城市防洪（第1講）-城市洪水

《城市防洪》MOOC課程城市洪水城市洪水一、城市洪水問(wèn)題二、洪水要素及等級(jí)三、汛、汛期和防汛四、頻率與重現(xiàn)期一、城市洪水問(wèn)題洪水的定義

洪水俗稱大水，是由暴雨、急驟融冰化雪、風(fēng)暴潮等自然因素引起的江河湖海水量迅速增加和水位迅猛上漲的水流現(xiàn)象，常淹沒(méi)堤岸灘涂，甚至漫堤泛濫成災(zāi)。一、城市洪水問(wèn)題洪水包括哪幾種？洪水一般包括河洪、山洪、泥石流、海潮等。河洪山洪泥石流海潮一、城市洪水問(wèn)題河洪

河洪按照成因條件可分為暴雨洪水、融雪洪水、潰壩洪水和冰凌洪水（凌汛）。暴雨洪水融雪洪水潰壩洪水冰凌洪水一、城市洪水問(wèn)題

我國(guó)大部分地區(qū)以暴雨洪水為主。暴雨洪水的特點(diǎn)決定于暴雨所在流域下墊面條件的影響。同一流域不同的暴雨要素、暴雨籠罩面積、歷時(shí)、降水過(guò)程、降水總量以及暴雨中心位置移動(dòng)的路徑等可以形成大小和峰型不同的洪水。暴雨洪水二、洪水要素及等級(jí)洪水要素是指洪峰流量隨著時(shí)間變化的過(guò)程，一般用洪水過(guò)程線表示。是指一次暴雨洪水發(fā)生的最大流量（也稱“峰值”，以m3/s計(jì)）；是指一次暴雨洪水產(chǎn)生的洪水總量（以億m3或萬(wàn)m3計(jì)）；是指一次暴雨洪水引起河道或水庫(kù)水位上漲達(dá)到的數(shù)值，以海拔高程m計(jì)，其最大值稱為最高洪水位。洪峰流量洪量洪水位洪水過(guò)程二、洪水要素及等級(jí)洪水水位是經(jīng)過(guò)上級(jí)主管部門批準(zhǔn)的設(shè)計(jì)防洪水位或歷史上防御過(guò)的最高洪水位。當(dāng)江河洪水漫灘后，堤防開(kāi)始臨水，需要防汛人員巡查防守時(shí)的規(guī)定水位。堤防臨水到一定深度，有可能出現(xiàn)險(xiǎn)情，需要防汛人員上堤巡堤查險(xiǎn)，做好抗洪搶險(xiǎn)準(zhǔn)備的警惕戒備水位。設(shè)防水位警戒水位保證水位二、洪水要素及等級(jí)洪水等級(jí)一般洪水5-10年一遇較大洪水10-20年一遇大洪水20-30年一遇特大洪水大于50年一遇三、汛、汛期和防汛是指定期漲水，即由于降雨、融雪、融冰，使江河水域在一定的季節(jié)或周期性的漲水現(xiàn)象。是指江河水域中汛水自始漲到回落的期間。為防止或減輕洪水災(zāi)害，在汛期進(jìn)行的防御洪水的工作，其目的是保證水庫(kù)、堤防和水庫(kù)下游的安全。汛汛期防汛Ｐ＝m/n×100%四、頻率與重現(xiàn)期頻率是指大于或等于某一數(shù)值隨機(jī)變量（如洪水、暴雨或水位等水文要素）出現(xiàn)的次數(shù)與全部系列隨機(jī)變量總數(shù)的比值，用符號(hào)P表示，以百分比(%)為單位。它是用來(lái)表示某種洪水、暴雨或水位等隨機(jī)變量可能出現(xiàn)的機(jī)會(huì)或機(jī)遇（概率）。頻率的概念計(jì)算頻率的公式為：Ｐ＝m/n×100%。式中ｍ表示等于并大于某一隨機(jī)變量出現(xiàn)的次數(shù)；n表示所觀測(cè)的隨機(jī)變量總次數(shù)。例如P=1%，表示平均每100年會(huì)出現(xiàn)一次；P=5%，表示平均每100年會(huì)出現(xiàn)5次，或平均每20年會(huì)出現(xiàn)一次。舉例計(jì)算公式四、頻率與重現(xiàn)期重現(xiàn)期是洪水或暴雨等隨機(jī)變量發(fā)生頻率的另一種表示方法，即通常所講“多少年一遇”。重現(xiàn)期用T表示，一般以年為單位。洪水重現(xiàn)期是指某地區(qū)發(fā)生的洪水為多少年一遇的洪水，意思是發(fā)生這樣大小（量級(jí)）的洪水在很長(zhǎng)時(shí)期內(nèi)平均多少年出現(xiàn)一次。重現(xiàn)期的概念例如，百年一遇的洪水，是指在很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)，平均一百年才出現(xiàn)一次這樣大小的洪水，但不能認(rèn)為恰好每隔一百年就會(huì)出現(xiàn)一次，從頻率的概念理解，這樣大小的洪水也可能百年內(nèi)不止出現(xiàn)一次，也許百年中一次也沒(méi)出現(xiàn)。舉例重現(xiàn)期用T表示四、頻率與重現(xiàn)期重現(xiàn)期與頻率的關(guān)系

在某一條河流上發(fā)生10000m3/s的洪峰流量，在50年中可能會(huì)出現(xiàn)一次，則其頻率為2%，其重現(xiàn)期為50年，又稱為50年一遇的洪水。通常所說(shuō)的某洪峰流量是多少年一遇，就是指該量級(jí)洪水流量的重現(xiàn)期。應(yīng)當(dāng)注意的是，所謂重現(xiàn)期為百年一遇，是指在很長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)，平均每一百年可能會(huì)出現(xiàn)一次，而不是說(shuō)剛好在一百年出現(xiàn)一次，事實(shí)上在一百年內(nèi)可能遇到好幾次，也可能一次也遇不到，這只是說(shuō)明長(zhǎng)時(shí)期內(nèi)平均每年出現(xiàn)的可能性為1%。舉例①當(dāng)所分析的對(duì)象是最大洪峰流量或降雨量