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太湖流域水灾害应急对策研究吴浩云;金科【摘要】太湖流域是我国经济社会高度发达的地区之一,发生水灾害时往往会造成重大经济损失.对发生各类水灾害时的应急对策展开研究总结,以减轻水灾害,避免人员伤亡,保障经济社会可持续健康稳定发展,并通过分析典型案例的实际应对过程,为今后开展类似工作提供参考.【期刊名称】《中国水利》【年(卷),期】2012(000)013【总页数】4页(P40-43)【关键词】太湖流域;水灾害;应急对策【作者】吴浩云;金科【作者单位】水利部太湖流域管理局,200434,上海;水利部太湖流域管理局,200434,上海【正文语种】中文【中图分类】TV87一、太湖流域水灾害情况太湖流域地处长江三角洲核心区域，行政区划分属江苏、浙江、上海和安徽三省一市，流域面积3.69万km2。
流域自然条件优越，水陆交通便利，人文底蕴浑厚，科技力量强劲，城乡工业发达，投资环境优越，拥有上海、杭州、苏州等大中城市以及众多迅速发展的城镇。
2010年全流域总人口5 724万人，占全国总人口的4.3%，GDP达42 905亿元，占全国的10.8%，人均GDP 7.5万元，是全国的2.5倍，是中国经济最发达的地区之一。
伴随着全球气候变化和流域经济社会的快速发展，水污染严重、洪涝灾害频繁、水资源供需矛盾突出使太湖流域成为我国典型的水灾害严重地区之一。
1.流域水污染严重，城乡饮用水安全问题突出，水生态系统退化太湖流域水污染治理严重滞后于经济社会发展。
对应水功能区主要污染物质CODCr入河量 84.9万 t/a，NH3-N入河量6.27万t/a，远超过流域水体现状相应纳污能力CODCr54.7万t/a和NH3-N3.75万t/a，造成流域水污染严重，重要城市饮用水水源地合格率仅为40.3%。
河湖水污染直接破坏了原有水生生物链，导致生物多样性降低和生态稳定性下降，也导致严重的浅层地下水污染。
2.洪涝灾害频发，潜在洪涝灾害损失加重，防御难度不断加大第一，受全球气候变化和城市小气候的共同影响，局部性突发性强降雨增多。
太湖流域防洪减灾太湖流域防洪分为流域、城市和区域三个层次。
流域防洪主要防御长时间、影响范围广的流域性洪水，保障流域整体防洪安全，流域防洪体系是城市和区域防洪的基础。
城市防洪主要保护城市的防洪安全，根据城市的重要性和防洪要求，在流域和区域防洪体系的基础上，采取进一步提高城市防洪标准的自保措施，逐步形成与城市规模、功能、地位相适应的防洪除涝体系。
区域防洪主要防御地区性局部暴雨，在流域性防洪工程基础上补充必要的工程措施，主要包括区域性骨干排水河道疏浚和圩区堤防建设等。
一、流域防洪（一）流域防洪工程布局按照流域防御100 年一遇标准洪水、遇1999 年洪水能保证重点保护对象防洪安全的要求，以流域整体防洪安全为主，坚持“蓄泄兼筹、洪涝兼治”，以一期治太骨干工程为基础，以太湖洪水安全蓄泄为重点，进一步发挥太湖调蓄作用，妥善安排洪水出路，完善流域北排长江、东出黄浦江、南排杭州湾的防洪工程布局。
（二）洪水安排1954 年、1991 年、1999 年洪水造成了全流域严重洪涝灾害，暴雨时空分布各具特点，基本反映流域暴雨时空分布特征。
《规划》采用上述三个洪水年份作为设计典型年，确定了“91 上游”、“91 北部”、“99 南部”4 种雨型的50 年一遇和100 年一遇设计暴雨。
再采用设计暴雨推求设计洪水的方法，得出流域50 年一遇和100 年一遇防洪标准的设计洪水。
《规划》以太湖洪水安全蓄泄为重点，对流域100 年一遇设计洪水进行了安排，太湖防洪设计水位为4.80m，流域北排长江、东出黄浦江、南排杭州湾的洪量安排及骨干河道排水量详见表3-1、3-2。
表3-1遇100 年一遇设计洪水流域外排及河湖调蓄水量统计表单位：亿m3表3-2遇100 年一遇设计洪水流域骨干河道排水量表单位：亿m3二、主要城市防洪至2010 年，按照批准的防洪规划，流域内7 座重要城市防洪工程已基本完成，中心城区基本达到了规划确定的防洪标准。
但仍需根据城市化进程、水情及工情变化情况，进一步完善城市防洪工程体系，合理安排与城市规模、功能、地位相适应的防洪措施，合理控制城市防洪工程启用条件，适度发挥城市内河调蓄作用，通过河道整治、建设人工湖等工程措施，提高城市建设区域蓄水能力。
浅论太湖在太湖流域防洪中的作用章杭惠【摘要】太湖位于太湖流域中心,是我国第三大淡水湖泊,也是太湖流域防洪的调蓄中心.分析论述了太湖的自然、社会特性,以及在太湖流域历史洪灾中的调蓄和削峰作用.随着流域经济社会的快速发展和对太湖的进一步开发、利用和治理,流域防洪形势依然严峻,进一步分析和展望了太湖在未来流域防洪中的地位与作用.【期刊名称】《浙江水利科技》【年(卷),期】2010(000)006【总页数】5页(P22-26)【关键词】太湖;防洪;调蓄;削峰;作用【作者】章杭惠【作者单位】太湖流域管理局水利发展研究中心,上海,200434【正文语种】中文【中图分类】TV871 问题的提出太湖流域地处长江三角洲南缘,滨江临海,是我国经济最发达、城市化程度最高、发展最具活力的地区之一。
流域内有特大城市上海、大中城市杭州、苏州、无锡、常州、镇江、嘉兴、湖州及迅速发展的众多小城市和建制镇,已形成等级齐全、群体结构日趋合理的城镇体系,城镇化率达72.6%。
太湖是流域内最大湖泊,也是我国第三大淡水湖泊。
太湖是流域防洪的调蓄中心,通过蓄滞上游山丘区洪涝水,减轻对下游的防洪压力;同时对流域水生态、水环境、航运、水产养殖、旅游等均具有重要作用。
随着流域经济社会的快速发展和对太湖的进一步开发、利用和治理,太湖作为流域洪水调蓄中心的作用愈发明显。
2 太湖概述2.1 太湖概况太湖,古称震泽、五湖、具区、笠泽,是长江水系四大淡水湖泊之一。
在中国最古老的地理著作《禹贡》中记有“三江既入,震泽底定”,公元前2世纪的《史记集讠主》中有“震泽,古太湖名”。
公元2世纪的《越绝书》中有“太湖三万六千顷”。
公元5世纪的《水经讠主》中有“吴为泽国,薮曰具区,又曰震泽,曰笠泽,即今太湖也”。
太湖位于流域中心,地跨江苏、浙江2省,湖泊水面积2 338 km2,占流域总面积的6%。
太湖平均水深1.89 m,最大水深2.60 m,是1个大型浅水湖泊,湖底平均高程1.0 m左右,最低处约0.0 m,岸边1.5 m左右,平均水深1.89 m,是1座天然调蓄水库,正常水位对应的容积约44亿m3。
高度城镇化背景下太湖流域防洪治理格局优化研究目录1. 内容概要 (2)1.1 研究背景 (2)1.2 研究意义 (4)1.3 研究内容与方法 (4)1.4 文献综述 (5)2. 太湖流域概述 (7)2.1 地理位置与气候条件 (8)2.2 水文特征与水资源状况 (8)2.3 经济社会发展概况 (10)2.4 防洪治理现状 (11)3. 高度城镇化背景下的太湖流域问题分析 (12)3.1 气候变化影响 (13)3.2 水利工程老化 (14)3.3 城镇扩张与河网变化 (15)3.4 水污染与水质下降 (16)3.5 防洪减灾需求变化 (17)4. 太湖流域防洪治理现状分析 (17)4.1 防洪减灾工程体系 (19)4.2 防洪应急预案与管理 (20)4.3 防洪减灾能力评估 (21)4.4 存在的问题与挑战 (22)5. 防洪治理格局优化研究 (23)5.1 防洪治理格局优化原则 (25)5.2 防洪治理格局优化目标 (26)5.3 优化策略与措施建议 (26)5.4 实证分析与案例研究 (28)6. 优化方案与技术路线 (29)6.1 优化方案设计 (30)6.2 技术支持与工程措施 (31)6.3 政策和法规完善 (33)6.4 公众参与与社会管理 (34)7. 防洪治理格局优化的应用与实施 (36)8. 结论与建议 (37)8.1 研究总结 (38)8.2 政策建议 (39)8.3 未来研究方向 (41)1. 内容概要本研究针对高度城镇化背景下太湖流域防洪治理面临的严峻挑战，深入探讨太湖流域防洪治理格局优化策略。
研究首先分析了高度城镇化对太湖流域水文、水资源、土地利用格局等方面的深刻影响，并揭示了其对防洪风险增加和治理模式革新的驱动因素。
接着，研究梳理了现阶段太湖流域防洪治理的现状以及存在的不足，特别是城市化进程加剧了防洪的复杂性、多元化和精细化需求。
结合国内外先进经验和技术，研究提出了优化太湖流域防洪治理格局的若干建议，包括：构建生态修复与防洪相结合的治理模式:提升水生态系统韧性，注重蓄滞、净化、排洪等功能，实现防洪与生态保护的双赢。
一、流域基本情况太湖流域地处长江三角洲的南翼，三面临江滨海，一面环山，北抵长江，东临东海，南滨钱塘江，西以天目山、茅山等山区为界。
太湖流域总面积36895km2，行政区划分属江省、浙江省、上海市和安徽省，分别占52.6％、32.8％、14.0％、0.6％。
太湖流域地形呈周边高、中间低的碟状地形。
其西部为山区，属天目山山区及茅山山区的一部分，中间为平原河网和以太湖为中心的洼地及湖泊，北、东、南周边受长江和杭州湾泥沙堆积影响，地势高亢，形成碟边。
西部山丘区面积7338km2，约占总面积的20％；中东部广大平原区面积29556km2，约占总面积的80％，地面高程往往低于洪水位。
太湖流域水面积为5551km2，约占流域总面积的15%，其中，湖泊面积3159km2，河道面积2392km2。
太湖湖区水面积2338 km2。
太湖流域河道总长约12万km，河道密度达3.25km/km2，河流纵横交错，湖泊星罗棋布，是全国河道密度最大的地区，也是我国著名的水网地区。
流域内河道水系以太湖为中心，分上游水系和下游水系两个部分。
上游主要为西部山丘区独立水系，有苕溪水系、南河水系及洮滆水系等；下游主要为平原河网水系，主要有以黄浦江为主干的东部黄浦江水系（包括吴淞江）、北部沿江水系和南部沿杭州湾水系。
京杭运河穿越流域腹地及下游诸水系。
太湖流域是我国经济最发达、大中城市最密集的地区之一。
流域内除特大城市上海外，还有杭州、苏州、无锡、常州、镇江、嘉兴和湖州等大中城市以及迅速发展的众多城镇。
2005年年末全流域人口为4533.0万人，约占全国总人口的3.5％。
流域工农业总产值达37999.4亿元，约占全国工业总产值的18.6％；农业总产值为846.6亿元，约占全国农业总产值的2.5％。
国内生产总值（GDP）达21221.0亿元，约占全国的11.6％，人均GDP为46800元，其中，上海、杭州、苏州、无锡、太仓和张家港等市人均GDP已超过5000美元。
第５１卷第２期２０２０年２月㊀㊀人㊀民㊀长㊀江Ｙａｎｇｔｚｅ㊀Ｒｉｖｅｒ㊀㊀Ｖｏｌ.５１ꎬＮｏ.２Ｆｅｂ.ꎬ２０２０收稿日期:２０１９－１１－０１基金项目: 十三五 国家重点研发计划项目 地域性村镇建筑洪灾灾变机理与区域防洪设计理论 (２０１８ＹＦＤ１１００４０１)作者简介:章杭惠ꎬ女ꎬ高级工程师ꎬ硕士ꎬ主要从事防洪减灾㊁流域管理工作ꎮＥ－ｍａｉｌ:ｚｈａｎｇｈａｎｇｈｕｉ＠ｔｂａ.ｇｏｖ.ｃｎ㊀㊀文章编号:１００１－４１７９(２０２０)０２－００１３－０５太湖及太浦河两岸地区洪涝风险分析及对策探讨章杭惠１ꎬ２ꎬ刘曙光１(１.同济大学土木工程学院ꎬ上海２０００９２ꎻ㊀２.水利部太湖流域管理局ꎬ上海２００４３４)摘要:由于特殊的自然地理条件ꎬ加之人类活动频繁ꎬ太湖及太浦河两岸地区的防洪㊁水资源和水环境等问题交织在一起ꎬ导致洪涝风险成因复杂ꎬ洪水风险长期存在ꎮ分析了该地区的洪涝风险特性ꎬ包括太湖水位易涨难消㊁太浦河两岸地区洪涝风险互相转化㊁上下游洪水风险转移ꎬ以及下垫面㊁引调水的变化而导致的洪水风险分布随之调整等ꎻ根据分析结果ꎬ对该地区的洪涝风险类型进行了识别ꎮ在此基础上ꎬ提出了科学精细调度水利工程㊁提升平原河网洪水风险分析技术㊁建立洪水风险实时分析系统以及探索 风险共担 的洪水管理模式等方面的建议ꎮ关㊀键㊀词:洪涝灾害ꎻ洪水风险ꎻ风险识别ꎻ太浦河ꎻ太湖中图法分类号:ＴＶ８７㊀㊀㊀文献标志码:ＡＤＯＩ:１０.１６２３２/ｊ.ｃｎｋｉ.１００１－４１７９.２０２０.０２.００３１㊀研究背景平原河网地区的洪涝风险不仅仅在于气象㊁地形等自然因素ꎬ更多的在于人类活动的影响ꎮ太湖是太湖流域最大的湖泊ꎬ也是流域洪水和水资源调蓄中心ꎻ太浦河上承太湖㊁下接黄浦江ꎬ是太湖洪水和两岸地区涝水下泄的主要通道ꎬ也是下游上海市㊁浙江省嘉善县和平湖市的饮用水水源地ꎮ太湖及太浦河两岸地区河湖密布㊁水系复杂ꎬ地势低平㊁洪源多变ꎬ闸泵众多㊁分级调度ꎬ流域与区域㊁上游与下游㊁防洪与供水以及干流与支流等关系较为复杂ꎮ随着流域经济社会发展需求的不断变化ꎬ该地区的防洪㊁水资源㊁水环境等问题交织在一起ꎬ矛盾日益突出ꎬ使水安全风险加大ꎮ为此ꎬ有效识别太湖及太浦河两岸地区的洪涝风险ꎬ加强洪水风险管理ꎬ对保障该地区经济社会持续㊁快速㊁平稳发展具有重要意义ꎮ２㊀研究区域概况太湖及太浦河两岸地区水系如图１所示ꎮ太湖是一个大型浅水湖泊ꎬ地跨江苏省和浙江省两省ꎬ湖泊水面积为２３３８ｋｍ２ꎬ湖底平均高程约１.０ｍꎬ平均水深约１.８９ｍꎮ太湖是流域洪水和水资源调蓄中心ꎬ西部山丘区来水汇入太湖ꎬ经太湖调蓄后从东部流出ꎻ同时ꎬ通过东部环太湖口门向周边及下游地区供水ꎮ太湖出入湖的河流有２２８条ꎬ１９８６~２０１７年ꎬ多年平均入湖水量为９１.２亿ｍ３ꎬ多年平均出湖水量为９４.７亿ｍ３ꎬ平均蓄水量为４４.３亿ｍ３ꎮ按照 西敞东控 的原则ꎬ环太湖大堤东段口门全部建闸控制ꎬ西段基本敞开ꎬ全线共有口门２３０个ꎻ其中ꎬ有控制的口门有１８６个ꎬ无控制的口门有４４个ꎬ控制的口门以节制闸为主ꎬ部分建造了泵站[１]ꎮ太浦河是承泄太湖洪水和两岸涝水的排水通道ꎬ也是向上海市和嘉兴市等下游地区供水的主要河道ꎮ太浦河西起东太湖ꎬ向东至平望与京杭运河相交ꎬ再经汾湖等大小湖荡ꎬ入西泖河接黄浦江ꎬ全长５７.６ｋｍꎬ沿途跨越江苏㊁浙江和上海两省一市ꎮ太浦河与太湖连接处建有太浦闸和太浦河泵站ꎬ太浦河沿线共有支流９６条ꎬ共有控制建筑物８８座[２]ꎮ其中ꎬ北岸支流口门中ꎬ除京杭运河未设控制外ꎬ其余支流已全部控制ꎮ南岸支流口门中ꎬ芦墟以东支流口门已全部控制ꎬ芦墟以西尚有７个口门未实施控制ꎬ主要用于排泄杭嘉湖北排地区涝水ꎮ太浦河北岸地区地形呈西北高㊁东南㊀㊀人㊀民㊀长㊀江２０２０年㊀低ꎬ分布着许多小片碟形盆地ꎬ地貌形态较为复杂ꎬ地势低平ꎬ大部分地区低于警戒水位ꎮ南岸地区河荡交错ꎬ地势低洼ꎬ地面高程大部分在３.０~４.０ｍꎬ部分地区高程仅为２.８~３.２ｍꎬ汛期常处于洪水位之下ꎬ极易遭受洪涝灾害ꎮ图１㊀太湖及太浦河两岸地区水系示意Ｆｉｇ.１㊀Ｓｋｅｔｃｈｏｆｓｔｕｄｙａｒｅａ３㊀洪涝风险特性３.１㊀太湖水位易涨难消ꎬ洪水风险长期存在太湖是典型的浅水湖泊ꎬ遭遇流域性暴雨时ꎬ上游洪水迅速汇入太湖ꎬ导致太湖水位快速上涨ꎮ太湖下游平原河道比降小ꎬ水流流速缓慢ꎬ汛期流速一般仅为０.３~０.５ｍ/ｓꎻ同时ꎬ排水还受到东海潮汐影响ꎬ日排水时间仅为１３~１４ｈꎬ往往造成排泄不畅ꎬ致使太湖水位下降缓慢ꎬ高水位持续时间较长ꎮ太湖水位下降平均速率约为涨水平均速率的０.６倍[３]ꎬ以２０１６年为例ꎬ涨水期太湖水位日均涨幅６.１ｃｍꎬ最大日涨幅为１６.０ｃｍꎬ而退水期(跌至４.０ｍ以下)日均降幅仅３.８ｃｍꎮ１９９９年降雨最集中时段ꎬ太浦闸关闸１２ｄꎬ太湖水位持续超警历时１１２ｄꎬ超设计水位历时达到２１ｄ[４]ꎬ对环湖大堤构成严重威胁ꎮ近年来ꎬ受太湖上游地区下垫面变化㊁区域引长江水力度增加以及入太湖河道治理等综合影响ꎬ上游洪水汇流过程加快ꎬ入湖水量呈现明显增长趋势ꎮ据统计ꎬ上游地区年均入太湖水量２００２~２０１７年较１９８６~２００１年增加了３２％ꎻ而出太湖水量增加的则不明显ꎬ同期增幅仅为８％ꎬ太湖水位易涨难消㊁高水位持续时间长的风险依然存在ꎮ３.２㊀平原河网地区洪涝难分ꎬ洪涝风险相互影响㊀㊀太湖上游地区山洪㊁涝水及湖区降水经太湖调蓄后ꎬ通过太浦河等流域骨干排水河道向下游泄洪ꎬ从而形成了太湖洪水ꎮ平原河网地区遭遇大范围持久降雨或局部大暴雨时ꎬ上游洪水和本地涝水在平原河道共同宣泄ꎬ以致难以严格区分洪水和涝水[５]ꎮ大洪水期间ꎬ太湖洪水和太浦河两岸地区涝水都需要通过太浦河排出ꎬ致使太浦河下游水位迅速抬高ꎬ直接威胁到两岸地区的防洪安全ꎮ尤其是太浦河南岸地区ꎬ地势低洼ꎬ加上部分支流口门没有实施控制ꎬ洪涝内外夹击易 因洪致涝 ꎮ另一方面ꎬ紧挨着太浦河的王凝㊁王新㊁洛东等圩区建成后ꎬ杭嘉湖地区北排太浦河的能力进一步提高ꎮ若王凝圩区排涝泵站(１１５ｍ３/ｓ)集中运用ꎬ加上两岸洪涝水持续汇入太浦河ꎬ必然会抬高太浦河下游河道水位ꎬ使得太湖洪水通过太浦河外排的能力受到影响ꎬ出现 因涝滞洪 ꎮ实践表明ꎬ太浦河行洪与杭嘉湖区排涝的矛盾由来已久ꎬ其矛盾处理也是历次流域规划㊁历年防汛的焦点ꎮ３.３㊀上下游关系密切ꎬ洪水风险存在转移现象流域各地为增强自保能力ꎬ大力开展了城市防洪和圩区工程建设ꎬ这些工程在提高城市和广大低洼地区防洪除涝能力的同时ꎬ也切断了与湖荡的连通河道ꎬ减小了原有的雨洪蓄滞空间ꎬ加大了流域骨干河道㊁圩外河道的防洪压力ꎮ东西走向的太浦河与南北走向的京杭运河十字交叉ꎬ运河沿线苏州㊁无锡㊁常州城市大包围建成后ꎬ原先规划中不承担排涝任务的运河已成为沿线区域行洪和排水的主要通道ꎮ运河的现状安全下泄流量约为４００ｍ３/ｓꎬ而苏锡常三大城市沿运河总的排涝动力已超过１０００ｍ３/ｓꎬ沿线排水泵站的集中运用ꎬ导致运河水位迅速抬升ꎬ洪涝风险大幅增加ꎮ２０１５~２０１７年ꎬ运河江苏河段连续出现了超历史水位洪水ꎬ存在 涨水快㊁退水慢㊁水位高 的问题[６]ꎮ运河江苏河段洪水沿常州㊁无锡㊁苏州南下ꎬ浙江河段洪水沿杭州㊁湖州㊁嘉兴北上ꎬ经平望出京杭运河ꎬ顺太浦河进入下游ꎮ平望是京杭运河水量转承的重要节点ꎬ同时也是太浦闸调度的重要水位参考点ꎬ近年来ꎬ平望水位特征值呈明显上升趋势ꎮ受平望高水位影响ꎬ太湖与平望水位差减小ꎬ也导致了太浦河行洪动力有所降低ꎮ３.４㊀区域下垫面不断变化ꎬ洪涝风险分布随之调整㊀㊀近年来ꎬ太湖及太浦河两岸地区城市现代化㊁城乡一体化进程较快ꎬ城镇面积不断扩大ꎬ城镇人口急剧增加ꎬ社会财富快速聚集ꎬ加上产业结构调整ꎬ地面硬化率显著提高ꎬ从而导致产水量增加ꎬ汇流速度加快ꎮ以太浦河南岸地区为例ꎬ随着城镇化进程的加速ꎬ杭嘉湖区不透水面积大幅增加ꎬ水域面积总体减少ꎮ２０１５年杭嘉湖区水田和水面面积大幅减少ꎬ较２００５年分别减少了４４％和２５％ꎻ建设用地迅速增加ꎬ较２００５年增加４１㊀第２期㊀㊀㊀章杭惠ꎬ等:太湖及太浦河两岸地区洪涝风险分析及对策探讨了３３％[７]ꎮ此外ꎬ杭嘉湖地区还开展了大规模的圩区治理ꎬ通过治理ꎬ圩区治理格局由治理前的３.３３ｋｍ２以下调整为３.３３~６.６７ｋｍ２为主ꎬ圩区排涝动力由治理前的０.６ｍ３/(ｓ ｋｍ２)提高至１.２ｍ３/(ｓ ｋｍ２)ꎬ排涝能力大幅增强[８]ꎮ据统计ꎬ南岸杭嘉湖区圩区约１６２２座ꎬ圩区率为６２.４％[９]ꎮ然而ꎬ包括太浦河在内的流域骨干河道治理滞后于城市㊁区域防洪工程建设ꎬ圩区排涝能力与圩外河道规模存在不匹配ꎻ同时由于城镇扩张和圩区建设占用了部分圩外水面ꎬ导致了区域圩外调蓄和排水能力有所低降ꎮ总体而言ꎬ随着区域下垫面的不断变化ꎬ区域内部的洪涝风险分布也发生了一定的变化ꎬ经济实力强或者保护对象重要的区域ꎬ其防洪除涝保障程度得到有效提高ꎬ而治理相对落后区域及骨干排水河道沿线的低洼地区洪涝风险则进一步增加ꎮ３.５㊀区域水质型缺水ꎬ洪涝急转的防洪风险加大㊀㊀太湖及太浦河两岸地区的本地水资源量不足ꎬ供需矛盾较大ꎬ加之水污染严重ꎬ水质型缺水问题突出ꎬ使得传统的防洪问题变得更加复杂ꎮ太湖作为流域内最重要的供水水源地ꎬ担负着周边大中城市的城乡供水和改善下游地区水环境的重要作用ꎮ太浦河下游金泽水库于２０１６年底正式投入使用ꎬ日供水规模３５１万ｍ３ꎬ增加服务人口约６００~７００万人ꎮ实施引江济太㊁加强雨洪资源利用并通过太浦闸向下游地区增加供水ꎬ是保障太湖及太浦河水源地供水安全的主要及有效措施[１０－１１]ꎮ为解决新形势下的水安全新问题ꎬ统筹防洪㊁供水和改善水生态水环境ꎬ近年来沿江地区明显加大了引水力度ꎬ增加的引水量进一步抬高了太湖及平原河网地区的底水ꎮ图２给出了１９８６~２０１５年太湖和太浦河下游平望站年平均水位数据ꎬ可以看出ꎬ两者均呈现明显的趋势性抬高ꎮ太湖及平原河网水位的抬高ꎬ意味着河湖调蓄空间被进一步压缩ꎬ使防洪风险进一步增加ꎮ尤其是研究区域地势低洼ꎬ受潮汐影响排水不畅ꎬ浅水型河湖调蓄能力较小ꎬ水位较为敏感ꎻ一旦遭遇强降雨ꎬ旱涝急转风险较大ꎮ４㊀洪涝风险识别太湖及太浦河两岸地区的洪涝风险主要有两类:一类是重要水利工程的防洪风险ꎬ主要有堤防和闸泵等ꎻ另一类是重要防洪保护区的洪涝风险ꎮ４.１㊀重要水利工程环湖大堤是下游平原河网地区的重要防洪屏障ꎬ保护人口逾千万ꎮ目前ꎬ环湖大堤仍存在小部分堤防建设标准偏低㊁堤身堤基质量不高㊁抗风浪能力不强等薄弱环节ꎬ比如长兴段有１１ｋｍ堤防未达标加固ꎬ堤后高速公路能否作为子堤尚需论证ꎻ环太湖口门众多ꎬ部分小口门控制建筑物年久失修ꎬ存在病险ꎮ环湖大堤最大的防洪风险是高水位遭遇台风ꎬ薄弱堤段被掏空溃决或部分堤段受强风影响出现越浪㊁漫堤ꎮ图２㊀太湖㊁太浦河平望站年平均水位Ｆｉｇ.２㊀ＡｎｎｕａｌａｖｅｒａｇｅｗａｔｅｒｌｅｖｅｌｏｆＴａｉｈｕｌａｋｅａｎｄＰｉｎｇｗａｎｇＳｔａｔｉｏｎｉｎｔｈｅｌｏｗｅｒＴａｉｐｕｃａｎａｌ太湖与太浦河连接处的太浦闸是太浦河上的最重要控制建筑物ꎬ承泄太湖洪水ꎬ其防洪风险主要是水利枢纽出现溃决ꎮ由于地面沉降等原因ꎬ太浦河堤防也存在部分堤段堤身薄弱㊁堤顶高程不达标等薄弱环节ꎬ其防洪风险主要是由于太浦河高水行洪导致的漫堤或者溃堤ꎮ４.２㊀重要防洪保护区太浦河北岸地区来水主要有太湖和本地降雨ꎬ排水主要由拦路港排入黄浦江ꎬ部分排入太浦河ꎬ受下游洪潮顶托ꎬ洪涝水出路不足ꎬ沿河洼地容易受灾ꎮ该地区主要有以下３类洪涝风险ꎮ(１)暴雨内涝ꎮ当区域内发生强降雨时ꎬ若圩内圩外河道水位相差较大ꎬ可能会停止排涝设施运行ꎬ圩区发生内涝[１２]ꎮ(２)河道漫堤洪水ꎮ因降雨量大或者局部地区集中强排ꎬ导致圩外水位迅速抬高ꎬ超过圩堤的设防标准ꎬ从而漫堤ꎬ造成洪水淹没ꎮ(３)堤防溃决洪水ꎮ虽然该地区堤防溃决事件较少ꎬ但环湖大堤㊁太浦河北岸堤防㊁京杭运河堤防等在遭遇超标准洪水或者风雨潮等不利组合时ꎬ仍存在堤防溃决的风险ꎮ太浦河南岸地区地势低洼ꎬ河流流向不定ꎬ外来客水多ꎬ水动力关系复杂ꎮ该地区除了本地降雨外ꎬ还要承受西边通过东苕溪导流港排入的洪水ꎻ排水主要进入黄浦江ꎬ部分进入太浦河ꎬ同时会受到下游黄浦江潮位的顶托ꎮ该地区洪涝风险类型基本上与太浦河北岸地区相同ꎮ５１㊀㊀人㊀民㊀长㊀江２０２０年㊀(１)暴雨内涝ꎮ尤其是洪涝潮 三碰头 期间ꎬ即本地降雨产水与西边导流港下泄的洪水相遇ꎬ又恰逢太浦河高水行洪或者黄浦江高潮位顶托[１３－１４]ꎬ此时洪涝水外排不畅ꎬ强降雨容易产生区域内涝ꎮ(２)超过圩堤设防标准造成漫堤ꎮ与太浦河北岸地区相比ꎬ南岸圩区建设标准相对较低㊁圩区规模相对偏小ꎬ加上地面沉降等原因ꎬ太浦河南岸较北岸易发生漫堤洪水ꎮ(３)环太湖大堤㊁太浦河南岸㊁京杭运河等堤防溃决洪水ꎮ５㊀洪水风险管理对策探讨研究区域内自然地理条件特殊ꎬ人类活动频繁ꎬ不可能通过单一的工程措施来防御洪涝灾害ꎬ只能选择适度承担风险的洪水管理模式ꎬ将洪水风险控制在可承受的限度之内ꎬ促使人与自然关系良性发展ꎮ５.１㊀科学㊁精细调度骨干水利工程水利工程调度是合理调控流域洪涝㊁改善水资源与水环境条件㊁发挥水利工程减灾兴利综合效益的重要手段ꎮ研究区域内水利工程众多ꎬ部分工程调度涉及流域与区域㊁上游与下游㊁干流与支流㊁圩内与圩外㊁区域间不同的利益诉求等ꎬ不是单一的防洪调度ꎬ而是统筹防洪㊁供水和水环境改善等多个目标的综合调度ꎮ要统筹流域㊁区域的防洪风险ꎬ首先要做好骨干工程的综合调度ꎮ结合不同阶段的调度需求及实践经验ꎬ不断优化完善现行的工程调度方案ꎬ实施精细调度ꎮ比如太浦闸实施错峰调度ꎬ即当下游地区预报有大暴雨时利用太湖蓄滞洪水ꎬ或者提前减小太浦河的下泄流量ꎮ当地区河网水位回落或者风险可控时ꎬ进一步加大太浦河泄洪力度ꎮ黄浦江属于中等强度的感潮河流ꎬ太浦闸调度还要考虑潮水上溯对闸门运行的影响ꎬ研究潮汐河流闸门的精细调度ꎬ以及和其他骨干工程的联合调度ꎮ５.２㊀提升平原河网洪水风险分析技术高精度洪水演进和淹没过程的模拟计算ꎬ对定量分析区域内的洪涝风险是十分重要的ꎮ目前ꎬ国际上常用的二维洪水演进和淹没水动力模型多为商业模型ꎬ比如丹麦水利研究院(ＤＨＩ)开发的ＭＩＫＥ２１ＦＭ模型ꎮ与一般水文概念不同的是:研究区域内水流方向不定ꎬ没有严格意义上的上下游ꎬ断面集水面积不确定[１５]ꎬ再加上地面沉降ꎬ要准确模拟该地区的洪水演进及淹没过程难度很大ꎬ主要体现在: (１)平原河网感潮地区产汇流不同于一般的树枝状河道ꎬ受洪涝潮同时作用ꎬ机理复杂ꎻ(２)水力边界封闭性差ꎬ人为划定的边界在一定程度上影响水动力的计算精度ꎻ(３)圩区众多ꎬ闸泵模拟存在较大概化ꎬ不能准确反映复杂的分级调度管理ꎮ此外ꎬ现有洪水演进及淹没过程二维数值模型中还存在计算精度不高㊁稳定性差㊁计算效率低下等问题[１６]ꎬ在一定程度上影响了模型的计算效果ꎮ要做好该地区的洪水风险管理ꎬ就得构建符合区域实际的数值模型ꎬ来提升洪水演进和淹没过程的模拟精度ꎬ并进一步提高洪水风险分析能力ꎮ５.３㊀建立洪水风险实时分析系统洪水风险图是洪水风险管理的重要基础支撑ꎮ由于研究区域受风雨潮以及人类活动的共同作用ꎬ具有洪源组合多变㊁风险成因复杂等特点ꎬ局部地区还存在洪涝风险转移的情况ꎮ同样的降雨ꎬ不同的河网底水ꎬ其洪涝风险不一样ꎻ同样的降雨ꎬ不同的上下游边界ꎬ洪涝风险也会不一样ꎮ因此ꎬ基于特定条件分析得出的静态洪水风险图在该地区的实际应用效果不理想ꎮ同时ꎬ研究区域内的水利工程建设在持续推进ꎬ下垫面还在不断变化ꎬ洪水风险也将随之发生变化ꎮ因此ꎬ研究区域更适合建立洪水风险实时分析系统ꎬ并利用ＶＲ等先进技术直观㊁形象地展示洪涝风险ꎮ洪水风险实时分析系统具有动态㊁实时两个特点ꎬ可解决研究区域降雨的分布不均㊁上下游边界复杂等问题ꎬ实现洪涝水实时演进和淹没过程模拟和动态信息表达㊁展示ꎮ５.４㊀探索 风险共担 的洪水管理模式洪水风险管理追求整体的协调发展ꎬ而不是最大限度地满足局部地区当前的最大利益ꎮ程晓陶教授认为中国国情特殊ꎬ 确保安全 与 零风险 模式在中国均不可取ꎬ探讨提出了 风险分担㊁利益共享 的运作模式ꎬ即:即使再重要的地区也不能无偿获得确保安全的权利ꎬ而应该以 提供补偿资金 的方式来履行分担风险的义务[１７]ꎮ太湖及太浦河两岸地区亦是如此ꎬ该地区人口财富集中㊁上下游关系密切ꎬ局部小区域抽排能力强ꎬ其洪涝水快速外排导致外排河道或者相邻地区的防洪压力增加ꎮ因此ꎬ对研究区域上下游㊁左右岸要加强协调ꎬ强调 风险共担㊁共策共防 ꎬ而不是简单的 围起来㊁打出去 ꎬ 围 要考虑围的规模和布局ꎬ 打 要考虑打的能力和时机ꎬ增加自我消化风险的措施ꎬ尽量不将洪水风险转移给他人ꎮ对于已经转移的洪水风险ꎬ需探索研究以政府主导为主㊁市场参与为辅的风险补偿机制ꎬ比如太浦河沿线的县㊁区级政府主导设立并筹集补偿资金ꎬ基于成本原则建立相关制度ꎬ受益方提供补偿资金给受损方ꎮ６１㊀第２期㊀㊀㊀章杭惠ꎬ等:太湖及太浦河两岸地区洪涝风险分析及对策探讨６㊀结语太湖及太浦河两岸地区位于长三角经济发展的核心区域ꎬ人口㊁财富高度集中ꎬ水利在这个区域承担着支撑发展和保障安全的双重使命ꎮ研究区域内的洪涝灾害频发㊁水质型缺水长期存在㊁水环境污染严重等水问题交织在一起ꎬ上下游㊁治水目标之间往往还涉及到利害相关与转化的矛盾冲突ꎬ水安全保障形势严峻ꎬ洪水风险长期存在ꎮ从目前来看ꎬ根治研究地区的洪水风险是不可能的ꎬ也没必要ꎮ结合实际ꎬ准确识别 风－洪－涝－潮 共同影响地区的洪涝风险源ꎬ提升复杂河网地区的防洪风险预警预报能力ꎬ科学精细调度水利工程ꎬ并辅以相应的洪水风险管理对策ꎬ才是做好该地区防洪减灾工作的重点ꎮ参考文献:[１]㊀汪大为ꎬ陈红.太湖流域沿长江及环太湖引排水量趋势分析[Ｊ].水利规划与设计ꎬ２０１６(１):５４－５６.[２]㊀李宁ꎬ迮振荣.太浦河沿线小口门控制及水文巡测情况分析[Ｊ].水资源开发与管理ꎬ２０１５(４):３２－３４.[３]㊀徐乾清.中国可持续发展水资源战略研究报告集:第３卷[Ｍ].北京:中国水利水电出版社ꎬ２００２.[４]㊀欧炎伦ꎬ吴浩云.１９９９年太湖流域洪水[Ｍ].北京:中国水利水电出版社ꎬ２００１.[５]㊀叶建春ꎬ章杭惠.太湖流域洪水风险管理实践与思考[Ｊ].水利水电科技进展ꎬ２０１５ꎬ３５(５):１３６－１４１.[６]㊀张春松ꎬ宋玉ꎬ娜麒ꎬ等.江苏省苏南运河沿线地区联合调度实践与思考[Ｊ].中国防汛抗旱ꎬ２０１８(３):１０－１２.[７]㊀太湖流域管理局水利发展研究中心.太湖流域水资源监控与保护预警系统预警模型完善与开发项目太湖流域下垫面解译与更新成果报告[Ｒ].上海:太湖流域管理局水利发展研究中心ꎬ２０１７. [８]㊀刘克强ꎬ汪院生ꎬ徐天奕.太湖流域太浦河洪涝矛盾及对策浅析[Ｊ].上海水务ꎬ２０１８ꎬ３４(４):１－４.[９]㊀徐天奕ꎬ刘克强ꎬ单玉书ꎬ等.杭嘉湖平原河网地区防洪形势分析及对策研究[Ｊ].中国农村水利水电ꎬ２０１９(２):１２３－１２５.[１０]㊀吴浩云ꎬ朱灵芝.太浦河流量对下游水源地水质的影响[Ｊ].水资源保护ꎬ２００８ꎬ２４(３):４２－４５.[１１]㊀梅青ꎬ章杭惠.太湖流域防洪与水资源调度实践与思考[Ｊ].中国水利ꎬ２０１５(９):１９－２１ꎬ２７.[１２]㊀钟桂辉ꎬ刘曙光ꎬ胡子琛ꎬ等.阳澄淀泖区圩区排涝对区域防洪的影响分析[Ｊ].人民长江ꎬ２０１７ꎬ４８(２１):９－１４.[１３]㊀赵小美ꎬ毛鸿鹏.嘉兴市水文特性分析[Ｊ].浙江水利科技ꎬ２００９(６):１３－１６.[１４]㊀陈培竹ꎬ张桂凤.外来洪水与嘉兴市本地洪水遭遇分析[Ｊ].浙江水利科技ꎬ２００２(６):６４－６６.[１５]㊀程文辉ꎬ王船海ꎬ朱琰.太湖流域模型[Ｍ].南京:河海大学出版社ꎬ２００６.[１６]㊀侯精明ꎬ李桂伊ꎬ李国栋ꎬ等.高效高精度水动力模型在洪水演进中的应用研究[Ｊ].水力发电学报ꎬ２０１８ꎬ３７(２):９６－１０７.[１７]㊀程晓陶.关于洪水管理基本理念的探讨[Ｊ].中国水利水电科学研究院学报ꎬ２００４(１):３６－４３.(编辑:赵秋云)引用本文:章杭惠ꎬ刘曙光.太湖及太浦河两岸地区洪涝风险分析及对策探讨[Ｊ].人民长江ꎬ２０２０ꎬ５１(２):１３－１７.ＦｌｏｏｄｒｉｓｋａｎａｌｙｓｉｓａｎｄｃｏｕｎｔｅｒｍｅａｓｕｒｅｓｆｏｒＴａｉｈｕＬａｋｅａｎｄＴａｉｐｕＲｉｖｅｒＺＨＡＮＧＨａｎｇｈｕｉ１ꎬ２ꎬＬＩＵＳｈｕｇｕａｎｇ１(１.ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＣｉｖｉｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇꎬＴｏｎｇｊｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙꎬＳｈａｎｇｈａｉ２０００９２ꎬＣｈｉｎａꎻ㊀２.ＴａｉｈｕＢａｓｉｎＡｕｔｈｏｒｉｔｙｏｆＭｉｎｉｓｔｒｙｏｆＷａｔｅｒＲｅｓｏｕｒｃｅｓꎬＳｈａｎｇｈａｉ２００４３４ꎬＣｈｉｎａ)Ａｂｓｔｒａｃｔ:㊀Ｄｕｅｔｏｇｅｏｇｒａｐｈｉｃｐｏｓｉｔｉｏｎａｎｄｈｕｍａｎａｃｔｉｖｉｔｉｅｓꎬｆｌｏｏｄｄｉｓａｓｔｅｒｓꎬｗａｔｅｒｓｈｏｒｔａｇｅａｎｄｗａｔｅｒｐｏｌｌｕｔｉｏｎｅｖｅｎｔｓｈａｖｅｏｃ￣ｃｕｒｒｅｄｍａｎｙｔｉｍｅｓｉｎＴａｉｈｕＬａｋｅａｎｄＴａｉｐｕＲｉｖｅｒ.Ｔｈｅｒｅｆｏｒｅꎬｗｅａｎａｌｙｚｅｄｆｌｏｏｄｒｉｓｋｉｎｔｈｉｓａｒｅａ.ＴｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｗａｔｅｒｌｅｖｅｌｏｆｔｈｅＴａｉｈｕＬａｋｅｃａｎｒｉｓｅｒａｐｉｄｌｙｂｕｔｄｒｏｐｓｌｏｗｌｙ.ＴｈｅｒｅｉｓａｃｏｎｆｌｉｃｔｂｅｔｗｅｅｎｆｌｏｏｄｉｎｇｉｎｔｈｅＴａｉｐｕＲｉｖｅｒａｎｄｄｒａｉｎａｇｅｉｎｔｈｅＨａｎｇｊｉａＬａｋｅ.ＩｔｉｓａｌｓｏｆｏｕｎｄｔｈａｔｆｌｏｏｄｒｉｓｋｔｒａｎｓｆｅｒｅｘｉｓｔｓｉｎｕｐｓｔｒｅａｍａｎｄｄｏｗｎｓｔｒｅａｍｏｆｔｈｅＴａｉｐｕＲｉｖｅｒ.Ｉｎａｄｄｉｔｉｏｎꎬｔｈｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｏｆｆｌｏｏｄｒｉｓｋｃａｕｓｅｄｂｙｔｈｅｃｈａｎｇｅｏｆｕｎｄｅｒｌｙｉｎｇｓｕｒｆａｃｅａｎｄｗａｔｅｒｄｉｖｅｒｓｉｏｎｉｓｃｈａｎｇｅｄａｃｃｏｒｄｉｎｇｌｙ.Ｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｓｅｒｅｓｕｌｔｓꎬｗｅｉｄｅｎｔｉｆｙｔｈｅｆｌｏｏｄｒｉｓｋｔｙｐｅｓ.Ｏｎｔｈｉｓｂａｓｉｓꎬｗｅｐｒｏｐｏｓｅｓｏｍｅｃｏｕｎｔｅｒｍｅａｓｕｒｅｓꎬｓｕｃｈａｓｄｅｖｅｌｏｐｉｎｇｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃｏｐｅｒａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍｉｎｗａｔｅｒｃｏｎｓｅｒｖａｎｃｙｐｒｏｊｅｃｔｓꎬｉｍｐｒｏｖｉｎｇｔｈｅａｂｉｌｉｔｙｔｏａｎａｌｙｚｅｔｈｅｆｌｏｏｄｒｉｓｋｏｆｒｉｖｅｒｎｅｔｗｏｒｋｓｉｎｐｌａｉｎꎬｅｓｔａｂｌｉｓｈｉｎｇｔｈｅｒｅ￣ａｌｔｉｍｅａｎａｌｙｓｉｓｓｙｓｔｅｍｆｏｒｔｈｅｆｌｏｏｄｒｉｓｋａｎｄｅｘｐｌｏｒｉｎｇｔｈｅｒｉｓｋｍｅｃｈａｎｉｓｍｓｉｎｔｈｅｍａｎａｇｅｍｅｎｔｏｆｔｈｅｆｌｏｏｄｒｉｓｋ.Ｋｅｙｗｏｒｄｓ:㊀ｆｌｏｏｄｄｉｓａｓｔｅｒꎻｆｌｏｏｄｒｉｓｋꎻｒｉｓｋｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎꎻＴａｉｐｕＲｉｖｅｒꎻＴａｉｈｕＬａｋｅ７１。
