基于gis水库土石坝工程洪水溃坝损失的研究

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1、基于GIS的水库土石坝工程洪水溃坝损失研究摘要水库土石坝工程虽然解决了水资源地区及时空分布不均的问题，但由于种种原因，也存在漫坝溃坝的风险，溃坝风险分析中一个重要的环节就是对溃坝失事以后水库下游洪水淹没损失的估算，它是决定风险的一个重要因素，也是不同病险坝之间评判危险严重程度的重要标准，更是水库下游居民关心的问题，因为没有损失也就不存在风险。然而对于绝大多数大坝来说，管理部门掌握的资料可能仅限于上游来水以及筑坝时期坝址附近的地形资料，而对于工程下游的地形资料、人口分布、经济发展情况等经济文化数据则很少涉

2、及，这就给水库工程失事的下游损失估算带来了难度。本文利用近年发展起来的地理信息系统(GIS技术)、数字高程模型(DEM)及相关的网络资源，解决了无下游资料的水库大坝溃坝洪水的损失估算问题。本文首先利用GIS软件及DEM将本文的研究区域根据选取的控制点划分为小流域，根据溃坝洪水简化计算公式计算出控制断面的最大流量，接着计算出控制断面间的洪量，采用分区平面模拟法提取淹没范围，并利用ArcGIS软件的空间分析功能对各个区域的溃坝损失进行估算。最后，将该方法运用于广西壮族自治区百色市澄碧河水库的漫坝溃坝损失估算

3、，研究表明，水库溃坝对下游影响严重，尤其百色市区、田阳县、田东县和平果县，对省会城市南宁的防洪安全也有一定影响。因此应加强水库大坝的安全管理，避免此类事件的发生。关键词：水库土石坝工程洪水漫坝损失评估地理信息系统oVERToPPINGLOSSASSESSMENToFEARTHDAMUSINGTHETECHNoLOGYOFGISABSTRACTWaterresourcesareunevenlydistributedinChina，withsignificantdifferenceinprecipitati

4、onalongwithseasonalchanges．Althoughreservoirshaveplayedimportantrolesinwaterresourcesmanagement，manyofthedamsareundertheriskofcollapse．Soitisofgreatimportancetoundertakeresearchofriskassessmentofearthdamovertopping．Oneessentialimportantlinkofearthdamover

5、toppingriskassessmentistheestimationofflooddamageofthereservoirdownstream，whichisanimportantfactorindeterminingriskandalsoanimportantcriteriontojudgetheseverityofdifferentriskdam．Theestimationofdownstreamlossesinvolvestopographicdata，populationdistributi

6、on，economicdevelopmentandSOon，whichbringsdifficultytotheestimationofdownstream10sses．Inrecentyears，withthedevelopmentofgeographicinformationsharinganddigitalgeographicinformation，manyproblemscanfindtheireffectivelysolutions．Thisarticlediscussedhowtoobtai

7、nterraininformationdataofreservoirdownstreamwiththetechnologyofGIS，toprovidebasicdataforthecalculationofthedambreakflood．ArcGISsoftware，withavarietyofdatastorageformat，canstoregeographicinformationandthecorrespondingattributeinformation，wasusedtoestimate

8、overtoppinglossThemethodologywasappliedtotheovertoppinglossevaluationofChengbiheReservior,locatedinBaiseoftheGuangxiZhuangAutonomousRegion．Resultsshowthat，dambreakwilldoseriouseffectsonthedownstreamareas，inparticular,theBa