城市防洪圈达标情况调研方法分析

摘  要：防洪工程一直是水利建设投资的重点，随着城市范围扩大，防洪圈建设也随之加大，这就需要及时准确掌握城市防洪圈达标建设情况，为城市建设发展提供参考。通过对城市防洪圈前期规划资料、设计资料以及实地调研测量，建立航测模型分析防洪圈达标情况，提供准确数据，为决策人员提供参考。

关键词：城市防洪圈;调研方法;分析

中图分类号：TV871.2          文獻标识码：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

随着我国城镇化进程不断加快，城市范围扩大，洪水影响面积及经济损失也随之增加。在城镇化的过程中，城市防洪体系的建设是必不可少的一个环节，为了避免洪水对城市造成较大洪水淹没损失，就需要及时掌握城市防洪现状情况，针对现状做好城市防洪圈规划建设工作。在城市防洪圈调研分析方面，孔猛等人[1]通过调研广西省西江经济带城市防洪基础设施建设情况，分层次分析了西江经济带范围内主要城市防洪达标建设情况，并针对现状情况提出建设性建议。唐嶷林[2]针对长株潭湘江城市防洪工程，开展了调查研究，总结出该地区防洪工程建设特点并提出了相应处理方案。王开元[3]介绍了德法荷防洪减灾的主要做法和经验，总结概括为防洪与环境的综合治理、高投入高质量的防洪工程建设、工程与非工程措施相结合、高效精简的组织管理， 以及法律法规完善等方面内容，为国内防洪减灾的建设提供参考。缪大宏[4]提出要合理确定城市防洪标准，强化防洪排涝的非工程措施。但目前研究分析多为整体研究城市防洪圈建设情况，发现建设过程中的问题或总结经验做法，为下一步建设提出意见，较少考虑在调研过程中，采取合适的方法，科学评价某一城市防洪圈是否达标。城市防洪工程建设已不是单纯的防洪工程，大多与市政、生态环境整治、景观、园林、风光带建设相结合，现场调研情况较多，除了科学评价城市防洪圈达标情况外，还需要对调研成果进行整理，为了使调研成果更具精准，可导入ArcGIS软件形成堤防路线图形。因此，需要对调研方法进行研究讨论。

2 调研技术要领

为提高评估效率，调研技术要领按收集和分析资料、现场调研和检查复核、评估意见反馈三个步骤进行。

2.1 收集与资料分析

收集拟定市区的城市防洪规划图、防洪圈设计图等前期资料和控制点坐标，整理防洪圈闭合状况，在设计总图中初步拟定现场检查方案和布点。

2.2 现场调研和检查复核

对照设计和施工资料，通过现场实地踏勘测量等方式，对各防洪圈的闭合、达标情况逐一进行核查，记录防洪圈起止点、分段分叉点、重要建筑和保护对象点和存在问题点等关键要素的坐标和高程等重要参数，拍摄图像、视频资料，建立航测重建模型。根据需要补充收集城市防洪规划、防洪圈设计报告等前期资料，以便完善防洪圈闭合状况总图，并填写建设任务、建设标准和规模等信息。

2.3 评估意见反馈

对现场评估情况向主管水利（水务）局进行意见反馈，并了解各城市防洪工程建设更多信息、推进过程中存在的问题和下一步工作计划。

3 调研技术规范

3.1 防洪圈关键点复核统计技术规范

对现场调研数据成果，需进行标准化记录，以便于后续结果分析。

3.2 城市及其防洪圈总图制作技术规范

结合城市防洪规范，利用现代信息技术，体现出城市区域范围、重要建筑、居民区域、山地界限等特性信息，特别是需确定防洪圈起止点位置及其高程是否能对城市的闭合;要求比例尺寸统一、线条美观、字符大小合适、图件分层便于修改、城市及防洪圈位置和关键信息方便查询等。

3.3 城市及其防洪圈总图制作技术规范

结合设计或竣工图，除体现出城市区域范围、重要建筑、居民区域、山地界限等特性信息外，还要清晰显示防洪圈的关键点，如实记录防洪圈起止点（规划起止点、实际闭合起止点）、分段分叉点（如某次建设时段点、不同断面型式点、汇流和分流点、高程突变点）、重要建筑和保护对象点（涵闸、桥梁、医院、学校、侵占河道房屋等）、和存在问题点（未闭合点、闭合但未达标点、历年险情点）等关键要素的坐标和高程等重要参数，并与书写的报告、统计的表格以及拍摄的图像资料协调统一;要求比例尺寸统一、线条美观、字符大小合适、图件分层便于修改、城市及防洪圈位置和关键信息方便查询、图件能与卫星遥感影像图（1：2000）准确叠加等。具体制作方法和标准如下：

①底图。采用三维航拍图为底图，采用1：1000比例，对齐经纬度后插入AutoCAD，保存dwg文件版本采用AutoCAD 2004。

②达标提防。颜色：绿色;线型：Continuous;线宽：1.4mm ;图层名：达标堤防线。

③未达标提防。颜色：红色;线型：Continuous;线宽：1.4mm;图层名：未达标堤防线。

④淹没范围。颜色：红色;线型：Continuous;线宽：0.7mm;图层名：淹没范围。

⑤复核高程点。颜色：索引色8;点样式：;高程：以厘米为单位（小数点后保留2为）。

⑥防洪圈名称。字体：仿宋;字高：60mm;宽度因子：0.7;颜色：黄色。

⑦其余说明文字。字体：仿宋;字高：30mm;宽度因子：0.7;颜色：黄色。英文数字字体：Times New Roman;字高：25mm;宽度因子：0.7;颜色：黄色。

采用三维航拍底图，对照测量数据，标记达标堤防、未达标堤防、淹没范围。将GPS測绘数据以CGCS2000_3_Degree_GK_CM导入ArcGIS软件形成堤防路线图形，并将复核结果在提防图形中标出，特别标出未达标、未闭合提防段。将成果输出成后缀名含有.cpg、.dbf、.prj、.sbn、.sbx、.shp和.shx文件的文件夹，便于导入水利一张图。

4 调研案例分析

某市城市编制了《城市防洪规划报告》，城区共分为四个防洪圈：城西防洪圈，堤防长度16.89km;新民垸防洪圈，堤防长度9.6km;城东防洪圈，堤防长度9.5km;群英垸防洪圈，堤防长度22.0km，城市防洪堤防共60.3km。本次以城西防洪圈为例，对城西防洪圈收集设计资料，并进行实地测量，分段现状描述如下：

①麻拐石至正龙水厂，长度为2.5km，正在进行设计。（现状堤顶高程47.4～52.5m，设计堤顶高程49.75～52.19m）;

②正农水厂至湘宁驾校，长度为4.5km，堤防已达标。（堤顶高程53.76～55.02m）;

③湘宁驾校至幸福渠段，长度为2.0km，设计、招投标已完成，由于涉及82亩基本农田调规，暂未实施。（现状堤顶高程51.55～53.60m，设计堤顶高程55.02～56.16m）;

④幸福渠至龙江路，长度为6.2km，堤顶高程较规范要求低0.8～3.5m，初步设计已完成，设计房屋拆迁348户，农田256亩，暂未实施。（现状堤顶高程53.9～59.93m，设计堤顶高程56.16～60.69m）;

⑤龙江路横堤，长度为2.8km，由于龙江路线型方案未定，堤防设计暂未完成;

⑥幸福渠临时防护堤，长度为1.2km，堤顶加高至设计水位，设计水位以上采用移动式挡水板1.5m，暂未进行设计。

从收集到的设计水位资料如下表，采用规划防洪标准50年一遇水位49.30m～59.39m。

为了更为直观展示城市防洪圈在建设过程中的薄弱环节，可以通过航测的方式建立模型，模型制作如下。

图1红线为根据正射影像描绘的堤顶线，蓝线为根据设计文件及正射影像提取的河流中线。图2蓝线为河流中线，带状区域为中线向两侧偏移形成河流水面。图中颜色代表高程，自上游至下游水面高程逐渐降低。图3蓝色区域为水面高出航测模型表面的部分，红线为根据正射影像描绘的堤顶线。若水面淹没堤顶，则结果为图4中1区域所示，蓝色代表的水面区域覆盖红线代表的堤顶线形;若水面未淹没堤顶，则结果为图4中2区域所示，堤顶出露分隔开水面，水面未淹没堤顶。根据航测和实地调研，城西防洪圈不达标，当设计洪水发生时，部分堤防将会被淹没。根据模型结果，小桥至溜子洲大桥、幸福渠附件均被淹没

结论

通过对城市防洪圈前期规划资料、设计资料以及实地调研测量，建立测模型分析防洪圈达标情况，这种调研方法针对性较强，准确性较高，能直观反映防洪圈建设情况，可以较好的反映存在的问题点，供政府部门提供决策参考。

参考文献：

[1] 孔猛，杨伟韬. 广西西江经济带城市防洪达标评价研究[J]. 红水河， 2019， 38（1）： 25-29.

[2] 唐嶷林. 长株潭城市防洪工程运行管理研究[D]. 长沙理工大学， 2013.

[3] 王开元. 浅谈德法荷三国防洪减灾的主要做法和经验[J]. 人民珠江， 2001（1）： 33-35.

[4] 缪大宏，张晓峰. 南京城市防洪规划研究[J]. 防汛与抗旱， 2015（13）： 16-19.

基金课题：湖南水利水电职业技术学院校级课题（编号KY1902）

作者简介：谭文波（1991—  ），男，湖南郴州人，硕士，湖南水利水电职业技术学院讲师，研究方向：水利工程专业教学与研究。