考虑时变水位的堰塞坝上游淹没经济损失分析:以唐家山堰塞坝为例
李博
白泽文
孙蕊
彭铭
石振明
季思同
同济大学土木工程学院,上海 200092;同济大学土木工程防灾减灾全国重点实验室,上海 200092
摘要:堰塞坝形成引发的上游回水淹没常导致建筑物等固定资产严重损毁.由于上游水位的动态变化特性,传统损失评估方法存在显著不确定性.为此,提出一种融合淹没深度与持续时间影响的动态水位淹没损失评估方法.以唐家山堰塞坝为例,首先利用时间序列分析与DABA模型模拟水位动态变化过程,进而构建建筑物在不同时序水深条件下的双因素(水深-历时)易损性函数,最终实现经济损失的量化评估.结果表明:海拔高程是决定建筑物受淹时序的关键因素,而地形类型与泄洪速度则主导了损失累积速率及其空间分布格局.平坦低程区(如漩坪乡)在淹没初期(前100 h)损失急剧累积,而斜坡高程区(如禹里镇)则呈现缓慢线性增长趋势.人工开挖泄流槽工程可显著降低斜坡区的总损失(如禹里镇损失减少约40%),但对低洼地区的减灾效果有限.相较于固定水位模型,提出的时变水位模型在地形复杂区域的损失评估精度更高.人工干预泄洪相比自然溃坝模式展现出显著的减灾效益.本研究为堰塞坝上游淹没经济损失的动态评估提供了理论依据与技术路径,并为应急处置工程决策提供了量化支持工具.
关键词:堰塞坝淹没损失时变水位建筑物易损性时间序列DABA模型工程地质学
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:12( 3873-3884 )
英文信息展开
地球科学

地球科学

CSTPCD北大核心EICSCD
ISSN:1000-2383
年,卷(期):2025,50(10)
所属栏目:地质灾害链演化机制与风险防控专辑