基于接近性關(guān)聯(lián)分析的達(dá)州八次洪災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)

□蔣紅梅

達(dá)州地處四川省東部，地處渠江水系上游，東鄰重慶、萬(wàn)縣、涪陵，南接廣安，西靠巴中、南充，北連安康，介于東經(jīng)106°40' ～108°32'、北緯30°20' ～32°20'之間，幅員面積16594．2Km2，境內(nèi)地形地貌復(fù)雜，地勢(shì)北高南低，以中低山地貌為主，大致有大巴山中山地貌、北部低山地貌、平行嶺谷地貌、方山丘陵地貌。達(dá)州市屬中亞熱帶濕潤(rùn)氣候，夏季最高溫度達(dá)39．5℃～42．3℃，炎熱異常，降雨主要集中在5 ～10月，屬地質(zhì)災(zāi)害多發(fā)易發(fā)地帶。僅2004 ～2112年，達(dá)州發(fā)生多次洪災(zāi)，給人們的生活和生產(chǎn)帶來(lái)了嚴(yán)重影響，也阻礙了達(dá)州經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展。目前，達(dá)州洪災(zāi)的研究主要是洪災(zāi)紀(jì)實(shí)和救災(zāi)舉措［1～2］等，還未對(duì)達(dá)州洪災(zāi)的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)作詳細(xì)研究。國(guó)內(nèi)針對(duì)洪災(zāi)的研究方法也很多，比如災(zāi)度判別法［3］、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法［4］、混沌文化粒子群算法［5］等。灰色系統(tǒng)理論［6］常用于評(píng)估災(zāi)害性天氣［7］、大風(fēng)災(zāi)害［8］、暴雨災(zāi)害［9］等。洪災(zāi)系統(tǒng)具有災(zāi)變數(shù)據(jù)的不完整、復(fù)雜性與未知性，為了詳細(xì)地了解達(dá)州洪災(zāi)的風(fēng)險(xiǎn)大小，本文采用接近性關(guān)聯(lián)度對(duì)達(dá)州市8 次洪災(zāi)進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)。

一、災(zāi)情數(shù)據(jù)

通過(guò)前期調(diào)研，從市救災(zāi)辦和四川新聞網(wǎng)收集了2004 ～2012年達(dá)州發(fā)生的8 次特大洪災(zāi)災(zāi)情數(shù)據(jù)，詳見(jiàn)表1。表1選擇直接經(jīng)濟(jì)損失、農(nóng)作物受災(zāi)情況、受災(zāi)人口、死亡人口、失蹤人口、房屋倒塌情況為評(píng)估指標(biāo)，并結(jié)合達(dá)州的經(jīng)濟(jì)及人口密度，將洪災(zāi)災(zāi)情風(fēng)險(xiǎn)分為5 個(gè)等級(jí)，即極重災(zāi)、重災(zāi)、中災(zāi)、小災(zāi)、微災(zāi)。

表1 達(dá)州8 次特大洪災(zāi)受損情況

二、接近性灰色關(guān)聯(lián)分析

(一)接近性灰色關(guān)聯(lián)度模型［10］。一是記參考數(shù)列為;二是無(wú)量綱化處理原始災(zāi)情數(shù)據(jù)得到比較數(shù)列;三是利用接近性關(guān)聯(lián)度理論判斷比較數(shù)列和參考數(shù)列之間的接近程度，如果兩個(gè)數(shù)據(jù)序列的變化趨勢(shì)越接近，則這兩個(gè)序列的關(guān)聯(lián)度較大，關(guān)聯(lián)度的數(shù)值越大，則說(shuō)明此次洪災(zāi)災(zāi)害越嚴(yán)重，其災(zāi)情風(fēng)險(xiǎn)越高。計(jì)算接近性關(guān)聯(lián)度的步驟為:

第一步，求［Uo(κ)-Ujκ］，(κ=1，2…);

第二步，計(jì)算接近性關(guān)聯(lián)度的公式:

根據(jù)關(guān)聯(lián)度值劃分達(dá)州洪災(zāi)災(zāi)情風(fēng)險(xiǎn)的評(píng)價(jià)等級(jí)，見(jiàn)表2。

表2 達(dá)州洪災(zāi)災(zāi)情等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)

(二)接近性灰色關(guān)聯(lián)分析模型的建立和評(píng)價(jià)。根據(jù)實(shí)際數(shù)據(jù)情況，利用文獻(xiàn)［11］的轉(zhuǎn)換函數(shù)無(wú)量綱化處理表1 的數(shù)據(jù)，得表3。設(shè)Uj=(Uj(1)，Uj(2)…Uj(6))為比較序列，當(dāng)各項(xiàng)指標(biāo)的數(shù)值均取1，即Uo=(1，1，1，1，1，1)，屬于標(biāo)準(zhǔn)的極重災(zāi)，將作為參考序列(其中j =1，2，…8)。由，計(jì)算接近性關(guān)聯(lián)度，見(jiàn)表4

表3 8 次洪災(zāi)的無(wú)量綱化數(shù)據(jù)

表4 達(dá)州洪災(zāi)災(zāi)情的關(guān)聯(lián)度和災(zāi)害等級(jí)

表5 州河達(dá)縣站實(shí)測(cè)洪災(zāi)最高水位值

三、結(jié)語(yǔ)

由表4 可知，在8 次洪災(zāi)中，除2006．7．6 和2009．7．11洪災(zāi)是小災(zāi)外，其他6 次洪災(zāi)均為中災(zāi)，而且2004年“9．3”洪災(zāi)災(zāi)情最為嚴(yán)重，2009年“7．11”洪災(zāi)災(zāi)情最輕，這與達(dá)州實(shí)際遭受洪災(zāi)情況基本一致。2004年該地區(qū)遭受百年不遇的“9．3”特大暴雨洪澇災(zāi)害，由于洪災(zāi)來(lái)勢(shì)兇猛，缺乏完善的抗洪經(jīng)驗(yàn)，致使洪災(zāi)損失嚴(yán)重。從州河達(dá)縣站監(jiān)測(cè)的每年最高水位這一方面可知，2004年達(dá)州最高水位288．34 米，其次是2005年和2010年最高水位約286 米。2005年“7．8”洪災(zāi)屬于峽谷型河道的山區(qū)洪水，此次的洪水不是“淹”，是“沖”，受災(zāi)最嚴(yán)重的是達(dá)州市宣漢縣。2011年達(dá)州市遭受了百年不遇的“9．18”特大暴雨洪災(zāi)襲擊，是汶川地震后四川省最大的非地震自然災(zāi)害，達(dá)縣水位站監(jiān)測(cè)的州河水位只有282．95米，只是說(shuō)明達(dá)州市州河上游的部分情況。事實(shí)上這次“9．18”洪災(zāi)中，地處下游的渠縣受災(zāi)更嚴(yán)重，“9．18”洪災(zāi)時(shí)渠縣的最高洪峰25．36 米，打破100年紀(jì)錄，促使達(dá)州市整體受災(zāi)嚴(yán)重。從整體看，2004年的災(zāi)情最重，其他年份的災(zāi)情稍輕，一方面與當(dāng)年的降水量有關(guān)，另一方面與政府的防洪部署和抗洪經(jīng)驗(yàn)有關(guān)。歷經(jīng)2004年“9．3”洪災(zāi)后，在特大暴雨來(lái)臨前，達(dá)州市氣象部門(mén)、水位站和抗洪指揮部加強(qiáng)信息互通，加強(qiáng)監(jiān)測(cè)地質(zhì)災(zāi)害點(diǎn)和防汛隱患點(diǎn)，提前采取防范措施和轉(zhuǎn)移財(cái)產(chǎn)和群眾。通過(guò)以上分析可知，接近性灰色關(guān)聯(lián)度是一種可行的洪災(zāi)災(zāi)害評(píng)估方法，在評(píng)價(jià)達(dá)州歷次洪災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)中，其評(píng)價(jià)結(jié)果與實(shí)際災(zāi)情基本一致。

通過(guò)洪災(zāi)災(zāi)情評(píng)價(jià)，我們不禁思考洪災(zāi)的形成原因。洪水水位的升高不僅與降雨量的大小有關(guān)，而且與達(dá)州市河道附近的環(huán)境相關(guān)，比如人工開(kāi)發(fā)改變的河道、水庫(kù)和水電站，還與達(dá)州市的地形也有關(guān)。擅自改河、蓋河使河道行洪斷面變窄，降低河道抗洪能力;達(dá)州屬于峽谷型山區(qū)，不適合修庫(kù)建壩，而在州河上就有8 座中小型水庫(kù)，堆積滑落的礫卵石易造成河床不斷抬高，在河道狹窄處形成水下堆石壩抬高水位，從而增加洪水危害。

［1］龐啟來(lái)．以人為本科學(xué)防災(zāi)——對(duì)達(dá)州市防汛杭旱工作的思考［J］．中國(guó)防汛抗旱，2007，4:34 ～37

［2］龐啟來(lái)，劉仕甸．四川達(dá)州市防洪現(xiàn)狀及工作建議［J］．中國(guó)防汛抗旱，2013，23(2):13 ～14

［3］于慶東．災(zāi)度等級(jí)判別方法的局限性及其改進(jìn)［J］．自然災(zāi)害學(xué)報(bào)，1974，23(9):881 ～890

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［11］蔣紅梅．基于灰色關(guān)聯(lián)分析的達(dá)州歷年洪災(zāi)等級(jí)評(píng)價(jià)研究［J］．科技和產(chǎn)業(yè)，2014，14(12):126 ～129