一、研究內(nèi)容摘要

　　隨社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展，人口與資產(chǎn)不斷增加，即使發(fā)生同等規(guī)模的洪水，所造成的財產(chǎn)損失也會不斷增加。因此，減輕洪澇災(zāi)害所造成的經(jīng)濟損失應(yīng)是防洪減災(zāi)的主要目標。本科題研究的重點在于充分利用現(xiàn)代最新技術(shù)手段，提高全社會的防洪減災(zāi)潛力，使洪澇災(zāi)害所造成的經(jīng)濟損失最小。

　　二、立項的必要性

　　我國領(lǐng)土大部分位于全球災(zāi)害多發(fā)地區(qū)（北緯10°～50°及環(huán)太平洋地區(qū)）。洪澇災(zāi)害已成為我國心腹之患。為提高我國國土的安全度，除建設(shè)完備的防洪工程體系外，通過對洪澇災(zāi)害風險的科學管理，減輕洪澇災(zāi)害損失也是重要的非工程措施。在我國目前的經(jīng)濟條件下，防洪工程標準還不能一時達到較高標準，因此通過非工程措施達到減輕洪澇災(zāi)害的損失更屬必要。隨著現(xiàn)代通訊、計算機、風險管理等新技術(shù)、新理論的出現(xiàn)，在防洪減災(zāi)中也出現(xiàn)了全新的技術(shù)方法。在這一領(lǐng)域我國尚處于較落后的局面。因此，通過該項目的研究和實施，可大大提高我國防洪減災(zāi)的能力和水平，投資少而效益大。

　　三、研究內(nèi)容

　　課題一：3S防洪減災(zāi)應(yīng)用技術(shù)開發(fā)

　　3S（遙感、衛(wèi)星定位系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)）

　　·洪澇災(zāi)害動態(tài)實時監(jiān)測技術(shù)研究

　　應(yīng)用3S技術(shù)對洪澇災(zāi)害發(fā)生后的動態(tài)進行實時監(jiān)測，利用遙感監(jiān)測淹沒范圍的變化過程，利用地面災(zāi)區(qū)淹沒水深測量及衛(wèi)星定位系統(tǒng)輔助遙感監(jiān)測，再利用GIS技術(shù)對大范圍洪澇災(zāi)害實現(xiàn)用多媒體技術(shù)生動表現(xiàn)，提供洪澇災(zāi)害信息服務(wù)。

　　·農(nóng)業(yè)地區(qū)洪澇災(zāi)害減產(chǎn)幅度遙感評估技術(shù)

　　隨著人口的增加，土地資源的減少，我國糧食產(chǎn)量的波動將成為十分敏感的問題。通過對遙感信息的多層次分析，在對洪澇災(zāi)害進行動態(tài)監(jiān)測的同時，判斷災(zāi)后災(zāi)區(qū)糧食減產(chǎn)的幅度以利正確制定全國糧食供應(yīng)計劃。

　　·洪澇災(zāi)害信息社會服務(wù)技術(shù)

　　洪澇災(zāi)害信息及其空間分布用GIS及多媒體技術(shù)可為社會交通、旅游、商業(yè)、企業(yè)等各部門提供通俗、生動、直觀的信息服務(wù)。有關(guān)水情、災(zāi)情、預(yù)報、預(yù)警等各種信息按不同行業(yè)的需求，以不同的方式提供服務(wù)。由信息中心統(tǒng)一加工后，通過網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)供用戶使用。通過及時、完善的社會信息服務(wù)，有利于各部門及時采取主動減災(zāi)行動，減少社會洪澇災(zāi)害損失。

　　課題二：人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在洪水預(yù)報、調(diào)度中的應(yīng)用研究

　　·流域產(chǎn)匯流人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型開發(fā)

　　目前流域的產(chǎn)匯流模型種類繁多，多有其限定的適用范圍，如選用不當，則造成洪水預(yù)報的重大誤差。建立人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型，輸入流域代表單元的降雨信息，可直接預(yù)測出口斷面的流量過程，對有較長系列觀測資料的流域，可實現(xiàn)較高的精度。

　　·復雜河道人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型開發(fā)

　　對復雜的河道，如網(wǎng)狀河道、多沙河流、或改修河道，用一般水文預(yù)報方法難以準確，而人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型適應(yīng)新環(huán)境較快，經(jīng)3～5年試用調(diào)整即可得到滿意的結(jié)果。

　　·水庫群洪水調(diào)度人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型

　　很多流域已建成眾多水庫群，遭遇洪水時可通過對水庫的合理調(diào)度減少下游洪澇災(zāi)害損失，為評價水庫群聯(lián)合調(diào)度方案的減災(zāi)效果，需進行復雜的調(diào)洪演算，難以進行多方案比較。為適應(yīng)防洪調(diào)度的時效要求，建立人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型可由庫區(qū)降雨確定單庫洪水調(diào)度方案，進而評價水庫群聯(lián)合調(diào)度的減災(zāi)效果，可快速進行多方案比較，選定合理調(diào)度方案。

　　課題三：洪澇災(zāi)害風險管理技術(shù)開發(fā)研究

　　洪澇災(zāi)害可以通過風險管理減輕它所造成的生命財產(chǎn)損失，而風險管理理論在金融等需要風險評價的行業(yè)早有應(yīng)用，將風險管理理論引入洪澇災(zāi)害風險管理同樣有效。具體內(nèi)容包括：

　　·洪澇災(zāi)害風險圖的推廣與應(yīng)用研究

　　我國正在大力推行洪澇災(zāi)害風險圖的編制工作。但其應(yīng)用尚缺少示范和規(guī)則。對流域及城市防洪規(guī)劃、城市及重點工程發(fā)展規(guī)劃、洪澇災(zāi)害損失評估、使用行蓄洪區(qū)的受益區(qū)界劃定及賠償標準、確定防洪保險的收費率等都可廣泛應(yīng)用。研究應(yīng)用的方法、規(guī)范，提供相應(yīng)的建議，通過推廣洪澇災(zāi)害風險圖的應(yīng)用達到減災(zāi)效益

　　·我國洪澇災(zāi)害風險區(qū)劃

　　我國大江大河較多，洪澇災(zāi)害頻繁。對不同地區(qū)按其洪澇災(zāi)害的風險大小可以劃分不同的等級，根據(jù)其風險等級確定該地區(qū)的防洪標準、防洪資金投入、限定其經(jīng)濟發(fā)展規(guī)模。研究洪澇災(zāi)害風險區(qū)劃的標準，相應(yīng)不同標準的防洪標準及政策等。

　　·洪澇災(zāi)害風險管理技術(shù)

　　建立以GIS為基礎(chǔ)的流域洪澇災(zāi)害管理系統(tǒng)，包括流域洪澇災(zāi)害致災(zāi)因子、孕災(zāi)環(huán)境、承災(zāi)體的相關(guān)信息，災(zāi)害風險評估，區(qū)劃。以及遭遇不同程度洪澇災(zāi)害時應(yīng)采取的風險回避、分散、轉(zhuǎn)移等各種對策。

　　課題四：流域國土整治規(guī)劃指導綱要

　　現(xiàn)代社會的發(fā)展，人類活動規(guī)模的擴大，國土的過度開發(fā)等原因，國土資源面臨嚴重的壓力。流域生態(tài)環(huán)境的惡化；水土流失加��；對行蓄洪空間的過分侵占等都使流域洪澇災(zāi)害加劇。因此，過去單就水論治水已無法有效地防治洪澇災(zāi)害。需以流域可持續(xù)發(fā)展為前提綜合各行業(yè)制定國土整治規(guī)劃。首先要制定我國流域國土整治規(guī)劃的指導綱要。

　　·流域國土整治目標及其量化

　　流域國土整治目標應(yīng)當是可持續(xù)發(fā)展，良好的生態(tài)環(huán)境，國土資源的可持續(xù)開發(fā)和提高國土安全度。對四項原則需要研究其具體量化的指標，量化控制。對于不同氣候、地理特征的區(qū)域及量化指標、量化控制應(yīng)當有所不同。

　　·流域國土整治規(guī)劃基本內(nèi)容研究

　　為保證規(guī)劃目標的實現(xiàn)，必須確定流域國土整治的基本內(nèi)容。論證林、草、土、山、湖、河、海的整治標準，相互間的影響，與區(qū)域內(nèi)人類活動的關(guān)系等。以求在流域內(nèi)形成人與自然和諧的環(huán)境，提高國土安全度，減輕自然災(zāi)害損失。

　　·流域國土整治規(guī)劃指導綱要

　　在上述研究成果基礎(chǔ)上編制流域國土整治指導綱要，在全國逐步試行。

　　課題五：城市防洪除澇新技術(shù)推廣應(yīng)用

　　城市防洪已劃歸水利部指導。而城市防洪除澇有與城市規(guī)劃建設(shè)關(guān)系密切。隨城市化的不斷進展，城市洪澇災(zāi)害的基本模式也發(fā)生變化。單純依賴傳統(tǒng)的城市防洪手段已不能有效控制城市洪澇災(zāi)害的發(fā)生。因此需要引進城市防洪除澇新技術(shù)，確定城市防洪的指導原則，協(xié)調(diào)城市防洪與排澇標準，確保城市安全。

　　·城市除澇標準與防洪標準的協(xié)調(diào)

　　城市防外水（洪、潮）的標準可遵循水利部制定的規(guī)范，但我國城市除澇標準是由城建部門制定，沿襲標準體制與水利部不同�？傮w來說，我國城市排澇標準偏低。因此城市內(nèi)澇災(zāi)害時有發(fā)生，成為城市洪澇災(zāi)害的主體。為將城市排澇納入城市防洪，需研究城市洪澇災(zāi)害發(fā)生的頻率及后果，增加城市排澇投入的經(jīng)濟效益，修訂原有城市排澇標準及相應(yīng)的計算方法，使之與城市防洪標準協(xié)調(diào)。

　　·城市雨水調(diào)蓄設(shè)施的推廣應(yīng)用

　　由于城市暴雨內(nèi)澇災(zāi)害日益加重，近年來已有20多個國家在城市中不斷建設(shè)雨水調(diào)蓄設(shè)施。如多功能調(diào)節(jié)池、綠地、公園、運動場蓄水；地下水庫及地下河等。通過研究制定我國相應(yīng)的規(guī)范、政策建議，在重點城市內(nèi)試行。

　　四、技術(shù)路線和預(yù)期目標

　　對國內(nèi)外實施的相關(guān)技術(shù)進行充分的比較研究。利用已有技術(shù)積累，選擇和開發(fā)適合我國國情的技術(shù)。

　　充分了解各項技術(shù)的應(yīng)用背景、技術(shù)條件、經(jīng)濟指標、用戶要求、制定可操作的指導文件。

　　本項目在技術(shù)路線上追求技術(shù)方法先進、實用、經(jīng)濟合理。

　　預(yù)期目標：

　　·提出在我國實施洪澇災(zāi)害動態(tài)監(jiān)測的方法及運行方案。

　　·以黃河或長江流域為試點，建立完整的人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)洪水預(yù)報模型。在預(yù)報速度、精度、操作簡單等方面優(yōu)于現(xiàn)有方法。

　　·完成我國洪澇災(zāi)害風險區(qū)劃，制定洪澇災(zāi)害管理的準則。

　　·編寫我國流域國土整治規(guī)劃指導綱要。

　　·提出我國城市排澇標準及修訂原有規(guī)范。

　　五、項目實施進度

　　99年～2001年

　　六、經(jīng)費估算

　　1500萬元。