城市防洪圈達標情況調研方法分析

摘??要：防洪工程一直是水利建設投資的重點，隨著城市范圍擴大，防洪圈建設也隨之加大，這就需要及時準確掌握城市防洪圈達標建設情況，為城市建設發展提供參考。通過對城市防洪圈前期規劃資料、設計資料以及實地調研測量，建立航測模型分析防洪圈達標情況，提供準確數據，為決策人員提供參考。

關鍵詞：城市防洪圈;調研方法;分析

中圖分類號：TV871.2??????????文獻標識碼：B

Analysis?on?the?investigation?method?of?the?city?flood?control?zone

reaching?the?standard

Tan?Wenbo

Hunan?Polytechnic?of?Water?Resources?and?Electric?Power??HunanChangsha??410131

Abstract：As?the?key?investment?of?water?conservancy?construction，?the?construction?of?flood?control?circle?increases?along?with?the?expansion?of?city?scope，?so?it?is?necessary?to?grasp?the?construction?of?flood?control?circle?in?time?and?accurately?to?provide?reference?for?the?development?of?city?construction.?Based?on?the?data?of?pre-planning，?design?and?field?survey，?the?aerophotogrammetry?model?is?established?to?analyze?the?situation?of?flood?control?zone?reaching?the?standard，?and?to?provide?accurate?data?for?decision?makers.

Keywords：Flood?control?engineering;?urban?flood?control?circle;?construction?up?to?standard;investigation

1?概述

隨著我國城鎮化進程不斷加快，城市范圍擴大，洪水影響面積及經濟損失也隨之增加。在城鎮化的過程中，城市防洪體系的建設是必不可少的一個環節，為了避免洪水對城市造成較大洪水淹沒損失，就需要及時掌握城市防洪現狀情況，針對現狀做好城市防洪圈規劃建設工作。在城市防洪圈調研分析方面，孔猛等人[1]通過調研廣西省西江經濟帶城市防洪基礎設施建設情況，分層次分析了西江經濟帶范圍內主要城市防洪達標建設情況，并針對現狀情況提出建設性建議。唐嶷林[2]針對長株潭湘江城市防洪工程，開展了調查研究，總結出該地區防洪工程建設特點并提出了相應處理方案。王開元[3]介紹了德法荷防洪減災的主要做法和經驗，總結概括為防洪與環境的綜合治理、高投入高質量的防洪工程建設、工程與非工程措施相結合、高效精簡的組織管理，?以及法律法規完善等方面內容，為國內防洪減災的建設提供參考。繆大宏[4]提出要合理確定城市防洪標準，強化防洪排澇的非工程措施。但目前研究分析多為整體研究城市防洪圈建設情況，發現建設過程中的問題或總結經驗做法，為下一步建設提出意見，較少考慮在調研過程中，采取合適的方法，科學評價某一城市防洪圈是否達標。城市防洪工程建設已不是單純的防洪工程，大多與市政、生態環境整治、景觀、園林、風光帶建設相結合，現場調研情況較多，除了科學評價城市防洪圈達標情況外，還需要對調研成果進行整理，為了使調研成果更具精準，可導入ArcGIS軟件形成堤防路線圖形。因此，需要對調研方法進行研究討論。

2?調研技術要領

為提高評估效率，調研技術要領按收集和分析資料、現場調研和檢查復核、評估意見反饋三個步驟進行。

2.1?收集與資料分析

收集擬定市區的城市防洪規劃圖、防洪圈設計圖等前期資料和控制點坐標，整理防洪圈閉合狀況，在設計總圖中初步擬定現場檢查方案和布點。

2.2?現場調研和檢查復核

對照設計和施工資料，通過現場實地踏勘測量等方式，對各防洪圈的閉合、達標情況逐一進行核查，記錄防洪圈起止點、分段分叉點、重要建筑和保護對象點和存在問題點等關鍵要素的坐標和高程等重要參數，拍攝圖像、視頻資料，建立航測重建模型。根據需要補充收集城市防洪規劃、防洪圈設計報告等前期資料，以便完善防洪圈閉合狀況總圖，并填寫建設任務、建設標準和規模等信息。

2.3?評估意見反饋

對現場評估情況向主管水利（水務）局進行意見反饋，并了解各城市防洪工程建設更多信息、推進過程中存在的問題和下一步工作計劃。

3?調研技術規范

3.1?防洪圈關鍵點復核統計技術規范

對現場調研數據成果，需進行標準化記錄，以便于后續結果分析。

3.2?城市及其防洪圈總圖制作技術規范

結合城市防洪規范，利用現代信息技術，體現出城市區域范圍、重要建筑、居民區域、山地界限等特性信息，特別是需確定防洪圈起止點位置及其高程是否能對城市的閉合;要求比例尺寸統一、線條美觀、字符大小合適、圖件分層便于修改、城市及防洪圈位置和關鍵信息方便查詢等。

3.3?城市及其防洪圈總圖制作技術規范

結合設計或竣工圖，除體現出城市區域范圍、重要建筑、居民區域、山地界限等特性信息外，還要清晰顯示防洪圈的關鍵點，如實記錄防洪圈起止點（規劃起止點、實際閉合起止點）、分段分叉點（如某次建設時段點、不同斷面型式點、匯流和分流點、高程突變點）、重要建筑和保護對象點（涵閘、橋梁、醫院、學校、侵占河道房屋等）、和存在問題點（未閉合點、閉合但未達標點、歷年險情點）等關鍵要素的坐標和高程等重要參數，并與書寫的報告、統計的表格以及拍攝的圖像資料協調統一;要求比例尺寸統一、線條美觀、字符大小合適、圖件分層便于修改、城市及防洪圈位置和關鍵信息方便查詢、圖件能與衛星遙感影像圖（1：2000）準確疊加等。具體制作方法和標準如下：

①底圖。采用三維航拍圖為底圖，采用1：1000比例，對齊經緯度后插入AutoCAD，保存dwg文件版本采用AutoCAD?2004。

②達標提防。顏色：綠色;線型：Continuous;線寬：1.4mm?;圖層名：達標堤防線。

③未達標提防。顏色：紅色;線型：Continuous;線寬：1.4mm;圖層名：未達標堤防線。

④淹沒范圍。顏色：紅色;線型：Continuous;線寬：0.7mm;圖層名：淹沒范圍。

⑤復核高程點。顏色：索引色8;點樣式：;高程：以厘米為單位（小數點后保留2為）。

⑥防洪圈名稱。字體：仿宋;字高：60mm;寬度因子：0.7;顏色：黃色。

⑦其余說明文字。字體：仿宋;字高：30mm;寬度因子：0.7;顏色：黃色。英文數字字體：Times?New?Roman;字高：25mm;寬度因子：0.7;顏色：黃色。

采用三維航拍底圖，對照測量數據，標記達標堤防、未達標堤防、淹沒范圍。將GPS測繪數據以CGCS2000_3_Degree_GK_CM導入ArcGIS軟件形成堤防路線圖形，并將復核結果在提防圖形中標出，特別標出未達標、未閉合提防段。將成果輸出成后綴名含有.cpg、.dbf、.prj、.sbn、.sbx、.shp和.shx文件的文件夾，便于導入水利一張圖。

4?調研案例分析

某市城市編制了《城市防洪規劃報告》，城區共分為四個防洪圈：城西防洪圈，堤防長度16.89km;新民垸防洪圈，堤防長度9.6km;城東防洪圈，堤防長度9.5km;群英垸防洪圈，堤防長度22.0km，城市防洪堤防共60.3km。本次以城西防洪圈為例，對城西防洪圈收集設計資料，并進行實地測量，分段現狀描述如下：

①麻拐石至正龍水廠，長度為2.5km，正在進行設計。（現狀堤頂高程47.4～52.5m，設計堤頂高程49.75～52.19m）;

②正農水廠至湘寧駕校，長度為4.5km，堤防已達標。（堤頂高程53.76～55.02m）;

③湘寧駕校至幸福渠段，長度為2.0km，設計、招投標已完成，由于涉及82畝基本農田調規，暫未實施。（現狀堤頂高程51.55～53.60m，設計堤頂高程55.02～56.16m）;

④幸福渠至龍江路，長度為6.2km，堤頂高程較規范要求低0.8～3.5m，初步設計已完成，設計房屋拆遷348戶，農田256畝，暫未實施。（現狀堤頂高程53.9～59.93m，設計堤頂高程56.16～60.69m）;

⑤龍江路橫堤，長度為2.8km，由于龍江路線型方案未定，堤防設計暫未完成;

⑥幸福渠臨時防護堤，長度為1.2km，堤頂加高至設計水位，設計水位以上采用移動式擋水板1.5m，暫未進行設計。

從收集到的設計水位資料如下表，采用規劃防洪標準50年一遇水位49.30m～59.39m。

為了更為直觀展示城市防洪圈在建設過程中的薄弱環節，可以通過航測的方式建立模型，模型制作如下。

圖1紅線為根據正射影像描繪的堤頂線，藍線為根據設計文件及正射影像提取的河流中線。圖2藍線為河流中線，帶狀區域為中線向兩側偏移形成河流水面。圖中顏色代表高程，自上游至下游水面高程逐漸降低。圖3藍色區域為水面高出航測模型表面的部分，紅線為根據正射影像描繪的堤頂線。若水面淹沒堤頂，則結果為圖4中1區域所示，藍色代表的水面區域覆蓋紅線代表的堤頂線形;若水面未淹沒堤頂，則結果為圖4中2區域所示，堤頂出露分隔開水面，水面未淹沒堤頂。根據航測和實地調研，城西防洪圈不達標，當設計洪水發生時，部分堤防將會被淹沒。根據模型結果，小橋至溜子洲大橋、幸福渠附件均被淹沒

結論

通過對城市防洪圈前期規劃資料、設計資料以及實地調研測量，建立測模型分析防洪圈達標情況，這種調研方法針對性較強，準確性較高，能直觀反映防洪圈建設情況，可以較好的反映存在的問題點，供政府部門提供決策參考。

參考文獻：

[1]?孔猛，楊偉韜.?廣西西江經濟帶城市防洪達標評價研究[J].?紅水河，?2019，?38（1）：?25-29.

[2]?唐嶷林.?長株潭城市防洪工程運行管理研究[D].?長沙理工大學，?2013.

[3]?王開元.?淺談德法荷三國防洪減災的主要做法和經驗[J].?人民珠江，?2001（1）：?33-35.

[4]?繆大宏，張曉峰.?南京城市防洪規劃研究[J].?防汛與抗旱，?2015（13）：?16-19.

基金課題：湖南水利水電職業技術學院校級課題（編號KY1902）

作者簡介：譚文波（1991—??），男，湖南郴州人，碩士，湖南水利水電職業技術學院講師，研究方向：水利工程專業教學與研究。