城市给水规划中的人均综合用水指标的确定方法探讨

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第一篇:城市给水规划中的人均综合用水指标的确定方法探讨

城市给水规划中的人均综合用水指标的确定方法探讨

时间:2007-12-12 11:21 阅读:1059次 编辑:PRC 来源:重庆市规划研究中心

前言

城市需水量的预测是城市总体规划阶段确定城市给水系统设计规模的依据,直接影响到城市水源规划、水厂规划、管网规划,是决定给水工程规划是否科学合理的关键环节。人均综合用水量指标法使用起来比较直观、简便,因而是城市需水量预测中最常用的方法之一。使用人均综合用水量指标法时,指标的确定是决定城市用水量是否科学合理的关键环节。如果指标过高,将会造成设施建设规模偏大,导致运行不正常和设施闲置,不符合建设节约型社会的要求;如果指标过低,建设设施不能满足社会经济发展的需要,甚至造成短时间内重复建设,造成浪费。因而,合理的人均综合用水量指标确定的方法非常重要,本文是根据城市总的用水量与生

活用水量之间的关系采用比例系数法确定人均综合用水量指标。城市人均综合用水量指标模型建立与参数确定

1.1 目前使用的城市人均综合用水量指标情况

《城市给水工程规划规范》(GB50282-98)是目前各城市编制城市给水工程规划的重要依据,该规范中给出了城市人均综合用水量指标。但是由于《城市给水工程规划规范》(GB50282-98)是国家标准,要考虑到各城市在不同规模、不同经济水平、不同生活习惯等方面的因素,所以规定的用水量指标范围较宽。各地有必要根据当地自然条件、社会经济发展水平、城镇居民生活水平和生活习惯,在国家标准的约束下制定符合当地用水特点和实际情况的用水指标,以促进城市基础设施建设,推动城镇化的进程和节约型社会的建设,保障社会经济环境的协调发展。

1.2 人均综合用水量指标模型的建立

城市人均综合用水量指标与当地的自然条件、水资源量、城市规模、工业水平、公共设施水平、第三产业的发展状况、居民生活水平等有关。在同一城市,人均综合用水量与生活用水量之间往往有相对稳定的比例,可以通过城市生活用水量指标

以及两者之间的比例关系预测城市用水量。

如果用一个综合系数反映人均综合用水指标与生活用水指标之间的关系将会缺乏灵活性,难以根据城市的发展和规划调整及时、合理地做出调整。因而根据城市用水的主要组成部分将综合用水指标分成三个部分,即:综合生活用水、工业用水、其他用水,各部分均以各自的比例系数反映出其与生活用水量指标的关系。如果对现状人均用水量指标计算准确,并科学分析主要影响因素的发展趋势,使各个部分

根据城市发展的现状资料、规划目标及时地做出调整,可以及时、准确地对给水工程规划做出修正,从而使需水量预测达到较高的准确性,且对近、中、远期规划都有较好的适应性。从这一思想出发,建立人均综合用水量指标模型如式1.1所示:

q综合=(K1+K2+K3)•q生活(式1.1)

其中:

q综合——人均综合用水量指标(L/(人•d))

q生活——生活用水量指标(综合考虑了管网漏失率和未预见因素后的指标值)(L/

(人•d))

K1——综合生活用水量与生活用水量的比例系数

K2——工业用水量与生活用水量的比例系数

K3——其它市政用水量与生活用水量比例系数

(注:本模型得出的指标在应用时相应的计算人口采用常住人口、暂住人口以及折

减后的流动人口组成的规划人口数。)

1.3 居民生活用水量指标的确定

1.3.1 城市居民平均用水量水平

在城市总体规划中的规划人口中包括暂住和流动人口,而在《城市给水工程规划规范》(GB 50282-98)中表2.2.3-1给出的城市单位人口综合用水量的指标的人口基数没有包括暂住人口和流动人口,但这两部分人用的水已经包括在城市用水中,因此反映出来的指标值偏大。这两部分人口对城市用水,尤其是风景旅游城市、交通枢纽城市和商贸城市的用水量不可忽视,因此这里作为计算人均综合用水量指标基数的生活用水量指标的平均水平应该是已综合考虑了暂住人口和流动人口后的均

值。

根据城市供水部门提供的城市供水数据和统计部门提供的人口数据(常住人口、暂住人口与流动人口乘以一定的折减系数后得到的计算人口数)分析可以得出各年度该城市的城市平均的居民生活用水量指标及其变化趋势。这一指标反映的是城市

居民用水量的平均水平,并且包含了管网漏失及未预见因素等的影响。

1.3.2 居民用水入户调查

对该城市不同规模、不同功能的城区内不同收入水平、不同家庭人口数的居民用水进行入户调查,整理调查数据,以加权平均的方法求得该城市居民实际用水指标的范围。在居民入户调查的结果的基础上,考虑该城市管网漏失率和未预见因素的影响对其进行修正,得到居民生活用水量指标预测值。

1.3.3 确定居民生活用水量指标

对比由1.3.1中供水部门提供的生活用水量和统计部门提供的人口数得出的生活用水量指标的均值和1.3.2中对入户调查结果修正过后的生活用水量指标值,从

而确定q生活。

1.4 自备水源的归属与模型中系数的确定

1.4.1 自备水源用水量的划分与归属

自备水源是由于在城市发展过程中城市公共供水设施不能满足社会需求时,一些企事业单位为满足其用水需要而自建的供水设施,是城市用水的重要组成部分,也是城市统一供水系统发展的一个过渡阶段。在确定城市综合用水量指标时,自备

水源应根据实际情况合理地加以考虑。

自备水源一般分为两类,一类是综合自备水源,主要是由于城市供水设施供水能力不足,部分企事业单位自建供水设施解决生活、生产用水,供水水质满足生活饮用水水质标准。这一类自备水源与城市公共供水系统的功能一致,应随着城市公共供水设施的完善而逐步取消,在计算人均综合用水量指标时其供水量应并入到城市总的用水量中。另一类是工业自备水源,主要是大型工业企业自建取水设施,满足本企业生产工艺用水需求。这一类工业自备水源,一般主要用于工业冷却水,水质要求较低,其水量与城市规划工业用地的布局和进驻的企业有关,而与城市其它方面的发展关联性较弱,在用水指标计算中,应根据产业发展规划,单独预测用水

量,并纳入城市给水规划,统一进行水资源平衡。

1.4.2 各比例系数的确定方法

在城市中,历年供水数据比较容易获得而且比较完整,分析各种用水量与生活用水量的比例关系逐年的变化过程及趋势,可以从中找出规律性,预测城市规划期

内各比例系数的值。应用实例

以南方某城市为例,用上述方法计算该城市在新的一轮规划中人均综合用水量

指标的预测情况。

2.1 q生活值的确定

由供水公司提供的数据显示,该市居民生活用水量指标呈逐年上升趋势,目前生活用水量指标值为210 L/人•d,高于全国平均水平,但在其所在省中处于中上水平。根据目前该市用水情况变化情况可知,随着生活水平的提高,流动人口的增长,在近期生活用水量指标还可能会有所升高。该市入户调查的结果显示,城区最高日居民生活用水量指标主要分布在150~200 L/人•d范围之内,占调查总户数的79%,将入户调查数据加权平均后得到居民生活用水量指标值为175 L/人•d,按照《城市居民生活用水量标准》(GB50331-2002)(以下简称标准)3.0.1条规定,该城市属于第三分区,日生活用水量标准为150~220L/人•d,该市的居民生活用水量指标目前属于《标准》中的中等水平。另据供水公司提供的调查资料显示,该市居民生活用水量指标在水价不变的情况下略低于人均可支配收入的增长速度,约为4.10%,考虑到节水政策和节水措施实施所带来的节水效果,这一部分增长在新阶段的生活用水量指标预测中不加以考虑。该城市的管网漏失率为10%,未预见因素按9%考虑,则二者的综合影响系数为1.1×1.09=1.2,在入户调查数据的基础上乘以1.2的系得到城区的生活用水量指标值为210 L/人•d,可以看出城区的生活用水量指标入户调

查结果与实际供水情况得到的平均值吻合,取q生活=210 L/人•d。

2.2 各比例系数的确定

该城市多年供水数据中各种用水量与生活用水量的比例关系。可以看出随着城市功能定位的成熟和各项设施的完善,各种用水与生活用水之间的关系逐渐趋于平

稳。

2.1 可以看出,随着该市近10年来的快速发展,城市设施配套和功能建设力度加大,综合生活用水量与生活用水量的比值在初始阶段呈现下降趋势,从2002年开始变化趋于平缓,2003年由于非典的影响有所上升,2004年起又回归到原有水平,这说明从2002年开始,城区城市配套设施和功能已基本趋于合理。根据该市的发展目标,在今后还将重点发展以休闲度假、休闲体育、大型主题公园和海洋海岛旅游为特色的综合旅游产业;以商务会议、博览展示、体育产业为主要内容的新服务产业;为区域服务的住宅房地产业等。所以,今后该的生活综合用水量与生活用水量的比值

稳中有上升的可能,建议城区K1取值为1.60~1.80比较合理。

根据该市城市规划(2001~2020)中城区将来的发展定位预测,工业用水维持现有水平,远期随着节水意识的提高,节水产业的引入以及节水工艺的应用,会有所降低。根据图2.1显示的趋势分析,建议工业用水量与生活用水量的比例系数为0.5~0.7。其他市政用水量与生活用水量的比例系数在平稳中有缓慢上升,基本维

持在0.05~0.06之间。

2.3 人均综合用水量指标(不含工业和其他自备水源)

人均综合用水量指标(下限)=(K1+K2+K3)q生活

=(1.6+0.5+0.05)×210= 452 L/人•d(式2.1)

人均综合用水量指标(上限)=(K1+K2+K3)q生活

=(1.8+0.7+0.06)×210= 538L/人•d(式2.2)

根据计算结果取近期值为455 L/人•d,远期为540 L/人•d。该市按照《城市给水工程规划规范》(GB50282-98)(以下简称《给水规范》)2.2.3条规定区域属于一区,城市规模为大城市,城市单位人口人均综合用水量指标为0.8~1.2m3/人•d,即800~1200L/人•d。由于编制《给水规范》年提指标是依据1991~1994年统计资料,该年段正处于用水高速增长期,并按照逐年增长的概念来测算。近年来由于水资源紧缺,节水措施的加强,高耗水工业的更新换代和工厂外迁等因素,城市供水量增长缓慢,有些城市还有所下降,使《给水规范》所提指标偏大。且《给水规范》中人均综合用水量指标主要根据《城市建设统计年报》中的典型城市的用水量和用水人口计算得出,此处的用水人口未包括流动人口和暂住人口,而城市的规划人口包含这两部分人口,所以《给水规划》所反映的人均综合用水量指标偏高。式2.1和式2.2所反映的用水量指标值是在包括了流动人口和暂住人口的总人口的基础上得出的,且用水量较大的工业自备水源根据拟引进的工业情况单独考虑,实际计算结果与目前小区规划中使用的数据500~550 L/人•d比较吻合,但低于规范的建议

值,说明这一方法与该城市用水量的实际状况基本相符,是比较合理的。结论

在城市给水规划中,合理确定用水量指标是非常重要的一步,直接关系到用水量预测、管网规划规模的合理性,《给水规范》中给出不同分区和规模的用水量指标变化范围较大不便于选取,而且用水量指标偏大,不符合保护和节约利用水资源的要求,也不能反映因节水措施的加强实际用水量指标已下降的现实情况。本文依据在同一城市人均综合用水量与生活用水量之间存在相对稳定的比例关系建立了用水量指标的计算模型(式1.1),各个参数可以根据城市多年用水资料的变化趋势得出,而且还可以根据城市发展和规划目标的变化及时做出调整,使用方便而且符合城市的现状和未来发展趋势。通过南方某市的计算实例可以看出,用该模型1.1进行用水量指标的预测在实际应用中是可行的,而且因其中的参数是依据计算城市当地的多年用水资料得出,应用的普遍性强,不受地域限制,可以广泛地实现广泛应

用。

第二篇:山洪灾害预警指标确定方法

山洪灾害预警指标确定方法

李昌志 孙东亚

摘要:简要分析了山洪灾害监测预警指标的类别和研究情况,在此基础上介绍了确定指标的理论和经验方法,主要的理论方法包括经典水文理论法、土壤饱和度—降雨量关系法、水位流量反推法以及暴雨临界曲线法,经验方法有统计归纳法、比拟法和内插法等,提出了加强山洪灾害预警指标研究的四点建议。

关键词:山洪灾害;预警指标;确定方法

Determination of flood warning index for mountain flood//Li Changzhi,Sun Dongya

Abstract:The type and research of monitoring and early-warning of

mountain flood are briefed.Theory and experiences of indexes determination are introduced including methods of classical hydrological theory, saturation percentage of soil-precipitation relationship, back stepping method of water level and flow, as well as thunderstorm critical curve method and experimental methods of statistical deductive method, analogy method and interpolation method.Four suggestions are made for strengthening studies on early-warning of mountain flood disasters.Key words: mountain flood disaster;early-warning index;determination method

中图分类号:TV877 文献标识码:B 文章编号:1000-1123(2012)09-0054-03 我国山区面积占国土面积的2/3,山区洪水源短流急,陡涨陡落,历时短,突发性强,预报和预防已成为目前防洪减灾工作中突出的难点。形成这种状况的原因,除山洪灾害自身特点外,山洪灾害监测预警基础工作薄弱也是重要原因之一。山洪灾害预警指标是监测预警重要的基础工作和关键环节。本文在文献研究和分析的基础上,力图较为系统地对山洪灾害预警指标确定方法进行探讨,抛砖引玉,与同仁商榷,以期更好地加强这一基础性研究工作,为我国山洪灾害防治工作提供技术支撑。

一、山洪灾害预警指标研究简述

根据目前的主要文献及应用情况,山洪灾害预警指标主要有临界雨量和临界水位/流量。前者主要指在一个流域或区域内,降雨量达到或超过某一量级和强度时,该流域或区域发生山溪洪水、泥石流、滑坡等山洪灾害,把这时的降雨量和降雨强度作为预警指标。后者可以理解为某种特征水位,如警戒水位、平滩水位、转移水位等。自2009 年开始,我国开展了103 个县的山洪灾害防治试点工作,目前正式开展了全国1 836 个县的山洪灾害防治非工程措施建设工作。其间,水利部水文局、各流域机构、科研院所、高校等,都对山洪灾害预警指标开展了大量研究,积极推广山洪灾害防御试点建设经验,加快山洪灾害监测预警系统建设步伐。这些研究成果主要集中于临界雨量的研究,在地域方面覆盖了我国湿润地区、半湿润地区、半干旱地区、干旱地区,在资料方面覆盖了资料丰富地区和无(少)资料地区,在方法方面包括了理论分析法、数理统计法以及历史灾害分析法等。但

总体而言,绝大部分成果集中于数理统计法和历史灾害分析法,以水文基础理论进行分析的研究成果较少;也有少数文献将临界雨量与临界水位联系起来,最近也有成果对动态临界雨量进行研究。

国外常用的山洪灾害预警指标主要分为临界雨量、临界水位和临界流量3 种。目前,采用的山洪预报预警方法有分布式水文模型山洪预报预警和动态临界雨量指导两种。

二、山洪灾害预警指标确定常用方法

目前,国内山洪灾害预警指标确定方法有很多,大致可以划分为理论方法和经验方法两大类。

1.理论方法

理论方法具有较强的物理机理和理论推导过程,对资料的全面性、配套性等要求较高。全面性主要体现在包括降雨、地形、土地利用方式以及洪水等资料都有相应要求,配套性则体现为这些资料是与具体的流域和山洪场次相对应的。目前主要的理论方法包括经典水文理论法、土壤饱和度—降雨量关系法、水位/流量反推法以及暴雨临界曲线法。

(1)经典水文理论法

根据经典的水文学理论,为了计算临界雨量/临界水位,通常需要针对每个计算单元,经过雨量计算、产流分析、汇流分析、洪水演进等环节的计算。在雨量计算中,又有点雨量到面雨量的转换、雨量时段选择等问题;产流分析环节在我国明显地分为蓄满产流和超渗产流两大类型;在汇流环节,又包括了等流时线法、经验单位线法、瞬时单位线法等;洪水演进环节有动力波法、马斯京根法等。当然,每个环节还有更细的内容可以考虑。方法中的计算单元,可能是一个个小流域,也可能是一个个网格。此法基于水文学的基本理论,具有较强的物理背景和机理基础,所有资料较全,计算所得的临界雨量、临界水位/流量等指标具有较科学的依据;但也有其弱点,主要为:①山洪易发地水文资料短缺,建模和验证困难;②山丘区雨量站网布设密度太小,很难满足山洪预报要求;③为提高山洪预报预见期,需要结合未来降雨预报进行水文模拟计算,故准确程度还受降雨预报限制。这种方法目前在国外用得较多,国内因资料太少很难达到建模的要求,故除一些研究机构和高校外,相关业务部门采用这种方法计算山洪灾害监测预警指标的较少。

(2)土壤饱和度—降雨量关系法

山洪大小除了与降雨总量、降雨强度有关外,还和流域土壤饱和程度(或前期影响雨量)密切相关。当土壤较干时,降水下渗大,产生地表径流则小;反之,如果土壤较湿,降水入渗少,易形成地表径流。因此,在进行山洪灾害预警指标计算时,应该考虑流域的土壤饱和情况。基于这一理念,这种方法根据土壤饱和度和降雨量的关系,动态确定临界雨量。具体做法是,将流域的土壤饱和度和降雨量绘制为土壤饱和度—降雨量关系散点图,两轴分别为土壤饱和度和降雨量。确定时段尺度,如1 h,3 h,6 h 等,针对历史资料系列中流域所发生过的所有洪水,分别在其前24 h 的降雨量中求出该时段的最大雨量,以及该时段最大雨量发生之前的土壤饱和度。将土壤饱和度和该时段最大雨量值绘制为土壤饱和度—降雨量关系散点图,并根据其对应的洪水是否超过警戒流量分为两类。在图中可以设法画出一条临界雨量线(直线)将土壤饱和度和该时段最大雨量组成的状态空间分

为两部分。这样,将山洪临界雨量指标确定问题转化为模式识别的数学问题,如最小方差准则算法,可以很快画出直线。

(3)水位/流量反推法

水位/流量反推法也是一种理论方法。该法主要思路和算法如下:①选取控制断面,确定断面历史最高水位和预警水位等指标,计算水位流量关系;②绘出各频率不同时段下(1 h、3 h、6 h)降雨的暴雨频率曲线图;③确定各暴雨频率下1 h、3 h、6 h 降雨形成的断面洪水过程线;④绘制各频率洪水洪峰流量与暴雨频率关系的曲线;⑤根据特征流量,从各频率洪水洪峰流量与暴雨频率关系图中查出该值对应的频率值;⑥根据该频率值,从暴雨频率曲线上确定降雨量,该降雨量即可作为临界雨量值。这种方法对资料的要求较高,并且假定洪水与暴雨同频率。

(4)暴雨临界曲线法

暴雨临界曲线法也是一种理论的方法,仅涉及水量平衡方程,主要思路和算法如下:①确定分析地点所在断面的安全流量;②计算最小临界雨量;③确定年最大24 h 相应频率设计暴雨;④计算临界雨量;⑤确定暴雨临界曲线参数;⑥整理山洪时段雨量与累计雨量;⑦绘制暴雨临界曲线;⑧在暴雨临界曲线图中点绘实际时段雨量与累计雨量,判断山洪是否发生。这种方法综合考虑了累计降雨量与降雨强度双指标,克服了以往方法仅考虑降雨强度单指标的缺陷,最终成果为一条暴雨临界曲线,能较好地反映由暴雨引发的山洪灾害是降雨强度与累计降雨量共同作用的结果。

2.经验方法

经验方法无明显的物理机理和推导过程,主要根据事件相关性、地理条件相似性等原则,确定山洪灾害预警指标,目前最为主要的经验方法有统计归纳法、比拟法和内插法等。

(1)统计归纳法

本方法是全国山洪灾害防治规划领导小组2003 年12 月下发的《全国山洪灾害防治规划—山洪灾害临界雨量分析计算细则(试行)》中提供的指导性方法,也有专门的文献对此进行阐述。这种方法要求参照历史山洪灾害发生时的降雨情况,根据各地的暴雨特性、地形地质条件、前期降雨等,分析确定本地区可能发生山洪灾害的临界雨量值,是针对实测降雨资料较为丰富和详细的情况制定的,分为以下四步进行:①按照要求,统计降雨量,针对各次山洪、每个雨量站、相应时段(1 h、3 h、6 h、12 h、24 h)进行统计,包括计算区域的雨量平均值、最小值和最大值;②临界雨量初值计算,要求进行单站和区域的临界雨量初值;③临界雨量分析,结合实际资料情况,对单站和区域的临界雨量进行分析;④临界雨量确定,根据第③步分析结果,对阈值进行一定范围内的浮动,确定各个时段的临界雨量。此方法可操作性强,全国很多省份的山洪防治试点工作中,都采用了这一方法确定临界雨量,取得了大量有价值的成果。

(2)比拟法

这种方法适用于目标区无资料,但与典型区相似的情况。相似条件包括降水条件、地质条件(地质构造、地形、植被情况等)、气象条件(地理位置、气候特征、年均雨量

等)、水文条件(流域面积、年均流量、河道长度、河道比降等)。如果目标区与典型区有少量差异,应根据实际情况适当调整。

(3)内插法

本法适用于在已分析单站临界雨量区域,有少数雨量站的空白区。运用时应当注意,降雨量分布从气候角度看空间是连续的,因为临界雨量与地质条件及气象条件有关;已限定区域内地质条件及气象条件相差不大,认为临界雨量在典型区内也是连续的。此方法将各单站各时间段临界雨量填在对应的雨量站点位置,通过勾绘等值线,求出空白处山洪沟临界雨量。常用的方法包括GIS 软件提供的克里金插值法、反距离加权插值法、径向基函数法等。

另外,还有实际灾害调查法、灾害与降雨频率分析法以及综合方法等多种方法,综合确定山洪灾害预警的临界雨量、临界水位等指标。

前面所述的理论方法、经验方法和历史洪水法等山洪灾害预警指标确定方法,都有一定的适用条件,对资料有不同程度的需求。根据资料可用程度,对这些方法进行划分。对于资料较丰富的地区,主要有实测雨量统计法、水位/流量倒推法、暴雨临界曲线法以及综合分析法等;对于资料较少或无资料地区,主要有内插法、比拟法、灾害与降雨频率分析法等。

三、加强山洪灾害预警指标研究主要内容

从全国山洪灾害防治试点的情况看,试点县基本上都建立了自己的山洪灾害监测预警系统,从硬件上为山洪灾害监测预警准备了条件。由于没有良好的算法建模和缺乏基础资料,这些监测预警系统的实用性尚难达到较为满意的程度。在今后的工作中,需要加强山洪灾害监测预警指标的研究,主要包括以下4 个方面:

1.山洪灾害监测预警指标确定方法分析

充分调研国内外山洪灾害监测预警指标确定方法,选择具有物理机理、操作方便、实用性强的计算方法,深入分析各种方法的适用条件,明确各种方法所需参数信息,制定相应的技术规范指导数据监测。经典水文理论法要求的资料全面系统,满足了这一方法的资料,在其他方法中基本都能使用,故这一方法的资料需求可考虑为整个数据监测的基本框架;进一步深入分析和研究水位/流量倒推法,探讨实现临界雨量和临界水位的相互转换,更方便地计算和分析山洪灾害监测预警指标。

2.资料积累与使用

在山洪灾害预警指标确定方法深入分析的基础上,有针对性地、全面地、规范地进行资料的积累与使用,主要包括历史洪水、监测数据两种。历史洪水数据的收集,重点在于收集整理较为配套的历史洪水水位、流量、洪量、峰现时间以及典型地点的降雨量等资料;监测资料的积累与使用,主要针对资料需求,不断完善和改进监测项目,在山洪实际观测中加强气象、地形、水文等基础性配套资料的观测和积累,并充分挖掘和运用以往观测积累的资料,不断检验和修正计算模型及其参数,逐渐形成各类地区较为实用的预警指标计算模型。

3.预警指标修订

现有不少资料已经反映出,预警指标应当是针对集中居住地、水电气通信等基础设施、厂矿企业等保护对象而言的,在流域中所处的位置不同,其值应当是有所区别的。在资料积累和确定方法深入分析的基础上,结合山洪灾害管理的工作要求,精心设计,将较为成熟的模型有机嵌入山洪灾害监测预警系统中,成为山洪灾害管理工作内容和业务流程的有机组成部分,根据当地的自然地理环境和人类活动情况,因地制宜地进行预警指标的修订,适时快速计算出成果,为山洪预警提供更多的主动避险时间。

4.加强技术培训

将制定的技术规范、数据监测项目与程序、较成熟算法的检验与应用等,撰写成详细的技术培训材料,加强基层技术人员的培训工作。

参考文献:

[1] 全国山洪灾害防治规划领导小组办公室.山洪灾害临界雨量分析计算细则[Z].2003.[2] 水利部水文局(水利信息中心)编.中小河流突发性洪水监测与预警预报技术研究[M].北京:科学出版社, 2010.[3] 叶勇,王振宇,范波芹.浙江省小流域山洪灾害临界雨量确定方法分析[J].水文,2008(1).[4] 江锦红,邵利萍.基于降雨观测资料的山洪预警标准[J].水利学报,2010(4).[5] 刘志雨,杨大文,胡健伟.基于动态临界雨量的中小河流山洪预警方法及其应用

[J].北京师范大学学报(自然科学版),2010(3).[6] Liu Z, Martina M, Todini E.Flood forecasting using a fully

distributed model: application to the Upper Xixian Catchment [J].Hydrology and Earth System Sciences(HESS), 2005(4).[7] 刘志雨.基于GIS 的全分布式水文模型托普卡匹模型在洪水预报中的应用[J].水利学报,2004(4).作者简介:李昌志,教授级高级工程师,主要从事防洪减灾研究。

第三篇:浅析水利综合规划中河道整治规划

浅析水利综合规划中河道整治规划

河道整治规划是指:根据河道演变规律和兴利除害要求,为治理、改造河道所进行的水利工程规划及航道整治规划。河道在挟移泥沙的水流作用下,常处于变化状态;在流域治理开发过程中,某些工程的实施也常改变河道的水文情势,并影响其上下游、左右岸。河道整治规划通常要在流域规划的基础上进行,并成为流域治理工作的一部分。2类型

2.1按河道自然条件,分为山区河道整治规划、平原河道整治规划和河口整治规划

①山区河道的两岸多为基岩,河床多由基岩或粗沙、卵石组成,河床坡度陡、流速大、水位涨落快,但河床变形强度较小。山区河道整治规划的主要目标是航运、工农业取水等,规划中应根据要求对渠化、治导等工程措施作出全面安排。②平原河道两岸多为冲积土壤,由于河道水沙作用和河岸土质的差异,形成微弯、蜿蜒、分叉和游荡等4种基本河型。平原河道整治规划的主要目标是防洪、航运、工农业取水和城市建设等,规划要根据不同河型和整治目标提出工程措施。对蜿蜒型河道,要力求通过整治使其成为微弯河道;对过度弯曲的河段,可考虑实施人工裁弯;对分叉型河道可考虑堵汉并流,将其整治成单一微弯河道,或使其形成稳定的汊道河段;对游荡型河道可护滩定弯,以弯导流,稳定河槽,控制流势。如黑龙江省东部地区典型的裁弯取直治理的河道有:蜿蜒河(36.3kni)、七星河(140.5km)等。③河口段受径流和潮流的共同影响,河床演变复杂。整治的主要目标是防洪、航运、工农业取水和滩地利用等。规划可研究采用固滩护岸、堵汊并流、疏浚导流等工程措施。

2.2按水利枢纽对河道的影响,分为库区河段整治规划、坝区河段整治规划和坝下游河段整治规划

①库区河段整治规划主要是研究水库回水变动区的整治。水库回水变动区具有天然河道和水库的两重特性。汛期受回水影响的河段发生累积性泥沙淤积,使原河床边界对水流的控制作用减弱,局部河段河势发生变化,河道向单

一、规顺、微弯方向发展,航道、港口码头和取水口的条件将有所改善;某些港口码头和取水口可能因泥沙淤积而受到影响。规划中可以采取修建整治建筑物、疏浚等工程措施。②坝区河段整治规划是配合水利枢纽工程设计,研究枢纽上下游局部河段的整治措施,控制枢纽上游近坝段的河势,保证泄水建筑物、电站的正常运行和通航建筑物引航道的畅通,充分发挥水利枢纽的防洪、航运和发电等效益。这项规划对于具有综合利用效益的径流式枢纽或航运枢纽尤为重要。⑧坝下游河段整治规划研究针对建坝引起的下游河道变化所采取的整治措施。由于建坝后水沙条件的改变,坝下游河道一般发生冲刷,水位下降,河势也有变化,这些对下游河段的防洪、航运、工农业取水、港口码头建设都可能带来影响。规划中要对上述变化作出预测,并提出整治方案及措施。

2.3按整治程序,分为河势控制规划和局部河段整治规划。对于整治工程量大,或情况比较复杂的河道,特别是大江大河,整治工程只能分阶段实施。河势控制规划是通过分析河段的演变过程,研究促成和稳定有利河势的工程措施。通常采用护岸工程,辅以其他措施。局部河段整治规划是在有利河势基本稳定的基础上,研究对局部河段进一步整治的方案,以满足防洪、航运、工农业取水以及港口码头建设的要求。

2.4按各部门的要求,分为航道整治规划、桥渡河段整治规划、取水口河段整治规划、堤防护岸工程规划等。这些以某一部门要求为主的河道整治规划,也需兼顾其他部门的要求,最大限度地发挥工程的综合效益。

3基本原则

主要是全面规划、综合利用;因势利导、因地制宜;远近结合、分期实施。全面规划、综合利用是统筹考虑各方面要求,妥善处理上下游、左右岸、各地区、各部门之间的关系,明确重点,兼顾一般,以达到综合利用水资源的目的。因势利导、因地制宜是具体分析本河段的特性及其演变规律,预测其发展趋势,并总结本河段已往整治的经验教训,提出适合本河段的整治工程措施。远近结合、分期实施是指规划中需包括整治的远景目标和近期要求,分清轻重缓急,有计划地实施。4主要内容

4.1河道基本特性及演变趋势分析包括对河道自然地理概况,来水、来沙特性,河岸土质、河床形态、历史演变、近期演变等特点和规律的分析,以及对河道演变趋势的预测。对拟建水利枢纽的河道上下游,还要尽量就可能引起的变化作出定量估计。这项工作一般采用实测资料分析、数学模型计算、实体模型试验相结合的方法。4.2河道两岸社会经济、生态环境情况调查分析包括对沿岸城镇、工农业生产、堤防、航运等建设现状和发展规划的了解与分析。

4.3河道整治现状调查及问题分析通过对已建整治工程现状的调查,探讨其实施过程、工程效果与主要的经验教训。

4.4河道整治任务与整治措施的确定根据各方面提出的要求,结合河道特点,确定本河段整治的基本任务,并拟定整治的主要工程措施。

4.5整治工程的经济效益和社会效益、环境效益分析包括分析整治后可能减少的淹没损失,论证防洪经济效益;Sk整治后增加的航道和港口水深、改善航运水流条件、增加单位功率的拖载量、缩短船舶运输周期、提高航行安全保证率等方面,论证航运经济效益。此外,还应分析对取水、城市建设等方面的效益。4.6规划实施程序的安排治河工程是动态工程,具有很强的时机性。应在分析治河有利时机的基础上,对整个实施程序作出轮廓安排,以减少整治难度,节约投资。

5设计标准

5.1设计流量和设计水位。整治洪水河槽的设计流量,需根据保护地区的重要性,选取相当其防洪标准的洪水流量,其相应的水位即为设计水位;整治中水河槽的设计流量可采用造床流量或平滩流量,其相应的水位即为设计水位;整治枯水河槽的设计水位可根据通航等级或其他整治要求,采用不同保证率的最低水位,其相应的流量即设计流量。5.2整治线。河道整治后在设计流量下的平面轮廓线,称河道整治线。平原河道整治线分洪水河槽整治线、中水河槽整治线和枯水河槽整治线,其中对河势起控制作用的是中水河槽整治线。洪水河槽整治线即两岸堤防的平面轮廓线。堤线与主河槽岸线之间需根据宣泄设计洪水和防止堤岸冲刷的需要留足滩地宽度。中水河槽整治线一般为曲率适度的连续曲线,曲线之间以适当长度的直线连接。对不能形成单一河槽的游荡型、分叉型河道,其主流线也应为曲率适度的连续曲线。中水河槽整治线的弯曲半径和曲线间直线段的长度,通常可参照邻近的优良河段确定。一般最小弯曲半径为河道直线段平滩河宽的4—9倍,曲线段问直线段长度为该段平滩河宽的1~3倍,通航河道还要考虑通航要求。在中水河槽整治线的基础上,根据航道和取水建筑物的要求,利用稳定的深槽、边滩或江心洲,设计枯水河槽整治线。为保持航道稳定,要求整治后枯水河槽的流向与中、洪水河槽的交角不大。枯水河槽的弯曲半径和曲线段间直线段的长度,可参照邻近的优良河段选定,其数值一般小于中水河槽整治线。

5.3河槽断面。主要是选定中水河槽和枯水河槽的横断面尺度。中水河槽的断面可参考邻近的优良河段断面,也可假定河段整治前后的流量和输沙能力不变,将河相关系式与流速公式及水流连续公式联立求解,得出断面设计水深和河宽计算公式,

第四篇:实施代建制中有关代建费确定方法的探讨

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实施代建制中有关代建费确定方法的探讨 作者:洪 欣

来源:《沿海企业与科技》2006年第01期

摘要:由于政府与代建方信息的不对称,导致代建费的确定是一个博弈的过程。文章从政府角度对确定代建费的构成以及解决确定代建费中存在的问题,提出了一些建议。关键词:代建费;项目管理;信息不对称

中图分类号:C93;F812.42

文献标识码:A

第五篇:农村土地综合整治规划中不确定性分析

摘 要:在分析农村土地综合整治规划中的不确定性来源、特点及其对决策的影响基础上,提出降低不确定性的方法。农村土地综合整治规划中的不确定主要农村土地综合整治规划要素的不确定和社会经济环境信息的不确定引起的,这些不确定性具有客观性、传递性、累积性,对决策会产生较大的干扰,但是可以通过使用基于情景分析的预测方法、多方协作的方式以及广泛开展公众参与等方法来降低不碇定性。

关键词:土地综合整治;规划;不确定性;农村

中图分类号:f320 文献标志码:a 文章编号:1673-291x(2013)30-0016-03

土地综合整治涉及土地整理、城乡建设、产业布局,其根本目的是统筹城乡,解决城镇化发展过程中对土地的需求。南京为加快推进 “全域统筹、一体发展”进程,以镇街为单位建设一批统筹城乡发展先导区,通过先行先试、实践探索,创新发展体制机制。试点工作必须坚持“规划引领、整体推进”,制定试点镇街城乡总体规划、土地利用规划和土地综合整理规划[1]。

农村土地综合整治规划是在经济发展计划的指导下,对农用地整治、土地开发、农民居民点和工矿用地复垦等进行统筹合理的安排。然而农村土地综合整治规划中具有较多的不确定性,其来源对区域社会经济环境的作用不是单一的,而是多种效应共同发生、相互迭加和交织在一起,对社会、经济、生态环境所有组分均产生影响[2]。同时,农村土地综合整治规划方案以及社会、经济、环境信息在客观上存在着不确定因素,必然会影响农村土地综合整治规划的预测结果和评价结论,因此很有必要对农村土地综合整治规划中存在的不确定因素进行分析并提出相应的措施。

一、农村土地综合整治规划定位

农村土地综合整治规划以促进农业现代化和城乡一体化发展为导向,以加快城乡统筹发展,改善农村生产生活条件为首要目标,以大规模建设旱涝保收高标准基本农田为重点,以切实维护农民权益为出发点和落脚点,在土地整治潜力分析的基础上,对全镇土地综合整治活动进行统筹安排,为合理利用城乡建设用地增减挂钩政策和万顷良田建设、农村建设用地整治平台,推进新农村建设和城乡一体化发展提供依据,为联系土地利用总体规划、城镇规划、农业规划及其他相关规划搭建桥梁,为推进农村土地管理制度改革奠定基础;积极探索新形势下镇(街)级土地综合整治规划的编制思路、技术方法和实施机制。农村土地综合整治规划将土地综合整治、农民集中区建设、农业工程、农田水利道路建设、村庄环境整治等项目“五位一体”综合推进。

二、农村土地综合整治规划中不确定性的来源

农村土地综合整治规划中的不确定性主要包括农村土地综合整治规划方案的不确定、社会经济环境信息的不确定、社会经济环境影响程度的不确定。

(一)农村土地综合整治规划要素的不确定

农村土地综合整治规划方案的不确定首先是指土地利用结构不确定。农村土地综合整治规划方案中的土地利用类型是根据区域城镇、农村社会经济发展定位进行调整的,而城镇、农村发展定位受区域社会经济发展规划和政策等因素不确定的因素的制约。如果在规划期内,规划区域的产业结构发生重大调整,或者国家政策发生变化,规划中确定的用地类型就有可能随之发生变化,这时就要根据实际情况调整用地结构。可见,农村土地综合整治规划是一连续过程,其规划目标和规划方案应据规划的实施信息反馈和社会经济环境的变化不断地调整和修改。

其次,农村土地综合整治规划方案的不确定还包括农村土地综合整治规划中用地规模、整治规模的不确定。用地规模和整治规模的各个环境经济因素通常都存在不确定性,例如,单位面积的土地,其经济投入与产出等都不是确定的值,而是存在一定的变化范围;由于当前土地整治的资金大都来源于土地出让,而土地出让收益的多寡以及时序不确定性影响到整治规模的确定。农村土地综合整治规划方案确定时往往通过种种方式将各种不确定因素确定化,例如,对各个参数针对其变化范围取平均值或中值,然后建立相应的具有确定形式的模型,通过模型求解得出的解对于决策者来说仅仅是一个决策点,这种模型的解仅对系统的某种特殊的确定情况是有效的,而事实上系统处于这种确定状态的机率是极其微小的。这样,即使使用先进的随机优化模型、模糊优化模型、区间数优化模型和熵技术等不确定性分析模型也无法完全克服这类困难。

再次,农村土地综合整治规划中的空间布局方案也存在不确定性。如规划中农村居民点的复垦、建新安置区的地点等选择,一般只有意向性的判断,而实际操作需要根据建设项目所在地区的社会经济发展、资源开发的需要,选择对当地社会经济发展影响最佳布局方案。因此,农村土地综合整治规划这一阶段无法准确确定农用地整理、居民点工矿复垦等、建设安置区和留用区的具体位置,各类用地空间布局具有不确定性。

此外,农村土地综合整治规划方案的不确定还包括重点建设项目及其建设方案的不确定。这里所说的建设方案是指建设项目新建、改建或是扩建,主要体现在改扩建方式中利用废弃地还是新占农用地的不确定。

(二)社会经济环境信息的不确定

1.选取的数据没有代表性

由于其涉及的地理范围较大,农村土地综合整治规划很难将所有的社会、经济、生态环境现状面面俱到地介绍清楚,这就需要选择不论是在时间上还是在地理空间分布上都具有代表性的信息,这样才能将评价区域的典型社会、经济、环境特征及在地理空间上分布的差异介绍清楚,能将主要的问题分析透彻。

2.社会经济环境信息的动态变化

农村土地综合整治规划过程中收集到的社会、经济、环境背景资料,大多数都是对目前或过去社会、经济、环境状况的介绍和分析,而分析评价一般也是以此为依据来进行预测、评价土地利用变化对社会、经济、环境产生的影响的,但是作为预测依据的社会、经济、环境背景是随着时间的推移在不断变化着的,势必会增加预测结果的不确定性。3.潜在的环境敏感区的不确定性

潜在的环境敏感区是指在将来的规划中有可能被确定为自然保护区、风景名胜区、饮用水源地等环境敏感区的地方。按照可持续发展的观点,农村土地综合整治规划不仅要评价土地利用建设对现存环境敏感区的影响,同时也要考虑其对潜在环境敏感区的影响。潜在的环境敏感区的不确定性更大,不仅其确切位置、面积大小、功能分区情况尚不清楚,甚至于是否能够被确定为环境敏感区还有待商榷。

4.空间信息的不确定性

农村土地综合整治规划对空间信息的分析一般是利用大尺度空间分析软件如arcgis 来完成的。在进行分析之前首先要完成空间、地理、环境信息的采集与录入。使用空间数据描述空间实体,要对复杂的空间实体进行取舍、抽象和离散;在定位、采集、录入、储存、处理、分析和管理表达空间实体的空间数据时,常常不宜明确地将空间实体分类,不得不从中抽取重要的特性来表达确定或不确定的现实实体,用确定的模型或规则描述空间实体,但是纯几何意义上的点、线和面在现实世界中并不存在,所以数据采样只是一种近似描述,所获信息不可能穷尽现实世界的全部,其准确性也同时会受到传感器和数学模型等设备技术因素的影响。而且,获取的信息在被导入计算机系统并用于空间分析决策的过程中,又被部分舍弃或删除。同时,获取大量空间数据的真值并不容易,甚至有些空间数据的严格或绝对意义上的真假往往并不存在。所以,空间信息系统中实体的位置和属性信息与现实实体存在差异,即空间数据常常具有不确定性。

(三)社会经济环境影响程度的不确定

农村土地综合整治规划方案的不确定,导致土地整治对社会经济环境产生的影响程度的不确定。首先是土地利用结构变化引起的社会经济环境影响程度的不确定性。由于农村土地综合整治规划的范围很大,社会经济环境信息很难在图上表达清楚,特别是一些重要的环境敏感区域,如自然保护区、风景名胜区、文物古迹等,这些环境敏感区域在图纸上表示也许只是一个点,不能准确地表示出其实际范围,更无法判断自然保护区核心区、缓冲区、试验区的划分范围,也不能确定文物保护单位的保护范围和建设控制地带,然而这些因素却往往直接决定着土地利用结构变化对环境的影响程度。

其次,用地类型的调整、建设方式的变更也会改变土地利用对社会经济环境影响的程度。从生态角度看,不同的地类对生态服务功能和价值差异较大,如林地远大于耕地,农用地远大于建设用地;不同的建设方式因其占地面积的多少和施工方式的不同,对环境产生的影响程度也大相径庭,如交通道路建设时,规划中将平原地区的六车道高速公路调整成三级公路,则每公里要减少占地5 hm2左右,这自然就会减少对地表植被的破坏,降低水土的流失量。同样,安排工矿用地时利用废弃地与占用耕地等新建工业园区,对土地资源、生态环境等产生的影响程度也相差很大。

三、不确定性的特点及其对决策的影响

(一)不确定性的特点

基于以上分析,农村土地综合整治规划的不确定性存在着客观性、传递性、累积性和可降低性等特点。任何一个农村土地综合整治规划都在客观上存在着上述不确定性的因素,因此具有客观性;规划方案的不确定性会导致影响程度的不确定性,因此不确定性具有传递性;各个环节均存在不确定性,必然会导致最终的减缓措施、结论的不确定,因此具有累积性;不确定性虽然是客观存在的,但是可以通过一系列的方法来降低不确定性对评价结果的影响,故其还具有可降低性。

(二)不确定性对决策的影响

不确定信息可以分为来源于错误信息和来源于低精度信息两种,这两种信息导致规划方案的不确定,尤其是方案结论的不确定,给决策者带来了很大的干扰,但两者带来的干扰也存在差异。错误信息会导致不正确的评价结果,低精度信息会给出模糊的结论。错误的社会经济环境背景、预测影响能够导致错误的结论,如方案a 被错误的预测为比方案b 具有较小的负面影响,因此方案a 被选作推荐方案,这样决策者可能会选取错误的方案。而模糊的结论则会降低结论的明确性,如方案a 和b 均被预测为具有轻度负面影响,但是“方案a 对生态环境产生的负面影响是方案b 的1/2”的说法对于决策者更明确,更易于选择。

四、降低不确定性的方法

(一)使用基于情景分析的预测方法

情景分析法通过设定一系列情景,进而对比分析各情景下的人类行为和相应的环境状况,来评价不同情景下的社会经济环境影响,分析区域内不同时段、不同组合的人类行为对环境影响的贡献。情景分析法可用于农村土地综合整治规划,该方法将规划方案实施前后、不同时间和条件下的社会经济环境状况,按时间序列进行描绘,然而该方法只是建立一套进行农村土地综合整治规划的框架,分析每一情景下的社会经济环境影响还须依赖于其他一些更为具体的评价方法,需要与其他评价方法结合使用,如环境预测方法、数学模型法、矩阵法或gis 等。

(二)以多方协作的方式开展工作

农村土地综合整治规划不仅涉及到土地利用问题,还要包括城市规划、社会、经济、农林、交通、水利等多方面的问题,因此仅依靠国土资源部门单方面的力量很难将农村土地综合整治规划工作做得十分完美。需要评价单位能够积极挖掘社会力量,特别是规划区域有关环保、生态、农林、文物、旅游、测绘、交通、水利等方面的科研机构以及相关政府部门,以多方协作的方式联合多个部门共同开展评价工作,才能发挥各部门的优势,避免由单方完成评价工作带来的片面性。

(三)广泛开展公众参与

通过开展公众参与,可以使规划区域的相关部门及个人了解到土地整治实施过程中对周围社会经济环境及人群可能产生的有利和不利影响,促进他们关注土地整治,结合实际情况提出建议和补充。在对象上,公众参与不仅要包括专家学者,还要包括环境保护、林农林、交通、水利等相关部门,更要包括科研机构及非政府组织以及农民个人等。在时间上,公众参与应贯穿整个规划方案编制与实施的全过程。在方式上,既可以采用信函调查,也可召开听证会、论证会,还可以通过网站、报纸等媒体形式发布相关信息,这样才能随时发现问题,保证提出的环境保护减缓措施及建议更加合理。

五、结语

农村土地综合整治规划中的不确定性主要来自农村土地综合整治要素的不确定和社会环境环境信息的不确定,具有客观性、传递性、累积性和可降低性,对决策者存在着较大的干扰,但是可以通过使用基于情景分析的预测方法、多方协作的方式以及广泛开展公众参与等方法来降低。

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