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洪水災害的成因范文第1篇

【關鍵詞】水災成因；減災措施

中圖分類號：TV87 文獻標識碼：A 文章編號：1006-0278（2013）04-129-01

在自然災害頻發之際，如何將暴雨、大潮等自然現象造成的災害降到最低程度，又一次成為我們迫切要解決的重大課題。因此，文章對水災成因做了一些分析，并根據實際情況及水利發展的實踐，對減災措施進行了探索。

一、我國水災成因分析

（一）我國水資源分布不均勻

我國幅員遼闊，河流眾多，降水在季節分布上，很不均勻。我國大部地區夏秋多雨、多洪澇。全年的降水量大部集中在夏季濕潤高溫的時期，且多以暴雨形式出現，所以容易形成洪澇災害。

（二）河流出現嚴重的不通暢現象

在我國近幾十年的迅速發展中，一些主要江河由于各種人類活動，其自然功能正在或已經退化。很多河流失去有關通航方面的治理，進而引發了嚴重的河流不通暢問題。在很多的城區，一些防水工程已經有部分老化，其抵御洪水的能力幾乎為零，一旦連連暴雨，洪水淹城則不可避免。

（三）防洪澇潮能力弱

我國多數城市防洪工程還在建設之中，許多城鎮防洪標準還很低，且病險水庫不斷出現，如遇到臺風暴雨，險象環生，很難發揮其防洪作用。由于城市化建設，滲水性能良好的土地大大減少，加上城市排水系統還不夠不完善，地面徑流增加，積水難以排放，容易積澇成災。此外測報和預警還不能完全達到及時、準確的要求，在防災減災中往往起不到預期的作用。

（四）我國天然湖泊及濕地面積迅速減少

資料顯示，中國現存濕地總面積雖然居亞洲首位，占到國土面積的3.77%，但這個數據遠遠低于全球濕地面積占陸地總面積的6%的平均水平。眾所周知，天然湖泊對江河的水位具有調節能力，濕地有很強的蓄水防旱等能力。現在湖泊和濕地面積的迅速減少，嚴重的降低了江河抵抗洪水的能力。

二、減災措施探索

根據以上的分析，我國水災原因包括自然原因和人為原因，完全消除水的災害是不可能的，我們只能以最大的努力把水災損失減少到最低程度。

（一）加強水利基礎設施的建設與維護

我國從1949年建國以來，就一直很注重水利基礎設施建設，尤其是對大江大河的治理，但從近兩三年洪水爆發的集中點看，我國對中小河流的治理還有不足，水利設施陳舊，防洪標準偏低。因此，要進一步加強中小河流的水利基礎設施建設，對病險水庫等科學選擇工程加固方案，適時對一些消除了病情險情的水庫進行加高加固擴容，增強蓄防洪能力，并每年定期進行檢查，特別要汛前排查，防范于未然。

（二）逐步完善防洪減災體系

針對河流所在的地區應采取不同的措施，逐步完善防洪體系。例如，在具有山區特點的河流，以工程措施為主，采取修建中小水庫、淤地壩、堤防護坡等多種形式，但要防止盲目修建堤防，以免抬高洪水位，加重水災；由山區進入丘陵平原區的河流，宜采取以生物措施為主的治理方式，退耕還林，植樹種草，穩定河道，保護兩岸土地資源；處于平原區的河流，可采取生物措施與工程措施相結合的河道治理方針。同時，要進一步加強洪水預報、預警系統的建設，以便盡可能地降低洪災損失。

（三）在流域內開展水土保持工作

盡管我國近幾十年植樹造林工作取得了輝煌的成果，但總體來說，水土流失現象仍然很嚴重。在流域內開展水土保持工作，增加淺層土壤的蓄水能力，可以延緩地面徑流，減輕水土流失，削減河道洪峰洪量和含沙量。該措施對減緩中等強度洪水的作用非常顯著，對于高強度的暴雨洪水，雖作用減弱，但仍有削峰滯洪作用。

（四）恢復湖泊對洪水的調節能力和濕地的蓄水能力

內陸湖泊具有調節江河流量的作用，有利于生態平衡。因此，要以維護湖泊生命健康和建設資源節約型和環境友好型社會為目標，以預防保護、綜合治理、生態修復相結合，實施嚴格的水資源管理制度，科學合理地開發利用湖泊資源，嚴格規范和約束人類不合理的活動，遏制湖泊萎縮和退化趨勢，全面改善湖泊生態系統，讓湖泊休養生息，恢復生機。同時加強保護濕地生態系統，遏制其迅速減少勢頭。

洪水災害的成因范文第2篇

【關鍵詞】公路工程；路基；水毀；防治措施

隨著社會經濟的不斷發展，人們生活水平不斷提高，對交通運輸事業的建設也提出了越來越高的要求。在公路建設中，在一些容易受到洪水災害的路段，受到各方面因素的影響，公路路基容易發生水毀的情況，水毀會導致公路的使用功能受到嚴重影響，甚至還有可能造成交通中斷，并發生嚴重的安全事故，因此必須對此予以高度重視。

1 公路水毀的類型與成因

公路建筑在使用的過程中，受到水力的影響，可以遭受水毀與水害。其中水毀指的是受到洪水沖擊而發生不同程度的損壞，而水害則是由于洪水造成的經濟損失。造成公路水害的主要原因包括一些幾方面：由于洪水淹沒導致公路交通阻斷；小橋涵、由于泥沙堵塞導致路基邊溝堵塞，如果不疏通將會造成嚴重后果；隨著泥沙的淤積導致道路不暢。而公路水毀就表現形式而言，具體包括路基沉陷、路基坍塌、橋涵破壞以及防護與加固工程損壞等四種，具體闡述如下：

1.1 路基沉陷

路基沉陷指的是垂直方向上的路基發生嚴重的沉降，并發生不均勻的下陷，導致局部路段的基層遭到破壞，進而損壞路面，影響公路的使用功能。例如水泥混凝土路面短板、瀝青混凝土路面坑槽、龜裂等等，這些病害會導致路面性質質量下降，對行車安全造成不良的影響，情況嚴重時還會導致交通阻斷。關于路基沉陷的主要原因，具體有：

第一，填方路段沒有選擇合適的材料，在施工過程中碾壓厚度過大，壓實度不足；第二，沒有選擇合理的路基結構組合，存在嚴重的彎沉現象，路面的防水性能偏低，路基有雨、雪水的深入；第三，沒有采用合理的路基排水措施，導致積水產生于路面與邊溝；第四，排水與防護措施不到位。

1.2 路基坍塌

路基坍塌指的是路基土體后者沿線山體受到水的作用而軟化，有的邊坡坡度較大，并且沒有支撐，對于這種情況，由于自身重量產生了大于粘接力與摩擦力的剪切力，進而導致土體沿著松動面下墜并散開。路基坍塌會對路基的整體性造成破壞，使路面的通車功能受到不利影響，情況嚴重時還會中斷交通，這種水毀病害造成的影響比較嚴重，其成因主要包括包括以下幾方面：

第一，排水措施不合理，導致路基受到沖刷的可能性較高；第二，路基邊坡圖紙松軟，坡度過陡，并且一些防護措施也不到位，例如擋土墻等等；第三，路基土質差，巖石受到嚴重的風化作用，一旦受到水的影響就會出現軟化的情況。

1.3 橋涵破壞

橋涵破壞指的是在爆發山洪的情況下，由于洪水的沖擊導致橋基被沖刷淘空，進而導致橋梁穩定性受到破壞，或者損毀涵洞。關于橋涵破壞的成因，具體包括以下幾點：

第一，沒有選擇正確的涵洞，或者涵洞孔徑偏小，導致排洪要求得不到滿足；第二，沒有處理好涵洞進口，在進行泄洪的過程中導致導致洪水的流向發生偏差。

2 水毀路基穩定性的影響因素

2.1 孕災環境

孕災環境就是指產生洪水災害的環境需要的必要條件，具體主要分為兩種，即自然條件與社會經濟條件。自然條件主要有氣候、地址、地貌地形、水文特征以及植被等因素；社會經濟條件則有人口密度、城鎮與工業設施分布情況以及社會經濟的發展水平等。受到這些因素的影響，使得路基穩定性遭到損壞，進而影響公路的使用效率。

2.2 致災因素

公路路基水毀災害主要是由于洪水引起的，因此，公路路基水毀致災因素與洪水災害因素有著很大的關聯。通常通過洪水災害的類型與劇烈程度來反映這些因素。例如水災類型、水災規模、水災強度、水災波及到的范圍以及水災等級等等。

2.3 承災體

在公路工程建設中，路基與防護工程是主要的承災體。如果發生水毀，那么就會嚴重影響到公路路基的穩定性，并且導致其發生不同程度的損壞。而路基自身穩定性不足以及防護工程不到位則是公路工程水毀發生的直接原因。

3 公路路基水毀防治措施

3.1 路基沉陷防治措施

關于公路路基沉陷的防治措施，具體有：第一，對于相對軟弱的地基，如果需要進行公路工程建設，在修建公路的過程中就必須采取加固措施來提高路基的穩固性。具體方法有換土法、摻石灰法、石灰樁法等等，這些加固方法能夠有效提高路基強度，并于設計要求相符合；第二，在路基設計的過程中，對于采用不同透水性的土的填筑方式是極不合理的，在路基填筑中應采用具有良好級配的砂性土，如果在路基填筑中的確需要使用不同透水性的土，那么應在路基填筑下層選擇具有較強透水性的土，而上層則采用透水性不強的土；第三，沿河路堤、河灘路以及橋頭引導等部分由于受到水的長期侵蝕，因此必須采取一定的防護措施，例如設置堤岸、護坡等等。

3.2 路基坍塌的防治措施

關于路基坍塌的防治措施，具體有：第一，山區公路使路基坍塌的高發區，對于這些公路建設，應在選擇路線時盡量避開水文地質不良的地段，并且為了減少路基外側填方，最好采用臺口式路基；第二，必須在路塹進行邊溝的設置，如果路塹比較場，那么可以進行縱坡的設置，如果需要較大的縱坡，并且可能受到沖刷的影響，那就要采取加固加深措施，或者采用跌水急流槽等設施；第三，對于開挖段或者半開挖段，必須確保兩側山體坡度開挖到位，如果情況允許，就要進行碎落臺的設置，這些地址不良的路段并需采用一定的防護措施，例如噴鋪加固，如此才能夠使山體滑坡以及泥石流等災害得到有效防止。

3.3 橋涵破壞的防治措施

關于路基坍塌的防治措施，具體有：第一，如果是山區沿溪線公路，通常每個一段距離就需要進行涵洞的設置，這個距離大約為300m，一般情況下，需要在凹入曲線頂部以及縱坡的陡緩邊坡處進行設置，此外，涵洞還應設置在穿越村莊的路段，以此才能夠使村莊地面排水得以實現。對于直徑超過100cm的鋼筋混凝土管涵以及墻身高超過100cm的鋼筋混凝土板涵，也需要設置涵洞。針對山區公路，設置涵洞是為了實現正常排水，同時還有輸沙的目的，對于涵洞孔徑過小，或者是被流沙與雜物堵塞，采用人工清淤的方法往往難度較大，并且還會減弱涵洞的排水功能，如果爆發山洪，就很有可能沖毀涵洞；第二，橋梁建設除了需要保障其安全性，還需要對水流情況進行考察與分析，進行導流壩等調治構造物的修筑，確保在設計洪水位情況下不會沖毀橋梁；第三，加強橋涵的日常養護工作，確保橋涵排水狀態達到最佳。

結束語

綜上所述，公路路基水毀會嚴重降低公路的質量，影響到公路的使用效率，甚至可能造成嚴重的交通安全事故。因此，必須對公路路基水毀防治予以高度重視，圍繞這一災害展開深入的研究，細致分析水毀產生的原因，并提出有效的防護措施，實現對公路路基水毀的有效防止，為提高公路使用質量提供強有力的保障，進而促進我國交通事業的建設與發展。

參考文獻

[1] 李莉.淺談公路水毀的成因與防治[J].公路，2004，（5）：179-182.

[2] 管彥東.公路水毀路基穩定性分析及防治措施[J].大科技，2014，（31）：253-254.

[3] 王云.公路水毀的成因及防治措施[J].建筑工程技術與設計，2014，（15）：385-385，389.

洪水災害的成因范文第3篇

關鍵詞：G108；陜南；自然災害；調查；防治對策

中圖分類號：U416.14文獻標識碼：A

Investigation and protecting strategies for natural hazards in southern Shaanxi segment of G108

Abstract: In order to mitigate the influence on highway traffic of natural hazard, the Zhouzhi, Foping and Ningqiang segments of G108 are studied by investigation and theoretical analysis. The main environmental conditions, such as geological structure, rock properties, river characteristics and groundwater, are identified. Also, 27 disaster points, including collapse, landslide, mudslide and heavy rain flood, are investigated, among which, the seven larger disaster points with complex causes were studied in detail. In the end, protecting strategies are put forward from aspects of line selection, process controlling and engineering controlling. This research can be used for prevention of highway natural hazards in Qinling-daba Mountain of southern Shaanxi.

Keywords: G108; southern Shaanxi; natural hazards; investigation; protecting strategies.

中圖分類號：U415

概述

由于特殊的自然環境條件，G108陜南段高填深挖較多、路線展布困難，加之降雨充沛和人類活動強烈，沿線自然災害發育，給公路的正常運營帶來了很大困難。2012年7月22日，暴雨導致G108線寧強段發生大面積山體滑坡，2萬m3的山石將路面掩埋，造成交通中斷，經公路管理部門連續作業，道路在中斷27h后才被搶通，受阻車輛得以單向通行。因此，加強G108陜南段自然災害防治工作勢在必行[1]。

G108陜南段總的特點是道路等級低、路面和線形比較差、轉彎半徑比較小、長大縱坡比較多、沿線災害發育，造成山區公路行車隱患比較多，經常發生交通事故[2]。對上述路段災害類型及特點進行實地調查，結合陜南秦巴山區主要環境特征，提出公路災害防治措施，對減輕災害破壞和損失有重要的現實意義。

1 陜南秦巴山區主要環境特征

1.1 地質構造

調查區域為秦嶺～昆侖巨型緯向構造的一部分，主體是東西走向的強烈擠壓帶，由一系列壓性斷裂和緊密褶皺構成。山系和新生代構造凹陷相間出現，圈層構造地貌清晰，新構造活動明顯。中新生代斷凹有十余個，沿長期活動的斷裂帶分布，在一定地區有等距性，這種分布受南北向擠壓產生的剪切活動控制。新構造運動強烈，侵蝕、剝蝕作用顯著，河流深切，谷坡陡峻，斜坡穩定性較差[3]。

1.2 巖體性質

區內變質巖片理、裂隙發育，風化劇烈，巖性較弱，變質巖中片巖、千枚巖、板巖廣泛分布，由它們組成的斜坡極不穩定，對滑坡發育敏感性高；侵入巖包括花崗巖類、閃長巖及輝長巖等，風化劇烈，節理裂隙發育，在陜南山地廣為出露。

松散土主要有膨脹土，以棕紅、棕黃色粘土、亞粘土為主，夾透鏡體黃綠色、灰白色粘土以及鈣質結核，厚度從數米到20m，脹縮強度不一，以弱膨脹土為主。風化裂隙帶一般為2～6m，遇水后極易產生塑性變形。其他松散土包括亞砂土、亞粘土、砂礫石及陜南山地的坡、殘積含碎石亞砂土、亞粘土等，厚度從數米至數十米[4]。

1.3 河流特征

秦嶺為黃河流域與長江流域的分水嶺，水系甚為發育，且以主脊為界分屬長江流域的漢江、嘉陵江和黃河流域的渭河、南洛河等4個水系。其中，漢江水系集水面積占61.2%，渭河水系占23.9 %，嘉陵江占8.9%，南洛河占5.8%。秦嶺南坡的丹江、旬河、乾佑河和金錢河為漢江支流。

旬河是漢江在秦嶺南坡的一條主要支流，河長218.1km，包括東、西兩條干流，東干流稱為乾佑河，其支流較多，由于受地質構造條件影響，兩岸多為花崗巖，河床為礫石，河道彎曲，水流湍急。丹江又名州河，是漢江在秦嶺南坡最大的一條支流，其在陜西境內的河段長度為249.6km，河床比降為4.75%，流域面積為7510.8km2，約占全流域面積的40%，多年平均徑流量為18.6億m3。子午河也是漢江在秦嶺南坡一條主要的支流，全長160.8km，流域面積為3012.2km2，多年平均徑流量為14.15億m3。

1.4 地下水

陜南板巖、片巖、千枚巖等巖層分布地區，坡、殘積層較厚，常在其接觸面上有泉水溢出，地下水豐富[5]。

2 G108陜南段自然災害概況，

2.1 自然災害概況

調查區主要有崩塌、滑坡、暴雨洪水和泥石流災害4類，其中，崩塌災害17處，滑坡災害4處，暴雨洪水災害4處，泥石流災害2處，其中目前穩定的有16處，不穩定的有11處，如表1。

表1 調查路段主要地質災害點

2.2 公路崩塌地質災害

公路崩塌災害是指公路邊坡上的巖體因重力作用突然脫離母體，崩落、滾動、堆積在路面、路基、坡腳或溝谷的地質災害現象。調查路段共有崩塌災害17處，其中，K1784+300～K1784+600處災害點規模較大，危害較嚴重。

K1784+300～K1784+600處路基形式為路塹式，邊坡為土石混合的凸形坡，近水平層狀結構，坡高40m，坡度85°，片理產狀260°∠12°，片理長度30m，間距0.3m，節理不發育，植被覆蓋度＜5%。該邊坡目前正在發生碎落，在降雨、地震和風化等影響下，可能出現更大規模崩塌災害，如圖1。

圖1 K1784+300～K1784+600崩塌災害點

2.3 公路滑坡地質災害

公路滑坡災害是指公路邊坡上的土體或者巖體，受河流沖刷、地下水活動及人工切坡等因素影響，在重力作用下，沿著一定的軟弱面或者軟弱帶，整體地或者分散地順坡向下滑動并對公路設施帶來危害的現象。調查路段共有滑坡災害4處，其中，K1398+450～K1398+500災害點危害較大。

K1398+450～K1398+500處路基為臺口式，巖性以土質為主，類均質坡體結構，風化嚴重，地下水發育不明顯，植被覆蓋稀少。目前該邊坡基本穩定，但在外部誘發因素作用下，仍有可能發生大滑坡，影響范圍長達50m，如圖2。

圖2 K1398+450～K1398+500滑坡災害點

2.4 暴雨洪水災害

暴雨洪水災害是指在暴雨洪水作用下，河流凹岸因水流的頂沖和斜沖，導致沿河公路路基和路面發生水毀的現象。調查路段有4處暴雨洪水災害點，其中，K1489+450～K1489+750處災害較嚴重。

K1489+450～K1489+750處為半填半挖沿河路基，路線走向195°，河流為山區開闊段，河床質為巨石、漂石，河寬約20m，河床比降2%，壓縮河道寬度8m，凹岸長度300m，彎道進口角度180°，出口角度210°，頂沖樁號K1489+650。路基采用路肩墻防護，坡高約3m，坡度85°，部分路肩墻基底被沖刷，如圖3。

圖3 K1489+450～K1489+750暴雨洪水災害點

2.5 公路泥石流地質災害

公路泥石流災害是指在溝谷深壑、地形險峻的山區，對公路帶來嚴重影響的，由強降雨等自然災害引發的攜帶有大量泥沙以及石塊的特殊洪流。調查路段有2處泥石流災害點，其中，K1429+500～K1429+580處災害較嚴重。

K1429+500～K1429+580處為半填半挖路基，泥石流溝與路線走向基本垂直，溝道出口寬度約30m，堆積物組成特征為土石混合，厚度約2m，泥石流溝主溝平均比降65°，堆積物平均粒徑5cm，最大平均粒徑15cm，植被覆蓋稀少，邊坡坡面長40m，寬20m，巖體破碎程度嚴重。該泥石流溝已發生過災害，目前該邊坡基本穩定，影響范圍長15m，寬約4m，如圖4。

圖4 K1429+500～K1429+580泥石流災害點

3 G108陜南段自然災害防治對策

公路災害的防治方法較多，根據各自不同的特點、災害所處的階段和危害程度，由一種或幾種措施組合，對公路災害進行防治。在工程措施的選擇方面，要考慮防治工程的特點、組合防治的效果和經濟因素，在防治效果和經濟上選擇平衡點[6]。

3.1基于災害防治的線位選擇原則

在線位選擇時，當通過災害體或災害易發路段時，避讓是最有效的防災方式。但由于經濟的原因，工程中不得不辯證地處理防災與工程投資間的關系[7]。本文針對水毀和地質災害防治兩個方面提出以下10個基于災害防治的線位選擇原則：遵守標準；避凹就凸；臨河設防；避窄就寬；綜合規劃，考慮變遷；繞避“大型”和“特大型”地質災害體；隧道口、橋頭應遠離不良地質體，即結構物應在災害影響范圍之外；路基可從古滑坡體坡腳以填方通過，在其上部則以挖方卸載方式通過；路線應避免從順傾巖層斜坡地段通過，不得已時應預加固邊坡；緩坡輕擾，陡坡防護。

3.2公路自然災害的過程防治對策

各災種防治對策要針對危害的發生機理、規模、危害程度等方面進行考慮[8]。根據這些方面再結合要達到的效果，從防治對策系統的角度確定治理措施。同時要從災前、災中、災后幾個方面進行防治，使災害的防治效果達到最好。

1）災害的監測：通過災害的監測能掌握災害體的活動性及穩定性，當監測到災害體以一定的速度在逐漸變形時，監測結果不僅表明了其活動性，同時也表明了災害體的不穩定性。

2）災害發生時的應急措施：當災害處在加速階段時，需盡快采用一些手段，把災害的活動速度控制下來，把其對公路的損害降到最低。

3）災害穩定后的修復工作：災害發生后應盡快對災害體進行勘察，進行修復和防護。即對損壞的路基路面、公路附屬設施進行修復，使公路恢復到原來的面貌，正常發揮其通行能力。

3.3公路自然災害的工程防治對策

公路自然災害工程防治對策的選取應遵循“安全、經濟、耐久、和諧”的理念。在保證行車安全的基礎上，防治工程盡量做到與環境協調、經濟。表2為常用的公路自然災害工程防治對策，選取防治措施時應根據具體情況而定，根據自然地質條件、災害的危害程度等多種因素綜合考慮，采用一種或幾種工程結合治理。

表2 公路自然災害的工程防治對策

4結論

1）通過實地調查查明了陜南秦巴山區地質構造、巖體性質、河流特征和地下水等主要環境條件，表明該區自然狀況極易誘發公路自然災害。

2）查明了G108線周至、佛坪和寧強段主要自然災害點，主要包括崩塌17處、滑坡4處、暴雨洪水4處和泥石流2處。對于災害規模較大、成因較復雜的災害點，對其邊坡形態和對公路的影響進行了研究。

3）針對崩塌、滑坡、泥石流和暴雨洪水災害，從線位選擇原則、過程防治對策和工程防治對策等3個方面提出了防治對策建議。

參考文獻

[1] /webnew/news_view.asp?newsid=1155.

[2]張紅梅.秦嶺北坡公路地質災害防治對策研究[D].西安:長安大學,2012.

[3]王福恒.基于GIS的區域公路邊坡災害評價與預測研究[D].西安:長安大學,2011.

[4]于德海,彭建兵.陜南公路軟弱變質巖邊坡變形破壞特征的研究[J].工程地質學報,2007,15(4):559-563.

[5]于德海,彭建兵.陜西秦巴山區公路斜坡災害發育規律的研究[J].公路,2007,25(8):136-140.

[6]尹超,田偉平,李家春,等.關中環線陽郭段滑坡災害調查與防治對策[J].廣西大學學報:自然科學版,2012,37(5):863-869.

洪水災害的成因范文第4篇

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基金項目：國家自然科學基金面上項目（41371537）;山東省科技計劃項目（2013GSF11706）

作者簡介：史麗華（1990-）， 女，山東德州人，主要從事環境演變與區域可持續發展研究。E-mail：

通訊作者：韓 美（1963-）， 女，山東壽光人，博士生導師，主要從事環境演變與可持續發展和流域水資源與濕地生態評價。E-mail：

摘要：隨著我國城市化進程的加快，財富與信息等在城市集聚的同時，城市型水災害的發生頻數在增加，災害的損失也日益增加，可以說城市型水災害的發生在于人類社會系統與自然生態系統的相互作用，是城市各個因素綜合作用的結果。通過采用百分位法和R/S分析法等分析了濟南市城市型水災害降水、地形、水文特征，得到濟南市區降水極端事件及暴雨次數與城市化率趨勢一致，而且水災害出現的時間與暴雨出現次數最多的時間段相吻合，同時濟南市區未來降水變化趨勢延續過去降水量整體變化趨勢的可能性較大;加之南部山區和城市水系在人類土地利用方式和自然生態相互影響下脆弱的城市孕災環境和承災體共同作用導致濟南市城市型水災害產生。并針對此結合國外治水防水經驗提出五項對策建議。通過本文的研究可以更加深入地的認識城市型水災害的形成機制，并在此基礎上為更好地避免或防御城市型水災害的發生提供理論支撐。

關鍵詞：濟南市;城市型水災害;降水;城市化;人類社會;自然;相互作用

中圖分類號：X43 文獻標志碼：A 文章編號：

1672-1683（2015）04-0674-07

Analysis of characteristics of urban water disasters in Jinan

SHI Li-hua，HAN Mei，ZHANG Cui

（College of Population-Resource and Environment，Shandong Normal University，Jinan 250014，China）

Abstract：With the rapid urbanization in China，wealth and information are gathering in the cities，which also leads to the increasing of urban water disasters and loss of disasters.The occurrence of urban water disasters is caused by the interaction between human social system and natural ecosystems，and is the result of the combined effects of various factors.In this paper，the characteristics of precipitation，topography，and hydrology in urban water disasters of Jinan City were analyzed using the percentile method and R/S analysis method.The results showed that the number of extreme precipitation events and the frequency of rainstorm are consistent with the urbanization trend，the time when urban water disasters occur is consistent with the period of time when rainstorm appears mostly，and the future trend of precipitation has the possibility of a continuation of the overall trend of precipitation in the past years.The fragile environment of developing hazards caused by the interactions between human land use patterns and natural ecosystems in the southern mountains and urban water systems combined with fragile hazard-bearing bodies lead to urban water disasters.Meanwhile，five suggestions were proposed according to the flood control and prevention experience in other countries.The research can provide a better understanding of the formation mechanism of urban water disasters，which can then offer theoretical support for the prevention of the occurrence of urban water disasters.

Key words：Jinan;urban water disasters;precipitation;urbanization;human society;nature;interaction

在全球氣候變化和極端天氣增加的大背景下，城市型水災害是快速城市化過程中國內外許多國家都面臨的新問題[1]。建國以來，我國城市化速度加快，尤其是20 世紀90年代以來，我國城市建成區面積和城市建設用地面積增加了近4倍，城市人口密度也由279人/km2（1990年）增加到2 307 人/km2（2012年），但隨之而來的是各城市水災害的發生，據資料顯示[2]至2010年8月底，我國遭受洪澇災害的縣級以上城市已經超過了200座，其中大多數為暴雨內澇，這些城市有北京、上海、南京、廣州、重慶、武漢、濟南、鄭州、西安、杭州、福州、長沙等。1982年7月23日日本長崎水災害的發生使人們注意到快速城市化帶來這次水災害不同于以往的傳統水災害，這就是“城市型水災害”概念的提出。城市型水災害側重于以人類活動主導的發生在城市中的水災害，就致災因子與孕災環境而言，城市型水災害更多涉及到人類活動作用，可以說城市型水災害的發生在于人類社會系統與自然生態系統的相互作用，城市型水災害的形成是城市各個因素綜合作用的結果，是時間與空間的結合，也可以說是城市系統的反饋。我國對于城市型水災害的研究主要集中在兩方面，在定性方面，主要包括城市型水災害特征、發生原因分析和防災減災措施等方面[1-3]，在定量方面，真正提到城市型水災害的幾乎沒有，但在以某城市為例進行定量分析的涉及到城市型水災害的研究不少，主要集中在城市暴雨洪水分析，如采用經驗相關、雙累積曲線和統計檢驗等方法估算城市洪水[4];城市暴雨災害評估，如采取數學分析與圖面分析相結合的研究方法進行暴雨災害風險評估[5]、采用成因分析法提出危險性評價模型并構建了水災孕災環境、承災體和致災因子的危險性評價指標體系，編制了中國城市水災危險性評價圖[6];城市雨洪模擬，國外的模型主要有SWMM[7]和Wallingford Model[8]，國內主要有城市雨水徑流計算模型（SSCM）[9]、城市雨水徑流模型（CSYJM）[10]和城市暴雨內澇數學模型[11]等。

而對于濟南市城市型水災害的研究較少，主要集中在對于濟南市區暴雨洪水災害的成因及措施的定性分析[12-15]，定量分析主要集中在城市雨洪模型的模擬方面。如利用SWMM模型模擬不同雨洪利用措施下降雨徑流過程，得出最佳雨洪利用模式[16]，或用MIKE21軟件構建水動力模型對暴雨洪水進行數值模擬，研究區域內的水流情況及洪水淹沒范圍[17]等。總之，上述研究對于濟南市水災害成因等的分析缺乏較為定量的分析，因此本文通過分析濟南市城市型水災害降水、地形、水文特征，尤其側重降水序列特征的分析，運用百分位法和R/S分析法等方法從降水量和降水強度兩方面進行定量分析，并在此基礎上提出相關建議。此研究有利于正確認識城市型水災害的影響因素，也可以為本市及其他城市（如海口、重慶等）提供理論與實踐支撐。

1 研究區概況

濟南市位于 36°01′-37°32′ N， 116°11′-117°44′ E，面積8 177 km2，南部為泰山山地，北部為黃河平原，正處于魯中南低山丘陵區與魯西北沖積平原帶的過渡地區，地勢南高北低，南北相差約1 100 m。濟南市屬于暖溫帶半濕潤性季風氣候，年平均氣溫13.5 ℃～15.5 ℃，降水量600～900 mm。同時，濟南市區地表水系有黃河、小清河兩大水系和湖泊，屬黃河水系的有南、北沙河和玉符河，有臥虎山水庫、錦繡川水庫、玉清湖水庫、鵲山水庫等;屬小清河水系的有臘山河、興濟河、全福河、大辛河、巨野河等，主要湖泊為大明湖和城市規劃中的北湖。地下水主要指深層巖溶水，巖溶水因特殊地質構造影響，在市區出露成泉，主要有趵突泉、黑虎泉、珍珠泉、五龍潭4 大泉群[18]。

濟南市現轄6區（市中區、歷下區、天橋區、槐蔭區、歷城區、長清區）、3縣（平陰縣、濟陽縣、商河縣）和 1個縣級市（章丘市），但2001年之前，市區不包括長清縣，在2001年6月撤縣設區后，市區包括長清區。2012年，濟南市人口達到609.21萬人， 生產總值為 4 812.68億元。同時，濟南市戰略地位重要，它東通渤海，溝通韓國、日本等國家，西連中西部地區，南北連接華北、華東地區，而且又是環渤海經濟圈和黃河流域的中心城市，交通便利，航空、鐵路、公路一應俱全。尤其是公路建設，包括東西、南北縱貫的主干道、高架橋、立交橋、軌道交通線網以及快速公交系統，研究區概況見圖1。

濟南市相對較早的雨澇災害出現于唐代，元代、明代、清代也都有雨澇災害的記錄。自解放至1990年，濟南市共發生較大水災 16 次[19]，隨后1962年、1987年、2007年發生了不同程度的水災害，其損失呈明顯上升趨勢[12]。

2 數據來源和研究方法

本文1961年-2010年日降水數據來源于濟南市氣象站，其數據準確性經核實，可信度高;1992年-2012年全市降水量數據、年降水日數（≥0.1 mm）、年平均氣溫數據來源于1993年-2013年濟南統計年鑒;城市化率數據來源于1984年-2013年濟南統計年鑒和2008年-2013年山東省統計年鑒，暴雨災害資料、濟南市自然社會資料來源于中國知網、萬方、讀秀等數據庫中與濟南市水災害相關的文獻等。濟南市土地利用的相關數據來源于濟南市土地利用總體規劃（1997年-2010年）和濟南市土地利用總體規劃（2006年-2020年）。

本文主要研究方法百分位法和R/S分析法。百分位法是從概率統計的角度來定義極端事件[20]，即把日降水量序列按升序排列，定義日降水量≥0.1 mm的子樣本的第95 個百分位值為極端降水閾值[21-22]。R/S分析法是1965年英國學者Hurst提出的一種處理時間序列的分形結構分析方法[23]，本文主要用于研究降水序列變化過去與未來是否存在相同或相反的變化特征，著重揭示未來降水序列的變化特征[24]。其原理如下：設時間序列{x（t）}，t=1，2…，對于任意正整數τ≥1，定義均值序列：

xτ=1τ∑tt=1x（t）（1）

累積離差X（t，τ）序列：

X（t，τ）=∑ti=1（x（i）-xτ） 1≤t≤τ（2）

極差R序列：R（τ）=max1≤t≤τ X（t，τ）-minX（t，τ），標準差S序列：

S（τ） =1τ∑tt=1（x（t）-xτ）212（3）

引入無量綱比值R/S，對R進行重新標度，經證實，其結果滿足下式：

R/S=（ατ）H（α為常數）（4）

H即為Hurst指數。H取值區間為[0，1]，當H=0.5時，表示該降水序列是隨機的，各事件是隨機的和不相關的;當H>0.5時，表示該降水序列未來的趨勢與過去一致，H越接近1，持續性越強，未來的降水量整體變化趨勢與過去的越接近;當H<0.5時，表示未來的總體趨勢與過去相反，H越接近0，反持續性越強[25]。

3 城市型水災害特征分析

純粹自然條件下，即不受人類影響的條件下，就無所謂災害了，我們所說的災害是相對于人類而言的，即自然災害是由自然事件或力量為主因造成的生命傷亡和人類社會財產損失的事件[26]。災害（D）是地球表層孕災環境（E）、致災因子（H）、承災體（S）綜合作用的產物[27] ，隨著濟南市城市化進程的加快，人類活動對自然的干預大大加強，因此，在人類社會與自然生態系統相互作用下，降水因素、地形因素和水文因素是導致濟南市城市型水災害的主要因素。

3.1 降水特征分析

3.1.1 濟南市區與濟南全市降水量對比分析

由于2001年之前，市區不包括長清縣，故本文首先計算2001年前、后9年市區年平均降水量的極差，得到2001年后9年的年平均降水量極差約為前9年的2 倍，因此可以忽略區劃因素對市區降水量數據的較大影響，市區降水量數據是可以使用的。根據1992年-2012年濟南市區和全市年平均降水量，得出濟南市區年降水量為732.7 mm，濟南全市年平均降水量為675.9 mm，濟南市區年降水量較全市年降水量多出56.8 mm。通過計算濟南市區與濟南全市降水量的增加比率，并與濟南市城市化率相比較，見圖2。

由上圖可知，濟南市城市化率總體呈上升趨勢，尤其是2000年后，濟南市城市化速度加快，出現了兩個高峰階段，分別為2000年-2003年和2004年-2008年， 2009年后濟南市城市化速度呈現緩慢增長時期。再來看濟南市區相對于濟南全市降水量的增加比率，可以分為三個階段，第一階段為20 世紀90年代，濟南市區相對于濟南全市降水量的增加比率處介于正負值之間，其波動區間為[-0.06，0.28];第二階段為21 世紀初（約為1999年-2008年），這時期濟南市區相對于濟南全市降水量的增加比率都在正值區，其波動區間為[0.12，0.34];第三階段為2009年至今，這時期其增加比率主要在負值區，其波動期間為[-0.10，0.08]。由以上分析來看，濟南市城市化率與濟南市區年降水量的增加比率變化趨勢相近，尤其是濟南市城市化的高峰期（2000年-2008年）與21 世紀初（約為1999年-2008年），同時，2009年后，當濟南市城市化率處于低速增長階段時，濟南市區相對于濟南全市降水量的增加比率也呈下降趨勢，甚至出現負值，因此可以說，濟南市城市化率與濟南市區降水量的增加比率在時間段上具有一致性。

同時，也可以看出市區降水量（排除數據不全的 1992年、2000年、2006年和 2011年）除了 1995年和 2009年外，在 20年間基本大于全市降水量，濟南市降水量主要集中在市區，而且在 1992年至2012年間，濟南市降水量（包括市區降水量和全市降水量）呈現明顯的波動狀態，相比之下，濟南市區降水量波動更明顯。根據多年降水資料統計，20 世紀90年代濟南市市區降水量比全市多53.9 mm，21 世紀以來又在此基礎上增加了38.7 mm，呈明顯增多趨勢。

在城市化背景下，在氣溫方面，本文選擇濟南市近10年來濟南市區與濟南全市的年平均氣溫及年降水日數（≥0.1 mm）進行比較，見圖3。由圖可知，濟南市區比濟南全市的年平均氣溫高約0.67 ℃，而相對于年降水日數來說，濟南全市的年降水日數波動較大，究其原因，這與濟南市南部山區降水量較多不無關系。由此，可以推斷出濟南市區降水偏多、氣溫偏高，這兩個主要氣候因素的變化，在很大程度上是由于濟南市區城市化造成的。因此，后面將側重濟南市區降水狀況的分析。

3.1.2 濟南市區降水量分析

在全球變化的大背景下，全球氣候變化所帶來的極端事件同樣也適用于區域，而城市是區域變化最明顯的地方，城市化使城市下墊面的能量和水分循環特征發生了很大變化，對降水、氣溫、蒸發等造成直接影響，特別是對極端氣候的發生有嚴重影響，主要表現在城市極端降水事件的發生。本文根據1961年-2010年的50年間逐年日降水量進行分析，運用近年來較為常用的百分位法得到濟南市極端降水事件的閾值為14 mm/d，當某日降水量超過極端降水事件的閾值時，就稱之為極端降水事件[22]由此本文得到：濟南市自改革開放10年（1978年-1988年）以來，極端降水事件為141 件;1989年-1999年極端降水事件為146 件，2000年-2010年極端降水事件為182 件，通過比較可以看出濟南市極端降水事件是逐漸增多的，而且在近十年其極端降水事件是最多的，這與濟南市城市化率的增長是一致的。

為了研究濟南市區較長時間內降水的變化趨勢，找出較長時間的變化規律，濾去資料中一些短期的不規則的變化，采用5 a、11 a滑動平均曲線，并對其11 a滑動平均曲線通過4種回歸方程模型（線性、二次曲線、三次曲線、復合曲線模型）擬合，三次曲線模型擬合效果較好，其R2為0.751，由圖4可知，1961年-2012年濟南市區降水變化呈現波動變化趨勢，在20 世紀60-70年代和20 世紀90年到2010年濟南市區降水量較多，在20世紀80年代-90年代濟南市區降水量較少。根據R/S分析原理，得到赫斯特指數H值為0.794，說明濟南市區年降水量存在比較明顯的赫斯特現象，其降水序列有長期正相關性，即未來濟南市區年降水量變化延續過去降水量的整體變化趨勢的可能性很大，年際變化較明顯。

3.1.3 降水強度分析

由于濟南市處于中國東部地區，因海陸熱力差異影響，季風特征明顯，季節降水不均勻，且主要集中在夏季。本文根據統計到的 1961年-2012年濟南市區汛期（6月-9月）降水量占全年降水總量的 60%～80% ，其中僅 1968年和 2002年的汛期降水量不足 60%，分別為 34%和55%。

同時，根據國家氣象局規定：24 h內的降雨量大于50 mm為暴雨，本文根據濟南市市區1961年-2010年50 a的日降水數據統計，得到濟南市市區1961年-2010年的暴雨統計表。

由表1可知，濟南市區暴雨總次數是逐漸增加的，其中也有波動，濟南市區暴雨各年次數的平均值波動與暴雨總次數一致;因為暴雨出現的隨機性、不確定性，中位數作為表示數據集中趨勢的指標之一，能反映濟南市市區暴雨出現次數的多少，由表可知，中位數所反映的暴雨出現次數的多少與暴雨總數、暴雨各年次數的平均值一致，其高峰均出現在1991年-2000年;眾數是一個表示一個地理系列中出現次數最多的數值，因此可以看出濟南市暴雨各年次數的眾數（由大到小）出現的時間段分別為1961年-1970年、1991年-2000年、2001年-2010年和1971年-1990年，而這與濟南市歷史水災記錄1962年、1987年、2007年是一致的;再來看暴雨與濟南市城市化的關系，濟南市城市化自改革開放（1978年）以來，1978年-1988年10年間城市化率增長了7.0%，1989-1999年10年間增長了5.6%，2000年-2009年10年間增長了34.5%，而在1978年-1988年濟南市區暴雨各年次數的最大值為6，1989年到1999年略有下降為5，2000年-2009年出現了最大值8，其趨勢與濟南市城市化變化趨勢是一致的，因此，可以說濟南市區暴雨的出現在時間上與濟南市水災害的發生、濟南市城市化具有一致性。

總之，濟南市降水具有如下特征：濟南市區降水量較濟南全市明顯偏多，且濟南市城市化率與濟南市區降水量的增加比率在時間段上具有一致性;濟南市區極端降水事件逐漸增多，其年降水量也存在明顯的赫斯特現象，即未來濟南市區年降水量變化延續過去降水量的整體變化趨勢的可能性很大;濟南市區降水量主要集中在汛期（6月-9月），且其暴雨的出現在時間上與濟南市水災害的發生、濟南市城市化具有一致性。

3.2 地形特征分析

濟南市的地貌格局及地勢特點一方面導致了濟南市氣候的極端性，另一方面也是導致濟南市區易遭洪水侵襲的另一重要因素。濟南市處于魯中南低山丘陵區與魯西北沖積平原帶的過渡地區，如果把城市型水災害按照地理位置進行劃分，可分為5 類：分別為傍山型、沿江型、濱湖型、濱海型、洼地型。而濟南市區則屬于傍山型與洼地型兼具的地區。

3.2.1 濟南市地形分析

濟南市區南部為中低山脈，北部為黃河，地勢南高北低，呈現出中低山脈、低山丘陵、山前平原和沖積平原的階梯狀分布特點。同時因其北面的黃河為地上懸河，黃河防洪大堤高出市區 20 m [12]，故形成了東西狹長、南北較窄的狹長地帶。濟南市南部山區海拔介于30～990 m間，沖溝發育深6～8 m，山前傾斜平原海拔介于30～100 m間，坡度為23‰～9‰ ，北部的黃河、小清河沖積平原海拔介于50～200 m間，小清河以南標高一般為 23～30 m[12，17]，向北傾斜，同時，由于小清河北面火成巖的侵入、黃河沖積平原的淤高，又形成了北園與大明湖一帶的低洼地區。

3.2.2 濟南南部山區地形分析

濟南市南部山區地處泰山余脈北部與濟南市區交界處，地貌類型以低山丘陵為主，地勢南高北低，低山、丘陵和山前平原呈階梯狀分布，涉及濟南市5 個區（歷城區、長清區、市中區、槐蔭區和歷下區）。海拔高度 30～990 m，南部邊界的摩天嶺和梯子山海拔最高，山體一般中、下部陡峭難行，山頂多渾圓開闊，山嶺坡度在 1°～ 15°之間的占濟南南部山區總面積的 60.3%，坡度在 16° ～ 25°之間的占 22.3%，坡度在 26° 以上的占 17.4% 。濟南南部山區處于中緯度暖溫帶半濕潤大陸性季風氣候區，既具有上述氣候特征，同時由于相對于周圍地區地勢較高，降水季節變化明顯、年度變化懸殊（1191.4 mm（1964年）和364.4 mm （1989年））、暴雨頻率大、和局部性降雨特點，尤其表現為局部性暴雨，在豐水年和枯水年都占有相當比例。降水空間分布表現為南多北少、中部多于兩側。據統計，區內多年平均降水量比市區多10%，暴雨平均出現頻率為每年2.7次，一日最大暴雨量249.9 mm[28]。區內土壤主要為棕壤和褐土兩個土類。

根據侯艷晶[29]、鄧振華[30]對濟南市南部山區1987年-2009年、1995年-2003年土地利用/覆被變化的分析，可以得出：20 世紀90年代以來，隨著濟南市城市化進程的加快，濟南南部山區土地利用方式發生較大變化。最明顯的是耕地面積的逐漸減少，代之以城鄉工礦居民用地、道路及附屬建筑物等建設用地的增加。其次是林地的波動增加，主要原因是在一部分坡度大、耕作條件較差的耕地轉為林地等。降水、地形、土壤、植被的破壞等因素的疊加必然導致該區水土流失，據統計[28]區內中度、強度、極強度、劇烈流失分別為31.3%、16.3%、7.0%、1.9%，合計56.5%。可見在中雨、大雨時植被破壞、建筑物密度過高、植被稀疏等，必然使徑流來不及入滲形成山洪。通過山水溝短距離排向市區。同時，濟南市主要交通干道呈東西、南北走向的網格狀分布，加上南高北低的地勢，這些南北走向的交通干道引導南部山區洪水到達市區，增加了市區的洪水流量及積水面積，對雨澇起了放大作用。而濟南市部分跨河鐵路及道路橋涵過洪標準較低，影響河道行洪。若遇到特大暴雨，行洪不暢，便易導致洪水漫溢[17，31]，形成城市型水災害，主要表現為馬路行洪。

總之，濟南市地形具有如下特征：地勢南高北低、市區北部北園-小清河-帶地勢最低;南部山區地形呈階梯狀分布，土地利用方式變化易造成水土流失;在地形影響下，濟南市呈現東西狹長、南北較窄的形狀，主要交通干道呈東西、南北走向的網格狀分布，形成的城市型水災害主要表現為馬路行洪。

3.3 水文特征分析

就防洪而言，濟南市區避免城市型水災害的關鍵是市區北部低洼處北園-小清河一帶，即小清河的排洪和市區南部各山洪溝道（如羊頭峪、八里洼、十六里河等）與主市區排水網的結合[32]。

3.3.1 小清河南側支流

小清河南側支流自西向東主要有臘山河、興濟河、大柳行河、全福河、大辛河和韓倉河等。它們大多發源于南部山地丘陵區，最后匯入小清河。但這些支流幾乎可以明顯分為上游山地段與過城區段，前者多為季節性山洪溝道，比降較大，而后者則更多受人類活動影響，變為半人工河道甚至直接由人工開挖的排水河道。小清河位于市區北部較低洼的地區，與黃河的流向大致平行，且屬于典型的平原河道，比降介于1/3 000～1/10 000 之間，河道只有 30～50 m，而上述支流中穿過濟南市區的河道、排洪溝有 30 余條，全部匯入小清河[33]，干支流對比明顯。如果暴雨時小清河無法排泄這些多余的干支流洪水，就會導致雨洪向小清河以南的低洼地區匯集，造成市區內積水并加劇低洼地帶的洪澇災害[12]，因此小清河排洪壓力大[34]。

3.3.2 市區人工開挖的支流

市區內的支流是在城市形成和發展過程中人工開挖形成，它們大多承擔著排水防洪功能，主要有護城河系統、工商河系統和圩子壕系統等。

護城河系統是1371年開挖的環繞濟南老城區的人工河，全長6.9 km，現已成為由泉水匯集而成的泉水游覽景觀。工商河系統是1925 至1926年開挖的既有航運功能，又是津浦鐵路以西、膠濟鐵路以北至濼口地區的主要排水通道，位于老城區西北部，全長6.6 km。1986年、2004年、2008年對其進行整治后，現已成為集放生養殖、觀景、休閑、防洪等為一體的多功能景觀河。

圩子壕系統開挖于1861年，它環繞濟南老城東、西、南三面，北面為大明湖，全長約20 km，是市區南部重要的排水溝系。按其方位，分為東圩子壕、西圩子壕和南圩子壕，東圩子壕位于解放橋附近，南部連接羊頭峪東溝、羊頭峪西溝和馬家莊溝等，向北匯入大柳行河，現在改成了暗河[32] ;西圩子壕從桿石橋至大明湖西北角，是汛期南部山水溝洪水匯入小清河的通道;南圩子壕位于文化西路一帶，連接南部山區的四里山溝、廣場西溝、廣場東溝等山洪溝道，后沿順河街（東圩子壕）向北匯入西濼河，但因棚蓋在千佛山路與文化西路交叉口處成為暗溝。

與此同時，城市化帶來的最重要的變化就是土地利用方式的變化。縱觀濟南市1996年到2011年土地利用方式，一方面體現在濟南市面積的不斷擴大。1996年濟南市土地總面積為799 850 hm2，至2011年，濟南市土地總面積增加了22 835 hm2;另一方面體現在土地利用方式的變化，尤其是建設用地的增加。2005年-2011年6年間增加了7 050 hm2，而這些建設用地在很大程度上帶來的是城市下墊面不透水率的增加，這必然會使濟南市地表徑流量增加，增加城市型水災害的發生機率，同時濟南市土地開發利用率達到了88.38 %，高于全國和全省平均水平[35]。這也增加了受災體的脆弱性，例如城市地下建筑等。可以說是城市化所帶來的不透水率的增加、小清河排水能力低、市區排水系統被不合理侵占、改造以及防洪標準低等是造成濟南市城市型水災害的另一重要因素。

總之，濟南市水文特征主要表現在：小清河是濟南市唯一的排洪通道，但其南側支流較多，呈梳狀分布，但分為明顯的上游山地段與過城區段;市區人工開挖支流或自然形成的河（溝）道在城市化過程中部分或被人為棚蓋為暗溝、或被污染、被人為污染物嚴重堵塞[13]等導致排洪不暢，易引發濟南市城市型水災害。

4 結論與展望

通過采用百分位法和R/S分析法等分析了濟南市城市型水災害降水、地形、水文特征，得出結論：濟南市區降水極端事件及暴雨次數與城市化率趨勢一致，而且水災害出現的時間與暴雨出現次數最多的時間段相吻合，同時濟南市區未來降水變化趨勢延續過去降水量整體變化趨勢的可能性較大;加之南部山區和城市水系在人類土地利用方式和自然生態相互影響下脆弱的城市孕災環境和承災體共同作用導致濟南市城市型水災害的產生。因此，在不影響城市發展的同時，需要在城市型水災害預報預警、應急救援與災民自救、改進和完善城市排水系統等方面采取必要的措施。

同時由于人類社會系統與自然生態系統相互作用的復雜性，很難對濟南市城市型水災害的特征做極為詳盡的定量分析;再者，本文只從降水、地形、水文三個主要因素入手進行特征分析，因此，導致城市型水災害發生的城市各要素之間的相互作用機制仍是需要研究的重要方面。

參考文獻（References）：

[1] 梁旭輝.關于城市水災害及其綜合減災的學習體會[J].中國防汛抗旱，2010，20（6）：63-67.（LIANG Xu-hui.Studying on urban water and comprehensive mitigation[J].China Flood & Drought Management，2010，20（6）：63-67.（in Chinese））

[2] 程曉陶.城市型水災害及其綜合治水方略[J].災害學，2010，25（增刊）：10-15.（CHENG Xiao-tao.Urban water disasters and strategy of comprehensive control of water disaster[J].Journal of Catastrophology，2010，25 （supplement）：10-15.（in Chinese））

[3] 程曉陶，李帥杰，王珊.城市型水災害及其應對方略[J].中國水利，2010（13）：5-6.（CHENG Xiao-tao，LI Shuai-jie，WANG Shan.Urban water disasters and coping strategies[J].China Water Resources，2010（13）：5-6.（in Chinese））

[4] 周乃晟.城市洪水及防治[J].自然雜志，1990，13（9）：575-623.（ZHOU Nai-sheng.Urban flooding and prevention[J].Chinese Journal of Nature，1990，13（9）：575-623.（in Chinese））

[5] 朱政，鄭伯紅，賀清云.城市暴雨災害的影響程度及對策研究―以長沙市為例[J].自然災害學報，2011，3（20）：105-112.（ZHU Zheng，ZHENG Bo-hong，HE Qing-yun.Study on effect degree and countermeasures against urban rainstorm disasters：a case of Changsha City[J].Journal of Natural Disasters，2011，3（20）：105-112.（in Chinese））

[6] 王靜愛，王玨，葉濤.中國城市水災危險性與可持續發展[J].北京師范大學學報：社會科學版，2004（3）：138-143.（WANG Jing-ai，WANG Jue，YE Tao.Hazard assessment of urban flood disaster and sustainable development in China[J].Journal of Beijing Normal University：Social Science Edition，2004，（3）：138-143.（in Chinese））

[7] Rossman L A.Storm Water Management Model：User’s Manual Version5.0 [EB/OL].http：//epa.gov /ednnrmrl/models/swmm/epaswmm5_user_manual.pdf.

[8] Price R K，Kidd C H R.A Design and Simulation Method for Storm Sewers[A].International Conference on Urban Storm Drainage[C].London：Pentech Press，1978：327-337.

[9] 岑國平.城市雨水徑流計算模型[J].水利學報，1990（10）：68-75.（CENG Guo-Ping.A model to simulate stormwater runoff in urban area[J].Journal of Hydraulic Engineering，1990（10）：68-75.（in Chinese））

[10] 周玉文，趙洪賓.城市雨水徑流模型研究[J].中國給水排水，1997，13（4）：4-6.（ZHOU Yu-wen，ZHAO Hong-bin.Study of a model to simulate stormwater runoff in urban area[J].China Water & Wastewater，1997，13（4）：4-6.（in Chinese））

[11] 解以揚，李大鳴，李培彥，等.城市暴雨內澇數學模型的研究與應用[J].水科學進展，2005，16（3）：384-390.（XIE Yi-yang，LI Da-ming，LI Pei-yan，et al.Research and application of the mathematical model for urban rainstorm water logging[J].Advances in Water Science，2005，16（3）：384-390.（in Chinese））

[12] 曹升平，婁平平.濟南城區洪澇災害成因分析[J].水文，2009，29（2）：87-89.（CAO Sheng-ping，LV Ping-ping.Cause of Urban Floods in Jinan City[J].Journal of China Hydrology，2009，29（2）：87-89.（in Chinese））

[13] 張升堂，郭建斌，高宗軍，等.濟南“7?18”城市暴雨洪水分析[J].人民黃河，2010，32（2）：30-32.（ZHANG Sheng-tang，GUO Jian-bin，GAO Zong-jun，et al.Analysis of Jinan "7.18" urban storm floods[J].Yellow River，2010，32（2）：30-32.（in Chinese））

[14] 趙傳集，趙泉.濟南城市暴雨災害及防御對策探析[J].災害學，1989：60-63.（ZHAO Chuan-ji，ZHAO Quan.Urban storm disaster and countermeasures in Jinan[J].Journal of Catastrophology，1989：60-63.（in Chinese））

[15] 劉秋鋒，趙建，康慕誼.濟南市城市擴展與城市暴雨洪災[J].災害學，2005，20（4）：39-42.（LIU Qiu-feng，ZHAO Jian，KANG Mu-yi.Urban Expanding and its effects on urban flood disasters in Jinan [J].Journal of Catastrophology，2005，20 （4）：39-42.（in Chinese））

[16] 郝玉偉.濟南市城區雨洪模擬及雨洪資源利用研究[D].濟南：山東大學，2011.（HAO Yu-wei.Study of rainwater simulation and resource utilization in Jinan City[D].Jinan：Shandong University，2011.（in Chinese））

[17] 何文華.城市化對濟南市暴雨洪水的影響及其洪水模擬研究[D].廣州：華南理工大學，2010.（HE Wen-hua.Study on effect of urbanization on storm flood simulation at Jinan City[D].Guangzhou：South China University of Technology，2010.（in Chinese））

[18] 趙德嶺，王強.濟南城市生態水系重建研究[J].南水北調與水利科技，2007，5（4）：67-69.（ZHAO De-ling，WANG Qiang.Research on Jinan City ecological water system rebuilding[J].South to North Water Transfers and Water Science & Technology，2007，5（4）：67-69.（in Chinese））

[19] 濟南市史志編纂委員會.濟南市志[M].北京：中華書局出版社，1997.（Compilation Committee of Chronicles in Jinan.Jinan Chronicles[M].Beijing：Zhonghua Press，1997.（in Chinese））

[20] 楊萍，劉偉東，王啟光，等.近40年我國極端溫度變化趨勢和季節特征[J].應用氣象學報，2010，21（1）：29-36.（YANG Ping，LIU Wei-dong，WANG Qi-guang，et al.The climatic change trend and seasonal characteristics of daily temperature extremes in China for the latest 40 years[J].Journal of Applied Meteorological Science，2010，21（1）：29-36.（in Chinese））

[21] 張利平，杜鴻，夏軍，等.氣候變化下極端水文事件的研究進展[J].地理科學進展.2011，30（11）：1370-1379.（ZHANG Li-ping，DU Hong，XIA Jun，et al.Progress in the study of extreme hydrologic events under climate change[J].Progress in Geography.2011，30（11）：1370-1379.（in Chinese））

[22] 翟盤茂，潘曉華.中國北方近50年溫度和降水極端事件變化[J].地理學報，2003，58（增刊）：1-10.（ZHAI Pan-mao，PAN Xiao-hua.Change in extreme temperature and precipitation over Northern China during the second half of the 20 century[J].Journal of Geographical Sciences，2003，58 （Supplement）：1-10.（in Chinese））

[23] 黃勇，周志芳，王錦國，等.R/S分析法在地下水動態分析中的應用[J].河海大學學報，2002，30（1）：83-87.（HUANG Yong，ZHOU Zhi-fang，WANG Jin-guo，et al.Application of R/S method to dynamic groundwater analysis[J].Journal of Hohai University，2002，30（1）：83-87.（in Chinese））

[24] 徐宗學，李占玲，史曉.石羊河流域主要氣象要素及徑流變化趨勢分析[J].資源科學，2007，29（5）：121-128.（XU Zong-xue，LI Zhan-ling，SHI Xiao-kun.Long-term trends of major climatic variables and runoff in the Shiyang River Basin[J].Resource Science，2007，29（5）：121-128.（in Chinese））

[25] 潘雅婧，王仰麟，彭建，等.基于小波與R/S方法的漢江中下游流域降水量時間序列分析[J].地理研究，2012，31（5）：811-830.（PAN Ya-qian，WANG Yang-lin，PENG Jian ，et al.Precipitation change in middle and lower reaches of Hanjiang River：based on wavelet analysis and R/S analysis[J].Geography Research，2012，31（5）：811-830.（in Chinese））

[26] 黃崇福.自然災害基本定義的探討[J].自然災害學報，2009，18（5）：41-50.（HUANH Chong-fu.A discussion on basic definition of natural disasters[J].Journal of Natural Disasters，2009，18（5）：41-50.（in Chinese））

[27] 史培軍.災害研究的理論與實踐[J].南京大學學報（自然科學版），1991（自然災害研究專輯）：37-42.（SHI Pei-jun.Theory and practice of disaster study[J].Journal of Nanjing University（Natural Sciences），1991 （Album of Natural Disasters Research）：37-42.（in Chinese））

[28] 鄭昭佩.恢復生態學概論[M].北京：科學出版社，2011.（ZHENG Zhao-pei.Restoration Ecology Introduction[M].Beijing：Science Press，2011.（in Chinese））

[29] 侯艷晶.快速城市化進程中濟南南部山區土地利用/覆被變化研究[D].濟南：山東師范大學，2013.（HOU Yan-jing.Rapid urbanization induced lucc in the southern mountainous region of Jinan City[D].Jinan：Shandong Normal University，2013.（in Chinese））

[30] 鄧振華，張晶，于明洋，等.濟南南部山區土地利用的時空變化分析[J].首都師范大學學報：自然科學版，2010，31（1）：69-79.（DENG Zheng-hua，ZHANG Jing，YU Ming-yang，et al.Spatio-temporal change of land use in south mountain of jinan[J].Journal of Capital Normal University：Natural Science Edition，2010，31（1）：69-79.（in Chinese））

[31] 孟慶斌，曹升樂，趙承忠.濟南防洪實踐與探索[M].北京：中國水利水電出版社，2008.（MENG Qing-bin，CAO Sheng-le，ZHAO Cheng-zhong.Practice and exploration of flood control in Jinan[M].Beijing：China Water Power Press，2008.（in Chinese））

[32] 趙建，張詠梅.濟南市城市水系及其變化研究[J].山東師范大學學報：自然科學版，2007，22（1）：86-90.（ZHAO Jian，ZHANG Yong-mei.Study on the changes structure and functions of the urban drainage system in Jinan City[J].Journal of Shandong Normal University：Natural Science，2007，22（1）：86-90.（in Chinese））

[33] 陳翠英，婁山崇，王軍.對濟南市城市防洪的認識和思考[J].山東水利，2006（1）：17-19.（CHENG Cui-ying，LOU Shan-chong，Wang Jun.Thought of flood control in Jinnan[J].Shandong Water Conservancy，2006（1）：17-19.（in Chinese））

洪水災害的成因范文第5篇

1. 建國以來水旱災害情況

1.1 旱災

干旱呈現為春旱和伏旱，尤以春旱最重。旱災持續時間長、影響范圍廣、發展蔓延快、災害損失重。建國以來，承德縣的干旱發生總次數是29年次，平均3年2旱，其中嚴重干旱和特大干旱平均每10年中發生5—7年次，最為嚴重的1999年的特大旱災， 7-8月份降雨量僅47.3毫米， 7條主要河流全部斷流，地下水位下降1-3米，全縣有8.5萬人、15萬頭大牲畜發生飲水困難。農作物受災面積54萬畝，絕收32萬畝，直接經濟損失達到3億元。旱災嚴重影響全縣工農業生產發展和人民群眾生產生活，是承德縣自然災害中最嚴重的災害。

1.2 水災

水災多發生在7、8月份，頻率較多，多為局部暴雨山洪，歷時短、匯流快、沖刷嚴重，地表土層流失，水沖沙壓，甚至毀堤決壩。建國以來，全縣共發生較大水災38年次，發生頻率為69%，其中全縣性普遍受災10次，占總數的28%。1994年7月11日至13日，承德縣遭受特大暴雨和洪水的襲擊，灤河、老牛河、武烈河、白河、白馬河、柳河、暖兒河、亂水河等河水猛漲，來勢兇猛，沿河兩岸損失慘重，根據洪痕推算均已超過三十年一遇洪水，灤河洪峰流量3000米/秒，幾十年農田基本建設成果如渠道、堤壩、水利設施被沖毀，水電站遭受嚴重破壞，人畜飲水地下管道等設施被沖斷沖垮，8座病、險水庫更是雪上加霜。全縣26個鄉鎮，421個行政村均遭受不同程度災害，造成直接經濟損失2804.15萬元。

2.水旱災害的成因及特點

2.1 水旱災害的成因

2.1.1 降水分布不均

一是降水在年際、年內分布不均。年降水變率較大，多雨年與少雨年水量相差4-6倍，年際變化振幅高達500毫米，如下板城1978年降水量為827.1毫米，而1971年僅362.7毫米；年際降雨不均使河流的徑流量變化很大。降水在年內變化主要受季節影響，全年70%以上的降水集中在汛期的6-9月份，其余月份降水量則相對偏少。二是降水在地域內分布不均。全縣以中部的頭溝、雙峰寺一帶為少雨區向東、西、南延伸遞增，西南部的金廠、白旗一帶年降水量在800毫米以上，是雨量最多的地區，北部的三家、磴上一帶雨量明顯減少。

2.1.2 地形復雜多變，水土流失較嚴重。

承德縣山地和丘陵面積567萬畝，占全縣總面積的94.6%，25o以上坡地面積達到全縣總面積的70%，實有林地302萬畝，森林覆蓋率50.4%。由于地形復雜多樣，谷陡流急，山體多由片麻巖、沙礫巖組成，水土涵蓄能力極低，加上墾荒、放牧、采礦等人為原因，使土層減薄，裸巖增加，水土流失現象較嚴重。全縣現有水土流失面積2247.4平方公里，其中輕度侵蝕1056平方公里，中度侵蝕1078平方公里，強度侵蝕113.4平方公里。全縣年均流失自產地表水34977立方米，年均沖走表土254萬噸，。

2.1.3 蓄水工程調控能力低

全縣現有小型水庫24座，塘壩44座，總蓄水量1500多萬立方米。由于年久失修，大部分水庫和塘壩存在著不同程度的病險，通過近兩年的水庫除險加固有15座水庫和10座塘壩能夠正常蓄水，蓄水量不足500萬立米。全縣1700多公里防洪壩受多方面因素影響，建設標準低、超年限使用，防護能力大大降低。機井、渠道等灌溉工程數量少、標準低、配套設施不全。全縣水利工程可控制灌溉面積10萬余畝，而其余40多萬畝耕地只能靠天收，防災能力十分低下。

2.1.4 群眾防災減災意識相對淡薄，自救能力低

群眾對于水旱災害缺乏應對知識，蓄水工程少，對抗擊及預防水旱災害比較遲緩，依然存在著等、靠、要思想；在水土流失范圍內墾荒、放牧人為破壞水土流失現象較多；水利設施丟失、損壞現象時有發生，人為破壞生態環境和水利設施現象嚴重。

3 . 水旱災害的防治對策

3.1 加強防災減災工作的組織領導。

樹立“以防為主、常備不懈”的思想。各級政府成立防災減災組織機構，明確各級各部門職責，分工協作，抓好責任落實；搞好宣傳發動，提高認識，克服麻痹思想和僥幸心理，進一步加強防汛搶險隊伍和抗旱服務體系建設，防患于未然；注重對災害的研究指導，制定完善各類防災預案，提前落實人、財、物等各項工作的

落實，作好物資儲備和供應，最大限度的減少災害損失。

3.2 加快水土流失治理，改善生態環境。

堅持以小流域為單元，實行山、水、林、田、路全面規劃，綜合治理，在治理中堅持開發與治理相結合，工程措施與生物措施相結合，蓄水保土與耕作措施相結合，農民脫貧致富與改善生態環境相結合的人與自然相和諧的治水保土方針，堅持先上游后下游，先坡面后溝道，溝坡兼治，在25°以上坡耕地逐步還林還草，重點區進行封山育林，提高林草覆蓋率，集中治理、連續治理的原則，真正形成綜合治理立體開發全方位防護體系，達到涵水保土、提高抗御自然災害的能力。

3.3 加強水利工程建設與管理，構筑高標準的防洪抗旱體系。

對現有的水庫、塘壩、防洪壩以及機井、溝渠等水利工程進行加固維修，提高現有設施的防洪和抗旱能力，結合產權制度改革明確專人管理，確保工程發揮最大效益；加快水利工程建設力度，以在主要行洪河道建設一批水庫、防洪壩等骨干性控制工程為主，攔蓄洪水；大力推廣以集雨水窖為重點的雨水集蓄工程和以低噴灌為主的節水工程建設，因地制宜增加抗旱水源，節約用水，提高抵御旱災能力。

3.4 加大科技含量，以科技進步推動水旱災害防治工作。

依靠科技加強水旱情預測系統建設，完善氣象服務網絡，強化通訊聯絡，確保水旱情及時準確傳遞。對雨情、旱情、工情進行系統分析，優化調度，為防災減災提供科學依據，用科學的預測方法指導災害防治工作。尤其是在抗旱工作上要大力推廣噴、滴、微灌技術，適當開展人工增雨作業，并結合農業產業結構調整，提高農業綜合抗旱能力。

3.5 加大投入力度，廣泛吸納資本。

加大招商引資力度，搞好項目謀劃和包裝，努力爭取上級資金；建立健全資金配套制度，保證地方投入足額到位；搞好一事一議，積極動員群眾投入，引導群眾投資投勞；制定優惠政策，廣開籌資渠道，鼓勵引導社會資金投入；大力開發利用現有水利資源，盤活水利資產，開辟“以水養水”的資金使用渠道。