当下洪涝灾害现象的分析与如何运用“3S”工具在防洪减灾中的探讨
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科技 鼍向导
２ ０ １ ３ 年２ ３ 期
当下洪涝灾害现象的分析 与如何运用“ ３ Ｓ ” 工具在防洪减灾中的探讨
秦琪 伟 （ 郑州大学水 利与环境学院 河南
郑州
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
４ ５ ０ ０ ０ １ ）
用更值得我们 去探讨。在第一部分 中对现阶段 的我 国洪水的趋势 以 我 国的洪 水成灾率逐 年上升 ． 面对如 此形势 ． 防洪 当今 ． 科学技术不 断迅猛发展 ． 人类 的科 学水平 已经到 了一个很 及特点 中认 识到 ． ３ ｓ ” 水利工作者 ． 相关 部 门可以全 高 的台阶 在水利 与水文领域 内相关技术及 解决现实水 文灾害 的理 和减灾显得 更加 十分重要 。通 过”
２ ． 下面主要谈谈我国洪涝灾害的主要的特征
２ ． １ 全 国大范围内的多发性
Ｇ Ｐ 卜 Ｒ Ｔ Ｋ实 时差分技 术具有精 度高 ． 定位 相对准 确 ． 成本 低 等现实优点。 同时可以全天候作业 ， 不受地形和通视条件 的限制 ． 能及
时快速 的提供水下 地貌 ． 在堤 防险工险段监测 ． 大垫圈监测 已得 到了 广泛的应用 自改革开放以来 ． 随着我国水 利水 文领域的迅猛发展 以及相关 信 ３ ． ３ Ｇ Ｉ Ｓ 在防洪减灾中的作用 息技术 （ Ｇ Ｉ Ｓ 、 Ｒ Ｓ 、 Ｇ Ｐ Ｓ） 的异军突起 ， 使得 区域性 的防洪抗灾能力显 著 Ｇ Ｉ Ｓ 是将 采集 到的数据进行 整理深 加工 （ 某一 地理对象 的属 性 提高。 但是 全国范围的洪水 灾害损 失持续 增长。 显 而易见 ． 尽 管水利科 ， 然后 通过数 学建模 ， 利用 自身强 大 的空间分 析功 能 。 以及 显 学技术上 去了水利工程 防洪措施也搞 上去 了 ． 事实上洪水灾害率一样 描述 ） 示功能 ． 可将采 集到的 Ｒ ｓ 图像 和 Ｇ Ｐ Ｓ数据综合利 用如缓 冲分析 ． 叠 甚 至更加严重 置分析 ． 地理 统计分 析 ． 加上 三维 分 析等 各 种 分析 ． 以 及地 图 处 理 功能将 遥感 影像 和对应 洪水 区域 的地 形 图配准 然后 江河 河道及 我 国降雨 降水年纪变化基本上趋 于稳定 ． 一 个地区的年降水量偏 流域 为主 体 ． 发生 洪水 段 为主要 研究 对 象进行 Ｇ Ｉ Ｓ 处 理 ． 生 成各种 离多年平均降雨量 比较稳定 。 即年降水量的标准差数值 比较小。 但年 专题 图层 ．如洪水 淹没 区专 题 图 （ 遥感 影像 与土地 利用 图 配准叠 内和 区域性分布不均特点相 当明显 ． 我 国大多数 地方 雨季集 中在夏秋 ２ ． ２ 我 国的洪水灾害存在 区域性特点 季， 和东南地 区易发生洪水灾害 。如 ９ ８ 特大洪水等 。 加） ， 受灾 人 口专题 图 （ 流域 人 口密度 图与成灾 图配准叠 加 ） ， 农作物 受 淹专题 图等等地 图为灾后救 援重建提供 科学 的 ． 宏 观的可 视化依 ２ ． ３存在差异性特点 影响洪水 损失的 因素 主要包括淹没 水深 、 淹 没历时 、 农作 物构成 据 。
到 的广泛 的发挥 ． 但 是改 革 开放 以来 ． 我 国洪水 灾害 面积 统计 的情 灾规划 。 ３ ． １ Ｒ Ｓ 在防洪减灾中的作用 况， 形式不 容乐观 。这样值 得我们 去反思 ： 科技水平 跟上 去 了． 为何 利用不 同遥感平 台的遥感探测 仪器 ． 在 空中对 不同阶段的洪水态 洪涝 灾害不减 倒增 ． 以及面 对这一 现象我们该 如何 运用新 的的方法 势观测 。 获取遥感影像。 在洪水发生前 。 主要表 现为 以 Ｎ Ｏ Ａ Ａ卫星为数 和 工 具 去 应 对
０ ． 背 景
论 和方法也 已达到 很高 的水 平 ，例 如世界上 规模 最大 的水利工 程 ： 方位 、 多视角 、 多层 次对洪 水发 生前 ， 洪水 发生 过程 中 ， 以及洪 水成 分 析处理 ， 结 果显示 。 防洪决 策 ． 和救 三峡 工程基 本建成 ． 各省市 地方相 应的水利设 施在 生产 生活 中也得 灾后进行 全天候 的实 时监测 ，
及防洪安全建设 、 预报和预警水平等等 。 在不 同淹没区 ． 或 同一淹没 区 的不同时间 ． 不同受灾对象 、 其损失程度和大小是有差别的 。
４ ． 结 论
自 然灾害依然对人类生产活动造成严重 的损 害 ． 相关问题亟待解 如前 面所 提到的为什 么水 利科学发展 到了一定 的高度 ． 江河洪涝 以上关于洪水灾 害的三个特 征是科学研究 工作者 以及 水利水 电 决 ． 灾害不减倒增？ 作为学 习水利 的， 或者水利工作者应该深刻思考 。 “ ３ ｓ ” 工程规 划设计 。 施工 ， 管理所要 考虑 的主要 防灾因素 之一 。 也是 防洪
据来源 的水 文预报 ． 通过对气 象云图 的分析 ． 估计可能要发 生大暴雨 １ ． 洪涝灾 害现 象的分析 再利用资 源卫 星如 Ｔ Ｍ影像来提取可 能要发 生大暴雨区域江 首先 ． 提及洪涝灾害 。 什么是洪涝灾害？ 水灾分为 “ 洪” 和“ 涝” 两种 的区域 ． 在发生暴雨中 ． 江河水位急剧上涨的过程 中。 可以 “ 洪” ， 指大雨 、 暴 雨引起水道 急流 、 山洪暴发 、 河水泛 滥、 淹没农 田、 毁 河 的本地水体数据。 及 时将 监测 坏环境 与各 种设施等 。 “ 涝” ， 指水过 多或过于集 中或返浆 水过 多造 用航天飞机和合成孔径雷达实时动态监测计算洪峰洪量 ． 进 行灾 中观测 ． 为后 期救援抗灾 提供 成的积水成灾 。 同时也有相应 的洪涝 灾害预防和预警机制 ， 其 中包 信息发送到各级 防灾指挥 中心 ． 括根据 防汛 特征水位 ， 对应划分预警 级别（ 通常 由重 到轻分 为一 、 二、 前期支持。 ３ ． ２ Ｇ Ｐ Ｓ 在防洪减 灾中的作用 三、 四共 ４ 个 等级 。 分别 用红 、 橙、 黄、 蓝 色表示。 目前洪涝灾 害是我 国 乃至世 界上影响人类生产生活最严重的 自然灾害之一
科技 鼍向导
２ ０ １ ３ 年２ ３ 期
当下洪涝灾害现象的分析 与如何运用“ ３ Ｓ ” 工具在防洪减灾中的探讨
秦琪 伟 （ 郑州大学水 利与环境学院 河南
郑州
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
４ ５ ０ ０ ０ １ ）
用更值得我们 去探讨。在第一部分 中对现阶段 的我 国洪水的趋势 以 我 国的洪 水成灾率逐 年上升 ． 面对如 此形势 ． 防洪 当今 ． 科学技术不 断迅猛发展 ． 人类 的科 学水平 已经到 了一个很 及特点 中认 识到 ． ３ ｓ ” 水利工作者 ． 相关 部 门可以全 高 的台阶 在水利 与水文领域 内相关技术及 解决现实水 文灾害 的理 和减灾显得 更加 十分重要 。通 过”
２ ． 下面主要谈谈我国洪涝灾害的主要的特征
２ ． １ 全 国大范围内的多发性
Ｇ Ｐ 卜 Ｒ Ｔ Ｋ实 时差分技 术具有精 度高 ． 定位 相对准 确 ． 成本 低 等现实优点。 同时可以全天候作业 ， 不受地形和通视条件 的限制 ． 能及
时快速 的提供水下 地貌 ． 在堤 防险工险段监测 ． 大垫圈监测 已得 到了 广泛的应用 自改革开放以来 ． 随着我国水 利水 文领域的迅猛发展 以及相关 信 ３ ． ３ Ｇ Ｉ Ｓ 在防洪减灾中的作用 息技术 （ Ｇ Ｉ Ｓ 、 Ｒ Ｓ 、 Ｇ Ｐ Ｓ） 的异军突起 ， 使得 区域性 的防洪抗灾能力显 著 Ｇ Ｉ Ｓ 是将 采集 到的数据进行 整理深 加工 （ 某一 地理对象 的属 性 提高。 但是 全国范围的洪水 灾害损 失持续 增长。 显 而易见 ． 尽 管水利科 ， 然后 通过数 学建模 ， 利用 自身强 大 的空间分 析功 能 。 以及 显 学技术上 去了水利工程 防洪措施也搞 上去 了 ． 事实上洪水灾害率一样 描述 ） 示功能 ． 可将采 集到的 Ｒ ｓ 图像 和 Ｇ Ｐ Ｓ数据综合利 用如缓 冲分析 ． 叠 甚 至更加严重 置分析 ． 地理 统计分 析 ． 加上 三维 分 析等 各 种 分析 ． 以 及地 图 处 理 功能将 遥感 影像 和对应 洪水 区域 的地 形 图配准 然后 江河 河道及 我 国降雨 降水年纪变化基本上趋 于稳定 ． 一 个地区的年降水量偏 流域 为主 体 ． 发生 洪水 段 为主要 研究 对 象进行 Ｇ Ｉ Ｓ 处 理 ． 生 成各种 离多年平均降雨量 比较稳定 。 即年降水量的标准差数值 比较小。 但年 专题 图层 ．如洪水 淹没 区专 题 图 （ 遥感 影像 与土地 利用 图 配准叠 内和 区域性分布不均特点相 当明显 ． 我 国大多数 地方 雨季集 中在夏秋 ２ ． ２ 我 国的洪水灾害存在 区域性特点 季， 和东南地 区易发生洪水灾害 。如 ９ ８ 特大洪水等 。 加） ， 受灾 人 口专题 图 （ 流域 人 口密度 图与成灾 图配准叠 加 ） ， 农作物 受 淹专题 图等等地 图为灾后救 援重建提供 科学 的 ． 宏 观的可 视化依 ２ ． ３存在差异性特点 影响洪水 损失的 因素 主要包括淹没 水深 、 淹 没历时 、 农作 物构成 据 。
到 的广泛 的发挥 ． 但 是改 革 开放 以来 ． 我 国洪水 灾害 面积 统计 的情 灾规划 。 ３ ． １ Ｒ Ｓ 在防洪减灾中的作用 况， 形式不 容乐观 。这样值 得我们 去反思 ： 科技水平 跟上 去 了． 为何 利用不 同遥感平 台的遥感探测 仪器 ． 在 空中对 不同阶段的洪水态 洪涝 灾害不减 倒增 ． 以及面 对这一 现象我们该 如何 运用新 的的方法 势观测 。 获取遥感影像。 在洪水发生前 。 主要表 现为 以 Ｎ Ｏ Ａ Ａ卫星为数 和 工 具 去 应 对
０ ． 背 景
论 和方法也 已达到 很高 的水 平 ，例 如世界上 规模 最大 的水利工 程 ： 方位 、 多视角 、 多层 次对洪 水发 生前 ， 洪水 发生 过程 中 ， 以及洪 水成 分 析处理 ， 结 果显示 。 防洪决 策 ． 和救 三峡 工程基 本建成 ． 各省市 地方相 应的水利设 施在 生产 生活 中也得 灾后进行 全天候 的实 时监测 ，
及防洪安全建设 、 预报和预警水平等等 。 在不 同淹没区 ． 或 同一淹没 区 的不同时间 ． 不同受灾对象 、 其损失程度和大小是有差别的 。
４ ． 结 论
自 然灾害依然对人类生产活动造成严重 的损 害 ． 相关问题亟待解 如前 面所 提到的为什 么水 利科学发展 到了一定 的高度 ． 江河洪涝 以上关于洪水灾 害的三个特 征是科学研究 工作者 以及 水利水 电 决 ． 灾害不减倒增？ 作为学 习水利 的， 或者水利工作者应该深刻思考 。 “ ３ ｓ ” 工程规 划设计 。 施工 ， 管理所要 考虑 的主要 防灾因素 之一 。 也是 防洪
据来源 的水 文预报 ． 通过对气 象云图 的分析 ． 估计可能要发 生大暴雨 １ ． 洪涝灾 害现 象的分析 再利用资 源卫 星如 Ｔ Ｍ影像来提取可 能要发 生大暴雨区域江 首先 ． 提及洪涝灾害 。 什么是洪涝灾害？ 水灾分为 “ 洪” 和“ 涝” 两种 的区域 ． 在发生暴雨中 ． 江河水位急剧上涨的过程 中。 可以 “ 洪” ， 指大雨 、 暴 雨引起水道 急流 、 山洪暴发 、 河水泛 滥、 淹没农 田、 毁 河 的本地水体数据。 及 时将 监测 坏环境 与各 种设施等 。 “ 涝” ， 指水过 多或过于集 中或返浆 水过 多造 用航天飞机和合成孔径雷达实时动态监测计算洪峰洪量 ． 进 行灾 中观测 ． 为后 期救援抗灾 提供 成的积水成灾 。 同时也有相应 的洪涝 灾害预防和预警机制 ， 其 中包 信息发送到各级 防灾指挥 中心 ． 括根据 防汛 特征水位 ， 对应划分预警 级别（ 通常 由重 到轻分 为一 、 二、 前期支持。 ３ ． ２ Ｇ Ｐ Ｓ 在防洪减 灾中的作用 三、 四共 ４ 个 等级 。 分别 用红 、 橙、 黄、 蓝 色表示。 目前洪涝灾 害是我 国 乃至世 界上影响人类生产生活最严重的 自然灾害之一