文档介绍：GIS 技术在洪水风险管理系统开发中的应用
李娜
刘树坤
(水利部防洪抗旱减灾工程技术研究中心)
摘要:洪水灾害风险管理是指人们对可能遇到的洪水风险进行识别、估计和评价,并在此基础上综合利用
法律、行政、经济、技术、教育与工程手段,合理调整人与自然之间的关系,实现人类的最大安全保障和
可持续发展的双重目标。洪水灾害的风险管理应贯穿洪水灾害发生发展的全过程,主要包括建立风险管理
目标、进行风险识别、风险估计和风险评价、建立洪水灾害风险管理方案、进行洪水灾害风险决策、建立
洪水灾害风险管理计划并进行洪水灾害风险管理效果的评价等基本步骤。应用型 GIS 主要有三种开发方式:
独立开发、单纯二次开发和集成二次开发。由于独立开发难度太大,单纯二次开发受 GIS 工具提供的编程
语言的限制差强人意,因此结合 GIS 工具软件与当今可视化开发语言的集成二次开发方式就成为 GIS 应用
开发的主流。作者利用组件式 GIS 工具,并结合洪水风险管理系统的特点,以黄河下游山东段堤防溃决洪
水风险管理系统为例,论述了 GIS 技术在洪水风险管理系统开发中的应用。
关键词:洪水风险,洪水风险管理系统,GIS,组件式 GIS,黄河下游山东段,堤防溃决洪水风险
1、洪水风险及风险管理的含义
洪水是指江河水量迅猛增加及水位急剧上涨的自然现象。洪水的形成往往受气候、下垫
面等自然因素和人为因素的影响,在其发生、发展和演变过程中包含着必然性的一面,也包
含着随机性的一面,人们很难精确地预知其发生的时间、地点和大小。所以,在水文学上通
常采用洪水频率描述洪水本身风险的大小。除此之外,洪水风险的大小还与人们抵御洪水的
能力以及承受洪水的区域内的资产水平有关。我们知道,如果洪水发生在没有人烟的地区,
也就无所谓洪水灾害。所以只有当洪水威胁到人类的安全和影响到人类的社会经济活动并造
成损失时,才称之为洪水灾害。
长期以来,为了防御洪水,人们修建了大量的堤防、水库、大坝等防洪工程,具有了防
御洪水灾害的一定能力。然而,在人类修建大量防洪工程大规模改造自然的过程中,人们逐
步意识到人与自然的矛盾在逐步加深。通过大规模的水利工程建设,人们普遍地增加了安全
感,在河岸两侧开始大规模的建设,城市不断扩大,人口不断集中。然而,当下一次洪水泛
滥发生时,人们发现洪水所造成的损失比以前有增无减,于是人们又要求提高江河的防洪标
准,如此下去,便形成了防洪工程投入不断加大,而洪灾损失也不断增长的局面。而且人类
发现生存环境日益恶化,河流生态系统被破坏等诸多问题。在反思这些问题时,人类意识到
洪水是一种自然现象,以现有技术企图控制和消除洪水灾害是不可能的,认识到洪水的风险
是不可消除的而只能在一定程度上减轻或回避。因此,从发展的观点来看,人们在与洪水斗
争的过程中,既要适当控制洪水改造自然,又要适应洪水与自然共存,将洪水灾害损失降低
到不影响人类的可持续发展进程,以最低的成本实现最大安全保障这样一个防洪减灾的总体
目标。洪水灾害风险管理的概念便是在这样的基础上提出的。
洪水灾害的严重性和频发性决定了洪水灾害风险管理的复杂性。洪水灾害风险管理可以
说是一个系统工程,是指人们对可能遇到的洪水风险进行识别、估计和评价,并在此基础上
综合利用法