欒川縣山洪災害調查工作分析

張琦建

（河南省水利信息中心，河南 鄭州 450003）

河南省山洪災害調查評價工作主要是在河南省79個縣、7.82萬km2的山洪災害防治區，按照10～50km2劃分小流域，以小流域為單元，開展山洪災害基本情況、小流域基本特征、水文、社會經濟等情況的調查，綜合分析沿河村落和城鎮的防洪現狀，以村為單元劃定危險區，科學確定預警指標和閾值，為及時準確預警和災害防御提供基礎支撐。主要工作內容包括山洪災害調查、重點防治區山洪災害詳查、山洪災害分析評價、山洪災害調查成果審核匯集、調查評價成果綜合集成使用等。本文結合欒川縣山洪災害調查工作實踐，對工作流程、技術路線設計、調查成果、經驗及建議等方面進行總結［1］。

1 欒川縣基本情況

河南省欒川縣境內河流分屬黃河、長江兩大流域，其中黃河流域2154km2，占全縣總面積的87%；長江流域323km2，占全縣總面積的13%。

流域面積在100km2以上的河流有6條，其中屬黃河流域的有：伊河，干流長113km，流域面積1274km2；小河，干流長44km，流域面積604km2；明白河，干流長44km，流域面積276km2；洪洛河，干流長25km，流域面積152km2；北溝河，干流長25.5km，流域面積152km2。屬長江流域的有：淯河，干流長55.6km，流域面積323km2。

欒川縣平均年降雨量784.7mm，最大年降雨量為1964年的1386mm，最小降雨量為1969年的598mm。降雨量年內分布不均，6-9月降雨量占全年降雨量的62.2%，暴雨常出現在7月下旬和8月上旬，暴雨造成的洪水陡漲陡落，歷時短、洪峰高、突發性強，不易防范，易發生災害。

2001年7月27日，全縣普降暴雨和特大暴雨，暴雨中心位于石廟鎮七姑溝，24小時降雨200mm，造成七姑溝暴發山洪，由于山洪攜帶石礫較大，加上一些樹木枝桿堵塞橋眼，瞬間形成較大庫容，橋垮后形成水頭10米的泥石流奔瀉而下，這次災害共造成9人死亡，沖垮大橋13座、小橋及涵洞6眼，倒塌房屋119間，淤埋耕地865畝，沖毀堰壩20km，水泥道路4km，鄉村主干道10km，電力、通訊線路15km，有線電視線路8.1km，自來水管道16km，直接經濟損失3 000萬元。

2010年7月24日，全縣普降暴雨，暴雨中心在石廟鎮和陶灣鎮，最大降雨量超過200mm，其中陶灣西溝3小時降雨量達133mm；伊河欒川縣水文站流量1280m3/s，潭頭水文站測算流量3150m3/s；全縣普遍受災，電力、通訊、交通一度中斷，河堤、道路、橋梁、農田以及居民房屋被毀嚴重，直接經濟損失19.8億元。

2 山洪災害調查實踐

根據山洪災害調查的總體目標要求，欒川縣山洪災害調查工作在省山洪災害防治項目建設辦公室統一組織下，積極開展部門之間的協作與交流，采取內業調查和外業調查、全面調查和重點調查相結合的調查方式，對山洪災害調查工作技術路線進行設計。如圖1所示。

2.1 準備工作

調查準備工作包括工作底圖制作、調查終端軟件開發、調查終端購置以及技術培訓等。

2.1.1 工作底圖準備。為保證山洪災害調查評價成果的質量，實現監測預警信息的共享，滿足山洪災害調查評價和監測預警信息系統的數據標準統一、全面一致性共享和數據涉密管理等要求，統一制作山洪災害工作底圖包括國家基礎地理信息數據和衛星遙感影像數據，包括：1：5萬DLG數據、分辨率2.5m的近期DOM影像數據，土地利用圖、土壤圖、河流、水利工程、水文監測站點等數據，小流域劃分及基礎信息提取數據。

2.1.2 調查工具軟件開發。山洪災害調查工具軟件基于WebGIS地理信息系統開發，包括調查評價數據上報、調查過程質量控制、調查進度控制、調查對象管理、調查圖表生成、調查員管理、數據文件管理、問題記錄與反饋、數據備份、系統管理等功能模塊。

圖1 山洪災害調查工作技術路線

2.1.2.1 調查數據上報。調查數據上報功能以調查成果庫、地理信息數據庫為支撐，以WebGIS及各種圖表為信息展示方式，以數據整合、數據展示、數據分析為主要內容，開發山洪災害調查評價數據上報功能模塊。主要功能包括：防治區基本情況調查成果上報；山洪災害防治監測預警設備信息上報；危險區，轉移路線和安置點信息上報；涉水工程（包括水庫、水閘、堤防、塘（堰）壩、路涵、橋梁）信息上報；需工程治理山洪溝及保護村落信息上報；沿河村落居民住房信息上報；重要城（集）鎮住房信息上報；照片、影片等多媒體資料數據上報；河道斷面測量成果數據上報等。

2.1.2.2 調查對象管理功能開發。調查對象管理功能實現調查對象編輯、調查對象查詢、數據分析等主要功能，提供直觀的信息查詢、圖形顯示、報表輸出及輔助分析服務。主要功能為：調查對象編輯功能。實現對調查對象屬性數據、空間數據的添加、修改和刪除等操作。調查對象的查詢功能。實現按照行政區劃、山洪災害防治區類型、所在小流域等條件，對調查對象的精確查詢和模糊查詢操作。調查對象分析功能。以GIS、專題圖和報表等形式，進行常用業務分析，分析內容包括防治區內人口分布情況、水文氣象情況、地形地貌情況、社會經濟情況、歷史山洪災害情況、涉水工程情況、山洪溝治理情況等。

2.1.2.3 調查圖表生成功能。調查圖表生成功能可根據所登陸調查員所屬的行政區劃及工作內容，生成標準的空白調查表和其所在行政區劃的工作底圖，用戶可根據需要進行調查表和工作底圖的打印操作。

2.1.2.4 數據備份恢復功能。數據備份恢復功能實現對全部調查數據的備份和恢復操作，數據備份時支持普通備份和計劃備份，數據恢復時支持全部恢復和選擇性恢復。實現對調查對象屬性數據、空間數據、多媒體資料、水文氣象報告、洪水調查報告、河道斷面測量結果、已生成的匯總表和成果圖等數據的備份操作。支持計劃備份功能，用戶可設定備份計劃，以每天、每周或每月為周期進行自動備份；實現根據已存在的備份數據進行恢復的操作，支持全部恢復和選擇性恢復。

2.2 外業調查

外業調查的內容主要包括：防治區基本情況調查、危險區調查（包括轉移路線和臨時安置點）、小流域基礎信息核查、需工程治理山洪溝基本情況調查、涉水工程調查、重點防治區現場詳查、沿河村落河道斷面測量及居民住房房基高程測量、歷史山洪災害調查。

2.2.1 在欒川縣域所有臨河村莊開展山洪災害防治區危險區調查。調查歷史最高洪水位、歷史洪痕，標繪危險區、安置點、轉移路線，填報調查表格，信息錄入現場采集終端。工作流程為詢問基本情況→調查歷史最高洪水位→調查歷史洪痕→勾畫危險區→標注轉移安置地點→勾畫轉移路線。

2.2.2 在重點防治區沿河村落開展沿河村落詳查。在危險區調查的基礎上，開展危險區內沿河居民戶詳查，填報調查表格，信息錄入現場采集終端。工作流程為詢問基本情況→調查歷史最高洪水位→調查歷史洪痕→勾畫危險區→標注轉移安置地點→勾畫轉移路線→沿河村落詳查→住戶調查填表→拍照。

2.2.3 在欒川縣域內開展山洪災害小流域信息核查。主要包括流域內影響防洪的涉水工程調查、下墊面情況調查及流域出口、節點調查等內容，填報調查表格，信息錄入現場采集終端。工作流程為影響防洪橋梁調查→塘堰壩調查→路涵調查→村莊全景拍照→河床地質拍照→河道斷面拍照→小流域信息核查→匯水節點核查→小流域命名。

2.2.4 對影響重要城（集）鎮、沿河村落安全的河道進行控制斷面測量和房基高程測量，以滿足小流域暴雨洪水分析計算，防洪現狀評價，危險區劃定和預警指標分析的要求。控制斷面測量成果要反映河道斷面形態和特征，標注歷史最高洪水位、成災水位等。工作流程為野外踏勘→控制測量→縱橫斷面測量→數據處理→成果質量檢查→生成成果表。

2.2.5 對具有區域代表性的典型場次洪水，按照歷史洪水調查相關要求進行現場調查，考證洪水痕跡，對洪痕所在河道斷面進行測量，并收集調查相應的降雨資料，估算洪峰流量和洪水重現期。流程為選定調查流域→確定調查斷面→查勘水文痕跡→開展斷面測量→收集降雨資料→估算洪峰流量。

3 結論

3.1 成果

欒川縣山洪災害調查完成15個鎮（鄉、管委會）、213個行政村、1 979個自然村的基本情況現場調查，其中沿河村落詳查700個，入戶詳查居民戶17 722戶，居民樓146座，歷史山洪災害205個，危險區277個，危險區內企事業單位75個，塘堰壩216座，橋梁1 103座，路涵394座。基本上摸清了欒川縣山洪災害歷史發生情況和現實風險。

3.2 經驗與建議

本次山洪災害調查時間緊、任務重，涉及省、市、縣、鄉、村五個層級，多個專業部門配合實施，工作環節多，且相互交叉。在審核過程中發現了很多問題，但經過多次反復核對和復查，最終調查結果通過了省、市、縣三級審核，調查結果基本可靠［2］。為高效組織開展調查工作，在實際情況中主要有以下經驗和建議。

①根據山洪災害調查工作任務，按照專業進行了任務分解，專業隊伍承擔了水文資料收集、測量等工作，并組建了省級調查評價技術服務平臺，大大減輕了縣里調查的工作壓力。

②內業調查采取“鄉鎮負責，村干部配合”的模式非常可行，基層干部熟悉基本情況，包括自然村的居民地范圍、歷史山洪災害、監測預警設備的安裝地點等都一清二楚，在標注過程中不容易出錯，但由于個別村干部看不懂地圖會出現居民地標錯現象。

③運用地理信息技術對暴雨圖集進行矢量化和二次開發，通過程序開發自動計算等值線之間地區的參數，將大大提高資料整理效率和準確性。

④在實測橫斷面時，首先要確保所選斷面方向的準確性和合理性。施測中應嚴格按照各項技術指標采集斷面特征點數據，盡量避免采集的數據含有飛點和尖點現象，以免給后續的數據處理帶來不必要的工作量。

［1］郭良，劉昌軍，丁留謙,等.開展全國山洪災害調查評價的工作設想［J］.中國水利，2012（23）：10-12.

［2］全國山洪災害調查評價項目組.山洪災害調查技術要求［R］.北京：2014.