渭河平原洪涝灾害影响评估研究

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1、分类号 UDC 密级 学号1108150845 硕士学位论文硕士学位论文 渭河平原洪涝灾害渭河平原洪涝灾害影响影响评估研究评估研究 肖肖瑜瑜 学学 科科 门门 类：类：工工学学 学学 科科 名名 称：称：水文学及水资源水文学及水资源 指指 导导 教教 师：师：解建仓解建仓教授教授 朱记伟朱记伟副教授副教授 申申 请请 日日 期：期：2014.03 渭河平原洪涝灾害影响评估研究肖瑜 摘要摘要 i 西安理工大学硕士学位论文西安理工大学硕士学位论文 ii ii 本研究得到了中科院重大咨询项目子题 “渭河平原旱涝事件的影响 （2012-ZD-13-7） ” 和国家自然科学基金（51209170、511

2、09175）的资助和支持。 西安理工大学硕士学位论文西安理工大学硕士学位论文 ii ii 西安理工大学硕士学位论文西安理工大学硕士学位论文 iv iv Weinan area is the severely afflicted area,Xian and Baoji are light zone, Xianyang,Tongchuan and Yangling area are micro areas.For typical flooding years, the “03“ year is the heavy catastrophe, and the“05 year the middle de

3、gree disaster. (4)Based on Harold-Thomas economic growth model,this paper studies the flood impact on the Macro Economy.The result shows that from year 2001 to 2010 the average economic growth rate of the Guanzhong region drops GF = 0.224%, and the average GF = 0.6780% around the city in 2003 for th

4、e influence of flooding.The GDP is affected by the flood that year, and there is negative correlation between economic growth and the flood, and certain positive correlation between flood severity and the flooding effect on economic growth. Key words:Weihe river;flood disaster;evaluation;Macro Econo

5、my 目录目录 i 目目录录 摘要.i 目录.i 1. 绪论.1 1.1 研究背景与意义1 1.1.1 研究背景1 1.1.2 研究意义2 1.2 国内外研究现状2 1.2.1 国内外洪涝灾害评估研究. 3 1.2.2 国内外洪涝灾害经济影响研究.5 1.2.3 国内外研究综合分析. 6 1.3研究内容与技术路线 7 1.3.1 研究内容7 1.3.2 技术路线图7 1.3.3 主要创新点7 2.洪涝灾害理论基础.9 2.1 灾害理论基础9 2.1.1 基本概念9 2.1.2 灾害系统理论9 2.1.3 洪涝灾害理论11 2.2 洪涝灾害评估理论12 2.2.1 灾害评估理论12 2.2.2

6、洪涝灾害灾情评估理论. 13 2.2.3 洪涝灾害对经济影响. 14 3.渭河平原典型洪涝灾害及演变特征 16 3.1 渭河平原概况16 3.1.1 自然概况16 3.1.2 经济社会概况18 3.1.3 关中城市发展19 3.2 渭河平原典型洪灾20 3.2.1“338”洪水.20 西安理工大学硕士学位论文西安理工大学硕士学位论文 ii ii 3.2.2“548”洪水.20 3.2.3“038”洪水.22 3.2.4“0510”洪水 24 3.2.5“1109”洪水 26 3.3 渭河平原典型洪涝灾害及演变特征.27 3.3.1 洪涝灾害主要特征. 27 3.3.2 洪涝灾害演变规律. 29

7、 3.3.3 主要成因30 3.4 本章小结33 4.渭河平原洪涝灾害灾情评估 34 4.1 灾情评估34 4.1 评估指标体系建立34 4.1.1 指标选取原则34 4.1.2 指标因子筛选34 4.1.3 指标体系建立36 4.2 评估模型方法选择36 4.2.1 评估模型的选择. 36 4.2.2 主成分分析步骤. 37 4.3 洪涝灾害评估38 4.3.1 资料来源38 4.3.2 灾害等级划分38 4.3.3 不同地区洪涝灾害分析. 38 4.3.4 典型年份洪涝灾害分析. 40 4.4 本章小结41 5.渭河洪涝对关中地区宏观经济影响 42 5.1 关中地区经济发展状况. 42 5

8、.1.1 关中地区经济发展. 42 5.1.2 各地市经济发展. 44 5.2 评估模型及计算方法46 5.2.1 哈罗德一多马经济增长模型.46 5.2.2 基于哈罗德一多马模型的灾害损失计算方法.47 5.3 渭河洪涝灾害对宏观经济影响. 47 目录目录 iii 5.3.1 资料来源48 5.3.2 时间序列分析49 5.3.3 地区分析51 5.4 本章小结53 6.结论与展望.54 6.1 结论54 6.2 展望54 致谢.55 参考文献.56 附录.59 一、硕士期间发表论文及出版著作 59 二、硕士期间参与的科研项目课题 59 1 1、绪论、绪论 1 1. 绪论绪论 1.1 研究背

9、景与意义研究背景与意义 1.1.1 研究背景研究背景 （1）我国洪涝事件概况 随着气候变化和人类活动影响的深入，全球性的洪涝事件呈现出广发和频发态势， 影 响程度也快速加重， 并成为经济社会发展和生态环境保护的重大障碍性因素。 我国位于亚 洲季风区， 加之三级阶梯的地形结构和多样的地貌特征， 从根本上决定了我国洪涝事件频 发和广发特征。 在全球气候变化影响下， 我国洪涝事件的强度 （Severity） 、 频度(Frequency)、 持续时间(Duration)及空间分布(Spatical distribution)等特性均发生了深刻变化。 我国现有易 涝耕地约 2400 万 hm2， 涝灾

10、导致的农业损失占全部自然灾害所导致农业损失的 30%以上。 据不完全统计，当前全国仍有 200 余座大中城市面临着涝灾的风险；与此同时，随着我国 城市化进程的快速发展和气候变化影响下降水特性的变化， 因局部暴雨而导致的城市内涝 问题已成为城市可持续发展中亟待解决的关键问题。2011 年，武汉和北京的城市内涝， 使得城市交通一度瘫痪，并导致严重的财产损失。 （2）渭河平原洪涝事件概况 洪涝灾害是渭河平原经常出现的自然灾害之一。根据史料记载，渭河平原自唐代 618 年至新中国建国 1949 年的 1332 年间共发生较严重洪涝灾害 256 次。 建国之后， 渭河平原 洪涝灾害依然很严重。 其中，

11、1954 年 8 月洪水造成关中平原受灾面积 76.5 万亩， 成灾 62.7 万亩，倒塌房屋 5084 间，受灾人口 18.7 万人，死亡 96 人，死亡牲畜 1063 头；2003 年 8 月洪水造成渭河下游二华南山支流堤防决口 11 处，56.2 万人受灾，受灾面积达 137.8 万 亩，损坏水利设施 6503 座，抽水站 17 座，桥涵 17 座，公路 158 条 558 km，输电线路 296 km，道路 558 km；冲毁大堤交通桥一座，损坏桥涵 17 座，直接经济损失当年价 29 亿元；2005 年洪水造成大堤 29 处险情、37 处河道工程、148 座坝垛发生险情，各类防洪 工

12、程直接经济损失 0.8 亿元，造成 3 条南山支流的 5 道河堤决口，受灾人口 56.25 万人， 淹没面积 30.2 万亩，造成直接经济损失 23.21 亿元。渭河平原作为国家“十二五”重点规 划的七区二十三带农业战略核心开发区之一，及国家建设关天经济区的战略发展要求， 进 行渭河平原洪涝事件影响研究显得十分必要与迫切。 （3）对洪涝事件应对的重视 面对洪涝灾害对国民经济发展造成的严重影响， 国家开始重视洪涝灾害的应对， 以减 少灾害造成的损失，保障经济社会快速可持续的发展。2011 年中央 1 号文件以加快水利 改革为主题，其中提到“洪涝灾害频繁仍然是中华民族的心腹大患，干旱灾害仍然是影响

13、 城乡人民生产生活的重大隐忧” ，强调加强水利建设的重要性。同年，胡锦涛在中央水利 工作会议上指出， 要全力加快水利改革进展， 其中包括， 要着力提高防洪保障能力等内容， 西安理工大学硕士学位论文西安理工大学硕士学位论文 2 会议指出力争通过 510 年努力，从根本上扭转水利建设明显滞后局面，到 2020 年，基 本建成防洪抗旱减灾体系、 水资源合理配置和高效利用体系、 水资源保护和河湖健康保障 体系、有利于水利科学发展的体制机制和制度体系。2012 年 7 月中国工程院启动了重大 咨询项目“我国旱涝事件集合应对战略研究” ，由 16 位院士领衔指导，从重大旱涝问题应 对战略、重点区域洪涝事件

14、应对战略和国家旱涝事件集合应对战略等 3 个层面开展研究。 1.1.2 研究意义研究意义 （1）理论意义 洪涝灾害一直是自然灾害中发生频率高、 影响严重的自然灾害之一， 面对剧烈的全球 气候变化，特别是经济社会快速发展的当下，洪涝灾害也成为研究的热点，并且在灾害影 响分析、灾害预测、评估及防治方面取得了一定的成果。本文针对特定的渭河平原地区， 详细描述渭河平原典型洪涝灾害， 分析了典型场次的洪水过程及近 60 年渭河平原涝灾害， 研究其演变特征及成因。建立了渭河平原洪涝灾害评估指标体系，丰富了指标体系；运用 主成分分析原理进行了洪涝灾害评估。 运用哈罗德多马经济增长模型分析了洪灾对宏观 经济增

15、长的影响，使洪涝灾害影响定量化。 （2）实践意义 渭河平原洪涝灾害一直阻碍着经济社会的发展，困扰着水利人对渭河的治理。2010 年陕西省水利厅副厅长张玉忠在第四届渭河论坛上指出：自上世纪 60 年代以后，渭河下 游泥沙急剧淤积，小水大灾频发，损失极其严重。经多年治理，渭河防洪减灾能力虽有提 升，但仍不能从根本上解决渭河防洪安全问题，洪涝灾害仍是渭河平原最大隐患。如今， 随着第二轮西部大开发的推进，国家决定建设关天经济区以及西安建设国际化大都市， 为 保障国家和地方发展战略的实施，渭河平原洪涝灾害事件影响及应对研究就显得十分迫 切。 本文研究渭河平原洪涝灾害事件影响， 具有十分重要的实践意义，

16、主要体现在以下几 方面：其一，分析了渭河平原历史时期典型洪涝灾害事件，研究其发展趋势和特征，为客 观准确了解渭河平原洪涝事件有着重要的作用；其二，对渭河平原洪涝事件定量分析， 研 究洪涝灾害事件的成因，可以有针对性的对特定区域采取预防措施，及时准确的应对， 减 小损失；其三，研究渭河平原洪涝灾害对宏观经济的影响，定量的估算出洪灾对 GDP 损 失，对客观认识洪灾影响具有重要意义。 1.2 国内外研究现状国内外研究现状 目前，从世界范围来看，自然灾害的频频爆发使得自然灾害研究已经成为热点问题。 洪涝灾害事件是自然灾害中影响最大的事件之一1。洪涝事件涉及学科十分繁杂，包括气 象学、水文学、生态学、地理学、环境学等，并且各学科相互交叉。然而由于洪涝灾害发 生时空的不确定性、 灾害危害程度的不可控性和社会经济发展的复杂性， 都给洪涝事件研 究带来许多困难。 1 1、绪论、绪论 3 1.2.1 国国内内外洪涝灾害评估研究外洪涝灾害评估研究 （1）国外洪涝灾害评估研究 国外许多学者在灾害评估方面做了大量研究，主要包括以下几方面。 影响灾害发生的因素：Christopher B.