考虑梯级坝级联溃决的生命损失评估与预警决策
彭铭1
季思同1
孙蕊1
朱艳2
杨鸽3
曹子君4
白泽文1
1.同济大学土木工程防灾减灾全国重点实验室,上海 200092;同济大学土木工程学院,上海 2000922.中船第九设计研究院工程有限公司,上海 2000633.中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司,浙江 杭州 3111224.西南交通大学智慧城市与交通学院,四川 成都 611756
摘要：梯级坝级联溃决引发的洪水放大效应显著提升下游生命风险,亟需系统化的风险评估与预警决策方法.构建了融合"洪水演进模拟-生命损失评估-预警决策"的分析框架.基于不同类型坝体的溃口参数与地形数据,采用二维水动力模型模拟级联溃决过程,引入HURAM模型量化不同风险区域生命损失率,并构建预警疏散时间与总疏散损失的响应关系,确定"最优"预警决策.以清江流域为例,模拟假设发生千年一遇洪水并诱发三座梯级坝级联溃决场景.结果表明,该方法框架能系统性评估级联溃决的生命损失风险与制定合理的预警决策,级联溃决显著放大洪峰流量,隔河岩(8.29%),高坝洲(47.05%),同时受上游坝体结构与"U"型河谷地形影响,坝前水位提升而溃决洪水流量削弱;级联溃决二维模型较一维模型更精细刻画风险区,生命损失风险提高约5.3%;在高坝洲溃坝前3.4 h启动预警,可使疏散总损失降至最低(约8.70亿元).级联溃决放大效应受地形与坝体结构共同调控,生命损失率受水深等致灾因子的非线性影响显著增强,相应成果为梯级坝级联溃决灾害的风险评估与应急管理提供了可行路径与理论支撑.
关键词：梯级坝级联溃决生命损失评估预警决策洪水放大效应工程地质学
分类号：P642(水文地质学与工程地质学)
资助基金：国家自然科学基金(No.U23A2044)广西重点研发计划项目(AB25069121)国家自然科学基金(Nos.42207238)国家自然科学基金(42407242)
论文发表日期：2025-10-30
在线出版日期：2025-11-11（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：19( 3776-3794 )
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