基于调查数据的山洪灾害风险评价技术分析

徐庆云

(金溪县水利局，江西 金溪 344800)

1 山洪灾害综述

山洪灾害属于山丘地域中出现的洪水灾害，是一种分布范围非常广泛的自然灾害，当山洪灾害爆发时，因为山丘地域的河道调蓄能力相对较弱，所以具有爆发时间短、涨幅大、冲击力强等特点，会对波及范围内的环境、基建、生物带来非常大的威胁。在我国，因为山丘区域相对较多且气候多变，所以在山丘区域居住的人们非常容易受到山洪灾害带来的影响。通常情况下，降雨是导致山洪灾害的主要因素，短时间的强降雨则是形成山洪的直接因素，所以在开展山洪灾害的风险评价时，需要将降雨数据作为核心，以此来分析山洪灾害的成因。

2 山洪灾害风险评价技术分析

2.1 数据采集

在对山洪灾害开展风险评价时，数据调查极为关键，通过对山洪灾害的数据调查，可以提取其中有用的数据与资料，从而完成针对山洪灾害的风险评价。数据调查主要包括评估对象调查、水文气象资料调查等内容，这部分基础数据将会对整个风险评价提供极为重要的帮助。

2.2 评价指标

在开展山洪灾害的风险评价时，需要通过针对该区域的历史暴雨、洪水灾害情况进行分析与判断，并以此为基础来划分不同区域的风险等级。结合前期调查中了解的地形起伏度、降雨情况等数据来完成初步判断，这些指标也可以当作山洪灾害风险评价中的危险性因子。这部分评价属于危险性评价，是针对致灾因子以及孕灾环境的自然属性评价。另外还需要专门开展易损性评价，此评价是针对承灾体的社会属性评价。在对各类数据进行采集时，需要在正式计算之前从所需数据中提取所需要素，然后通过处理来保证风险指标能够在风险评价中发挥应有的作用。在构建指标体系的过程中，需要结合当前已经获取到的各项评价指标来完成构建，并划分为目标层、准则层以及指标层三个不同的层次。在对指标权重进行计算的过程中，则可以利用层次分析的方法来进行，层次分析法在使用期间，无论是计算效率还是计算精确度，都能够得到保证[1]。

2.3 模型构建与结果分析

在开展山洪灾害的风险评价时，可以通过风险度R的函数来进行表示，如公式(1)所示：

R=f(H，V)=whH+wvV

(1)

式中：H为危险性；wh为危险性权重;V为易损性;wv为易损性权重。

因为山洪灾害本身具备的资料相对较少，在开展风险性分析时很难针对评价结果做出准确验证，因此在讨论最终结果时往往需要用定性的方式来进行评价。而以调查数据为基础的山洪灾害风险评价，能够采集到历史山洪信息，所以可以在评价过程中专门进行定量分析，通过对山丘地域进行风险等级划分，然后结合历史山洪灾害事件来完成数据方面的统计，统计不同等级地区出现山洪灾害的比例。

3 山洪灾害风险评价案例分析

3.1 区域概况

某县坐落于山洪灾害高发的山丘区域，受山洪灾害威胁的村落遍及乡镇13个,面积为1326.2 km2。近些年因为旅游行业长足进步，所以当地经济得到了高速发展，城镇化水平因此得到了优化。但是因为全球变暖以及工程建设等多方面因素，当地经常会受到山洪灾害问题的困扰，给当地的经济损失带来了非常大的影响。

3.2 风险评价指标分析

3.2.1 降雨

降雨作为导致山洪灾害爆发的直接因素，其指标数据非常关键，以该地区最大24 h点雨量为核心，能够有效反映当地在短时间内的强降雨指标，经过数据采集可以发现，研究区域的最大24 h降雨量会随着时间的推移呈现出自西南向东北逐渐降低的趋势，其中相临近的地域等雨量线相差约5 mm，根据降雨量的不同，研究区域可以分成5个不同区域。表1为该地区平均24 h降雨量分级以及面积统计。

表1 地区平均24 h降雨量分级以及面积统计

3.2.2 高程

通常情况下，高程以及坡度的大小将会有效反映出地区地貌的复杂情况，若地区地貌过于复杂，则代表当地的地质结构较为活跃，危险系数较高，此类地区更加容易导致山洪灾害的发生。高程作为体现区域地形的一项主要指标，可以体现出地形的高低起伏情况，因此能够在山洪灾害的风险评价中发挥出非常重要的作用。高程越低，则代表径流数量将会越多，山丘的高差会随之提高，此时在出现山洪灾害时，由势能转化出的动能将会提升，山洪灾害带来的影响也将会增加[2]。除此之外，若河岸高程过低，还会导致洪水带来的威胁。表2为地区高程分级以及面积统计。

表2 地区高程分级以及面积统计

3.2.3 坡度

在山洪灾害的风险评价中，坡度可以有效反映出地表的陡缓程度，所以属于极其重要的风险评价指标。在山洪灾害出现时，坡度更大的区域，其汇流时间将会缩短，并导致形成洪峰所需的时间减少，这会使山洪灾害所带来的威胁进一步提高。而且坡度较大的区域还存在地貌形态复杂、起伏过大的问题，所以地质构造更加活跃，当遭遇短时强降雨时，就会在短时间内造成滑坡、崩塌等问题。表3为地区坡度分级以及面积统计。

表3 地区坡度分级以及面积统计

3.2.4 土壤类型

土壤类型将会对土壤自身的渗透性能带来影响，当土壤渗透性能提升后，其泄洪能力也将变得更好。通常情况下，因为沙性土壤自身的颗粒情况相对较粗，所以土壤自身存在较大的孔隙，因此在面对山洪灾害时，不容易出现径流问题。而黏质土壤则因为颗粒较小，透水性能相对较差，因此更加容易出现径流。结合地区土壤成分的不同，可以完成土壤质地分析。表4为地区土壤类型以及面积统计。

表4 地区土壤类型以及面积统计

3.3 指标因子处理

该县出现的山洪灾害多数都是由短时间内的高强度暴雨所引发的灾害，因当地地形起伏情况相对较大且属于沟谷发育，所以更加容易受到山洪带来的影响。在山洪灾害出现时，地区内人口情况与经济发展的越好，则造成的损失将会越大。在风险评价期间，通过结合层次分析法对当地的山洪灾害风险影响指标进行计算后，可以得出准则层的危险性权重为0.75、易损性为0.25。其中指标权重中的降雨以及地形所占据的权重比值相对较高。

3.4 风险评价

在风险评价过程中，结合加权综合评价法将标准化因子与权重相乘，便可以得出风险度R=0.75H+0.25V。结合GIS 空间分析工具中的代数功能，计算出风险评价结果，然后通过叠加危险度栅格图层后，便可以将结果根据自然断点分级法做出重新分类，以不同的区域风险等级完成风险界限的划分。经过测算，该区域中的低风险区域占全市总面积的14.1%、次低风险区域占比为29.6%、中风险区域占比为28.8%、次高风险区域占比为20.2%、高风险区域占比为7.3%。在该城市中，次高风险以及高风险区域均处于河流流域的低洼地区，此类地区在以往发生的山洪灾害中，属于受到影响最大的区域，因地区的风险系数相对较大，所以不利于发展人口、耕种，为了保证当地经济得以长期持续地发展，应该尽量避免在风险等级较高的地区发展经济[3]。

3.5 评价验证

结合该市的历史资料，通过将历史山洪数据与风险评价结果进行叠加，能够有效统计出各级风险地区的历史山洪灾害的定量数据，从而保证山洪灾害风险评价的精确性。经过分析验证后可以发现，该地区的历史山洪事件中，一半以上来自于次高风险以及高风险地区，而低风险以及次低风险地区引发的山洪事件占比<5%。低风险与次低风险地区所受到的山洪灾害影响大多是由其他风险等级地区所引发的。除此之外，通过对山洪灾害的频数比进行分析还可以发现，风险等级相对较高的区域，发生山洪灾害的概率远远高于风险等级较低的区域。

在对山洪灾害进行风险评价时，对于不同阶段的山洪灾害，分析时的侧重点将会发生改变，例如在前期山洪灾害进行分析时，要重视对于点的分析，而在针对风险评价进行研究时，则要进行面的研究，在分析期间，无论是对于数据的数量还是质量，风险评价的要求都会变得更高。在分析过程中，通过针对调查得知的数据，能够完成风险模型的构建，从而完成针对引发山洪灾害的各项指标的数据提取，从而掌握山洪灾害的风险发生规律，协助完成山洪灾害的防治工作。

4 结 论

在国民经济不断发展的今天，良好的发展环境极为重要。因为不同地区的地理、气候条件各不相同，所以发生山洪灾害的概率也会有所不同。通过山洪灾害的风险评价，能够找出山洪影响较小的区域，从而促进当地的经济发展。随着更多人了解到山洪灾害风险评价的重要性，以数据调查为核心的风险评价体系将会更加完善。