3.3 农田涝灾风险综合评价模型应用

选择江苏高邮市运东地区作为研究区,以圩垸作为基本的评价单元,在搜集研究区气象、水文、排涝工程、土地利用等基础数据的基础上,对构建的农田涝灾风险综合评价模型进行检验,并模拟不同梅雨年型条件下,堤防挡水能力、滞涝水面率、排水河道密度、泵站抽排能力等各种涝灾应对情景下的涝灾风险分布。

3.3.1 自然条件与工程现状

3.3.1.1 自然条件

高邮市位于江苏省中部(图3.2),地理位置为东经119°13'~119°50'、北纬32°38'~33°05',市域范围南北长50.04km,东西宽57.65km,总面积1962.58km2,水域面积约占40%,年均气温15℃左右,年均气压1016mb,年均日照1931h,年均相对湿度67%,无霜期217d,年均降雨1030mm。受季风气候影响,降水量的季节性变化明显,冬季雨水稀少,夏季雨水集中,约占全年50%左右。京杭大运河将全市地域划分成东西两部分,东部属里下河平原,西部为低丘平岗地貌。高邮湖为江苏第三大湖泊,淮河水经高邮湖南流入江。高邮市运东地区位于里下河地区西部,属里下河浅洼平原地貌,地面高程一般在1~5m,总面积1250.63km2,占高邮市总面积的63.72%,占里下河腹地面积的10.67%。

高邮市运东地区地势低洼,湖荡众多,河流沟渠密布,地形具有南北高、中间低、西部高、东部低的特点,地面坡度约万分之一。区域水网由淤溪河、关河、南澄子河、北澄子河、东平河、横泾河、六安河、新六安河、二里大沟、子婴河及临川河等东西向骨干河道,澄潼河、人字河、大卢河、第三沟、第二沟、第一沟、大港河、张叶沟、小泾沟、龙狮沟及长林沟等南北向骨干河道构成纵横交错的水网格局(图3.3)。

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图3.2 高邮市运东区位置图

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图3.3 高邮市水系分布图

3.3.1.2 历史洪涝灾情

高邮在1591—1948年间,共发生127次大水灾和28次严重旱灾,平均两三年一小灾,七八年一大灾。高邮经受了1931年、1954年、1991年和2003年的大水以及1953年、1978年和1994年干旱等特大灾情。

高邮市里下河地区洪涝灾害主要有梅雨型和台风型两种。其中梅雨型洪水多发生在6、7月间,梅雨的特点是降雨范围广、雨量大、雨期长,一般梅雨期23~24d、梅雨量225mm。梅雨量年际变化较大,最多为多年平均4倍左右,最少仅仅为多年平均1/8左右。例如1991年梅雨量高达872mm,为多年平均的3.9倍左右。当梅雨量超过多年平均2倍以上时,里下河地区易发生洪水,如1954年、1991年和2003年洪涝灾害都是由梅雨造成的,高邮湖历史最高洪水位9.38m(1954年)、9.22m(1991年)、9.52m(2003年)也是由梅雨所造成的。

台风是高邮市主要的灾害性天气之一,当台风登陆过境并伴有强暴雨发生时,往往形成台风暴雨型洪水。台风暴雨特点是相对降雨范围小,历时短,但暴雨强度大、破坏力强,是区域性洪水的主要原因之一,但一般不会引发流域性洪涝灾害。

3.3.1.3 防洪排涝工程现状

里下河腹部地区呈碟形盆地状,中间低,四周高,低洼圩区洪涝水受河道比降影响,河道水流自流入海流速不大,导致退水缓慢。当连续降雨发生后,水位迅速上涨围困圩区,往往造成严重洪涝灾害。一般情况下,里下河腹部地区涝水大部分通过沿海射阳河、黄沙港、新洋港、斗龙港自排,部分涝水通过湖荡及滞涝圩区滞蓄;同时视水、雨情变化,可调度开启江都、高港、宝应以及通榆河沿线等泵站抽排。经多年治理,里下河腹部地区现已初步形成“上抽、中滞、下排”的防洪排涝工程体系。近期“上抽”能力有较大提高,但“中滞”“下排”能力受湖荡开发利用、入海港道淤积等因素影响有所减弱。

高邮市运东里下河地区现有非滞涝圩口64个,圩堤长度1838.06km,保护总面积1153.83km2(图3.4)。高邮市圩外骨干排水河道35条,其中有自由水面的湖荡面积3km2。根据相关规划,高邮市滞涝区面积77.24km2,其中荡滩滞涝面积23.13km2,圩区滞涝面积54.11km2。高邮市运东地区现有圩口闸884座,建有固定排涝泵站634座,排涝总动力28802kW,排涝流量712.94m3/s。

3.3.1.4 防洪排涝问题

高邮市防洪减灾能力建设发展不平衡,整体水平亟待提高。具体表现在以下方面:

(1)运河两堤标准不足,险工患段多:运河西堤作为里下河地区的第一道防洪屏障,规划境内长44km,虽经过多年治理,特别是2003年汛后对26.5km老西堤进行了加固,防御能力有了明显提高,但全线堤防尚未加固达标,距抵御入江水道行洪流量12000m3/s、高邮湖9.5m水位标准仍存在许多问题。此外,运河东堤除存在堤顶高程普遍不足(设计堤高为12m)的问题外,隐患段较多、堤脚不稳、堤坡滑移、堤身裂缝等不安全因素依然存在。

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图3.4 里下河地区的圩垸分布图

(2)湖区行洪道行洪不畅,行洪工程老化失修:一是新民滩行洪断面偏小、束水严重;二是湖区暗滩挑流阻水严重;三是新民滩低洼滩面和滩头尾榈柴草丛生,影响行洪;四是高邮湖控制线漫水闸,“七座漫水闸”除湖滨漫水闸外,其余6座已鉴定为Ⅳ类闸,存在严重安全隐患;五是高邮湖水域圈堤、围网等人为设障;六是保麦圩和关头圩违章加高达9m左右,850m宽的水面不能正常泄洪。

(3)防洪排涝工程基础薄弱,调蓄功能下降:区域圩口小、数量多,加之圩区排涝动力不够且大部分建筑物建设年代久远、标准低,建筑物工程带病运行,排涝泵站的效率下降,造成实际排涝能力降低。次高地区域长期以来依靠自排,不重视防洪排涝工程建设,圩堤低,挡无闸、排无机的现象突出。长期的围垦开发使里下河湖荡迅速减少,调蓄功能基本丧失,虽然建成了滞涝圩口,但不能做到主动及时滞蓄涝水。

(4)城市防洪排水体系不健全,与城市建设不同步:城区位于京杭大运河东侧,依赖于运河东堤挡御淮河洪水,防御流域洪水有一定基础,但标准较低。而对里下河地区涝水的防御,因城区内外水系相连无节制,城乡不分,高低不分,没有形成独立的挡排体系。且城区河道两侧堤防标准普遍不高,特别是部分居民较密集的地区几乎处于不设防状态,主要通过内部排涝河向外河自排排水,外河水位较高的时候,不能满足排水要求;现状排涝标准仅为3~5年一遇,随着城区的发展,城市化建设过程中不透水面积增大,现有泵站不能满足排涝要求。

(5)非工程措施未得到有效运行:一是水政监察力量薄弱,难以执法到位,河道清障不力,人为侵占仍然发生;二是水利工程运行机制乏力,管理单位运转困难,维修经费缺乏,工程带病运行,工程效益难以发挥。

3.3.1.5 数据资料搜集

研究所需数据包括逐日降雨、土地利用分布、地面高程分布图、圩垸分布、河道水系分布、滞涝水面分布、圩垸堤防高度及其分布、历史涝灾数据、行政区划图、河道淤积状况、抽排泵站流量及其分布等(表3.1)。

表3.1  基础数据表

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续表

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3.3.2 指标权重值计算

3.3.2.1 层次单排序及一致性检验

采用调查问卷形式,邀请专家对不同层次进行重要性评分并构建判断矩阵。第一层对致灾因子、孕灾环境、抗灾能力和脆弱性4个指标两两判断打分,判断其对农田涝灾风险影响大小的相对重要程度(表3.2)。

表3.2  涝灾风险判断相对程度表

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表3.3  孕灾环境判断矩阵

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第二层次分两类进行判断矩阵构建。第一类对地形、下垫面进行两两判断打分,判断其相对重要程度(表3.3)。第二类对内排能力和外排能力进行两两判断打分,判断其相对重要程度,结果表明两者同等重要。

第三个层次分三类进行判断矩阵构建。第一类针对相对高程、高程相对标准差进行两两判断打分,判断其相对重要程度,结果表明两者同等重要。第二类针对滞涝水面率和土地利用(产流系数)进行两两判断打分,判断其相对重要程度如表3.4所示。第三类针对排水河道实际容积比和泵站抽排能力进行两两判断打分,判断其相对重要程度,结果表明两者同等重要。

表3.4  下垫面因子判断矩阵

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3.3.2.2 层次总排序

基于专家打分结果,按照AHP权重计算方法,得到层次总排序结果(表3.5和图3.5)。从表3.5可知,对高邮市里下河地区而言,致灾因子和抗灾能力是影响农田涝灾风险的主要因素,其次是孕灾环境,而承载体脆弱性的影响最小。各指标对农田涝灾风险的贡献从大到小依次为:梅雨期降雨量>堤防挡水能力>滞涝水面率>排水河道密度/泵站抽排能力>土地利用(产流系数)>承载体脆弱性>相对高程/高程相对标准差。

表3.5  各评价指标最终权重计算结果

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图3.5 农田涝灾影响因素作用权重

如图3.5所示,从影响因素的权重排序结果可以看出,导致高邮市里下河地区涝灾风险的主要因素是降雨,其次是圩垸堤防高度有限,由于担心涝水外排会导致内涝转为溃堤洪灾,从而引发更严重的灾情,使得该区域有涝不能排。此外,城镇化使得土地利用状况发生改变,圩垸内部水面率有所降低,圩外的滞涝圩也没有进行正常维护和清理,使得总体的滞涝水面率未达到规划水平。泵站工程老化,难以达到规划水平以及排水河道不同程度淤积也削弱了区域排水能力,提高了区域涝灾风险。

3.3.3 模型检验和现状风险评估

3.3.3.1 模型检验

各指标值及权重确定后,按照综合风险度计算方法及风险等级划分标准,确定里下河地区现状条件下不同年份各圩垸的综合风险度及其风险等级。选择1954年、1991年、2003年3个典型大涝年份以及两倍梅雨期(典型年1987年)即发生涝灾的实际情况对涝灾风险等级进行检验。如图3.6所示1991年、1954年、2003年和1987年里下河地区涝灾风险识别结果。

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图3.6 典型年份下里下河地区的涝灾风险分布

从图3.6可以看出,1991年和1954年整个区域基本都处于涝灾高风险状态,平均涝灾风险度分别为0.755和0.616,远高于涝灾高风险度等级的下限(0.545)。1991年的涝灾为历次灾害之最,7.2万hm2农田全部受淹,3万hm2农田绝收,而1954年受灾农田高达6.1万hm2。这两个年份皆为普遍性涝灾状况,与计算结果基本吻合。2003年整个区域的平均涝灾风险度为0.589,总体上仍处于涝灾高风险状态,但涝情较1954年有所降低,而1987年的梅雨期雨量为多年平均梅雨期雨量的2倍左右,虽然部分圩垸无涝灾风险,但西部和北部的部分圩垸却出现涝灾高风险和低风险,整个区域的平均涝灾风险度为0.495,略高于涝灾低风险等级的下限,区域整体处于低风险下限状态。

表3.6给出模型识别的涝灾风险结果与历史记载的情况进行比较。可以看出,1954—2012年共59年中,除1965年、1979年、1982年、1986年、1988年、1999年和2011年共7年的涝灾风险模型识别结果与实际情况不一致外,而其他年份却基本一致,模型对涝灾风险识别准确率达到88%。在涝灾高风险识别上,模型共识别到4个年份,分别为1954年、1991年、2003年和2011年,除2011年的识别结果有误外,其他年份与历史记载一致,高风险识别准确率达到80%。建立的农田涝灾风险综合评价模型的模拟结果是可信的。

表3.6  模型识别的涝灾风险结果与历史记载情况对比

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续表

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3.3.3.2 现状涝灾风险分析

将1954—2012年历年梅雨强度综合指数进行排频,选择3年一遇(1976年)、5年一遇(1972年)、10年一遇(1957年)和20年一遇(2003年)4种典型梅雨年份进行农田涝灾风险评估。从图3.7可以看出,西部和北部是涝灾风险易发区,主要原因是该区离整个区域的排水出口三阳河距离相对较远,再加之抗灾能力(堤防高度、抽排泵站流量等)相对较弱,滞涝水面相对较小导致。当遭遇5年一遇梅雨强度时,大部分区域都会出现涝灾风险状态,而当遭遇20年一遇梅雨强度时,则基本处于涝灾高风险状态。

表3.7给出不同年型下的农田涝灾风险影响结果。当遭遇3年一遇梅雨强度时,虽然整个区域总体上处于无风险状态,但仍有36.78%的面积处于风险中;当遭遇5年一遇和10年一遇梅雨强度时,整个区域总体上处于低风险状态,且高风险圩垸的面积逐渐扩大,尤其是后者将近40%的面积处于涝灾高风险中,且区域总体上即将跨入涝灾高风险状况;当遭遇20年一遇梅雨强度时,近九成区域处于高风险状态。在现有排涝工程条件下,里下河地区基本只能抵御3年一遇的梅雨年型,当遭遇3年一遇至10年一遇梅雨年型时即出现局部涝灾状况,但总体上仍处于可控状态,而当遭遇20年一遇梅雨年型时,涝灾情况非常严重,受灾程度基本等同于历史灾情中的2003年状况。

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图3.7 现状条件下里下河地区的涝灾风险分布

表3.7  遭遇不同梅雨强度时的农田涝灾风险

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3.3.4 涝灾风险应对策略分析

3.3.4.1 方案设置

根据以上分析结果,对农田涝灾风险影响较大的因素依次为梅雨期降雨量>堤防挡水能力>滞涝水面率>排水河道密度/泵站抽排能力>土地利用(产流系数)>承载体脆弱性>相对高程/高程相对标准差。为此,在农田涝灾风险应对方案中,考虑堤防挡水能力、滞涝水面率、排水河道密度、泵站抽排能力等进行改变和调整,并同时考虑遭遇不同梅雨年型时的涝灾风险,考虑的各种抗灾措施包括以下几方面。

(1)选取3年一遇、5年一遇、10年一遇和20年一遇4种梅雨年型。

(2)将各圩垸的堤防提高到规划高度。

(3)将圩垸内部水面率提高到20%,同时开展圩垸周边滞涝区治理,使滞涝圩面积达到规划水平,由此使得产流系数和规划排涝模数改变。

(4)通过清淤工程,提高河道容积,从而提高排水河道密度。

(5)将各圩垸泵站抽排流量扩大到规划水平。

将上述措施组合,形成实施单个措施的抗灾方案4套,2种措施的方案6套,3种措施的方案4套,4种措施的方案1套,所有措施组合的方案15套(表3.8)。

表3.8  除涝抗灾方案设置

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3.3.4.2 主要方案涝灾风险分析

(1)当仅提高滞涝水面率(方案1-1)时,里下河地区遭遇不同梅雨年型时的涝灾风险分布如图3.8所示。可以看出,随着梅雨强度增大,西部和北部最先开始发生涝灾风险。表3.9给出不同梅雨年型时涝灾风险影响结果。当遭遇3年一遇梅雨时,整个区域总体上处于无风险状态,处于风险状态的面积占比不到27%,产生高风险的圩垸只有2个;遭遇5年一遇和10年一遇梅雨时,整个区域总体上处于低风险状态,遭遇高风险的圩垸个数迅速升高,处于风险中的面积占比最高达77%左右;遭遇20年一遇梅雨时,整个区域总体上处于高风险状态,92%以上的圩垸个数处于风险状态中,面积占比高达98%,其中高风险圩垸达61%以上。

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图3.8 方案1-1下里下河地区的涝灾风险分布

表3.9  方案1-1下遭遇不同梅雨强度时的涝灾风险

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与不采取措施相比,在分别遭遇3年一遇、5年一遇、10年一遇和20年一遇梅雨年型时,高风险面积占比分别降低56%、21.8%、28.3%和27.6%,总风险面积占比分别降低27.7%、25.2%、18.7%和1.44%。由此可见,仅采用提高滞涝水面率的措施,对降低3年一遇梅雨年型下的高风险涝灾面积效果较好,对降低3年一遇和5年一遇梅雨年型下的总风险面积效果相对较好,但对于降低20年一遇梅雨年型的总风险面积效果甚微,但也在一定程度上有效降低了其高风险面积占比。

(2)当仅提高圩堤高度(方案1-4)时,里下河地区遭遇不同梅雨年型时的涝灾风险分布见图3.9,而表3.10给出不同梅雨年型时涝灾风险影响结果。当遭遇3年一遇梅雨年型时,整个区域总体上处于无风险状态,没有圩垸处于高风险状态,处于低风险状态的面积占比仅为11.64%;当遭遇5年一遇和10年一遇梅雨年型时,整个区域总体上处于低风险状态,遭遇高风险的圩垸个数有所增加,处于风险中的面积占比最高达77%左右;当遭遇20年一遇梅雨年型时,整个区域总体上处于高风险状态,92%以上的圩垸个数处于风险状态中,面积占比高达97%,其中高风险圩垸达64%以上。通过提高圩堤高度,在遭遇10年一遇梅雨年型时,高风险状态控制较好,不会出现大面积严重涝灾状况。

表3.10  方案1-4下遭遇不同梅雨强度时的涝灾风险

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与不采取措施相比,在分别遭遇3年一遇、5年一遇、10年一遇和20年一遇的梅雨年型时,高风险面积占比分别降低100%、86.9%、72.3%和23.9%,总风险面积占比分别降低68.3%、21.4%、18.1%和3.1%。由此可见,仅采用提高圩堤高度的措施,可大幅减少出现高风险圩垸的面积,对降低总风险面积也有一定效果,但在遭遇20年一遇梅雨年型时,该区出现涝灾高风险情况仍较为严重。

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图3.9 方案1-4下里下河地区的涝灾风险分布

(3)当同时提高滞涝水面率和实施清淤工程(方案2-1)时,里下河地区遭遇不同梅雨年型时的涝灾风险分布见图3.10,而表3.11给出不同梅雨年型时涝灾风险影响结果。当遭遇3年一遇梅雨年型,整个区域总体上处于无风险状态,仅有2个圩垸处于高风险状态,处于风险状态的面积占比为26%左右;当遭遇5年一遇和10年一遇梅雨年型时,整个区域总体上处于低风险状态,遭遇高风险的圩垸个数大幅增加,处于风险中的面积占比最高达72%左右;当遭遇20年一遇梅雨年型时,整个区域总体上处于高风险状态,92%以上的圩垸个数处于风险状态中,面积占比高达98%,其中高风险圩垸达59%以上。

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图3.10 方案2-1下里下河地区的涝灾风险分布

与不采取措施相比,在分别遭遇3年一遇、5年一遇、10年一遇和20年一遇的梅雨年型时,高风险面积占比分别降低56%、21.8%、30.1%和29.5%,总风险面积占比分别降低29.5%、27.3%、24.3%和1.4%。由此可见,同时采用提高滞涝水面率和实施清淤工程的措施,可有效减少出现高风险圩垸的面积,在遭遇10年一遇以下梅雨年型时也能在不同程度上降低总的风险面积。

(4)当同时提高滞涝水面率和圩堤高度(方案2-3)时,里下河地区遭遇不同梅雨年型时的涝灾风险分布如图3.11所示,而表3.12给出不同梅雨年型时涝灾风险影响结果。当遭遇3年一遇和5年一遇梅雨年型,整个区域总体上处于无风险状态,没有圩垸处于高风险中,仅不到40%的圩垸面积在5年一遇梅雨年型时处于低风险状态;当遭遇10年一遇梅雨年型时,整个区域总体上处于低风险状态,仍然没有遭遇高风险的圩垸;当遭遇20年一遇梅雨年型时,整个区域总体上处于高风险状态,84%以上的圩垸个数处于风险状态中,面积占比达92.1%,其中高风险圩垸达42%左右。

表3.11  方案2-1下遭遇不同梅雨强度时的涝灾风险

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图3.11 方案2-3下里下河地区的涝灾风险分布

表3.12  方案2-3下遭遇不同梅雨强度时的涝灾风险

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与不采取措施相比,在分别遭遇3年一遇、5年一遇、10年一遇和20年一遇的梅雨年型时,高风险面积占比分别降低100%、100%、100%和50.4%,总风险面积占比分别降低100%、51.5%、38.4%和7.4%。由此可见,同时采用提高滞涝水面率和圩堤高度的措施,可彻底消除10年一遇以下梅雨年型的高风险,对削减20年一遇梅雨年型下的高风险圩垸面积占比效果也较为突出,降低总风险面积的成效也较好,但在遭遇20年一遇梅雨年型时,该区域会出现大范围的涝灾风险状况。

(5)当同时提高滞涝水面率、泵站抽排流量及实施清淤工程(方案3-1)时,里下河地区遭遇不同梅雨年型时的涝灾风险分布见图3.12,而表3.13给出不同梅雨年型时涝灾风险影响结果。当遭遇3年一遇梅雨年型,整个区域总体上处于无风险状态,仅有1个圩垸处于高风险状态,处于风险状态的面积占比为19.41%;当遭遇5年一遇和10年一遇梅雨年型时,整个区域总体上处于低风险状态,遭遇高风险的圩垸个数有所增加,处于风险中的面积占比最高达57%左右;当遭遇20年一遇梅雨年型时,整个区域总体上处于高风险状态,92%以上的圩垸个数处于风险状态中,面积占比高达98%,其中高风险圩垸达46%左右。

表3.13  方案3-1下遭遇不同梅雨强度时的涝灾风险

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图3.12 方案3-1下里下河地区的涝灾风险分布

与不采取措施相比,在分别遭遇3年一遇、5年一遇、10年一遇和20年一遇的梅雨年型时,高风险面积占比分别降低70.4%、55.5%、47.7%和45.6%,总风险面积占比分别降低47.2%、43.8%、39.3%和1.4%。由此可见,同时采用提高滞涝水面率、泵站抽排流量及实施清淤工程的措施,可大幅减少出现高风险圩垸的面积,在遭遇10年一遇以下梅雨年型时也能在不同程度上降低总的风险面积,但对减少20年一遇梅雨年型时的总涝灾风险面积却效果甚微。

(6)当同时提高滞涝水面率、泵站抽排流量和圩堤高度(方案3-3)时,里下河地区遭遇不同梅雨年型时的涝灾风险分布如图3.13所示,而表3.14给出不同梅雨年型时涝灾风险影响结果。当遭遇10年一遇以下梅雨年型,整个区域总体上处于无风险状态,没有圩垸处于高风险中,仅有不到44%的圩垸面积在10年一遇梅雨年型时处于低风险状态;当遭遇20年一遇梅雨年型时,整个区域总体上处于低风险状态,81%以上的圩垸个数处于风险中,面积占比达89.5%,其中高风险圩垸达10%左右。

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图3.13 方案3-3下里下河地区的涝灾风险分布

表3.14  方案3-3下遭遇不同梅雨强度时的涝灾风险

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与不采取措施相比,在分别遭遇3年一遇、5年一遇、10年一遇和20年一遇的梅雨年型时,高风险面积占比分别降低100%、100%、100%和87.8%,总风险面积占比分别降低100%、87.4%、54.3%和9.9%。由此可见,同时采用提高滞涝水面率、泵站抽排流量和圩堤高度的措施,基本上可消除20年一遇以下梅雨年型的高风险,降低总风险面积的成效也较好,但在遭遇20年一遇梅雨年型时,该区域会出现大范围涝灾风险,但高风险面积在10%以内,受灾情况大大缓解。

(7)当实施清淤工程且同时提高滞涝水面率、泵站抽排流量和圩堤高度(方案4)时,里下河地区遭遇不同梅雨年型时的涝灾风险分布见图3.14,而表3.15给出不同梅雨年型时涝灾风险影响结果。当遭遇10年一遇以下梅雨年型,整个区域总体上处于无风险状态,没有圩垸处于高风险中,仅有不到35%的圩垸面积在10年一遇梅雨年型时处于低风险状态;当遭遇20年一遇梅雨年型时,整个区域总体上处于低风险状态,79%以上的圩垸个数处于风险状态中,面积占比达88.09%,其中高风险圩垸达9%左右。

表3.15  方案4下遭遇不同梅雨强度时的涝灾风险

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与不采取措施相比,在分别遭遇3年一遇、5年一遇、10年一遇和20年一遇梅雨年型时,高风险面积占比分别降低100%、100%、100%和89.1%,总风险面积占比分别降低100%、88.7%、62.9%和11.4%。由此可见,实施清淤工程并同时采用提高滞涝水面率、泵站抽排流量和圩堤高度的措施,基本上可消除20年一遇以下梅雨年型的高风险,且降低总风险面积的成效也较好,但在遭遇20年一遇梅雨年型时,该区域会出现大范围涝灾风险状况,但高风险面积在10%以内,受灾情况将大大缓解。

3.3.4.3 涝灾风险应对推荐方案

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图3.14 方案4下里下河地区的涝灾风险分布

将以上各种方案对农田涝灾风险的削减效果进行对比分析后(表3.16),可得到适宜里下河地区涝灾风险应对的推荐方案。若采取1种措施,则推荐方案1-4,即将各圩垸堤防提高到规划高度,由此提升各圩垸堤防的挡水能力,该方案下遭遇10年一遇梅雨年型时,高风险状态控制较好,不会出现大面积严重涝灾状况。若采取2种措施,则推荐方案2-3,即同时提高滞涝水面率并增加堤防高度,该方案下可彻底消除10年一遇以下梅雨年型的高风险,对削减20年一遇梅雨年型下的高风险圩垸面积占比效果也较为突出,但在遭遇20年一遇梅雨年型时,仍会出现大范围涝灾风险状况。若采取3种措施,则推荐方案3-3,即同时提高滞涝水面率、泵站抽排流量和堤防高度,该方案下可基本保证10年一遇梅雨年型不会出现重大涝灾,在遭遇20年一遇梅雨年型时,严重受灾面积比例控制在10%左右。若采取4种措施,则推荐方案4,其与方案3-3相比,两者间差异较小,原因主要是圩垸内外河道淤积情况相对较轻,淤积容积占河道总容积比例只有9%左右,实施清淤工程后,河道密度指标变化不大,进而对涝灾风险产生作用较小。

表3.16 不同方案下涝灾风险面积占比削减情况(与现状条件比较) %

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