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中小型水库防洪标准对比研究及对策建议

邹鹰

邹鹰. 中小型水库防洪标准对比研究及对策建议[J]. 水利水运工程学报,2021(1):1-8 doi:  10.12170/20200503003
引用本文: 邹鹰. 中小型水库防洪标准对比研究及对策建议[J]. 水利水运工程学报,2021(1):1-8 doi:  10.12170/20200503003
(ZOU Ying. A comparative study of flood control standards for small and medium-sized reservoirs and recommendation[J]. Hydro-Science and Engineering, 2021(1): 1-8. (in Chinese)) doi:  10.12170/20200503003
Citation: (ZOU Ying. A comparative study of flood control standards for small and medium-sized reservoirs and recommendation[J]. Hydro-Science and Engineering, 2021(1): 1-8. (in Chinese)) doi:  10.12170/20200503003

中小型水库防洪标准对比研究及对策建议

doi: 10.12170/20200503003
基金项目: 南京水利科学研究院基本科研业务费项目(Y519009,Y520001)
详细信息
    作者简介:

    邹 鹰(1961—),男,贵州都匀人,正高级工程师,主要从事水库大坝防洪能力安全评估、流域水文过程模拟等研究工作。E-mail: yzou@nhri.cn

  • 中图分类号: TV698

A comparative study of flood control standards for small and medium-sized reservoirs and recommendation

  • 摘要: 我国中小型水库众多、分布广泛,为社会提供了极大的经济和生态效益,但也有可能因大坝失事给水库下游地区造成人员伤亡和财产损失,成为洪灾风险的来源之一。通过与美国大坝等级划分和入库设计洪水选择指南的对比,指出了我国相关设计规范中,对中小型水库防洪标准的规定相对偏低,与我国当前的经济社会发展水平不相适应;分析论证了我国存在高风险潜在危险的中小型水库提高防洪标准的必要性和可行性,并提出了提高我国高风险潜在危险等级的中小型水库防洪能力的对策建议。
  • 表  1  FEMA提出的基于潜在危险的大坝等级分类体系[3]

    Table  1.   Hazard potential classification system for dams proposed by FEMA[3]

    潜在危险
    等级分类
    生命损失经济损失、环境损失和(或)
    生命线设施中断
    高风险可能有人
    (预计1人或多人)
    是(但不是必须条件)
    显著风险预计无人
    低风险预计无人少量,一般仅限于大坝业主
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    表  2  USACE提出的基于潜在危险的大坝等级分类体系[5]

    Table  2.   Hazard potential classification system for dams proposed by USACE[5]

    类别潜在危险等级分类
    低风险显著风险高风险
    生命直接损失 预计无人(由于地处乡村,
    没有可供人类居住的永久性建筑物)
    不确定有人(几乎没有住宅和仅短暂
    居住,或仅有产业开发的农村地区)
    确定有人(一个或多个片区住宅,
    商业或产业开发)
    生命线损失 不中断服务—修复只是表面的
    或是可快速修复的损坏
    基本的设施和通道中断 关键的设施和通道中断
    财产损失 私人农地、设备和孤立的建筑物 主要的公共和私有设施 大量的公共和私有设施
    环境损失 最低程度的渐进破坏 需要重大补救措施 巨大的补救成本或是无法补救
      注:①生命损失的可能性根据大坝下游地区淹没图来确定,潜在生命损失的分析应考虑开发程度及其相应的处境危险人口、洪水波的传播时间以及预警时间等。②指由于大坝失事导致生命线服务中断而对生命构成的间接威胁,或是关键医疗设施的直接损失,或是供水、供电、通讯等损失。③指对工程设施和下游地产的财产损坏价值的直接经济影响,也包括由于工程服务功能损失而产生的间接经济影响,如对航运的影响,供水、供电损失对社区的影响。④因工程失事所致增量洪水对下游造成的环境影响,这部分影响为超过无工程时相同量级洪水可能造成的环境影响的增量部分。
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    表  3  采用指定式方法确定的大坝入库设计洪水要求[4]

    Table  3.   Inflow design flood requirements determined by using a prescriptive approach[4]

    潜在危险等级分类潜在危险等级分类的定义入库设计洪水
    高风险 由于大坝失事或调度失误,可能导致生命损失(也可能造成经济损失、
    环境破坏或生命线设施中断,但不是该等级类别的必要条件)
    PMF
    显著风险 由于大坝失事或调度失误,不会导致生命损失,
    但会造成经济损失、环境破坏或生命线设施中断
    0.1%洪水(千年一遇洪水)
    低风险 由于大坝失事或调度失误,不会导致生命损失,
    只有少量经济损失和(或)环境损失
    1%洪水(百年一遇洪水)或具有正当理由的更小洪水
      注:①增量后果分析或基于风险决策方法可用于评估选择低于规定标准的入库设计洪水的可能性,不推荐入库设计洪水采用小于0.2%洪水(500年一遇洪水);②增量后果分析或基于风险决策方法可用于评估选择低于规定标准的入库设计洪水的可能性,不推荐入库设计洪水采用小于1%洪水(100年一遇洪水)。
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    表  4  水库工程水工建筑物的防洪标准(重现期)

    Table  4.   Flood control standards for hydraulic structures of reservoir projects (return period) 单位:a

    水工建筑物级别山区、丘陵区平原区、滨海区
    设计洪水校核洪水设计洪水校核洪水
    混凝土坝、浆砌石坝土坝、堆石坝
    3 100~50 1 000~500 2 000~1 000 50~20 300~100
    4 50~30 500~200 1 000~300 20~10 100~50
    5 30~20 200~100 300~200 10 50~20
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    表  5  中国与美国防洪标准(重现期)对比

    Table  5.   Comparison of flood control standards between China and the United States 单位:a

    工程规模分区设计洪水(中国)校核洪水(中国)美国
    混凝土坝、浆砌石坝土坝、堆石坝高风险等级
    中型 山区、丘陵区 100~50 1 000~500 2 000~1 000 PMF
    平原、滨海区 50~20     300~100
    小(1)型 山区、丘陵区 50~30 500~200 1 000~300 PMF
    平原、滨海区 20~10     100~50
    小(2)型 山区、丘陵区 30~20 200~100 300~200 PMF
    平原、滨海区 10     50~20
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出版历程
  • 收稿日期:  2020-05-03
  • 网络出版日期:  2020-10-26
  • 刊出日期:  2021-02-15

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