水共治”的工作要求，提高城市排水防涝能力，各地纷纷开展编制《城市排水（雨水）防涝综合规划。鉴于最新一轮的雨水排涝规划编制尚处于探索阶段，本文探讨了基于Mike系列软件的城市雨水排涝规划编制内容和方法。
1 规划总则
1.1规划原则
1、统筹兼顾原则。
以城市排水防涝为主，兼顾城市初期雨水的面源污染治理。同时体现河道治理与流域治理相结合、城市排涝与区域防洪相结合、设施建设与用地布局优化相结合。
2、系统性协调性原则
系统考虑从源头到末端的全过程雨水控制和管理，与道路、绿地、竖向、水系、景观、防洪等相关专项规划衔接。城市总体规划修编时，城市排水防涝规划应与其同步调整。
3、先进性原则
突出理念和技术的先进性，因地制宜，采取蓄、滞、渗、净、用、排结合，实现生态排水，综合排水。
1.2规划目标
1、发生城市雨水管网设计标准以内的降雨时，地面不应有明显积水；
2、发生城市内涝防治标准以内的降雨时，城市不能出现内涝灾害。（应根据当地实际，从积水深度、范围和积水时间三个方面，明确内涝的定义）；
3、发生超过城市内涝防治标准的降雨时，城市运转基本正常，不得造成重大财产损失和人员伤亡；
2 规划技术路线
规划技术路线总结如下图：
3 规划主要内容
规划主要内容概括起来可以分为4个篇章：“现状评估篇、规划方案篇、近期建设篇和实施保障篇。”
3.1现状评估篇
3.1.1城市排水防涝现状
1）城市水系现状：城市内河、湿地等水体的几何特征、标高、设计水位及雨水排放口分布等情况。城市区域内承担流域防洪功能的受纳水体的几何特征、设计水（潮）位和流量等情况。2）城市雨水排水分区现状：城市排水分区情况，面积和排水出路等。 3）道路竖向现状 ：城市主次干道的道路控制点标高。 4）历史内涝情况：近10年城市积水情况，积水深度、范围等，以及灾害造成的人员伤亡和直接、间接经济损失。 5）城市排水设施现状 ：城市现有排水管渠长度，管材，管径，管内底标高，流向，建设年限，设计标准，雨水管道情况及运行情况。城市排水泵站位置，设计流量，设计标准，服务范围、建设年限及运行情况。 6）城市内涝防治设施现状：城市雨水调蓄设施和蓄滞空间分布及容量情况。 7）存在的问题和原因：从体制、机制、规划、建设、管理等方面进行分析。
3.1.2城市排水能力与内涝风险评估
1） 降雨规律分析与下垫面解析：对现有城市暴雨强度公式进行评估。根据降雨统计资料，建立步长为5分钟的短历时（一般为2-3小时）和长历时（24小时）设计降雨雨型。对城市地表类型进行解析，按照水体、草地、树林、裸土、道路、广场、屋顶和小区内铺装等类型进行分类，为后续雨水系统建模做准备。
2） 城市现状排水防涝系统能力评估
a. 排水系统总体评估
包括：（1）城市雨水管渠的覆盖程度；（2）城市各排水分区内的管渠达标率。（3）城市雨水泵站的达标情况。
b. 现状排水能力评估
在排水防涝设施普查的基础上，使用DHI MIKE系列软件（MIKE系列软件是丹麦水资源及水环境研究所（DHI）的产品。软件包括一维河网的MIKE11，城市供水系统的MIKENET和城市排水系统的MIKEMOUSE，管网建模软件MIKE URBAN，二维河口和地表水体的MIKE21等等）建立水力模型对城市现有雨水排水管网和泵站等设施进行评估，分析实际排水能力。
3） 内涝风险评估与区划：使用DHI MIKE系列软件建立水力模型进行城市内涝风险评估。通过计算机模拟获得雨水径流的流态、水位变化、积水范围和淹没时间等信息，综合评估城市内涝灾害的危险性；结合城市区域重要性和敏感性，对城市进行内涝风险等级进行划分。
3.2规划方案篇：
3.2.1规划标准
1）雨水径流控制标准：根据低影响开发的要求，确定城市雨水径流量控制、源头削减的标准以及城市初期雨水污染治理的标准。提出新建和旧城改造地区的径流系数控制标准以及新建地区的硬化地面中透水性地面的比例。
2） 雨水管渠、泵站及附属设施规划设计标准 ：城市管渠和泵站的设计标准、径流系数等设计参数应根据《室外排水设计规范（GB50014）》的要求确定。
3） 城市内涝防治标准：根据实际情况明确城市中心城区能有效抵御的暴雨标准。
3.2.2系统方案：
综合考虑蓄、滞、渗、净、用、排等多种措施组合的城市排水防涝系统方案。使用DHI MIKE系列软件建立水力模型，对城市排水防涝方案进行系统方案比选和优化。
3.2.3城市雨水径流控制与资源化利用
1） 径流量控制：根据径流控制的要求，提出径流控制的方法、措施及相应设施的布局。 对范围内控制性详细规划提出径流控制要求，作为城市土地开发利用的约束条件，明确单位土地开发面积的雨水蓄滞量、透水地面面积比例和绿地率等。合理布局下凹式绿地、人工湿地、可滲透地面、透水性停车场和广场，利用绿地、广场等公共空间蓄滞雨水。
2） 雨水资源化利用：确定雨水资源化利用的用途、方式和措施。
3.2.4城市排水（雨水）管网系统规划
1） 排水体制 ：确定城市排水体制。 对现状采用雨污合流的，提出改造方案。 对于雨污分流地区，对于初期雨水提出截流处理方案。
2） 排水分区 ：根据城市地形地貌和河流水系等，确定城市的排水分区。
3） 排水管渠： 结合城市地形水系和已有管网情况，布局城市排水管渠。考虑与城市防洪设施和内涝防治设施的衔接。对于集雨面积2平方公里以内的，可以采用推理公式法进行计算。对于集雨面积大于2平方公里的管段，使用MIKE系列软件水力模型对雨水管渠的规划方案进行校核优化。 根据城市现状排水能力的评估结果，对不能满足设计标准的管网，结合城市旧城改造的时序和安排，提出改造方案。
4） 排水泵站及其它附属设施 ：结合排水管网布局，合理设置排水泵站；对设计标准偏低的泵站提出改造方案和时序。
3.2.5城市防涝系统规划
1） 平面与竖向控制 ：结合城市内涝风险评估的结果，提出用地性质和场地竖向调整的建议。
2） 城市内河水系综合治理 ：根据城市排水和内涝防治标准，对现有城市内河水系及其水工构筑物在不同排水条件下的水量和水位等进行计算，并划定蓝线；提出河道清淤、拓宽、建设生态缓坡和雨洪蓄滞空间等综合治理方案以及水位调控方案。
3） 城市防涝设施布局 ：a. 城市涝水行泄通道，使用DHI MIKE系列软件水力模型，对涝水的汇集路径进行分析，结合城市竖向和受纳水体分布以及城市内涝防治标准，合理布局涝水行泄通道。 b. 城市雨水调蓄设施，优先利用城市湿地、公园、下凹式绿地和下凹式广场等，作为临时雨水调蓄空间；也可设置雨水调蓄专用设施。
3.3近期建设篇
根据规划要求，梳理管渠、泵站、闸阀、调蓄构筑物等排水防涝设施及内河水系综合治理的近期建设任务。
3.4管理保障篇
3.4.1管理规划 ：
1） 体制机制 ：建立有利于城市排水防涝统一管理的体制机制，城市排水主管部门加强统筹，做好城市排水防涝规划、设施建设和相关工作，确保规划的要求全面落实到建设和运行管理上。
2） 信息化建设 ：结合现状普查，加强普查数据的采集与管理，为建立城市排水防涝的数字信息化管控平台创造条件。建立城市排水防涝数字信息化管控平台，实现日常管理、运行调度、灾情预判和辅助决策，提高城市排水防涝设施规划、建设、管理和应急水平。
3） 应急管理 ：强化应急管理，制定、修订相关应急预案，明确预警等级、内涵及相应的处置程序和措施，健全应急处置的技防、物防、人防措施。
3.4.2保障措施
1） 建设用地 ：将排水防涝设施建设用地纳入城市总体规划和土地利用总体规划，确保用地落实。
2） 资金筹措 ：多渠道筹措资金，加强城市排水防涝设施建设。
4 结语
本文从规划原则、规划目标、规划技术路线、规划主要内容等几个方面对新一轮的城市雨水排涝规划编制进行了探讨。并提出在现状排水能力评估、内涝风险评估以及城市防涝设施布局运用DHI MIKE软件进行建模评估，以更准确直观的地指导城市防涝工程设施的建设与管理以及近期工作安排。对今后的雨水排涝规划编制有一定借鉴意义。
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作者：张永华 汤泽和
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