南寧市防洪工程體系防洪風險:現(xiàn)狀、評估與應對策略_第1頁
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南寧市防洪工程體系防洪風險:現(xiàn)狀、評估與應對策略一、引言1.1研究背景與意義1.1.1研究背景南寧市,作為廣西壯族自治區(qū)的首府,地處北回歸線南側,廣西中部偏南,介于北緯22°12′~24°02′、東經107°19′~109°38′之間,總面積2.21萬平方千米。其背靠大西南,面向北部灣,處于“一帶一路”的重要節(jié)點,是華南經濟圈、西南經濟圈、中國—東盟經濟圈的交匯點,具有近海、近邊,沿江、沿線的顯著區(qū)位優(yōu)勢。南寧市屬典型的亞熱帶季風氣候,陽光充足,雨量充沛,年均降雨量達1453.4毫米。充沛的降水在滋養(yǎng)這片土地的同時,也為洪澇災害的發(fā)生埋下了隱患。每當雨季來臨,尤其是在臺風等極端天氣影響下,南寧極易遭受洪水侵襲。例如,2023年的強降雨天氣致使南寧多地出現(xiàn)內澇積水,部分城區(qū)的道路被淹沒,交通陷入癱瘓,大量車輛被困,居民的正常出行受到極大阻礙。一些地勢較低的居民區(qū)積水深度甚至達到數米,居民家中的家具、電器等被洪水浸泡,財產遭受嚴重損失。同時,洪澇災害還對城市的基礎設施造成了嚴重破壞,部分供電、供水設施受損,影響了居民的日常生活。此外,南寧境內河網密布,邕江作為珠江水系西江支流郁江自西向東流經南寧市城區(qū)的主要河流,對城市的發(fā)展至關重要,但也給城市防洪帶來了巨大壓力。歷史上,邕江多次發(fā)生洪水災害,給南寧市帶來了沉重的災難。如2001年以來最大洪水過境南寧時,郁江南寧水文站出現(xiàn)76.28米的洪峰水位(警戒水位73.0米),超警戒3.28米,相應流量11900立方米每秒。此次洪水導致邕江大橋雙向封閉,禁止機動車、非機動車和行人通行,周邊的桃源橋、北大橋等成為過江車輛和行人的繞行通道。洪水還淹沒了邕江兩岸的部分區(qū)域,許多商鋪、倉庫被淹,貨物受損,大量農作物被沖毀,農業(yè)生產遭受重創(chuàng)。隨著南寧市城市化進程的加速,城市規(guī)模不斷擴大,人口和經濟活動高度集中。城市的快速發(fā)展使得不透水地面面積大幅增加,雨水下滲困難,地表徑流迅速匯聚,進一步加劇了洪澇災害的危害程度。城市中的商業(yè)區(qū)、居民區(qū)、工業(yè)區(qū)等重要區(qū)域一旦遭受洪水侵襲,將會造成巨大的經濟損失和社會影響。例如,商業(yè)區(qū)的店鋪停業(yè),不僅商家的營業(yè)收入受到影響,還可能導致供應鏈中斷,影響整個城市的經濟運行;居民區(qū)被淹會使居民失去家園,生活陷入困境,引發(fā)社會不穩(wěn)定因素;工業(yè)區(qū)的工廠停產,不僅會造成直接的生產損失,還可能影響相關產業(yè)的發(fā)展,對城市的經濟增長產生負面影響。面對頻繁發(fā)生的洪澇災害,南寧市積極開展防洪工程體系建設。經過多年的努力,已初步形成了包括堤防、水庫、排澇泵站等在內的防洪工程體系。這些工程在一定程度上提高了南寧市的防洪能力,有效減輕了洪澇災害的損失。然而,當前的防洪工程體系仍存在諸多問題和不足,難以完全滿足城市發(fā)展的需求。部分堤防的防洪標準較低,難以抵御較大規(guī)模的洪水;一些水庫的調蓄能力有限,在洪水來臨時無法充分發(fā)揮作用;排澇泵站的設備老化,排水能力不足,導致城市內澇問題嚴重。此外,防洪工程體系的建設還面臨著資金投入不足、技術水平有限、管理體制不完善等挑戰(zhàn)。在全球氣候變化的大背景下,極端天氣事件的發(fā)生頻率和強度呈上升趨勢,南寧市面臨的防洪形勢愈發(fā)嚴峻。加強南寧市防洪工程體系的防洪風險研究,提高防洪工程體系的安全性和可靠性,已成為當務之急。1.1.2研究意義南寧市防洪工程體系的防洪風險研究具有極其重要的意義,主要體現(xiàn)在以下幾個方面:保障城市安全:南寧市作為廣西壯族自治區(qū)的政治、經濟、文化中心,人口密集,經濟發(fā)達。洪澇災害一旦發(fā)生,將對城市的基礎設施、居民生命財產安全以及社會經濟發(fā)展造成巨大威脅。通過對防洪工程體系的防洪風險進行研究,能夠準確識別潛在的風險因素,評估風險發(fā)生的可能性和影響程度,進而制定針對性的風險應對措施。這有助于提高防洪工程體系的防洪能力,有效降低洪澇災害的風險,保障城市的安全穩(wěn)定運行。完善防洪理論:目前,防洪風險研究在理論和方法上仍存在一些不足之處。南寧市防洪工程體系的防洪風險研究可以結合城市的具體特點和實際情況,對防洪風險評估模型、風險分析方法等進行深入研究和探索。通過實踐與理論的結合,不斷完善防洪風險研究的理論和方法體系,為其他城市的防洪工程建設和風險研究提供有益的參考和借鑒。指導工程實踐:對南寧市防洪工程體系的防洪風險進行研究,能夠為防洪工程的規(guī)劃、設計、建設和管理提供科學依據。在工程規(guī)劃階段,通過風險評估可以確定合理的防洪標準和工程布局;在工程設計階段,能夠根據風險分析結果優(yōu)化工程結構和參數,提高工程的安全性和可靠性;在工程建設和管理階段,風險研究成果可以指導工程的施工質量控制和運行維護管理,確保防洪工程在關鍵時刻能夠發(fā)揮應有的作用。同時,研究成果還可以為政府部門制定防洪政策和應急預案提供決策支持,提高城市應對洪澇災害的能力。1.2國內外研究現(xiàn)狀1.2.1國外防洪風險研究進展國外對防洪風險的研究起步較早,在理論和實踐方面都取得了豐碩的成果。美國在防洪理念上經歷了從單純依靠工程措施到綜合運用工程與非工程措施的轉變。早期,美國主要通過修建堤防、水庫等工程來控制洪水。然而,隨著洪水災害損失的不斷增加,美國逐漸認識到單純的工程措施存在局限性,開始重視非工程措施的應用。例如,美國推行的“全國洪水保險計劃”,通過法律和經濟手段,強制要求風險利益者承擔風險費用,限制洪水風險區(qū)的不合理開發(fā),有效減少了洪水災害的損失。此外,美國還注重防洪工程的質量和維護,以及洪水風險的監(jiān)測和預警,通過建立完善的監(jiān)測網絡和預警系統(tǒng),及時發(fā)布洪水信息,為居民的疏散和防范提供了有力支持。荷蘭在防洪方面的經驗舉世聞名。該國地勢低洼,大部分土地低于海平面,長期面臨著海水和河水的侵襲。為了應對洪水威脅,荷蘭建立了完善的防洪綜合管理體系。在防洪工程建設上,荷蘭采用了高標準的設計,如部分海堤采用10000年一遇高潮位加33m/s風的設計標準,確保了工程的安全性和可靠性。同時,荷蘭注重防洪工程的維護和管理,定期對工程進行檢查和修繕,確保其在關鍵時刻能夠發(fā)揮作用。此外,荷蘭還積極開展洪水風險管理,通過制定科學的防洪規(guī)劃、加強洪水風險評估和預警等措施,有效降低了洪水災害的風險。例如,荷蘭利用先進的地理信息系統(tǒng)(GIS)和水文模型,對洪水風險進行精確評估,為防洪決策提供了科學依據。在防洪管理方面,荷蘭建立了高效的協(xié)調機制,加強了不同部門之間的合作與溝通,確保了防洪工作的順利開展。1.2.2國內防洪風險研究現(xiàn)狀國內對防洪風險的研究也取得了顯著進展。在防洪風險評估模型方面,學者們提出了多種評估方法和模型。例如,基于層次分析法(AHP)和模糊綜合評價法(FCE)的防洪風險評估模型,通過構建層次結構模型,確定各風險因素的權重,再運用模糊綜合評價法對防洪風險進行綜合評估,能夠較為全面地考慮各種風險因素的影響。還有基于洪水演進模型的防洪風險評估方法,通過模擬洪水在河道和區(qū)域內的演進過程,分析洪水的淹沒范圍、水深和流速等參數,評估洪水對不同區(qū)域的風險程度。這些模型和方法在實際應用中取得了較好的效果,為防洪決策提供了重要的技術支持。在風險管理方面,國內加強了對防洪工程建設和運行過程中的風險管理。通過建立健全風險管理體系,明確風險管理的目標、流程和責任,加強對風險的識別、評估和應對。例如,在防洪工程建設前,進行全面的風險評估,制定相應的風險應對措施,降低工程建設過程中的風險;在工程運行過程中,加強對工程設施的監(jiān)測和維護,及時發(fā)現(xiàn)和處理潛在的風險問題。同時,國內還注重防洪應急預案的制定和演練,提高應對突發(fā)洪水災害的能力。通過定期組織演練,檢驗和完善應急預案,確保在洪水災害發(fā)生時能夠迅速、有效地進行應對。針對南寧市的防洪研究,相關學者也開展了一些工作。研究內容主要集中在邕江防洪堤的防洪能力評估、城市內澇成因分析及防治措施等方面。通過對邕江防洪堤的結構、高度、基礎等進行分析,評估其在不同洪水條件下的防洪能力,找出存在的薄弱環(huán)節(jié),提出相應的加固和改進措施。在城市內澇研究方面,分析了南寧市城市內澇的成因,包括地形地貌、降雨特性、排水系統(tǒng)不完善等因素,提出了加強排水系統(tǒng)建設、優(yōu)化城市規(guī)劃、提高雨水調蓄能力等防治措施。這些研究成果為南寧市防洪工程體系的建設和完善提供了一定的參考,但在防洪風險的綜合評估和管理方面仍有待進一步深入研究。1.3研究方法與創(chuàng)新點1.3.1研究方法文獻研究法:廣泛查閱國內外關于防洪工程體系、防洪風險評估、風險管理等方面的學術文獻、研究報告、政策文件以及相關的歷史資料。對這些文獻進行梳理和分析,了解國內外防洪風險研究的現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢以及先進的理論和方法,為本研究提供堅實的理論基礎。例如,通過研究國外如美國、荷蘭等國家在防洪風險管理方面的成功經驗,以及國內在防洪風險評估模型和方法上的研究成果,為本研究提供了寶貴的參考和借鑒。實地調研法:深入南寧市的防洪工程現(xiàn)場,包括邕江防洪堤、各水庫、排澇泵站等關鍵設施。實地考察這些工程的建設情況、運行狀況以及周邊的地理環(huán)境和水文條件。與工程管理人員、技術人員進行面對面交流,了解工程在設計、施工、運行管理過程中遇到的問題和挑戰(zhàn),獲取第一手資料。例如,通過實地考察邕江防洪堤,了解其堤身結構、高度、基礎處理等情況,以及在洪水期間的實際防洪效果;與排澇泵站的工作人員交流,了解泵站的設備運行狀況、排水能力以及在應對城市內澇時存在的問題。模型分析法:運用專業(yè)的水文水力模型,如洪水演進模型、水量平衡模型等,對南寧市的洪水風險進行模擬和分析。通過建立科學合理的模型,輸入相關的水文數據、地形數據、工程參數等,模擬不同洪水條件下洪水在南寧市的演進過程,預測洪水的淹沒范圍、水深、流速等關鍵參數,從而評估防洪工程體系的防洪能力和風險水平。例如,利用洪水演進模型,模擬邕江在不同洪水流量下的水位變化和洪水淹沒范圍,為評估邕江防洪堤的防洪效果提供數據支持。案例分析法:收集國內外其他城市在防洪工程建設和防洪風險管理方面的成功案例和失敗案例。對這些案例進行深入剖析,總結其中的經驗教訓,為南寧市防洪工程體系的建設和風險研究提供有益的參考。例如,分析美國新奧爾良在卡特里娜颶風災害中的防洪失敗案例,以及荷蘭在防洪綜合管理方面的成功經驗,從中吸取教訓,借鑒其先進的理念和方法,為南寧市的防洪工作提供啟示。1.3.2創(chuàng)新點多維度風險評估:以往的研究大多側重于單一因素或少數幾個因素對防洪風險的影響,而本研究從多個維度對南寧市防洪工程體系的防洪風險進行全面評估。不僅考慮了洪水的自然因素,如洪水的流量、水位、頻率等,還充分考慮了社會經濟因素,如城市的發(fā)展規(guī)劃、人口分布、經濟布局等對防洪風險的影響。同時,將防洪工程體系的工程因素,如堤防的防洪標準、水庫的調蓄能力、排澇泵站的排水能力等納入評估范圍,綜合分析各因素之間的相互作用和影響,更加全面、準確地評估防洪風險。新技術應用:在研究過程中,充分結合地理信息系統(tǒng)(GIS)、遙感(RS)、大數據等新技術。利用GIS技術強大的空間分析能力,對南寧市的地形地貌、水系分布、防洪工程布局等進行可視化分析和管理,直觀展示防洪風險的空間分布特征。通過RS技術獲取實時的地理信息數據,如洪水淹沒范圍、地表覆蓋變化等,為風險評估提供最新的數據支持。運用大數據技術對海量的水文、氣象、社會經濟等數據進行分析和挖掘,發(fā)現(xiàn)潛在的風險規(guī)律和趨勢,提高風險評估的準確性和科學性。針對性策略制定:根據南寧市的具體情況和研究結果,提出具有針對性的防洪風險應對策略。與以往通用的防洪策略不同,本研究充分考慮了南寧市的地理環(huán)境、氣候條件、城市發(fā)展特點以及防洪工程體系的現(xiàn)狀,制定出適合南寧市的個性化防洪風險應對策略。例如,針對南寧市部分區(qū)域地勢低洼、排水不暢的問題,提出加強排水管網建設、增設調蓄設施等措施;針對邕江防洪堤防洪標準不足的問題,提出提高防洪堤設計標準、加強堤身加固等建議,使防洪策略更具可行性和有效性。二、南寧市防洪工程體系概述2.1南寧市自然地理與洪澇災害概況2.1.1自然地理特征南寧市位于廣西中部偏南,地處亞熱帶,介于北緯22°12′~24°02′、東經107°19′~109°38′之間,總面積2.21萬平方千米。其背靠大西南,面向北部灣,處于“一帶一路”的重要節(jié)點,是華南經濟圈、西南經濟圈、中國—東盟經濟圈的交匯點,具有近海、近邊,沿江、沿線的顯著區(qū)位優(yōu)勢。南寧市地貌以邕江廣大河谷為中心的盆地形態(tài)為主,向東開口,南、北、西三面均為山地丘陵圍繞。北為高峰嶺低山,南有七坡高丘陵,西有鳳凰山(西大明山東部山地)。盆地中央成為各河流集中地點,右江從西北來,左江從西南來,良鳳江從南來,心圩江從北來,組成向心水系。這種地形地貌使得南寧市在洪水來臨時,水流容易匯聚,增加了洪澇災害的發(fā)生風險。尤其是盆地地形,容易形成內澇,對城市的排水系統(tǒng)造成巨大壓力。例如,在強降雨天氣下,周邊山地丘陵的地表徑流迅速流向盆地中央,導致城市低洼地區(qū)積水嚴重。南寧市屬典型的亞熱帶季風氣候,陽光充足,雨量充沛。年均降雨量達1453.4毫米,降雨主要集中在4-9月,約占全年降雨量的70%-80%。這種氣候條件導致南寧市在雨季面臨較大的洪水威脅。夏季受來自海洋的暖濕氣流影響,降水頻繁且強度大,容易引發(fā)暴雨洪澇災害。而在臺風季節(jié),臺風帶來的狂風暴雨也會加劇洪澇災害的危害程度。例如,2023年臺風“XX”影響期間,南寧市遭遇強降雨,部分地區(qū)降雨量超過200毫米,引發(fā)了嚴重的洪澇災害,造成了人員傷亡和財產損失。南寧市河網密布,邕江是珠江水系西江支流郁江自西向東流經南寧市城區(qū)的主要河流,對城市的發(fā)展至關重要,但也給城市防洪帶來了巨大壓力。邕江在南寧水文(三)站上游約39km處分為左、右兩江,左江河道長591km,集水面積32378km2,右江河道長755km,集水面積40204km2。南寧市內有18條較大的支流匯入邕江。邕江的洪水主要由左、右江洪水匯合而成,當左、右江同時發(fā)生洪水時,邕江水位會迅速上漲,對南寧市的防洪堤構成嚴重威脅。此外,邕江的洪水還會頂托支流的排水,導致支流流域內出現(xiàn)內澇。例如,2001年邕江發(fā)生特大洪水,洪水流量大、水位高,對邕江兩岸的堤防造成了巨大沖擊,部分堤防出現(xiàn)險情,同時也引發(fā)了市區(qū)內的嚴重內澇。2.1.2歷史洪澇災害回顧南寧市歷史上洪澇災害頻繁發(fā)生,給人民生命財產和城市發(fā)展帶來了巨大損失。據記載,從宋景德四年(1007)至1990年,南寧有記載的水災發(fā)生60次,邕江最高水位為宋慶歷二年(1042),水位高80.2米;有洪痕可查的為清光緒七年(1881)中秋次日的洪水,水位高79.98米。這些歷史洪澇災害不僅對當時的農業(yè)生產、居民生活造成了嚴重影響,也給城市的基礎設施和社會經濟發(fā)展帶來了巨大破壞。在近代,南寧市也多次遭受嚴重的洪澇災害。例如,2001年7月2日,第三號臺風“榴蓮”在廣西沿海登陸,引發(fā)大范圍持續(xù)降雨,郁江流域各江河水位迅速上漲。邕江水位從2日早晨開始上漲,4日上午7時上漲至72米警戒水位,晚上9時上漲至74米緊急水位。7日前后,“榴蓮”影響未退,第四號臺風“尤特”又影響廣西;8日上午9時43分,洪水最高水位77.42米,超過警戒水位5.42米,是南寧市1937年以來的最高洪水位,洪峰流量每秒1.34萬立方米。此次洪水造成南寧市受災面積4237.9平方千米,占全市總面積42.25%,涉及南寧市8個區(qū)縣;市區(qū)有253個廠礦單位、35個居委會受淹;縣郊有52個鄉(xiāng)鎮(zhèn)、156個村莊被淹;因災停工停產企業(yè)293個,全市受災人口113.84萬人,成災人口59.66萬人;因災死亡4人,失蹤2人;房屋被淹15.7萬戶,倒塌民房1.03萬間,被損壞房屋3.35萬間;被洪水內澇圍困3.56萬人,撤離轉移14.43萬人,農作物受災面積8.49萬公頃,成災面積5.22萬公頃,絕收面積2.32萬公頃;水產養(yǎng)殖受災面積3.18萬公頃,損失水產品11.99萬噸;因災死亡大牲畜1.05萬頭;損壞中型水庫1座、小型水庫3座、堤防16處11.5千米、護岸55處、水閘90座,沖毀塘壩184座,損壞灌溉設施171處、機電井63眼、機電泵站136座;損壞輸電線路27.45千米、通信線路20.65千米;毀壞路基880千米、路面515千米;公路中斷212條,南寧機場停航1天,南寧至昆明鐵路中斷80小時。此次災害充分暴露出南寧市在防洪工程體系、應急響應機制和災害應對能力等方面存在的不足。又如,2023年的強降雨天氣致使南寧多地出現(xiàn)內澇積水,部分城區(qū)的道路被淹沒,交通陷入癱瘓,大量車輛被困,居民的正常出行受到極大阻礙。一些地勢較低的居民區(qū)積水深度甚至達到數米,居民家中的家具、電器等被洪水浸泡,財產遭受嚴重損失。同時,洪澇災害還對城市的基礎設施造成了嚴重破壞,部分供電、供水設施受損,影響了居民的日常生活。此次災害也反映出南寧市在城市排水系統(tǒng)建設、防洪減災規(guī)劃等方面仍需進一步加強。通過對這些歷史洪澇災害事件的分析,可以總結出南寧市洪澇災害具有以下特點和規(guī)律:一是災害發(fā)生頻率較高,尤其是在雨季和臺風季節(jié);二是洪水來勢兇猛,水位上漲迅速,洪峰流量大;三是洪澇災害的影響范圍廣,不僅對市區(qū)造成影響,還涉及周邊縣區(qū);四是洪澇災害造成的損失巨大,包括人員傷亡、財產損失、基礎設施破壞以及對農業(yè)、工業(yè)和服務業(yè)等各個領域的影響。此外,隨著南寧市城市化進程的加速,城市規(guī)模不斷擴大,不透水地面面積增加,洪澇災害的危害程度有加劇的趨勢。二、南寧市防洪工程體系概述2.2南寧市防洪工程體系構成2.2.1堤防工程南寧市的堤防工程是防洪工程體系的重要組成部分,主要沿邕江及其支流分布,對抵御洪水侵襲、保護城市安全起著關鍵作用。目前,南寧市已建成的堤防總長度達[X]千米,其中邕江干流堤防長度為[X]千米。這些堤防在建設規(guī)模和標準上存在一定差異,部分堤防按照50年一遇的洪水標準設計建設,如江北東堤、江北中堤、西明江堤、江北西堤、西園堤等,堤身高度一般在[X]米至[X]米之間,堤頂寬度在[X]米至[X]米左右,采用了混凝土、漿砌石等結構形式,以確保堤身的穩(wěn)固性和抗沖刷能力。而部分郊區(qū)的堤防防洪標準相對較低,為20年一遇,如江南區(qū)的白沙堤保護區(qū)堤防。在分布上,邕江干流堤防環(huán)繞南寧市主城區(qū),形成了一道堅固的防洪屏障。例如,江北堤路園工程從邕江上游的西鄉(xiāng)塘區(qū)延伸至下游的青秀區(qū),不僅具備防洪功能,還兼具交通和景觀功能,成為城市的重要風景線。江南堤路園工程則沿邕江南岸建設,與江北堤路園相互呼應,進一步完善了邕江兩岸的防洪體系。此外,在邕江的一些支流,如心圩江、良鳳江等,也修建了相應的堤防,以防止支流洪水對周邊區(qū)域的威脅。堤防工程在南寧市的防洪工作中發(fā)揮了重要作用。在歷年的洪水災害中,堤防有效地阻擋了洪水的漫溢,保護了堤內的居民生命財產安全和城市基礎設施。例如,在2024年郁江1號洪水過境南寧時,邕江堤防經受住了考驗,成功抵御了洪水的沖擊,確保了市區(qū)未發(fā)生大規(guī)模的洪水漫溢事故,極大地減輕了洪水災害的損失。然而,南寧市的堤防工程也存在一些問題。部分早期建設的堤防由于建設標準較低,難以抵御較大規(guī)模的洪水。隨著城市的發(fā)展和氣候變化,洪水的規(guī)模和強度有增加的趨勢,這些低標準堤防的防洪能力面臨嚴峻挑戰(zhàn)。一些堤防在長期的運行過程中,出現(xiàn)了堤身老化、基礎松動、滲漏等問題,影響了堤防的安全性和穩(wěn)定性。例如,部分堤防的混凝土結構出現(xiàn)裂縫、剝落現(xiàn)象,漿砌石結構的勾縫脫落,導致堤身抗沖刷能力下降;一些堤防的基礎由于長期受水流侵蝕,出現(xiàn)了淘空現(xiàn)象,威脅堤身的安全。此外,堤防工程的管理和維護也存在不足,部分堤防缺乏定期的檢查和維護,一些隱患未能及時發(fā)現(xiàn)和處理。2.2.2水庫工程南寧市擁有眾多水庫,這些水庫在防洪、灌溉、供水等方面發(fā)揮著重要作用。據統(tǒng)計,南寧市共有大中小型水庫747座,其中大型水庫3座,中型水庫26座,小型水庫718座,總庫容達25.56億立方米,有效庫容12.99億立方米。這些水庫分布在南寧市的各個縣區(qū),形成了較為完善的水庫群體系。例如,大王灘水庫位于良慶區(qū),是一座以灌溉、防洪、供水為主,結合發(fā)電、旅游等綜合利用的大(Ⅱ)型水庫,總庫容為6.38億立方米,對調節(jié)邕江水量、減輕下游洪水壓力具有重要作用。水庫的調蓄能力是其防洪的關鍵。在洪水來臨時,水庫可以通過攔蓄洪水,削減洪峰流量,為下游地區(qū)的防洪爭取時間和空間。以百色水庫和老口水庫為例,百色水庫總庫容為56.6億立方米,老口水庫總庫容為7.06億立方米。當邕江發(fā)生洪水時,百色水庫和老口水庫可以聯(lián)合調度,通過提前預泄騰庫,在洪水來臨時攔蓄洪水,有效地削減洪峰流量。在2024年郁江1號洪水期間,金雞灘、老口、邕寧樞紐于9月6日開始提前預泄騰庫、聯(lián)合攔洪削峰錯峰,老口、邕寧樞紐提前預泄騰庫2.4億立方米,大大減輕了邕江下游的防洪壓力。南寧市在水庫的運行管理方面,建立了較為完善的制度和機制。各水庫管理單位嚴格執(zhí)行水庫調度規(guī)程,加強對水庫水位、庫容、泄洪等情況的監(jiān)測和管理。同時,定期對水庫的大壩、溢洪道、輸水設施等進行檢查和維護,確保水庫的安全運行。例如,大王灘水庫管理處建立了24小時值班制度,實時監(jiān)測水庫的各項數據,及時掌握水庫的運行狀況;定期組織專業(yè)技術人員對水庫的設施設備進行檢查和維護,對發(fā)現(xiàn)的問題及時進行處理,確保水庫在關鍵時刻能夠正常運行。在與堤防的聯(lián)合調度機制方面,南寧市也進行了積極的探索和實踐。通過建立防洪調度指揮中心,實現(xiàn)了對水庫和堤防的統(tǒng)一調度和管理。在洪水來臨時,根據洪水的發(fā)展態(tài)勢和水庫、堤防的實際情況,科學合理地制定調度方案,實現(xiàn)水庫和堤防的協(xié)同作戰(zhàn)。例如,當邕江水位上漲時,通過調度水庫攔蓄洪水,減少下泄流量,降低邕江的水位,減輕堤防的防洪壓力;當洪水退去時,合理調度水庫泄洪,恢復水庫的庫容,為下一次洪水的到來做好準備。2.2.3排澇工程南寧市的排澇工程主要包括排澇泵站和排水管網等設施,它們在應對城市內澇方面發(fā)揮著至關重要的作用。截至目前,南寧市已建成多座排澇泵站,分布在市區(qū)的各個易澇區(qū)域。例如,二坑口泵站、亭江泵站等,這些泵站的排水能力各有不同,以滿足不同區(qū)域的排澇需求。二坑口泵站的設計排水流量為[X]立方米每秒,主要負責西鄉(xiāng)塘區(qū)部分區(qū)域的排澇任務;亭江泵站的設計排水流量為[X]立方米每秒,承擔著江南區(qū)部分區(qū)域的排澇工作。南寧市的排水管網總長度也在不斷增加,目前已覆蓋市區(qū)的大部分區(qū)域。排水管網的管徑和材質各不相同,根據不同區(qū)域的地形、地勢和排水需求進行合理設計和鋪設。在一些老城區(qū),由于建設年代較早,排水管網存在管徑較小、老化破損等問題,影響了排水效率。而在新城區(qū)的建設中,更加注重排水管網的規(guī)劃和建設,采用了較大管徑的排水管道,并提高了管網的建設標準,以增強排水能力。在強降雨天氣下,排澇泵站和排水管網能夠及時排除城市內的積水,保障城市的正常運行。例如,在2023年的強降雨過程中,部分區(qū)域出現(xiàn)了嚴重的積水情況,排澇泵站迅速啟動,加大排水力度,同時排水管網也發(fā)揮了重要作用,及時將積水排出,使城市的交通和居民生活盡快恢復正常。然而,南寧市的排澇工程也存在一些問題。部分排澇泵站的設備老化,運行效率低下,排水能力無法滿足日益增長的城市發(fā)展需求。一些排水管網存在布局不合理、排水不暢等問題,尤其是在老城區(qū),由于歷史原因,排水管網錯綜復雜,存在許多斷頭管和瓶頸段,導致積水難以迅速排出。此外,排澇工程的維護和管理也有待加強,部分設施缺乏定期的檢查和維護,影響了其正常運行。2.3南寧市防洪工程體系運行管理現(xiàn)狀2.3.1管理體制與機制南寧市防洪工程體系的管理涉及多個部門,各部門職責分工明確。南寧市水利局作為主要的管理部門,承擔著防洪工程規(guī)劃、建設、管理和監(jiān)督的重要職責。具體包括組織編制防洪規(guī)劃,審批防洪工程建設項目,監(jiān)督工程建設質量和進度,負責工程的運行管理和維護等工作。例如,在邕江防洪堤的建設和管理中,水利局負責制定建設標準和技術規(guī)范,組織工程的設計、施工和驗收,確保防洪堤的質量和安全性;同時,負責日常的巡查和維護工作,及時發(fā)現(xiàn)和處理堤身滲漏、裂縫等問題,保障防洪堤的正常運行。南寧市住房和城鄉(xiāng)建設局則負責城市排水管網和排澇泵站等市政設施的建設和管理。在排水管網方面,住建局負責規(guī)劃、設計和建設城市排水管網,確保排水系統(tǒng)的布局合理、暢通無阻;在排澇泵站管理方面,負責泵站的運行維護,保障泵站在強降雨時能夠正常運行,及時排除城市內澇積水。例如,在2023年的強降雨期間,住建局及時啟動排澇泵站,加大排水力度,同時組織人員對排水管網進行巡查和疏通,有效緩解了城市內澇問題。南寧市應急管理局在防洪工作中主要負責組織、協(xié)調、指導全市防汛抗旱應急救援工作。制定應急預案,組織開展應急演練,在洪澇災害發(fā)生時,迅速組織救援力量,實施搶險救援和人員轉移安置等工作。例如,在2024年郁江1號洪水期間,應急管理局提前啟動應急預案,組織協(xié)調各方救援力量,及時轉移安置了邕江沿岸低洼地區(qū)的群眾,確保了人民群眾的生命安全。雖然各部門在防洪工程體系管理中都發(fā)揮著重要作用,但部門之間的協(xié)調機制仍存在一些問題。信息共享不及時、不充分,導致在防洪決策和應急處置過程中,各部門難以形成有效的合力。水利局在掌握防洪工程的運行狀況和水情信息后,未能及時準確地傳達給住建局和應急管理局,使得住建局在城市排水和內澇防治工作中,以及應急管理局在應急救援和人員轉移工作中,缺乏全面準確的信息支持,影響了工作效率和效果。此外,在應急響應過程中,各部門之間的職責劃分不夠清晰,容易出現(xiàn)推諉扯皮的現(xiàn)象。在洪澇災害發(fā)生時,對于一些應急救援任務和責任,水利局、住建局和應急管理局之間可能存在職責交叉和模糊地帶,導致在實際工作中出現(xiàn)互相推諉、行動遲緩等問題,影響了應急響應的及時性和有效性。在運行管理模式方面,南寧市防洪工程體系采用了政府主導、專業(yè)管理與群眾參與相結合的模式。政府部門負責制定政策、規(guī)劃和標準,組織實施防洪工程建設和管理;專業(yè)管理機構,如邕江防洪排澇工程管理處等,負責具體的工程運行維護和管理工作;同時,鼓勵群眾參與防洪工作,如組織志愿者參與防洪巡查、宣傳防洪知識等。然而,這種管理模式也存在一些不足之處。專業(yè)管理機構的人員配備和技術水平有待提高,部分工作人員缺乏專業(yè)的水利工程知識和管理經驗,難以滿足防洪工程現(xiàn)代化管理的需求。一些基層管理單位的工作人員對防洪工程的運行原理和技術要求了解不夠深入,在工程維護和故障處理方面存在困難,影響了工程的正常運行。此外,群眾參與防洪工作的積極性和主動性有待進一步激發(fā),目前群眾參與防洪工作主要以政府組織為主,缺乏有效的激勵機制,導致群眾參與的廣度和深度有限。2.3.2監(jiān)測與預警系統(tǒng)南寧市建立了較為完善的監(jiān)測站點布局,涵蓋了水文、氣象等多個領域。在水文監(jiān)測方面,沿邕江及其主要支流設置了多個水文監(jiān)測站,如南寧水文站、崇左水文站、隆安水文站等,實時監(jiān)測水位、流量、流速等水文數據。這些監(jiān)測站采用了先進的監(jiān)測設備,如雷達水位計、超聲波流量計等,能夠準確、及時地獲取水文信息,并通過數據傳輸系統(tǒng)將數據實時傳輸到南寧市防洪調度指揮中心。例如,南寧水文站通過雷達水位計實時監(jiān)測邕江水位變化,當水位達到警戒水位時,能夠迅速發(fā)出預警信號,為防洪決策提供重要依據。在氣象監(jiān)測方面,南寧市建設了多個氣象觀測站,利用衛(wèi)星云圖、雷達等設備,對降雨、臺風等氣象信息進行實時監(jiān)測和分析。氣象部門通過氣象衛(wèi)星云圖可以實時監(jiān)測臺風的路徑、強度和移動速度,通過氣象雷達可以準確監(jiān)測降雨的分布和強度,及時發(fā)布氣象預警信息。例如,在臺風來臨前,氣象部門能夠提前發(fā)布臺風預警信號,告知市民做好防范措施,同時將氣象信息及時傳達給水利、應急等相關部門,為防洪工作提供氣象支持。南寧市的預警發(fā)布機制主要通過多種渠道向社會公眾發(fā)布。通過廣播、電視、短信等傳統(tǒng)媒體,及時向市民發(fā)布洪水預警信息。當洪水即將來臨或水位超過警戒水位時,廣播、電視會滾動播出洪水預警信息,提醒市民注意安全;同時,向市民發(fā)送手機短信,確保市民能夠及時收到預警信息。例如,在2024年郁江1號洪水期間,南寧市通過廣播、電視、短信等渠道,向市民發(fā)布了多次洪水預警信息,累計發(fā)送短信超過100萬條,有效提高了市民的防范意識。此外,南寧市還利用新媒體平臺,如微信公眾號、微博等,發(fā)布洪水預警和防洪知識。通過這些新媒體平臺,能夠更加及時、便捷地向市民傳遞信息,同時可以與市民進行互動,解答市民的疑問。例如,南寧市水利局的微信公眾號在洪水期間實時發(fā)布水情信息和防洪工作動態(tài),市民可以通過公眾號留言咨詢相關問題,水利局工作人員會及時進行回復。監(jiān)測與預警系統(tǒng)在南寧市防洪工作中發(fā)揮了重要作用。能夠提前準確地掌握洪水信息,為防洪決策提供科學依據。通過水文和氣象監(jiān)測數據,水利部門可以預測洪水的發(fā)生時間、規(guī)模和影響范圍,從而制定合理的防洪調度方案,提前做好防洪準備工作。例如,在2024年郁江1號洪水期間,通過監(jiān)測系統(tǒng)提前掌握了洪水的來勢和規(guī)模,水利部門及時調度金雞灘、老口、邕寧樞紐提前預泄騰庫、聯(lián)合攔洪削峰錯峰,有效減輕了邕江下游的防洪壓力。然而,該系統(tǒng)也存在一些不足。部分監(jiān)測站點的設備老化,數據傳輸不穩(wěn)定,影響了監(jiān)測數據的準確性和及時性。一些早期建設的水文監(jiān)測站,設備使用年限較長,出現(xiàn)了老化、損壞等問題,導致數據采集不準確;同時,數據傳輸網絡也存在故障,導致數據傳輸延遲或中斷,影響了防洪決策的及時性。此外,預警信息的覆蓋面和精準度還有待提高,部分偏遠地區(qū)和弱勢群體可能無法及時收到預警信息,影響了預警效果。三、南寧市防洪工程體系防洪風險因素分析3.1自然風險因素3.1.1暴雨特性與洪水形成南寧市屬亞熱帶季風氣候,降水充沛且時空分布不均。從時間分布來看,降雨主要集中在4-9月,這期間的降雨量約占全年降雨量的70%-80%。其中,5-8月是暴雨的高發(fā)期,暴雨的發(fā)生頻率和強度對洪水的形成起著關鍵作用。在空間分布上,南寧市的東南部和北部山區(qū)降雨相對較多,而中部平原地區(qū)降雨相對較少。這種空間分布差異導致不同區(qū)域的洪水風險存在差異,東南部和北部山區(qū)由于降雨量大,更容易引發(fā)山洪等災害,而中部平原地區(qū)則面臨著邕江洪水和內澇的威脅。南寧市暴雨強度和頻率具有一定的變化規(guī)律。根據歷史氣象數據統(tǒng)計分析,南寧市年平均暴雨日數約為[X]天,且近年來呈現(xiàn)出波動上升的趨勢。暴雨強度也在逐漸增強,短時強降雨事件增多。例如,2023年6月,南寧市出現(xiàn)了一次短時強降雨過程,1小時降雨量超過了[X]毫米,導致部分區(qū)域出現(xiàn)嚴重內澇。暴雨強度和頻率的增加,使得洪水的形成更加迅速,洪峰流量增大,給南寧市的防洪工作帶來了更大的壓力。洪水的形成是一個復雜的過程,與暴雨特性密切相關。當短時間內降雨量超過地表的入滲能力和排水能力時,地表徑流迅速產生并匯聚,形成洪水。在南寧市,由于地形地貌的影響,洪水的形成過程具有獨特性。市區(qū)地勢相對較低,周邊為低山丘陵環(huán)繞,當山區(qū)遭遇暴雨時,地表徑流迅速向市區(qū)匯集,增加了市區(qū)的洪水壓力。此外,邕江作為南寧市的主要河流,其洪水主要由左、右江洪水匯合而成。當左、右江流域同時遭遇暴雨時,邕江水位會迅速上漲,形成洪水災害。為了更深入地了解洪水的形成機制,我們可以通過建立水文模型進行模擬分析。利用分布式水文模型,如SWAT(SoilandWaterAssessmentTool)模型,考慮降雨、地形、土壤、植被等因素,對南寧市不同區(qū)域的洪水形成過程進行模擬。通過模型模擬,可以預測不同降雨條件下洪水的發(fā)生時間、洪峰流量和洪水過程線,為防洪決策提供科學依據。例如,在2024年郁江1號洪水期間,利用SWAT模型對洪水形成過程進行模擬,準確預測了洪峰流量和到達時間,為水利部門提前做好防洪準備工作提供了重要支持。3.1.2河道特性與洪水演進南寧市的河道地形地貌復雜多樣,對洪水演進產生重要影響。邕江自西向東穿越南寧市區(qū),河道彎曲,河槽寬窄不一。在一些河段,河道狹窄,如邕江大橋附近河段,河寬僅為[X]米左右,這使得洪水在通過這些河段時流速加快,水位抬升明顯。而在一些寬闊河段,如蒲廟河段,河寬可達[X]米以上,洪水流速相對較慢,水位變化相對較小。此外,南寧市周邊的內河支流,如心圩江、朝陽溪等,河道較為狹窄且坡度較陡,洪水來臨時,水流湍急,容易引發(fā)洪水漫溢。河床演變是河道特性的重要組成部分,對洪水演進也有著不可忽視的影響。隨著時間的推移,邕江河床由于泥沙淤積和水流沖刷等作用,不斷發(fā)生變化。在一些河段,泥沙淤積導致河床抬高,河道行洪能力下降。例如,邕江下游的部分河段,由于長期的泥沙淤積,河床平均抬高了[X]米左右,使得相同流量下的水位明顯上升,增加了洪水漫溢的風險。而在一些彎道河段,水流沖刷作用較強,導致河岸崩塌,河道形態(tài)發(fā)生改變,影響洪水的正常演進路徑。水流特性,如流速、流量、水位等,是影響洪水演進的直接因素。在洪水期間,邕江的流速和流量變化較大。當洪水來臨時,流速迅速增大,最大流速可達[X]米每秒以上,流量也會大幅增加。根據歷史洪水資料統(tǒng)計,邕江的最大洪峰流量可達[X]立方米每秒以上。流速和流量的增大,使得洪水的沖擊力增強,對堤防等防洪工程造成更大的壓力。同時,水位的變化也直接關系到洪水的淹沒范圍和深度。當邕江水位超過警戒水位時,就可能對沿岸地區(qū)造成洪水威脅,水位越高,淹沒范圍越廣,災害損失越大。為了研究河道特性對洪水演進的影響,可以采用數值模擬方法。利用洪水演進模型,如MIKE11模型,對邕江及其支流的洪水演進過程進行模擬。通過輸入河道地形、糙率、流量等參數,模擬不同工況下洪水在河道中的傳播過程,分析洪水的流速、水位變化以及淹沒范圍。例如,利用MIKE11模型對2001年邕江特大洪水的演進過程進行模擬,結果顯示,由于河道彎曲和河床淤積等因素的影響,洪水在傳播過程中水位不斷抬升,在市區(qū)部分河段,水位超過警戒水位達[X]米以上,與實際情況相符。通過數值模擬,可以直觀地了解河道特性對洪水演進的影響,為防洪工程的規(guī)劃、設計和管理提供科學依據。三、南寧市防洪工程體系防洪風險因素分析3.2工程風險因素3.2.1堤防工程風險南寧市堤防工程存在著結構穩(wěn)定性風險。部分早期建設的堤防,由于當時的技術條件和建設標準限制,堤身結構設計不夠合理。例如,一些堤防的堤身坡度較陡,堤基處理不夠完善,在長期的洪水浸泡和水流沖刷作用下,容易出現(xiàn)堤身滑坡、坍塌等險情。堤身材料的質量也對結構穩(wěn)定性產生影響,一些采用漿砌石結構的堤防,由于石料的強度不足或砌筑工藝不佳,容易出現(xiàn)勾縫脫落、石塊松動等問題,降低了堤身的抗沖刷能力。此外,隨著城市的發(fā)展,部分堤防周邊的建設活動可能對堤防的基礎造成破壞,進一步影響其結構穩(wěn)定性。例如,在堤防附近進行深基坑開挖等工程建設時,如果沒有采取有效的防護措施,可能導致堤防基礎土體松動,引發(fā)堤身變形和坍塌。防洪標準不足也是南寧市堤防工程面臨的重要風險。雖然部分堤防按照50年一遇的洪水標準設計建設,但隨著城市的發(fā)展和氣候變化,洪水的規(guī)模和強度有增加的趨勢,現(xiàn)有的防洪標準可能難以滿足實際需求。一旦發(fā)生超過設計標準的洪水,堤防就可能面臨漫溢、潰決的風險。例如,在2001年的洪水災害中,邕江水位超過了部分堤防的設計標準,導致部分堤防出現(xiàn)漫溢現(xiàn)象,洪水淹沒了周邊區(qū)域,造成了嚴重的損失。此外,一些郊區(qū)的堤防防洪標準僅為20年一遇,這些堤防在面對較大洪水時,防洪能力更為薄弱,更容易發(fā)生險情。老化損壞問題在南寧市堤防工程中較為普遍。部分堤防建設年代久遠,經過多年的運行,堤身和附屬設施出現(xiàn)了不同程度的老化損壞。堤身的混凝土結構出現(xiàn)裂縫、剝落現(xiàn)象,導致鋼筋銹蝕,降低了堤身的強度和耐久性;漿砌石結構的勾縫脫落,石塊風化,使得堤身的抗沖刷能力下降。一些堤防的附屬設施,如排水孔、護坡等也存在損壞情況,影響了堤防的正常功能。排水孔堵塞會導致堤身內部積水,增加堤身的滲透壓力;護坡?lián)p壞則容易使堤身受到雨水沖刷和風浪侵蝕,加速堤身的損壞。此外,堤防工程的維護管理不到位也是導致老化損壞問題加劇的重要原因,部分堤防缺乏定期的檢查和維護,一些小的損壞未能及時修復,逐漸發(fā)展成嚴重的安全隱患。漫溢和潰決是堤防工程可能出現(xiàn)的最嚴重風險。當洪水水位超過堤防的設計水位時,就可能發(fā)生漫溢現(xiàn)象。漫溢會導致洪水迅速淹沒堤內區(qū)域,對居民生命財產安全和城市基礎設施造成嚴重威脅。潰決則是堤防工程的毀滅性破壞,一旦發(fā)生潰決,洪水將以巨大的能量沖毀周邊的一切,造成更為嚴重的災害損失。漫溢和潰決的發(fā)生不僅與洪水的規(guī)模和強度有關,還與堤防的結構穩(wěn)定性、防洪標準以及老化損壞情況密切相關。當堤防存在結構缺陷、防洪標準不足或老化損壞嚴重時,在洪水的作用下,更容易發(fā)生漫溢和潰決事故。例如,在歷史上的一些洪水災害中,由于堤防的防洪標準不足和老化損壞,導致了漫溢和潰決的發(fā)生,給南寧市帶來了巨大的災難。3.2.2水庫工程風險南寧市水庫工程的大壩安全風險不容忽視。大壩是水庫的核心建筑物,其安全性直接關系到水庫的正常運行和下游地區(qū)的防洪安全。部分水庫的大壩建設年代較早,當時的設計標準和施工技術相對較低,經過多年的運行,大壩可能出現(xiàn)裂縫、滲漏、滑坡等安全隱患。一些土石壩的壩體可能因壓實度不足,在長期的水壓力作用下,出現(xiàn)壩體變形、裂縫等問題,導致滲漏風險增加?;炷翂蝿t可能因混凝土老化、碳化,出現(xiàn)裂縫、剝落等現(xiàn)象,影響大壩的結構強度。此外,水庫周邊的地質條件也可能對大壩安全產生影響,如地震、山體滑坡等地質災害可能導致大壩基礎松動,引發(fā)大壩安全事故。泄洪能力不足是水庫工程面臨的另一個重要風險。當水庫遭遇洪水時,需要通過泄洪設施及時排出多余的水量,以保證水庫的水位在安全范圍內。然而,部分水庫的泄洪設施存在設計不合理、設備老化等問題,導致泄洪能力不足。一些水庫的溢洪道寬度不夠,或泄洪閘門的開啟能力有限,在洪水來臨時,無法滿足快速泄洪的需求,容易導致水庫水位迅速上升,增加水庫的安全風險。泄洪設施的設備老化也會影響其正常運行,如閘門的啟閉機故障、輸水管道破裂等,都可能導致泄洪不暢,威脅水庫和下游地區(qū)的安全。水庫的調度運行風險也對防洪安全產生重要影響。水庫的調度運行需要根據雨情、水情和水庫的實際情況,科學合理地制定調度方案。如果調度方案不合理,如泄洪時機不當、泄洪流量控制不準確等,可能導致水庫水位過高或過低,影響水庫的防洪效果。在洪水來臨時,如果未能及時開啟泄洪閘門,水庫水位將迅速上升,增加大壩的安全風險;而如果泄洪流量過大,可能對下游地區(qū)的堤防和其他防洪設施造成沖擊,引發(fā)下游地區(qū)的洪水災害。此外,水庫調度運行過程中的信息溝通不暢、協(xié)調機制不完善等問題,也會影響調度決策的準確性和及時性,增加水庫的調度運行風險。潰壩和超蓄是水庫工程可能引發(fā)的嚴重風險。潰壩是水庫最嚴重的事故,一旦發(fā)生潰壩,庫水將以巨大的能量傾瀉而下,對下游地區(qū)的生命財產安全造成毀滅性的打擊。潰壩的原因可能是大壩存在嚴重的安全隱患,如裂縫、滲漏等問題未得到及時處理,在洪水的作用下,導致大壩失穩(wěn);也可能是水庫的調度運行不當,如超蓄導致大壩承受的壓力過大,引發(fā)潰壩事故。超蓄則是指水庫的水位超過了設計的最高蓄水位,這會增加大壩的安全風險,同時也可能導致水庫周邊地區(qū)出現(xiàn)內澇等問題。超蓄的發(fā)生通常與水庫的調度運行不合理、泄洪能力不足以及對洪水的預測不準確等因素有關。例如,在歷史上的一些水庫事故中,由于對洪水的預測失誤,未能及時采取有效的泄洪措施,導致水庫超蓄,最終引發(fā)了潰壩事故,給下游地區(qū)帶來了巨大的災難。3.2.3排澇工程風險南寧市排澇工程存在排水能力不足的風險。隨著城市的快速發(fā)展,市區(qū)面積不斷擴大,人口和經濟活動高度集中,對排澇工程的排水能力提出了更高的要求。然而,部分排澇泵站的設計排水能力有限,難以滿足城市發(fā)展后的排水需求。在強降雨天氣下,大量雨水迅速匯聚,排澇泵站無法及時將積水排出,導致城市內澇問題嚴重。一些老城區(qū)的排澇泵站建設年代較早,設備老化,運行效率低下,實際排水能力遠低于設計值。此外,城市建設過程中,不透水地面面積增加,雨水下滲困難,地表徑流增大,也進一步加劇了排澇工程的排水壓力。例如,在2023年的強降雨中,由于部分排澇泵站排水能力不足,導致多個區(qū)域出現(xiàn)嚴重內澇,道路被淹沒,交通癱瘓,居民生活受到極大影響。設備故障是排澇工程面臨的常見風險之一。排澇泵站的設備長期運行,容易出現(xiàn)磨損、老化等問題,如果維護保養(yǎng)不及時,就可能發(fā)生設備故障。電機燒毀、水泵葉輪損壞、閥門失靈等設備故障,會導致排澇泵站無法正常運行,影響排水效率。在關鍵時刻,設備故障可能使內澇問題加劇,造成更大的損失。此外,設備的質量問題也可能導致故障頻發(fā)。一些排澇泵站在建設時,選用的設備質量不過關,在運行過程中容易出現(xiàn)各種故障,增加了排澇工程的運行風險。例如,某排澇泵站在一次強降雨中,由于水泵葉輪突然損壞,導致排水中斷,積水迅速上漲,淹沒了周邊的商鋪和居民樓,給居民帶來了巨大的財產損失。管網堵塞是影響排澇工程正常運行的重要因素。城市排水管網中可能會積累各種雜物,如垃圾、泥沙、樹枝等,這些雜物容易造成管網堵塞。排水管網的設計不合理,存在管徑過小、坡度不足、轉彎過多等問題,也會增加管網堵塞的風險。管網堵塞會導致排水不暢,積水無法及時排出,從而引發(fā)城市內澇。在一些老舊小區(qū)和商業(yè)區(qū),由于排水管網老化、維護管理不善,管網堵塞問題較為嚴重,每逢強降雨,就會出現(xiàn)內澇積水現(xiàn)象。例如,某商業(yè)區(qū)的排水管網因長期缺乏清理,被大量垃圾和泥沙堵塞,在一次暴雨中,積水深度達到了半米以上,商家的貨物被浸泡,經濟損失慘重。內澇是排澇工程風險的直接后果。當排澇工程出現(xiàn)排水能力不足、設備故障或管網堵塞等問題時,城市內澇就可能發(fā)生。內澇不僅會對城市的交通、居民生活和基礎設施造成嚴重影響,還會對城市的經濟發(fā)展和社會穩(wěn)定產生負面影響。內澇會導致道路被淹沒,交通癱瘓,影響居民的出行和物資的運輸;積水還會浸泡居民房屋、商鋪和工廠,造成財產損失;內澇還可能引發(fā)電氣故障、水質污染等次生災害,威脅居民的生命健康。例如,在2024年的一次強降雨中,南寧市多個區(qū)域出現(xiàn)內澇,部分路段積水深度超過1米,大量車輛被困,居民家中進水,一些企業(yè)被迫停產,給城市的經濟和社會生活帶來了極大的困擾。三、南寧市防洪工程體系防洪風險因素分析3.3管理風險因素3.3.1防洪工程管理體制不完善南寧市防洪工程體系管理涉及多個部門,部門之間職責劃分存在不清晰的情況,導致在防洪工程的規(guī)劃、建設和運行管理過程中,出現(xiàn)了協(xié)調不暢的問題。水利局、住建局、應急管理局等多個部門在防洪工作中都扮演著重要角色,但由于職責界定不夠明確,在一些具體事務上容易出現(xiàn)相互推諉的現(xiàn)象。在防洪工程的建設過程中,水利局負責工程的技術標準和質量監(jiān)督,住建局負責工程的規(guī)劃和土地審批,應急管理局負責工程建設過程中的安全監(jiān)管。然而,在實際操作中,對于一些交叉領域的問題,如工程建設與城市規(guī)劃的銜接、工程質量與安全監(jiān)管的協(xié)同等,各部門之間缺乏有效的溝通和協(xié)調機制,導致問題難以得到及時解決,影響了防洪工程的建設進度和質量。監(jiān)管不到位也是南寧市防洪工程管理體制中存在的一個重要問題。相關部門對防洪工程的建設質量和運行維護情況監(jiān)管不力,未能及時發(fā)現(xiàn)和糾正存在的問題。在防洪工程建設過程中,部分施工單位為了追求經濟效益,可能會偷工減料,降低工程質量標準。而監(jiān)管部門由于監(jiān)管手段有限、人員配備不足等原因,未能對工程建設進行全面、深入的監(jiān)督檢查,導致一些質量問題未能及時發(fā)現(xiàn)和處理。例如,一些堤防工程在建設過程中,混凝土的強度未達到設計要求,堤身的壓實度不足,但監(jiān)管部門在驗收時未能嚴格把關,使得這些存在質量隱患的工程投入使用,給防洪安全帶來了威脅。在防洪工程的運行維護方面,監(jiān)管部門對工程設施的定期檢查和維護工作監(jiān)管不到位,部分工程設施長期得不到有效維護,老化損壞問題日益嚴重。一些排澇泵站的設備長期未進行保養(yǎng)和維修,導致設備老化、故障頻發(fā),影響了排澇能力。3.3.2防洪預案與應急響應能力不足南寧市現(xiàn)有的防洪預案在科學性、實用性和可操作性方面存在一定的不足。部分預案在制定過程中,對南寧市的洪水風險和防洪工程體系的實際情況考慮不夠全面,缺乏對不同類型洪水災害的針對性分析和應對措施。對于邕江洪水和城市內澇這兩種不同類型的洪水災害,預案中的應對措施較為籠統(tǒng),未能充分考慮到它們的特點和差異。在應對邕江洪水時,預案中對堤防的搶險加固、洪水調度等措施的規(guī)定不夠具體,缺乏明確的操作流程和技術標準;在應對城市內澇時,預案中對排水管網的疏通、排澇泵站的運行管理等方面的措施不夠詳細,難以在實際操作中有效執(zhí)行。此外,一些防洪預案的更新不及時,未能根據南寧市城市發(fā)展和防洪工程體系的變化進行相應的調整和完善。隨著城市的快速發(fā)展,南寧市的地形地貌、水系分布、防洪工程布局等都發(fā)生了變化,而部分防洪預案未能及時反映這些變化,導致預案與實際情況脫節(jié),無法發(fā)揮應有的指導作用。應急響應的及時性和有效性直接關系到洪澇災害的損失程度。在南寧市的防洪工作中,應急響應存在啟動不及時的問題。在洪水災害發(fā)生初期,由于對洪水的發(fā)展態(tài)勢判斷不準確,相關部門未能及時啟動應急響應機制,導致在災害初期未能采取有效的應對措施,延誤了搶險救災的最佳時機。例如,在2023年的一次強降雨過程中,氣象部門提前發(fā)布了暴雨預警信息,但相關部門對預警信息的重視程度不夠,未能及時啟動應急響應,導致城市內澇問題迅速惡化,給居民生活和城市運行帶來了嚴重影響。應急響應過程中的協(xié)調配合也存在問題,各部門之間信息溝通不暢,行動不一致,影響了應急響應的效果。在洪澇災害發(fā)生時,水利局、住建局、應急管理局等多個部門需要協(xié)同作戰(zhàn),但由于缺乏有效的溝通協(xié)調機制,各部門之間信息傳遞不及時、不準確,導致在搶險救災過程中出現(xiàn)了各自為戰(zhàn)的情況,無法形成有效的合力。3.3.3公眾防洪意識淡薄南寧市公眾對洪澇災害的認知程度較低,許多市民對洪澇災害的危害和預防措施了解不足。部分市民在日常生活中,缺乏對洪澇災害的警惕性,對政府發(fā)布的洪水預警信息不夠重視,未能及時采取有效的防范措施。在洪水來臨前,一些市民仍然在低洼地帶活動,或未及時轉移家中的貴重物品,導致在洪水發(fā)生時遭受了不必要的損失。此外,公眾對防洪工程的作用和重要性認識不夠,缺乏對防洪工程的保護意識。一些市民在防洪堤上隨意傾倒垃圾、破壞防護設施,影響了防洪工程的正常運行和防洪效果。公眾的防范意識和自救互救能力也有待提高。在面對洪澇災害時,許多市民缺乏自我保護意識,不知道如何正確應對洪水災害,容易陷入危險境地。一些市民在遇到洪水時,驚慌失措,盲目逃生,不僅增加了自身的危險,也給救援工作帶來了困難。公眾的自救互救能力不足,在洪水災害發(fā)生時,無法有效地進行自救和幫助他人。許多市民缺乏基本的游泳技能和水上救援知識,在遇到溺水等危險情況時,無法進行有效的自救和互救。加強公眾防洪意識的宣傳教育至關重要。通過開展宣傳教育活動,可以提高公眾對洪澇災害的認知水平,增強公眾的防范意識和自救互救能力。南寧市可以利用多種渠道,如電視、廣播、報紙、網絡等,廣泛宣傳防洪知識和自救互救技能。制作防洪宣傳視頻,在電視和網絡平臺上播放,向市民普及洪水的危害、預防措施和應對方法;發(fā)放防洪宣傳手冊,向市民介紹防洪工程的作用和保護方法,以及在洪水災害發(fā)生時的自救互救技巧。同時,南寧市還可以組織開展防洪演練,讓市民親身體驗洪水災害的場景,提高市民的應急反應能力和自救互救能力。例如,定期組織社區(qū)居民參加防洪演練,模擬洪水來臨時的場景,讓居民學習如何正確疏散、轉移和自救,提高居民的實際應對能力。四、南寧市防洪工程體系防洪風險評估方法與模型4.1防洪風險評估方法概述防洪風險評估是防洪工程體系管理的重要環(huán)節(jié),它通過對各種風險因素的識別、分析和評價,為防洪決策提供科學依據。目前,防洪風險評估方法主要包括定性評估方法和定量評估方法,每種方法都有其獨特的原理、應用場景和優(yōu)缺點。4.1.1定性評估方法層次分析法(AHP)是一種將與決策總是有關的元素分解成目標、準則、方案等層次,在此基礎之上進行定性和定量分析的決策方法。該方法由美國運籌學家匹茨堡大學教授薩蒂于20世紀70年代初提出。其基本原理是將一個復雜的多目標決策問題作為一個系統(tǒng),將目標分解為多個目標或準則,進而分解為多指標(或準則、約束)的若干層次,通過定性指標模糊量化方法算出層次單排序(權數)和總排序,以作為目標(多指標)、多方案優(yōu)化決策的系統(tǒng)方法。在南寧市防洪工程體系風險評估中,運用層次分析法,將防洪風險評估目標分解為自然風險、工程風險、管理風險等準則層,再進一步分解為暴雨特性、堤防結構穩(wěn)定性等指標層。通過專家打分等方式,確定各層次因素之間的相對重要性,構建判斷矩陣,計算出各因素的權重,從而對防洪風險進行綜合評估。層次分析法的優(yōu)點在于能夠將復雜的問題層次化,將定性和定量分析相結合,為決策提供較為全面的依據。它可以充分考慮決策者的經驗和主觀判斷,適用于多目標、多準則的復雜決策問題。然而,該方法也存在一些局限性,如判斷矩陣的構建依賴于專家的主觀判斷,可能存在一定的主觀性和不確定性;對判斷矩陣的一致性檢驗要求較高,如果一致性不滿足要求,需要重新調整判斷矩陣,增加了分析的工作量。故障樹分析法(FTA)是一種系統(tǒng)工程技術,通過將系統(tǒng)的故障或事故(稱為頂事件)逐層分解為若干個子系統(tǒng)或組件的故障或事故(稱為中間事件)和更低層次的基本事件(稱為底事件),從而對系統(tǒng)的可靠性、安全性和性能進行深入分析。在南寧市防洪工程體系風險評估中,以堤防潰決、水庫潰壩等重大事故作為頂事件,分析導致這些頂事件發(fā)生的各種可能因素,如洪水超標準、工程結構損壞、管理失誤等中間事件和底事件,構建故障樹。通過對故障樹的分析,可以找出防洪工程體系中的薄弱環(huán)節(jié)和潛在風險,為制定風險應對措施提供依據。故障樹分析法的優(yōu)點是能夠清晰地表示出系統(tǒng)故障的因果關系,有助于深入了解系統(tǒng)的可靠性、安全性和性能;可以對復雜系統(tǒng)進行定性和定量分析,提供全面的故障信息;有助于識別出系統(tǒng)的薄弱環(huán)節(jié)和潛在風險,為改進設計和操作提供指導。但該方法也有不足之處,對分析人員的要求較高,需要具備豐富的專業(yè)知識和經驗;分析過程可能較為復雜,需要耗費大量時間和精力;故障樹的建立和求解可能需要借助計算機輔助工具,但目前仍然存在一些技術瓶頸;在進行故障樹分析時需要謹慎處理不確定性因素和數據缺失問題。4.1.2定量評估方法蒙特卡羅法是一種基于隨機抽樣的計算方法,通過對項目的各個階段和各種可能的結果進行模擬,來預測項目的風險和不確定性。在南寧市防洪工程體系風險評估中,蒙特卡羅法可以用于模擬洪水的發(fā)生過程和防洪工程的響應。通過設定洪水的流量、水位、頻率等隨機變量的概率分布,利用計算機進行大量的隨機抽樣,模擬不同洪水條件下防洪工程的運行情況,如堤防是否漫溢、水庫是否超蓄等,從而評估防洪工程體系的防洪風險。蒙特卡羅法的優(yōu)點是可以處理復雜的不確定性問題,通過大量的模擬計算,能夠得到較為準確的風險評估結果;可以考慮多個隨機變量之間的相互關系,更真實地反映實際情況。然而,該方法需要大量的計算資源和時間,模擬結果的準確性依賴于隨機變量概率分布的合理性和模擬次數的多少。如果隨機變量的概率分布不準確或模擬次數不足,可能導致評估結果的偏差較大。概率風險分析法是在特定的情境中,利用概率論的方法,通過數學模型來描述和預測風險事件發(fā)生的可能性及其影響。在南寧市防洪工程體系風險評估中,概率風險分析法可以通過建立洪水風險模型,結合歷史洪水數據和水文氣象資料,分析洪水發(fā)生的概率、洪峰流量、洪水淹沒范圍等指標,評估防洪工程體系在不同洪水概率下的風險水平。例如,利用歷史洪水數據,統(tǒng)計不同洪峰流量的發(fā)生概率,結合防洪工程的設計標準,計算出在不同洪水概率下堤防漫溢、水庫潰壩等風險事件發(fā)生的概率,從而評估防洪工程體系的整體風險。概率風險分析法的優(yōu)點是能夠定量地評估風險事件發(fā)生的概率和影響程度,為防洪決策提供科學的量化依據;可以對不同防洪方案的風險進行比較和評估,有助于選擇最優(yōu)的防洪方案。但該方法需要大量準確的數據支持,對數據的質量和完整性要求較高;建立的數學模型可能較為復雜,模型的參數估計和驗證也需要一定的技術和經驗。如果數據不準確或模型不合理,可能導致風險評估結果的可靠性降低。四、南寧市防洪工程體系防洪風險評估方法與模型4.2南寧市防洪工程體系防洪風險評估模型構建4.2.1數據收集與整理南寧市防洪工程體系防洪風險評估的數據收集涵蓋多個方面,包括氣象、水文、工程和社會經濟等數據,這些數據來源廣泛且內容豐富。氣象數據主要來源于南寧市氣象局,包括多年的降雨數據,如降雨量、降雨強度、降雨時長等,以及氣溫、風速、風向等氣象要素。這些數據記錄了南寧市不同時間尺度的氣象變化情況,對于分析暴雨特性與洪水形成的關系至關重要。例如,通過對多年降雨數據的統(tǒng)計分析,可以了解南寧市暴雨的發(fā)生頻率、強度分布以及季節(jié)變化規(guī)律,為洪水風險評估提供重要的氣象依據。水文數據則主要從南寧水文站獲取,包含邕江及其支流的水位、流量、流速等數據。這些數據反映了河流的水文特征和洪水的動態(tài)變化過程。水位數據可以直觀地顯示洪水的水位高度,流量數據則能反映洪水的水量大小,流速數據對于分析洪水的沖擊力和傳播速度具有重要意義。此外,還收集了洪水過程線、洪水重現(xiàn)期等相關數據,這些數據對于評估洪水的規(guī)模和風險程度至關重要。工程數據涉及南寧市防洪工程體系的各個方面,包括堤防工程的長度、高度、結構形式、基礎處理情況等,水庫工程的庫容、壩高、泄洪能力、運行狀況等,以及排澇工程的排水能力、泵站設備參數、排水管網布局等。這些數據詳細描述了防洪工程的基本特征和運行狀態(tài),對于評估工程的防洪能力和風險水平具有關鍵作用。例如,通過對堤防工程的結構形式和基礎處理情況的了解,可以判斷其在洪水作用下的穩(wěn)定性;通過對水庫泄洪能力和運行狀況的分析,可以評估其在防洪中的作用和風險。社會經濟數據主要包括南寧市的人口分布、GDP、產業(yè)結構、土地利用類型等信息。這些數據反映了南寧市的社會經濟狀況,對于評估洪水災害可能造成的社會經濟影響具有重要意義。例如,通過人口分布數據可以了解不同區(qū)域的人口密度,從而評估洪水對不同區(qū)域居民生命財產安全的威脅程度;通過GDP和產業(yè)結構數據可以分析洪水對南寧市經濟的影響,以及不同產業(yè)在洪水災害中的脆弱性。在數據整理過程中,首先對收集到的數據進行質量控制,檢查數據的完整性、準確性和一致性。對于缺失的數據,采用插值法、回歸分析等方法進行填補;對于異常數據,通過與歷史數據和相關資料的對比分析,進行修正或剔除。例如,在氣象數據中,如果發(fā)現(xiàn)某個時間段的降雨量數據缺失,可以利用相鄰站點的降雨量數據,通過插值法進行填補;在水文數據中,如果發(fā)現(xiàn)某個水位數據異常偏高或偏低,需要結合歷史水位數據和當時的氣象條件進行分析,判斷其是否為異常數據,若是則進行修正或剔除。然后,將整理后的數據進行分類存儲,建立數據庫,以便后續(xù)的查詢和分析。數據庫的建立采用關系型數據庫管理系統(tǒng),如MySQL,將不同類型的數據存儲在不同的表中,并通過主鍵和外鍵建立表之間的關聯(lián)。例如,將氣象數據存儲在氣象數據表中,將水文數據存儲在水文數據表中,通過時間字段建立兩個表之間的關聯(lián),方便進行數據的查詢和分析。4.2.2風險評估指標體系建立評估指標的選取遵循全面性、科學性、可操作性和獨立性的原則。全面性要求指標體系能夠涵蓋南寧市防洪工程體系防洪風險的各個方面,包括自然風險、工程風險和管理風險等;科學性要求指標的選取基于科學的理論和方法,能夠準確反映風險因素的本質特征;可操作性要求指標的數據易于獲取和計算,便于在實際應用中進行評估;獨立性要求各指標之間相互獨立,避免指標之間的重復和冗余。基于這些原則,構建的南寧市防洪工程體系防洪風險評估指標體系包括洪水風險、工程風險和管理風險等方面。在洪水風險方面,選取暴雨強度、洪水頻率、洪峰流量、洪水淹沒范圍等指標。暴雨強度直接影響洪水的形成和規(guī)模,暴雨強度越大,洪水的來勢越兇猛;洪水頻率反映了洪水發(fā)生的頻繁程度,洪水頻率越高,防洪工程面臨的風險越大;洪峰流量是衡量洪水規(guī)模的重要指標,洪峰流量越大,洪水對防洪工程的沖擊力越強;洪水淹沒范圍則直接關系到洪水災害的影響范圍和損失程度。在工程風險方面,選取堤防結構穩(wěn)定性、防洪標準、水庫大壩安全、泄洪能力、排澇工程排水能力等指標。堤防結構穩(wěn)定性是堤防工程安全的關鍵,結構不穩(wěn)定的堤防在洪水作用下容易出現(xiàn)滑坡、坍塌等險情;防洪標準決定了堤防能夠抵御的洪水規(guī)模,防洪標準不足的堤防在面對較大洪水時容易發(fā)生漫溢和潰決;水庫大壩安全直接關系到水庫的正常運行和下游地區(qū)的防洪安全,大壩存在安全隱患可能導致潰壩等嚴重事故;泄洪能力是水庫在洪水來臨時及時排出多余水量的能力,泄洪能力不足可能導致水庫超蓄,增加大壩的安全風險;排澇工程排水能力則決定了城市在強降雨時排除內澇積水的能力,排水能力不足容易導致城市內澇。在管理風險方面,選取防洪工程管理體制完善程度、防洪預案科學性、應急響應及時性、公眾防洪意識等指標。防洪工程管理體制完善程度影響著防洪工程的建設、運行和維護管理效率,體制不完善可能導致職責不清、協(xié)調不暢等問題;防洪預案科學性直接關系到在洪水災害發(fā)生時的應對措施是否合理有效,科學的防洪預案能夠提高應對洪水災害的能力;應急響應及時性決定了在洪水災害發(fā)生初期能否迅速采取有效的應對措施,及時的應急響應可以減少災害損失;公眾防洪意識則影響著公眾在洪水災害中的自我保護能力和參與防洪工作的積極性,公眾防洪意識淡薄可能導致在洪水災害中遭受不必要的損失。4.2.3模型選擇與參數確定考慮到南寧市防洪工程體系的復雜性和風險因素的多樣性,選擇層次分析法(AHP)和模糊綜合評價法(FCE)相結合的模型對防洪風險進行評估。層次分析法能夠將復雜的防洪風險問題分解為多個層次,通過兩兩比較確定各因素的相對重要性,從而計算出各風險因素的權重;模糊綜合評價法則可以處理評價過程中的模糊性和不確定性,對防洪風險進行綜合評價。在確定模型參數時,運用層次分析法確定各風險因素的權重。通過專家問卷調查的方式,邀請水利工程、水文氣象、風險管理等領域的專家對各風險因素的相對重要性進行判斷,構建判斷矩陣。例如,對于洪水風險、工程風險和管理風險這三個準則層因素,專家根據自己的專業(yè)知識和經驗,對它們之間的相對重要性進行兩兩比較,給出判斷矩陣中的元素值。然后,利用特征根法計算判斷矩陣的最大特征值和對應的特征向量,對特征向量進行歸一化處理,得到各風險因素的權重。對于模糊綜合評價法中的隸屬度函數,根據各風險因素的實際情況和評價標準,采用梯形分布、三角形分布等函數形式確定隸屬度。例如,對于洪水淹沒范圍這一風險因素,根據歷史洪水數據和防洪標準,確定不同淹沒范圍對應的風險等級,采用梯形分布函數確定其隸屬度。通過確定隸屬度函數,將各風險因素的實際值轉化為模糊評價的隸屬度,為模糊綜合評價提供數據基礎。4.2.4模型驗證與應用為了確保模型的準確性和可靠性,對構建的防洪風險評估模型進行驗證和校準。收集南寧市歷史上的洪水災害數據,包括洪水發(fā)生的時間、規(guī)模、造成的損失以及防洪工程的運行情況等,將這些數據作為驗證樣本。利用構建的模型對驗證樣本進行風險評估,將評估結果與實際情況進行對比分析。例如,將模型預測的洪水淹沒范圍與實際的洪水淹沒范圍進行比較,評估模型的準確性。如果評估結果與實際情況存在較大偏差,則對模型的參數和結構進行調整和優(yōu)化,重新進行驗證,直到模型的評估結果與實際情況相符或誤差在可接受范圍內。應用模型對南寧市防洪工程體系的防洪風險進行評估。根據收集到的數據,計算各風險因素的指標值,結合確定的權重和隸屬度函數,運用模糊綜合評價法計算出南寧市防洪工程體系的防洪風險等級。將防洪風險等級劃分為低風險、較低風險、中等風險、較高風險和高風險五個等級。根據評估結果,分析南寧市防洪工程體系存在的主要風險因素和風險區(qū)域,為制定針對性的防洪風險應對策略提供科學依據。例如,如果評估結果顯示南寧市某區(qū)域的防洪風險等級為較高風險,通過分析模型中的風險因素指標值,確定該區(qū)域的主要風險因素是堤防防洪標準不足和排澇工程排水能力有限,從而針對這些問題提出相應的改進措施。五、南寧市防洪工程體系防洪風險評估案例分析5.1案例選取與背景介紹5.1.1選取典型區(qū)域或事件本研究選擇南寧市邕江流域作為典型區(qū)域,該區(qū)域是南寧市防洪的關鍵地帶,邕江貫穿南寧市區(qū),其洪水風險對城市安全構成重大威脅。同時,選取2001年南寧市遭遇的特大洪水災害作為典型事件,此次洪水是南寧市1937年以來的最高洪水位,具有代表性,能全面反映南寧市防洪工程體系在應對極端洪水時面臨的風險和挑戰(zhàn)。5.1.2介紹案例基本情況南寧市邕江流域地勢平坦,邕江自西向東流經市區(qū),河道彎曲,河槽寬窄不一。周邊有眾多支流匯入,形成了復雜的水系網絡。該區(qū)域是南寧市的政治、經濟、文化中心,人口密集,商業(yè)繁榮,分布著大量的居民區(qū)、商業(yè)區(qū)、政府機關和重要基礎設施。南寧市邕江流域的防洪工程設施主要包括邕江兩岸的堤防工程、上游的水庫工程以及市區(qū)的排澇工程。邕江堤防總長度達[X]千米,部分堤防按照50年一遇的洪水標準設計建設,如江北東堤、江北中堤等,堤身高度一般在[X]米至[X]米之間,堤頂寬度在[X]米至[X]米左右,采用了混凝土、漿砌石等結構形式。上游的百色水庫、老口水庫等在防洪中發(fā)揮著重要的調蓄作用。市區(qū)內分布著多個排澇泵站,如二坑口泵站、亭江泵站等,負責排除城市內澇積水。2001年7月2日,第三號臺風“榴蓮”在廣西沿海登陸,引發(fā)大范圍持續(xù)降雨,郁江流域各江河水位迅速上漲。邕江水位從2日早晨開始上漲,4日上午7時上漲至72米警戒水位,晚上9時上漲至74米緊急水位。7日前后,“榴蓮”影響未退,第四號臺風“尤特”又影響廣西。8日上午9時43分,洪水最高水位77.42米,超過警戒水位5.42米,是南寧市1937年以來的最高洪水位,洪峰流量每秒1.34萬立方米。此次洪水造成南寧市受災面積4237.9平方千米,占全市總面積42.25%,涉及南寧市8個區(qū)縣。市區(qū)有253個廠礦單位、35個居委會受淹;縣郊有52個鄉(xiāng)鎮(zhèn)、156個村莊被淹;因災停工停產企業(yè)293個,全市受災人口113.84萬人,成災人口59.66萬人;因災死亡4人,失蹤2人;房屋被淹15.7萬戶,倒塌民房1.03萬間,被損壞房屋3.35萬間;被洪水內澇圍困3.56萬人,撤離轉移14.43萬人,農作物受災面積8.49萬公頃,成災面積5.22萬公頃,絕收面積2.32萬公頃;水產養(yǎng)殖受災面積3.18萬公頃,損失水產品11.99萬噸;因災死亡大牲畜1.05萬頭;損壞中型水庫1座、小型水庫3座、堤防16處11.5千米、護岸55處、水閘90座,沖毀塘壩184座,損壞灌溉設施171處、機電井63眼、機電泵站136座;損壞輸電線路27.45千米、通信線路20.65千米;毀壞路基880千米、路面515千米;公路中斷212條,南寧機場停航1天,南寧至昆明鐵路中斷80小時。5.2基于案例的防洪風險評估過程5.2.1數據采集與預處理針對2001年南寧市特大洪水災害這一案例,數據采集涵蓋多個關鍵方面。氣象數據從南寧市氣象局獲取,包括臺風“榴蓮”和“尤特”影響期間的降雨量、降雨強度、降雨時長等詳細信息。在臺風“榴蓮”影響期間,南寧市部分地區(qū)累計降雨量超過500毫米,部分時段降雨強度達到每小時50毫米以上,這些數據對于分析暴雨特性與洪水形成的關系至關重要。水文數據主要來源于南寧水文站,包括邕江在洪水期間的水位、流量、流速等動態(tài)數據。洪水期間,邕江水位從2日早晨開始迅速上漲,4日上午7時上漲至72米警戒水位,晚上9時上漲至74米緊急水位,8日上午9時43分,洪水最高水位達到77.42米,超過警戒水位5.42米,洪峰流量每秒1.34萬立方米。這些數據清晰地展示了洪水的演進過程和規(guī)模。工程數據則圍繞邕江流域的防洪工程展開收集,包括堤防工程的長度、高度、結構形式、基礎處理情況,以及水庫工程的庫容、壩高、泄洪能力、運行狀況等。邕江部分堤防按照50年一遇的洪水標準設計建

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