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我国旅游经济之所以能够得到快速发展,其最重要的原因便是在进行可持续发展的道路中引入了相关理论基础,这些理论基础包括:资源与环境学理论以及景观科学理论。资源与环境学理论的基本条件是建立在自然资源以及环境处于无上限的情况下,将其从经济管理分析的范畴里抛除。通过对环境资源的合理调配来实现旅游经济的快速发展。景观科学理论是将土壤作为基本的研究对象,将人以及动植物有机地结合在一起,来达到经济最大化的目的。景观科学理论注重的是环境的整体,通过其与外在事物的交换,维持环境与经济的必要联系。
2我国旅游经济宏观管理的重要措施
2.1把握机遇,提高旅游经济的发展速度首先需要做到根据实际情况,统一旅游经济的发展理念。旅游行业对我国人民经济发展起到了重要作用,虽然也存在少数群众对我国旅游经济产生过质疑的情况,但是这二十多年取得的进展,足以证明统一旅游经济思想,是可以促进旅游行业的快速发展。其次,提高旅游经济的前瞻性,我国是全世界自然资源最为丰富的国家之一,多变的气候以及多样的环境已经组建成具有中国特色的旅游资源,所以在对其进行管理时一定要把握机遇,提高自身的前瞻性,从而为我国旅游行业发展奠定夯实的基础。
2.2提高中国旅游经济的创新性对我国旅游经济进行宏观管理需要不断创新,因为旅游理念是随着时代在进行不断改变的,旅游行业不仅仅是一项对文化欣赏之后的消费活动,更多的是一种经济活动,为了使旅游经济效力达到最大化,就务必时刻保证旅游的相关理念是处于该时代最前沿的。从目前宏观管理的情况来看,旅游行业已经成为发展潜力最大、经济效益最好的产业之一,只有不断更新观念,才可以优化旅游经济所处的体系。
2.3加快我国旅游经济转变的方式加快我国旅游经济转变的方式主要体现在以下两个方面:第一,探索出具有我国特色主义的旅游经济发展策略,并且合理处理旅游经济与政府管理的关系,坚持多方位发展旅游经济,通过相应政府对其产业链的重视与扶持,来挖掘我国旅游经济更大的潜能。第二,加快我国旅游经济增长方式的改变,提升优化旅游经济管理模式,不要只注重旅游景点门片的收入,将注意力更多的放在开发旅游产品、发挥自身独特优势以及提高旅游资源的管理意识等等。并不断增加旅游经济中的科技含量,优化管理配置,降低不必要的损失。
3目前我国旅游经济宏观管理存在的问题及原因分析
我国旅游经济宏观管理存在最主要的问题是旅游行业的生产效率低下、管理水平不高,主要体现在对旅游资源成本的管控、质量的检测以及人员的调配方面,而且大多数旅游行业的管理人员自身素质还要不断加强,由于管理经验不丰富,对旅游经济认识也存在较多不足。旅游资源没有得到有效使用也是频繁出现的问题,由于管理人员工作存在疏忽以及旅游乘客对环境的不重视,便加深了该现象的负面影响力度。出现这些问题的原因如下:政府机构的管理措施不具有针对性,目前旅游行业已经涉及到新城村的建设和农业产业链的改变等内容,相关政府机关没有及时协调好各个部门,未达到统一管理的效果。旅游经济管理者盲目加大成本,优化硬件设备,却忽略了对旅游景点管理模式的改善。
4结论
(一)国民经济核算的经济形势分析价值
国民经济核算的指标分为直接指标以及间接指标,如产业结构、国民收入(NI)、国民生产总值(GNP)等,如表1所示。国民经济核算信息对国民消费支出的贡献作用。反映国民消费支出的指标有很多,如居民最终消费占GDP中的比重、劳务支出指标等。这些指标数据可以有效的作为国民消费支出核算的原始数据,有很强的参考价值,能够很好的反映我国居民的消费水平。另外,消费核算信息可以很好的反映居民消费中的构成比例,如食品以及通信类的支出份额。有了这种信息,就可以更好的倡导居民进行适当的消费支出,从而扩大内需,促进经济稳步增长。国民经济核算信息的详实科学,能够促进我国的税务改革,了解当下消费热点,树立居民理性科学的消费观。核算信息对宏观经济管理中居民的储蓄与投资有很大的贡献作用。在国民经济中,投资储蓄率、固定资本形成总额、库存增加等指标,可以很好的分析当前的各种货币供给与需求状况,了解我国的居民储蓄在国内储蓄中的地位,以及储蓄对投资的贡献率。在这种情况下,就可以很直观的了解政府投资与居民投资的比例关系,更科学的实施货币政策与财政政策。实际上,储蓄、投资、税收是联系很密切的三个环节,对储蓄与投资信息的严格审读,有助于税务部门采取相应的应对措施,制定合理的税收政策。除此之外,储蓄的变化状况还可以反映我国公有制经济的发展状况以及相关的住房制度和医疗制度的改革成果。比如,在1991-1999年短短的9年间,我国城乡居民的储蓄倾向增长超过40%、农村居民的储蓄倾向增长超过120%。预期心理对消费需求的制约作用是显而易见,分析其深层次原因:工人就业状况糟糕、医疗制度以及住房制度不够完善导致居民对未来隐忧加剧而让银行储蓄增加。对此,相关的部门对我国的各个体制进行了适度的改革,让居民放心消费。虽然,我国的社保制度不够完善,这种局面在短时间内不可能得到很大的改善。但是,毕竟居民的消费心理需求有了适当的提高。国民经济的核算,可以让统计部门与政府部门有很好的参考依据,各个职能部门也据此制定出更加科学合理的政策,从而促进我国居民储蓄与投资的良性发展。国民经济核算信息可以让收入分配更加的科学合理。国民经济的循环是一个系统而长期的过程,生产只是一个阶段,对于最终成果的消费才是目的。不过,成果的消费并不是生产者一个人“享有”,而是要经过“分配与交换”的多个环节,才到达消费者手中。而国民经济的核算就是要对消费品在“分配与交换”的各个环节进行统计与核算,这其中也包括对最终产品的使用情况。国民经济的核算可以让收入的分配更加的高效与科学,提升人们生产的积极性,促进社会公平与正义,让全体人民共享改革开放的经济成果。收入分配与国民经济核算的框架要清晰合理,收入的分配要分层展开,有次序的进行。为了让收入的分配更加的科学合理,核算的信息应该包含更多的机构部门,应用SNA在核算整个收入分配时,就应该按照“初次分配”与“再次分配”两个阶段进行。在收入分配增长动态分析的基础上,可以让宏观收入分配的结构更好的得到调整,初次分配可以让收入结构得到很好的转移,调整个人可支配收入的结构状况。国民经济核算一定程度上影响了我国对外与对内经济政策的制定。国民经济核算一定程度上影响到了我国在世界上享有的经济待遇与政治待遇,也就间接的影响到了我国对内对外经济政策的制定。例如,联合国根据连续六年的国民生产总值和人均国民生产总值来决定一个国家的会费;世界银行业根据相应的人均国民生产总值来决定一个国家能否享受到相应的优惠待遇。所以,国民经济核算还深层次的影响到了我国的国际影响力,也间接影响到了我国与外国的经济往来。
(二)国民经济核算的投入产出分析价值
国民经济核算对投入产出分析的贡献很大。也有相应的投入产出方法,用于国民经济的核算。投入产出方法又称为投入产出分析,以一定的国民经济产业分类为基础,结合比例系数与结构分析,从数量上研究经济系统内部各个部门之间的关系。最后利用相关的经济模型来分析国民经济结构以及原因和影响。投入产出的方法在国民经济的核算中有一个漫长的历史。1950年,投入产出分析第一次被建议纳入到国民经济核算体系中。1968年,SNA就吸纳了投入产出分析法。1993年,SNA就把投入产出纳入到了整个核算体系。实际上,我国的投入产出分析研究有五十余年的历史了。1974年,我国就编制出了第一张实物性的投入产出表,涵盖了61种产品。20世纪80年代末,我国更是编制出了大型的“1987年投入产出表”。2004年,“2002年投入产出表的编制”更是让投入产出的核算方法上了一个崭新的台阶。投入产出表考虑了两个很重要的因素,就是“投入来源”与“使用去向”,是一种棋盘式的平衡表。它可以很好的反映国民经济各个部门的“投入”与“产出”,同时能够很准确的表明“投入的来源”与“产出的去向”。另外,对于各个部门之间很复杂的技术经济关系,投入产出表也能够很好的把握。投入产出表的样式多样,分类齐全,结构清晰明了。如“实物性”与“价值型”投入产出表,就充分考虑了计量单位的特点,便于审核统计工作。另外,也有根据地域划分的投入产出表,如“全国投入产出表”与“地方投入产出表”。“投入产出数据结构表”(见表2),可以直观地反应国民经济各个部门之间的关系,广泛应用于经济分析中。“对称性投入产出表”用于预测和制定计划。因此,被广泛应用于各个领域。
(三)国民经济核算对宏观经济效益分析的贡献价值
宏观经济效益能够很好的反映各个产业的投入与产出之间的关系,受到行业的高度关注。在当今的经济发展状况下,很多人片面的追求经济的增长,一味追求GDP的量与速度,却忽视了对环境的保护。因为,在宏观经济的背景下,国内生产总值GDP可以很好的衡量社会总产出。一定的情况下,GDP的数字越大,就代表这个国家的产品以及服务的增加值就越大。目前,在国民经济的核算中,很多的人意识到了不能一味的以财富数字的增长来衡量GDP。如果牺牲了环境与浪费掉了大量的资源,虽然换取了经济财富的增长,GDP指数的上升。但是,GDP并不体现资源的掠夺以及对环境的破坏。实际上,这种GDP的数字是一个虚假的数字,过度的夸大了“财富”,却忽视了对成本的折算。鉴于此,一味的追求财富GDP的增长不是一个很明智的办法,要考虑环境与资源的因素,减去相应的成本。很多年前,就有学者提出了绿色GDP这样一个概念,随着人们环保意识的提高,绿色国民经济核算也是受到了人们的高度重视。这一个“绿色GDP”概念的产生,是人们思想观念转变的结果,也是人们在权衡了环保与经济发展两者关系以及利弊后的一个结果。
二、国民经济核算是宏观经济分析及宏观经济模型建立的基础
在宏观的经济管理中,涉及到很多的统计数据以及模型,而国民经济核算就可以为这种数理统计以及模型的搭建提供范本和奠定基础。作为基本框架,国民经济核算确定了很多宏观经济统计的基本概念、指标设置以及基本分类。这样的功能让经济统计成为一个有机的整体,大大的提高了宏观经济分析的效率,增强了其应用功能。
三、国民经济核算是一种科学的制定与检验国民经济的方法
国民经济计划涉及到很多的宏观经济指标,这些经济指标所反映的现象,不是一个个孤立的个体,而是相互之间有着千丝万缕的内在经济联系。为了更好的遵循经济发展的客观规律,计划与规划的指标数量也必须满足这种经济联系。国民经济核算的手段非常科学,也正反应了这种内在的经济关系。因而,国民经济核算是一种科学的制定与检验国民经济的方法。
四、目前我国国民经济核算存在的问题及改善方法
【关键词】收听率;指数;指标;评估;广播;频率
从上个世纪30年代尼尔森公司成立和BBC对听众进行每日调查开始,关于广播传播效果的分析与描述就越来越被“数字”所替代。按麦克卢汉的洞见,“统计学”一开始就是“作为一种说服手段”①而兴起的。“用数字说话”几乎成为每个广播人不得不面对的选择。
但是,“如何用数字说话”或“用数字说什么话”却是业界倍感困惑的一大难题。刘燕南博士所指的“缺乏对收视率数据进行再分析的能力,也就是说不善于‘剖析’数据,只能被动地、表面化地接受调查机构给予他们的原始数据或简单结论。有的在尝试数据的深度分析时,还出现一些错误”②,可谓抓住了症结。实际状况的确是:“两头有待加强,中间尤其欠缺”。“两头”指委托专业公司定期地开展收听率调查(前端)和实际应用于各种广播业务(后端),“中间”指在对原始数据进行深入研究和分析的基础上,建立科学完整的、为大多数从业者所接受的、有显见意义的、有本土特色的广播评估体系(前后端的链接)。这种链接是对资料的整理,“是感性认识到理性认识过程中的悟性阶段”。③2001年4月在厦门召开的有8家单位参加的首次全国性“广播节目评估研讨会”,④应该算作该领域学术攻坚的发轫。但“路漫漫其修远兮”,这决不是一两次会议能够解决的问题。
目前,收听率(基本上是“原始形态”)已经成为广播对内对外、对人对节目经营管理的基本“坐标”,显现出越来越多的“货币”的味道。主要被用于这么几个方面:
1.广播节目的评估标准,也就是质量好坏的认知,据此编排节目。
2.编播人员的考核依据,也就是报酬多少的区别,据此奖“优”惩“劣”。
3.引进节目的评价尺度,也就是标价高低的定夺,据此购销“精品”。
4.听众构成的分析数据,也就是市场定位的研判,据此寻找“目标群”。
5.时段等级的划分界限,也就是广告贵贱的确定,据此“招商引资”。
6.频率实力的综合比较,也就是整体竞争的砝码,据此统领上述节目、市场、广告等诸方面的综合“战役”。
由此看来,频率整体的收听率状况的研究似乎是基础和出发点,也是归宿。尽管“既具备媒体知识背景又熟悉收听率分析策划的专业人士”⑤不愿看到这样的情景,但它还是在实际运作中屡见不鲜:不同的频率几乎在同时不同的收听率报告,都公然称自己是“第一”,且相互讥嘲对方“信口开河”(频率成为管理者偏颇的战利品);商家在广告投资前进行的调查往往问出的第一句话是“哪个电台(指的是频率)收听率高”或“你们听得最多的是哪家电台”(频率成为商家无知的牺牲品)……与其让瞎子摸象,不如直接说出“象”是什么。古代有一句话叫“大象无形”,是说至高至大的意象是难以描述的。频率整体的收听率状况恐怕不在此列,应该是可以描述和必须描述的。迅速建立一套具备“4A”原则(准确性、可接受性、可信性、可操作性)的频率综合评估体系,是实际的需要,也是整个广播节目评估体系中不可或缺的基础部分。曾有研究者提出“综合考评一个台”,⑥但没有把收听率的数据作为考评的依托,而局限于模糊的“意见”。上海电视台建立的所谓“电视综合评估指数(包括频道指数、电视台指数和节目评估指数”),⑦应该算是传媒在此方面的先行实践者,尽管它还有若干可商榷之处。
本文试图构建的“广播频率综合评估指数和指标”,是衡量广播频率整体收听走势、收听规模及专业属性的综合数群体系,它包括“频率指数、人气指标和专业指标”等三个相对独立又相互联系的部分。所谓“指标”是综合反映收听率情况的绝对数、相对数或平均数。“指数”是反映收听率“变动”的指标。这一数群体系的确立,有助于对一套频率的发展前景、成长性及波动轨迹、市场定位及份额等,在宏观层面上予以把握,使决策者、商家和从业人员在应用收听率时有相对准确的坐标轴。
一、当期指数
当期指数,是反映同一频率不同时期收听率变动的相对指标。把当期单位时间收听率的平均数,与基期单位时间收听率的平均数作比较,并将两者的比值乘以基期的指数值,即为该频率的当期指数。当期,指本次报告期;基期,指过去某次报告期;单位时间,一般为15分钟;单位时间收听率的平均数,也就是把频率开机状态所涵盖的所有单位时间的收听率相加,再除以单位时间的个数。
公式为:
当期指数=当期单位时间收听率的平均数÷基期单位时间收听率的平均数×100
当期单位时间收听率的平均数=(D1+D2+D3+…Dn)÷n
基期单位时间收听率的平均数=(J1+J2+J3+…Jn)÷n
例如:把南京人民广播电台音乐频率(以下简称“FM105.8”)2001年7月调查的每15分钟收听率相加,再除以96个单位时间(音乐台开机时长是24小时,也就是96个15分钟),得出单位时间(每15分钟)收听率的平均数为1.20。同理,可算出1998年10月的单位时间(每15分钟)收听率的平均数为1.1。如果我们把1998年10月的报告期作为基期,把2001年7月的报告期作为当期,那么2001年7月的当期指数则是:1.20÷1.1×100≈109.09。
要注意的是:
1.基期一旦确定是不应轻易改变的。如被西方新闻媒介引用最多的股票指数——道琼斯股票,以1928年10月1日为基期,未闻有改。而当期通常指的是最近(新)的一次,也可特指某一次(但必须加时间为定语)。
2.当期指数可反映该频率不同时期总的收听状况,可作纵向的历史比较;但不能把不同频率的当期指数横向地来比,因为不同的频率有各自不同的基期,即便报告期相同比较起来也是毫无意义的。
3.指数可作为单个节目的参照,但不是每个节目都与指数呈同向、同比率波动。“一个市场指数,要它符合所有商品,是不可能的。”⑧
4.公式中的N为什么是全部开机时间所涵盖的单位时间(一刻钟)的个数,而不是一部分?因为只有这样,当期指数才具有普遍操作的一致性。上海电视台选取40个节目,对它自己是可运作的,但对其他电视频道就不一定可行,有的电视频道恐怕还没有40个节目。广播更是如此。股票中的指标股不是个数的问题,而是“盘子”的大小问题。⑨
图1是FM105.8以1998年10月作为基期而统计出的1999年3月、1999年7月、1999年12月、2000年4月、2000年7月、2000的10月、2001年1月、2001年4月、2001年7月共9次当期指数的比较曲线图。图2是南京人民广播电台娱乐频率(以下简称“FM104.3”)以2000年4月作为基期而统计出的2000年7月、2000年10月、2001年1月、2001年4月、2001年7月共5次当期指数的比较曲线图。
根据两套频率不同的历史当期指数比较曲线图,进一步甚至可画出各自不同的均线或回归线或上升/下降通道等。单就图1和图2,我们对两套频率的波动幅度和运行轨迹已经一目了然了。
二、人气指标
传播学界在解释“黄金时段”的概念时,一直默认了所谓的“方便是金”的观点,即“这一时段对于绝大多数观众的方便性”。⑩笔者认为,事实上一套频率的高收听点总是分布在该频率的黄金时段或次黄金时段;反过来说,只有高收听点的时段才称得上是黄金时段。不同的频率具有各自不同的黄金时段,因而也就具有不同的开发内容和打造策略。从历次调查的结果来看,FM105.8的首选黄金时段是中午,而FM104.3的首选黄金时段是早间。一套频率的“口碑”来自于占据着该频率黄金时段的品牌节目和新开发的高收听点的节目。描述这些时段和节目,也就是在描述一套频率的基本面和主导面。有了这些基本面和主导面,频率之间的进一步比较就大体可以进行了。
人气指标,是描述同一时期不同频率主导收听率或称黄金收听率差异的绝对累计数。把当期或某报告期位居前列的48个单位时间的收听率累加,得出这48个时段的总收听率,也就是所谓的毛评点(GRP),即为该频率的人气指标。
公式为:人气指标=P1+P2+P3+…P48
例如:FM1058在2001年4月的报告期中,位于前48位的单位时间收听率分别是12:00-12:17(7.01)、12:15-12:30(6.78)、12:30-12:45(6.07)、12:45-13:00(5.09)、07:00-07:15(4.94)、06:45-07:00(4.00)……累加后的值为11856,该报告期的人气指标即为11856。同理可算出FM1043同期的人气指数是108.43。而FM105.8在2001年7月的报告期中人气指数是99.57;FM1043同期的人气指数是111.07。据此,便有了一个较客观的比较图形(图3):
要注意的是:
1.单位时间的个数(样本数)至少是48,因为它正好占一个24小时播音的频率的50%开机时间,也就是单位时间总个数96的一半。香港股票市场最具权威性和代表性的股票价格指数——香港恒生指数,选取33种股票价格,是因为它们的总值占全部在港上市股票总值的65%以上。样本数太少,不具备普遍的代表性,甚至有鼓励只注重个别“人气节目”而忽略频率整体水准之嫌;样本数太多,则无法准确地反映名牌节目对一套频率的人气带动的实际状况。所以,“一半”似乎是一个合适的数字。
2.人气指标既然主要用来比较不同频率的收听状况,那么参与比较的频率除了必须选取完全相同的单位时间个数作为被除数以外,还特别要注意必须处于相同或大致相同的报告期。拿FM1058今年某期的人气指标与FM104.3去年某期的人气指标作比较,是没有意义的。
3.为什么不简单地用开机时间的平均收听率来作为“横向类比标准”,是因为各频率开机时间长度有异。即便开机时长相同,开发的时段也不同。况且广播频率的收听率在2:00-5:00基本可忽略不计,机械地计算开机的单位时间个数是不对的。
4.当然,人气指标也可辅地用于一套频率自身来比较历史的、纵向的收听状况,但这不是设计者的初衷,因为当期指数用于此类比较更全面。
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三、专业指标
专业指标,是检测频率专业属性强弱、好坏及偏差度的相对差数。把体现被测频率专业属性且收听率居前的若干个节目的一刻钟平均收听率相加,除以样本节目的个数,再减去整个频率一刻钟收听率的平均数,即为该频率的专业指标。“若干个节目”,相对于不同的频率数目可能不一样,但必须至少涵盖48个一刻钟。
公式为:
专业指标=(Y1+Y2+Y3+…+Yn)÷n-D
例如:FM104.3和FM105.8在2001年7月的报告期中,最能体现娱乐频率和音乐频率的专业属性,且收听率居前的若干个节目的一刻钟收听率均值如下表:FM104.3取了12个节目,FM105.8取了14个节目,但所取的样本节目所涵盖的一刻钟的个数是相同的,都是48个。把上表左栏FM104.3的12个节目的一刻钟均值相加后除以12,得出0.27,用0.27再减去当期整个频率的一刻钟平均收听率1.35,即算出当期频率的指标为-1.08。同理可算上表右栏FM1058的当期专业指数:14个节目的一刻钟均值相加后除以14,得出0.97,用0.97再减去当期整个频率的一刻钟平均收听率1.20,专业指标为-0.23。
FM104.3FM105.8
节目中含一刻钟个数专业节目名称一刻钟收听率均值节目中含一刻钟个数专业节目名称一刻钟收听率均值
4拉风八点档2.664华人音乐世界2.16
8冲动无限2.004环球音乐航班1.99
2就在MTV(下午)1.504欧美金曲榜1.84
4非常年轻1.482民歌新世纪1.49
4尖峰时刻1.112音乐前线1.22
4凤凰制造1.034新碟试听间1.07
4整鼓二人转0.694金曲大比拼0.98
2狗仔报道0.594流行旁边0.81
6石瑾乐园0.584今夜星光灿烂0.62
4篇篇情0.552东方不老歌0.49
2就在MTV(上午)0.554新乐天书0.45
4冲动无限0.244钻石经典0.40
4流行经典0.04
220世纪流行经典0.02
48累计一刻钟均值0.2748累计一刻钟均值0.97
要注意的是:
1.专业指标的预警界限值为0,正数值越大,说明该频率的专业化程度越强;反之,负数值越大,说明该频率的专业化程度越弱。一旦出现负数,即可认定该频率的专业定位出现偏离。由频率专业指标的计算方法,可同样算出其他非该频率专业的类型节目(如新闻、综艺娱乐、交通服务、经济等)的综合指标。
2.专业指标既可用来历史地衡量一个频率专业化程度是在加强还是在减弱(只需简单地比较不同报告期专业指标数值的大小即可),也可横向地比较不同频率的专业水平的高低(但报告期的时间必须相同或大致相同)。
3.不同频率之间,构成其专业指标的样本类型(也就是节目类型)当然不同;但同一个频率,构成各报告期的各专业指标的样本类型(也就是节目类型)却应该是完全相同的。FM104.3永远以娱乐类节目为其专业指标的样本,FM105.8则永远以音乐类节目为其专业指标的样本,除非它们改变呼号。
4.不同报告期的样本会发生变化。当节目改版以后或收听率位居前列的节目发生变动以后,这种情况就会发生。但这不影响专业指标横向、纵向的比较。
5.样本的确定需要科学的分析和实事求是的态度,“公开”是保证这两方面得以实现的前提。
由上述当期指数和人气指标、专业指标构成的频率综合评估体系,为节目评估体系、广告评估体系和听众市场评估体系提供了框架和思路,也必将成为其不可或缺的参照系。它是广播收听效果反馈从调查到应用的中间环节的首要部分,其理论价值和实践意义会在不断完善的基础上逐渐显现出来。(文中所有原始数据均来源于央视调查咨询中心。)
注释:
①[加]麦克卢汉:《麦克卢汉精粹》,南京大学出版社2000年版,第419页。
②⑤刘燕南:《电视收视率解析》,北京广播学院出版社2000年版,第19页、第20页。
③姜秀珍:《新闻统计学》,新华出版社1998年版,第59页。
④周步恒等:《建立科学规范的节目评估体系》,《中国广播电视学刊》2001年第6期。
⑥宋友全主编:《中国广播受众学》,中国广播电视出版社1998年版,第251页。
⑦⑨孙泽敏等:《电视综合评估指数原理及运用》,《收视率透析》,中国广播电视出版社2000年版,第63页。
一品红为常绿灌木,高可达1~3m,植株体内具白色汁液;茎枝光滑,嫩枝绿色,老茎淡棕色;单叶互生,全缘或浅裂;杯状聚伞花序,每一花序只有1枚雄蕊和1枚雌蕊,其下形成鲜红色的总苞片,呈叶片状,色泽艳丽,是观赏的主要部位。一品红的“花”由形似叶状、色彩鲜艳的苞片(变态叶)组成,真正的花则是苞片中间一群黄绿色的细碎小花,不易引人注意。果为蒴果,果实9~10月成熟,花期12月至翌年3月。
2生态习性
一品红喜温暖湿润,阳光充足,不耐寒;适宜温度为20~30℃,低于15℃或高于32℃生长不良,易落叶,13℃以下停止生长,35℃以上茎变细,叶变小;对水分要求严格,土壤湿度过大,常会引起根部发病,进而导致落叶,而土壤水分不足,植株生长不良,也会引起落叶。一品红对土壤要求不严格,在各种基质内均可生长,但以肥沃、疏松透气、排水良好、pH值5.5~6.5的微酸性土壤为佳。
3繁殖方法
一品红一般采用扦插法繁殖。扦插基质要有良好的透气性,透气性越好,越有利于促进生根,可用素沙或腐叶土3份、河沙5份、珍珠岩2份混合。扦插基质要严格消毒,清洁无菌。
北方多于3月上中旬花谢后,在室内利用修剪下来的老枝剪成插穗,每插穗带3个节,进行扦插。或于5月下旬至6月上旬利用嫩枝扦插,每插穗带3个节,留上边2片叶,并将叶片剪去2/3。剪枝条时,剪口有白色汁液流出,可蘸草木灰封住,并放置1~2d,待剪口干燥后再插于素沙中。插时先用木棍将土壤插孔,然后再将插条插入,这样可避免擦伤剪口,有利于提高成活率。插后保持土壤湿度,在20℃左右条件下,30d左右可生根。
一般于3~6月用已生根的扦插苗作母本,盆栽或苗床栽培进行培育。定期摘心以促进分枝,一般长至20~30cm时摘心,以后每隔30d摘1次心,最后1次摘心应在预计采收插穗前35d结束。插穗后30~35d又可剪取第2次插穗。每一母株剪取的插穗量,依母株定植的早晚而不同,3月定植,每株2次可剪取50个以上。扦插一般在7月中旬至9月下旬进行。生根最适土温为21~22℃,10d左右开始形成愈伤组织,15~20d开始生根,30~35d可上盆栽植。
4栽培管理
4.1上盆
一品红盆土可用园土3份、腐叶土3份、珍珠岩(或河沙)3份、饼肥1份混合。将生根的扦插苗及时上盆,每盆栽植苗数,根据栽培方式和盆的大小而定。①依栽培方式:标准型,用标准品种,每盆栽1苗,不摘心,每株形成1枝花;多花型,用自然分枝品种或标准品种,经摘心,每株形成3~5枝花。②依盆的大小:标准型,用10~12cm的小盆,每盆栽1苗,15cm盆栽3苗,20cm盆栽5苗;多花型,用15cm以下小盆栽1苗,20cm盆栽2~3苗。
4.2管理
4.2.1换盆修剪。每年早春换盆,并更换新的培养土,可用腐叶土4份、园土3份、河沙2份、饼肥1份混合配制。结合换盆进行修剪,对于多年生老株,每个侧枝基部留2~3个芽,将上部枝条全部剪去,促使其萌发新的枝条。
4.2.2浇水。生长期需水量大,应经常浇水以保持土壤湿润,但水分过多易引起根腐。一品红既怕干旱,又怕水涝,浇水要注意均匀,防止过干或过湿;否则会造成植株下部叶片发黄脱落,或枝条生长不匀称。浇水量要根据植株生长情况和气候变化而定,新芽刚萌发时需水量少,不宜浇水过多,以防烂根;夏季气温高,枝叶生长旺盛,需水多,每天早晨浇1次透水,傍晚应根据盆土干燥情况,如盆土干燥再补浇1次水。
4.2.3施肥。一品红需肥量较大,尤以氮肥需求较多,但不耐浓肥。于5月上旬和6月上旬,各施1次腐熟稀薄饼肥水,浓度为15%~20%。9~12月,可每隔7~10d施1次氮磷配合的液肥,可追施0.2%~0.3%磷酸二铵肥水或用0.1%的尿素肥水加0.2%的磷酸二氢钾肥水,混合追施。
4.2.4摘心。扦插时期摘心是控制株高的重要措施。因地区不同,多花型品种于7月上旬至8月下旬扦插,标准型品种相对推迟30d左右扦插。扦插苗上盆后,当长到一定叶片数时进行摘心。因每个叶腋均能产生分枝,摘心后留叶数应根据预计花枝数而定,一般应在苗株长至具4~6片展开叶时进行摘心,留3~5片叶,产生3~5个花枝。摘心后6~8d应不断喷水,适当遮荫,保持较高的空气湿度,以利于侧芽的生长。
4.2.5用激素控制株高。一品红生长快,节间长,若不加控制,植株会过高,可用生长抑制剂控制株高。常用的抑制剂主要有CCC、B9、乙烯丰等。用CCC可进行灌根和叶面喷洒,灌根比喷叶效果更好。当根已充分发育后尽早使用,于摘心后15d灌根,过迟将影响总苞片大小,一般不迟于10月中旬,浓度为3000~6000mg/L;在10月前,用1500~3000mg/L叶面喷洒,喷叶常使叶片暂时变黄或受害,应谨慎使用。用B9叶面喷洒2次,每10d喷1次,有中等矮化效果;或用乙烯丰200mg/L灌根2次,每隔7~10d灌1次。在使用激素时,必须严格掌握使用时期和浓度,否则会造成危害。施用过迟、浓度过高都会产生不利影响,可使苞片变小、变形,叶片变黄或边缘枯竭,开花期推迟等。
4.2.6控制花期。短日照处理是控制花期的必要措施。在预计供花前3个月控制日照,应及时进行人工遮光,使白天的日照时数达到9~10h/d,以满足花芽分化对短日照的要求。
4.3病虫害防治
一品红的主要病害有灰霉病、叶斑病、茎腐病,可用75%百菌清或50%多菌灵500倍液防治;主要虫害有白粉虱、红蜘蛛等,可用25%飞虱宝1000倍液或10%蚜虱净3000倍液防治白粉虱,用三氯杀螨醇或敌敌畏800~1000倍液防治红蜘蛛,每10~15d喷1次,连续喷2~3次。同时加强管理,如降低植株密度和环境温度,增加通风透光等,以减少害虫的蔓延。
参考文献
[1]刘金海.观赏植物栽培[M].北京:高等教育出版社,2005.
[2]王莲英.花卉学[M].北京:中国林业出版社,1990.
未来趋势预测:从现在到2010年,四川的降水量比20世纪90年代多,洪涝灾害比90年代重。1999~2003年,是洪涝由少到多的时期,洪涝重,2004~2007年洪涝较轻,2008~2010年洪涝重。
关键词:四川洪涝灾害特征趋于预测
一、前言
四川省包括四川盆地(以下简称盆地)和川西高原。每年的4~10月都有不同程度的洪涝灾害发生,这是我省主要的、对国民经济和人民生活生命财产危害严重的一种气象灾害。四川省的洪涝分为严重洪涝和一般洪涝,严重洪涝只发生在四川盆地,但它包含在一般洪涝中,一般洪涝遍及全省。过去,有很多人研究过四川盆地的洪涝灾害,但没有人研究四川全省的洪涝灾害,四川洪涝灾害的基本情况如何?还不太清楚,为防治和减轻洪涝灾害的危害提供依据,我们对四川洪涝灾害的若干特征进行了分析,并预测了1999~2010年洪涝灾害的发生趋势。本文统计洪涝灾害的降水资料是四川各气象站1951~1999年的降水资料,划分洪涝灾害的标准,是甘孜和阿坝两州(以下简称甘阿地区)、盆地、攀枝花市及凉山州(以下简称攀西地区)用于日常业务的洪涝标准。
二、洪涝灾害的标准
四川的洪涝灾害主要由暴雨和大暴雨引起的,它是其成灾的形式,其次是地形复杂,植被覆盖率低。因为四川的地形复杂,各地暴雨的标准和成灾的降水量不同,所以不同地区洪涝灾害的标准也不同。
(一)一般洪涝灾害的标准
盆地和攀西地区:单站任意连续三天的总降水量≥150.0mm为一次洪灾。
甘阿地区:单站任意连续3天的总降水量≥50.0mm,或者日降水量≥30.0mm
算一次洪涝灾害。
(二)四川盆地严重洪涝灾害的标准
四川盆地内,一次严重洪涝灾害的标准是:在5~9月,5月有连成一片的2个及以上的站,6~9月有连成一片的3个以上的站,它们在相同的连续3日
内,每个站3天的总降水量都≥150.0mm。
三、四川洪涝灾害的若干特征
四川洪涝灾害的特征,分为一般洪涝的特征,它包括了四川盆地严重洪涝与一般洪涝相同的特征;严重洪涝独有的特征。
(一)一般洪涝的特征和四川盆地严重洪涝与一般洪涝相同的特征
1.一次涝洪灾害发生时,降水强度大,降水量多且集中。
盆地和攀西地区,单站连续3日总降水量,最小为150.0mm,最大在150.0mm以上,盆西、盆北和盆东山区普遍在200.0mm以上,有的站在300.0mm以上。甘阿地区,单站日降水量的最小值为30.0mm,最大值≥35.0mm。
2.洪涝灾害突发性强,来势猛,危害大,灾情重,不但危害源地还波及下游。
洪涝灾害有很强的突发性,不象旱灾那样由轻到重,它来势凶猛,往往使人来不及预防和躲避,所以灾情严重。它导致山洪爆发,河水陡涨、破坏植被、冲毁和淹没良田、建筑物和交通设施,淹死人、畜,如1981年7月9~14日,盆地西部和中部发生的历史上罕见的洪涝灾害,灾区内有43个县连续3天的总降水量超150.0mm,暴雨中心内有7个县连续三天的总降水量超过300.0mm;这次洪灾,使许多河流出现了历史最高水位,其中四川盆地内长江段水位居200年来的第三位,出现了100年一遇洪峰,有119个县(市)受灾,受灾人口1,500多万,工农业经济损失达25亿元左右。
在山区,特别是甘阿地区和攀西地区,洪涝灾害还引发泥石流,对农田和房屋、交通等造成毁灭性的破坏。
洪涝灾害不但危害源地,还波及下游。如1981年7月9~14日,盆地西部和中部发生的历史上罕见的洪涝灾害,盆地西部和中部是洪涝灾害源地,受到危害,它还波及到下游的长江沿岸,造成长江上、中游的大洪水。
3.发生频繁,年平均发生次数分布不均,甘阿大部和盆西边缘多,其余地区少。重灾年多。
洪涝灾害发生频繁,全省年平均发生次数为0.3~3.1次,其中甘阿地区0.5~3.1次,攀西地区0.2次以下,盆地0.3~1.7次,多为0.5~1.7次。最大值出现在高原上雅砻江中游两岸,年平均发生次数2.0~3.1,次大值在大渡河和岷江上游之间地区,年平均发生次数1.3~2.2次。全省年平均最大值3.1次,出现在九龙,最小值0.3次,出现在古蔺。
重灾年多,1951~1999年,四川出现的重洪灾年有以下14年:1955、1959、1961、1968、1973、1974、1975、1978、1980、1981、1982、1983、1984、`1989
年,占总年数的26%。
4.各月发生频率地理分布不均,甘阿大部和盆地西部边缘多,其余地区少。
四川的洪涝灾害发生在4~10月,主要在7~8月,各月的地理分布不均,但6—9月分布趋势的特点相同,①高频率出现地区:高原上雅砻江中游和阿坝州中部,盆地区在盆西边缘的北川—安县—江油一带和雅安—乐山一带;②5、10月分布趋势相同,高频率区在甘阿地区,为5~20%,盆地区和攀西地区大部无洪涝灾害,出现洪涝灾害的地区,发生频率低,为2~3%。③4月仅个别站有洪涝发生,频率也低。
各月洪涝灾害的最高频率都在甘孜州南部的雅砻中游江两岸。
5.洪涝灾害开始时间(月)地理分布不均
洪涝灾害开始期,全省为4~8月。甘阿地区为4~6月,大部5~6月,分布呈区域性,但错落有序;攀西地区6~7月,大部在6月;盆地区在4~8月,大部在5~6月,其中盆地北部和渠江下游东岸以5月为主,出现在8月的仅古蔺一县,除此以外的其余地区多在6月。
6.洪涝灾害结束期(月)地理分布不均
全省洪涝灾害结束期为7~10月,大部在9、10月。甘阿地区在8~10月,大部在9、10月,其分布是:石渠在8月,雅砻江以东的地区主要是10月,以西地区是9月。盆地区为7~10月,大部在9、10月,其中叙永在7月,岷江、沱江中游之间的地区和宜宾、泸州南部及广安地区在8月,南江到蓬溪一线以东的地区在10月,除此以外的其余地区在9月。攀西地区在7~9月。从表1可知,在洪涝期内,各代表站各月洪涝灾害发生频率的差异很大,基本呈正态分布。最高频率出现月,盆地在7、8月,多在8月;攀西地区出现在8月;甘阿地区主要在7、9月。
7.在洪涝期内,各地各月发生洪涝灾害的频率差异很大,洪涝灾害的高峰时间主要7、8月。
从表1可知,在洪涝期内,各代表站各月洪涝灾害发生频率的差异很大,基本呈正态分布。最高频率出现月,盆地在7、8月,多在8月;攀西地区出现在8月;甘阿地区主要在7、9月。
表11951—1999年四川各代表站4~10月中各月洪涝灾害出现频率(%)
站月
名34567891011
成都00041515000
雅安004750611700
广元004930111100
绵阳000921211200
北川0031379532600
乐山001193335900
自贡00051214200
内江00471511400
宜宾0007119200
达川002494720
南充0007117000
西昌0000022200
甘孜00215137920
理塘0011845291010
马尔康00165536233920
阿坝25142649261920
黑水02126863204670
8.洪涝灾害有阶段性和持续性
洪涝灾害的阶段性,是指全省和其中的一个地区的洪涝灾害在一段时间(连续数年)发生次数多,一段时间(连续数年)发生次数少(见表2)。
表2四川各地1951—1999年各时段洪涝次数
站名
1951~19591960~19691970~19791980~19891990~1999
马尔康815142416
松潘51091412广元537116
绵阳65693
遂宁30342
乐山898107
雅安141812119
宜宾44221
合计4556558557
1951~1999年,四川大部分地区各年代的变化与全省的变化基本相同,50年代少,60年代多,70年代少,80年代多,90年代少,其中80年代最多,但由于四川地形复杂,个别地区的变化与全省变化不同步。
洪涝灾害的持续性,是指一个站连续出现洪涝灾害的年数≥2年。全省持续年数,除马尔康2~11年外,其余地区2~7年,多为2~4,极个别站的洪涝不持续(见表3)。
表3四川省1951~1999年主要站洪涝灾害持续时间和年数
马尔持续时间54~5860~6169~7173~8385~9498~99
康持续年数52311102
甘持续时间59~6170~7177~7981~8486~8798~99
孜持续年数323422
松持续时间54~5560~6171~7578~8082~8486~8792~9597~99
潘持续年数22533243
广持续时间61~6272~7779~8388~92
元持续年数2655
绵持续时间56~5967~6875~7881~8487~88
阳持续年数42442
南持续时间无
充持续年数无
内持续时间61~6369~7072~7486~87
江持续年数3232
宜持续时间58~5968~6973~74
宾持续年数222
雅持续时间51~5254~5658~6366~7075~7883~8587~93
安持续年数2365437
(二)四川盆地严重洪涝独有的特征
四川盆地严重洪涝的特征,除了与一般洪涝的相同特征外,还有其独有的特征。
1.分布趋势独特。五江(岷江、沱江、涪江、嘉陵江、渠江)上游多,下游少,西部三江(岷江、沱江、涪江)上游比东部两江(、嘉陵江、渠江)上游多,所以分布趋势是西北多,东南少,从西北向东南减少。全盆地严重洪涝的年平均发生次数为0.1~0.8次,五江上游为0.2~0.8次,下游为0.1~0.2次。西部三江上游0.2~0.8次,东部两江上游为0.2~0.4次。全省出现严重洪涝最多的地区是盆地西北部,无严重洪涝区在盆地内长江以南的地区。
2.每次洪涝都是成片的区域性的,范围大。一次洪涝出现在连成一片的2~3个及以上的站内,所以是区域性的,范围大。
3.主要出现在7月。.严重洪涝期(5~9月)内,各月都有有严重洪涝发生,但集中在7月。各月的出现频率和排次:7月39%,排第一位;8月27%,排第二位;9月18%;排第三位;6月10%,排第四位;5月6%,排地五位。
我国城市基本分散布置于沿海、沿湖、沿江及山区河谷盆地,洪涝水害较为严重。为治理城市洪涝灾害,保障人民生命财产安全和社会经济的可持续发展,应大力兴建城市防洪工程。
城市防洪堤是城市防洪工程的重要组成部分。为保证堤防安全,堤防必须高出设计洪水位一定的超高值,但由于堤防主要分布于城区,过高的防洪堤不仅影响工程投资,而且对城市的环境、交通和景观等影响很大。因此,对关系城市防洪堤高度的重要因子之一,堤顶超高问题进行研究很有必要。
二、规程规范关于堤顶超高的有关规定
近年来,国家和有关部门制定和颁布了各项规程规范,对堤防的工程等别、堤顶超高、安全加高等有关技术参数作了规定,主要的规程规范有:
1、《防洪标准》(GB50201--94)
该规范由国家技术监督局和建设部于1994年6月2日。《防洪标准》第2.0.1条对城市的等级和防洪标准作了明确规定,根据城市的重要性或非农业人口的数量将城市分为四个等级。具体规定见表1。
表1城市的等级和防洪标准
等级
重要性
非农业人口(万人)
防洪标准(重现期·年)
Ⅰ
特别重要的城市
≥150
≥200
Ⅱ
重要的城市
150~50
200~100
Ⅲ
中等城市
50~20
100~50
Ⅳ
一般城镇
≤20
50~20
2、《堤防工程技术规范》(SL51--93)
该规范由水利部于1993年4月10日。《堤防工程技术规范》(SL51--93)对城市的堤防级别、防洪标准及安全加高的规定见表2。
表2城市堤防工程级别及安全加高
项目
堤防级别
1
2
3
4
城镇重要程度
特别重要城市
重要城市
中等城市
一般城镇
城市非农业人口(万人)
≥150
150~50
50~20
≤20
防洪标准(重现期·年)
≥100
100~50
50~30
30~20
安全加高(m)
1.0
0.8
0.7
0.6
该规范的5.2.1和5.2.2条对堤顶高程作了如下规定:
“5.2.1堤顶高程应按设计洪水位加堤顶超高确定:
堤顶超高按(5.2.1)确定
Y=R+e+A5.2.1
式中Y——堤顶超高(m)
R——设计波浪爬高(m)
e——设计风壅水面高(m)
A——安全加高(m)”
“5.2.2当土堤临水面设有稳定、坚固的防浪墙顶,高程可视为设计堤顶高程。但堤身顶高程应高出设计水位0.5m以上。”
3、《堤防工程设计规范》(GB50286--98)
该规范由国家技术监督局和建设部于1998年10月8日联合。《堤防工程设计规范》对堤防工程的安全加高值的规定见表3。
表3堤防工程的级别及安全加高值
防洪标准
(重现期·年)
≥100
<100且≥50
<50且≥30
<30且≥20
<20且≥10
堤防工程的级别
1
2
3
4
5
安全
加高值
(m)
不允许越浪的堤防工程
1.0
0.8
0.7
0.6
0.5
允许越浪的堤防工程
0.5
0.4
0.4
0.3
0.3
规范第6.3.1、6.3.3条对堤顶高程作了说明:
“6.3.1堤顶高程应按设计洪水位或设计位加堤顶超高确定。堤顶超高应按下式计算确定。1、2级堤防的堤顶超高值不应小于2.0m。
Y=R+e+A
式中Y——堤顶超高(m)
R——设计波浪爬高(m)
e——设计风壅水面高(m)
A——安全加高(m)”
“6.3.3当土堤临水侧堤肩设有稳定、坚固的防浪墙时,防浪墙顶高程计算应与第6.3.1条堤顶高程计算相同,但土堤顶面高程应高出设计静水位0.5m以上。”
3、《城市防洪工程设计规范》(CJJ50--92)
该规范由建设部和水利部于1993年2月8日联合。《城市防洪工程设计规范》对城市等别、防洪标准、堤防工程级别及安全超高的规定见表4。
表4城市等别、防洪标准、堤防工程级别
城市等别
重要程度
人口
(万人)
防洪标准(重现期·年)
堤防
级别
安全超高
(m)
江洪、海潮
山洪
泥石流
一
特别重要城市
≥150
≥200
100~50
>100
1
1.0
二
主要城市
150~50
200~100
50~20
100~50
2
0.8
三
中等城市
50~20
100~50
20~10
50~20
3
0.6
四
小城市
≤20
50~20
10~5
20
4
0.5
该规范的5.1.4、5.1.5条对堤顶和防浪墙顶高高程作出了如下规定:
“5.1.4堤顶和防浪墙顶标高按下式确定
Z=ZP+he+Δ=ZP+ΔH
式中Z——堤顶或防浪墙顶标高(m);
ZP——设计洪(潮)水位(m);
he——波浪爬高(m);
Δ——安全超高(m);
ΔH——设计洪(潮)水位以上超高(m)。”
“5.1.5当堤顶设置防浪墙时,堤顶标高应不低于设计洪(潮)水位加0.5m。”
经比较上述各项规范,可以看出:《堤防工程设计规范》、《堤防工程技术规范》和《城市防洪工程设计规范》主要区别在于:
(1)《堤防工程设计规范》分别规定了不允许越浪和允许越浪堤防的安全加高值。允许越浪堤防的安全加高值可适当降低;
(2)《堤防工程设计规范》特别规定了1、2级堤防堤顶超高不应小于2.0m。
以上规程规范中,由于《防洪标准》和《堤防工程设计规范》属国家标准,时间又相对较晚。因此,城市防洪堤工程的规划设计建议按这两个规范的规定执行。各项规范分别有安全超高或安全加高的不同说法,建议统一采用“安全加高”。
三、**省部分城市堤防工程情况调查
**省各地的城市防洪工程建设已全面展开,防洪规划已基本完成,部分城市已做好防洪工程的设计工作。经对部分城市防洪工程规划和设计的调查,列出调查情况见表5。
表5城市防洪堤工程规划、设计调查表
城市
名称
防洪标准
(重限期年)
堤防
级别
洪水位高出地面高度(m)
堤顶
宽度
(m)
堤防高度
(含防浪
墙)(m)
防浪墙
高度
(m)
波浪
爬高
(m)
安全
加高
(m)
堤防
超高
(m)
备注
**
50
2
6
6
8
0.7
2.0
规划
**
50
3
3-4
6
4-5
0.9
0.7
0.7
1.4
可研
**
50
4
3.5
5
6
0.9
1.4
初设
**
50
2
4-5
>5
5-6
0.9
0.2
0.8
1.0
规划
**
50
3
3
8
4
0.8
0.8
初设
**
50
2.5-5.5
3-6
0.7
规划
**
50
3
0.5
4
1.0
0.5-1.0
可研
**
50
3
3
7
4
0.9
0.43
0.7
1.13
初设
**
50
4-5
7
5-6
1.1
规划
**
100
3
0.3
0.5
0.2
可研
**
50
3
1
1
0.3
0.7
1
设计
从调查资料看,所调查的城市基本为中等城市,防洪标准除**市为100年一遇外,其它均为50年一遇。但堤防工程级别差别很大,如:**和**为2级堤防,**为4级堤防,其它城市为3级堤防;堤防超高的差别也较大,最高的达2.0m(**),最低的仅为0.2m(**)。存在同一种标准,不同级别;同一级别,不同安全加高,甚至高一级别堤防安全加高低于低一级别堤防安全加高的现象,没有统一的说法和合理的确定方法。这对规划、设计和审查带来了不必要的麻烦。表中出现的情况,据分析,其主要原因:一是各设计单位所选用的规范不一致;二是对规范中规定的上下限取法不一;三是对城市所处的地理位置因素考虑不一。因此,如何按照所确定的防洪标准,来确定城市防洪堤的级别和安全加高,以规范项目规划设计已显得十分必要。
从表5中可以看出:(1)堤防超高值与堤防高度及挡水的水头有一定的关系。堤防高度及洪水位高出堤后地面高度越大,堤防超高也越大,反之较小。如****市****江设计洪水位高出城市地面6m,堤防高度达8m,堤顶超高取2m;****市河道洪水位高出地面高程3~4m,堤高4~5m,堤防超高1.4m。而****市属平原河河网地区,河网设计洪水位仅高出城市地面高程0.3m,堤防高度仅0.5m,堤防超高0.2m;****市设计洪水位高出地面高程0~0.5m,堤防高度1.0m,堤防超高0.5~1.0m。
(2)堤防超高与堤防断面尺寸大小有关。堤防断面尺寸大的堤防安全超高相对较小,如****堤防高度达5~6m,洪水位高出地面高程4~5m,但其堤防采用路堤结合的断面型式,一般堤顶宽度都在7m以上,因此堤防超高为1.1m,比****等城市低。
(3)堤防超高与洪水位变幅有关。如****市因处平原河网地区,河网最高洪水位100年一遇为5.29m,50年一遇为5.16m,两者相差仅0.13m,变幅较小,因此其堤防超高较小。
(4)堤防超高与近远期工程结合程度有关。如****市城市防洪规划近期堤防工程达20年一遇防洪标准,远期通过上游兴建流域性防洪控制工程(水库),下游河道疏浚等工程措施达到50年一遇防洪标准,其堤顶高程依据下列三种情况的大者选定:
1、规划近期20年一遇洪水位+1m超高;
2、规划远期50年一遇洪水位+0.7m安全超高;
3、规划百年一遇洪水位。
这样选取,既保障了该城市一定标准的防洪安全,又考虑了城市所处的特殊位置适当降低了堤防高度。
三、关于城市堤防堤顶超高的建议
(一)堤防工程级别
按国家有关规定、省政府意见并参考水利部规划总院、中国国际咨询公司在评估和审查****江干堤加固工程项目时的意见,建议省内的县级城市防洪标准一般采用50年一遇,地市级城市防洪标准一般采用100年一遇。建议****省的一般县城以上城市(除****、****外)防洪堤工程定为3级建筑物。
(二)堤顶超高
堤顶超高由风浪爬高、风壅水面高度及安全加高值三者组成(见图)。
城市堤防堤顶超高Y的计算应按《堤防工程设计规范》第6.3.1条执行,即堤顶超高应按下式计算
Y=R+e+A
式中Y——堤顶超高(m)
R——设计波浪爬高(m)
e——设计风壅水面高(m)
A——安全加高(m)
(三)安全加高
《堤防工程设计规范》条文说明第2.2.1条对安全加高值有如下说明:
“2.2.1在堤防工程设计中,由于水文观测资料系列的局限性、河流冲淤变化、主流位置改变、堤顶磨损和风雨侵蚀等,设计堤顶高程需有一定的安全加高值。……考虑到堤防高度较土坝低,加上堤防加高一般比水利枢纽或土坝容易,本规范采用比土坝低一级的数值(安全加高)……”
《城市防洪工程设计规范》条文说明的第2.3.1条对堤防安全超高说明如下:
“2.3.1防洪建筑物的安全超高是指防洪建筑物挡水部分的顶标高高出设计水位加上风浪爬高后的富余高度,安全超高是考虑由于洪水位计算中可能存在的误差;泥沙淤积造成水位的暂时抬高;以及其它因素可能出现的水位抬高。总之是为了避免各种不利因素对防洪安全的影响,而采取的一种措施……”
“防洪建筑物的安全超高应较不允许过水的土坝、堆石坝为小,因其事故后的危害也较水库大坝事故造成的危害小……”
从这两个规范的条文说明可知,堤防安全加高主要是由于一些不能考虑的因素引起水位抬高或计算误差引起水位的抬高所留的安全余度,总之是由水位不能精确计算所致。而且安全加高的规定参考了土坝设计规范的土坝安全超高值,认为堤防高度比土坝低,失事后造成的危害比土坝小,因此取比土坝低的安全加高值。
根据以上分析及***省部分城市防洪堤设计的堤防超高调查分析可得出如下结论:
1、堤防安全加高值与堤防失事后的危害程度有关。堤防越高,失事后的危害越大,堤防的安全加高宜取大值;堤防越低、失事后的危害较小,堤防的安全加高可适当降低。如平原河网堤防,设计洪水位高出地面有限,堤防安全加高可取小一些。
2、堤防安全加高与堤防断面结构的安全度有关。若堤防高度较高,而堤身较单薄的土堤,洪水位一旦超过堤顶高程,堤防即会因漫顶溃决,则堤防的安全加高值应取大值;若堤防堤顶宽度较大(如堤路结合堤防),或堤后地面(路面)高程较高或堤防背水坡较缓,即使洪水位超过堤顶也不会造成堤防溃决,则堤防安全加高值可适当减小。
3、堤防的安全加高值与设计洪水位的精度有关,一般相邻两个级别防洪标准所计算的洪水位差值大,洪水位的绝对计算误差一般较大,堤防的安全加高应取大值;而一些平原城市堤防的设计洪水位与高一级标准洪水位相差不多,则洪水位的计算绝对误差一般不会很大,因此安全加高值可适当降低。
根据以上分析结论,结合有关的堤防设计规范,建议我省城市堤防安全加高值2级堤防按表6选用,三级堤防按表7选用。
Z0.5%-Z1%
表6城市堤防安全加高建议值单位:m
Δh
≥0.8
<0.8且≥0.3
<0.3
≥3
0.8
0.7
0.5
<3且≥1.5
0.6
0.4
0.3
<1.5且≥0.5
0.4
0.3
0.2
<0.5
0.3
0.2
0.2
Z1%-Z2%
表7城市堤防安全加高建议值单位:m
Δh
≥0.8
<0.8且≥0.3
<0.3
≥3
0.7
0.6
0.5
<3且≥1.5
0.5
0.4
0.3
<1.5且≥0.5
0.4
0.3
0.2
<0.5
0.3
0.2
0.2
注:(1)表中Z0.5%、Z1%、Z2%分别为200年、100年、50年一遇标准洪水位。
(2)Δh为设计洪水位与堤后地面高程的差值。若堤后紧贴有宽度不小于10m的填高道路,计算Δh值时堤后地面高程可取道路路面高程。
表6建议的城市堤防安全加高值从表中看与两个因素有关。一是堤防挡水的高度,随着堤防挡水的高度降低,失事后的危害程度减小,堤防安全加高值也逐步减小,这与有关的规范条文说明符合;再是与比堤防设计洪水位高一级标准的设计洪水位与该堤防的设计洪水位差值有关,ΔZ越小,一般计算的设计洪水位绝对误差越小,其安全加高值也可取小,这也符合有关规范的条文说明。
(四)堤防安全加高值选用的几点说明
1、对于一些特别宽的堤防、堤路结合防洪堤,其路面宽不小于10m的,或堤防背水坡缓于1:5的防洪堤,由于堤防断面较大,不易溃决失事,其堤防安全加高值可取低一些,建议取用低一档Δh的安全加高值。如堤后有宽度大于10m,高出地面的道路,在计算Δh时,堤后地面工程可取道路路面高程。
2、表6、表7适用于堤防设计水位由洪水控制的城市堤防,对于设计水位由潮位控制的海塘,建议按《海塘技术规范》取用。
3、对于平原圩区地区,建议城市防洪堤的安全加高值比农村圩堤高0.3m以上。
4、表6、表7的安全加高值A为不允许越浪的堤防工程的安全加高值。《堤防工程设计规范》规定允许越浪的三级堤防工程安全加高值比不允许越浪堤防安全加高值低0.3m。由于****省的一般城市防洪堤波浪爬高值较小,若按规范执行,安全加高值偏小。因此,建议对于允许越浪的城市防洪堤安全加高A仍按表6、表7选用,而堤顶超高Y允按下式计算:
Y允=R′+e+A
式中当R≤0.3m时,R′=0
当R>0.3m时,R′=R-0.3
即当波浪爬高R≤0.3m时,允许越浪堤防堤顶超高不计波浪爬高;当波浪爬高R>0.3m时,计算允许越浪堤防的堤顶超高时,波浪爬高R′按计算的波浪爬高R减0.3m考虑。
(五)关于对波浪爬高和风壅水面高计算建议意见
波浪爬高和风壅高度值的大小也直接关系到堤防超高值的大小。因此,在城市防洪堤设计中对这两项值的选取也应引起重视。由于城市所处的特殊位置,波浪爬高和风壅高度值的计算有一定的不准确性。为此,提出建议意见如下:
1、计算一般采用《堤防工程设计规范》的附录C“波浪计算”规定的堤防波浪计算的方法和公式。
2、在设计洪水位时,对于河道流速较大的河段,同样的风力使水面产生横向波浪爬高比静止水面要小,实际计算中无法考虑此因素,计算值会偏大,建议对于流速大于2.0m3/s的河段,取用时适当减小。
如果自云南腾冲起在地图上向东北连接黑龙江的呼玛作一斜线,则它大致相当于年降水深为400mm的等值线,可将我国分为东西两部。斜线以东部分比较湿润,年降水深大于400mm,东南沿海及西南部分地区的多年平均降水深为2,000mm以上;西部则除天山西端山区降水深可达800mm以上外,年降水深一般均低于400mm,吐鲁番的托克逊站。21年平均年降水深仅7.1mm[4]。
东部湿润区不但总降水量较大,而且年内季节间和年际的降水量变化都很大。在许多地区,除钱塘江口附近外,每年汛期的4个月(北方一般6~9月,南方5~8月),降水量可占全年的60%至80%。降水在时程上集中程度较高的地区,在7、8两个月内的降水量可占全年的50%至60%,甚至其中一个月的降水可占全年降水的30%,而且这一个月的降水往往是几次大暴雨的结果。年降水集中,加上植被稀少常产生巨大的洪水。降水的年际变化也很大,最大年降水深和最小年降水深之比在本区内可达2(西南)至6(华北);相应地,历史调查或实测最大洪峰流量与年最大洪峰流量平均值之比,在北方达5~10倍,而在南方亦达2~5倍[4,5]。这种降水的年内和年际以及地区之间的高度不均衡和集中,常导致以下不利情况:
(1)出现大洪水的机遇较大;
(2)北方总降水量虽然小于南方,但北方降水量在年内的集中程度和年际变化幅度之大都超过南方,所以在北方河流出现大洪水的机遇也很大;
(3)出现涝灾的机遇也大。
我国海岸夏季常受台风袭击。台风登陆前和登陆后往往在沿海甚至内地造成大暴雨[4]。台风在沿海还要引起风暴潮和大风浪,对海堤和平原水库护坡经常构成严重威胁,风暴潮对位于河口的一些城市威胁尤为严重(在城市防洪一节中将作进一步说明)。综上所述,可见我国特定的水文条件是造成我国洪涝灾害频繁的主要自然原因。
其次,我国主要河流大多由于流域水土流大而挟带泥沙,挟沙河流较易成灾。我国黄河自古为患,在建国前的一千多年中平均三年两决。水灾这样频繁,与泥沙堆积,以致下游河床高于两岸有关。长江的荆江河段也因泥沙不断在河床堆积,汛期水面高出堤外南北两岸地面数米至十余米,防洪形势十分严峻。泥沙还会在水库和湖泊内淤积,减少调节容积,所以我国河流挟沙也是水灾频繁发生的自然原因之一。
据不完全统计,从公元前206年到1949年的2,155年间,全国各地较大的洪水灾害有1,092次[7],平均每两年一次,这些灾害包括黄河、长江、淮河等大河及其支流的泛滥和沿海风暴潮的漫决(古书称为海溢),也包括一些战争中“以水代兵”所造成的洪灾,但绝大部分的洪水是自然条件造成的。这些不很完整的历史记载己充分说明了我国洪水出现的频繁。至于洪水出现后,成灾的次数和灾害的程度则与当时的社会条件有关。
2、社会因素与洪涝灾害
我国人口不断增加,以近几百年为尤甚。为了争取生存空间,特别是争取近河肥田沃土而不断筑堤建圩,与水争地。其结果是不断减小河道泄洪能力和湖泊调节洪水的容积,加大洪水成灾的可能。以洞庭湖为例。从元、明到清代中叶,湖面还有约6,000km2,宋、元时开始筑堤围垸,经明、清和民国的不断建圩,到1949年已有垸田593.5万亩,到1979年增加到868.7万亩。计自1825年至1983年的158年中,湖泊面积已减少3,309km2,围湖和泥沙淤积使洞庭湖的容积由1949年的293亿m3减至1983年的174亿m3(其中因泥沙淤积而减少的容积约为40亿m3),使洞庭湖调节荆江洪水的能力大为降低,从而使洪水季节荆江的水位抬高。与水争地甚至发展到沿河设障,影响河道过洪能力。如辽河原设计可通过流量5,000m3/s,1985年洪水流量才达1,200mm3/s,即酿成大灾。现长江上游的一些城市也在修建进占江道的市政工程,后果堪忧。
另一重要的社会问题是行政圈与流域圈不一致。我国重要河流大多跨越几个省,在行政上,一个流域分属几个省,对全流域最有利的防治洪涝灾害规划而对有些省却未必是完全有利的。这时如缺乏流域整体利益观念,又未健全流域治理决策体制,便容易出现水事纠纷;或迟迟不能达成流域治理规划,或达成流域治理规划后,对实施程序又有分岐。总的结果便往往是贻误减灾工程的建设。议论未定,水已成灾,给各方面都带来损失。
另一加重水灾损失的社会因素是防灾观念薄弱。如果有若干年降水较少,社会上便容易产生麻痹思想,或以为大洪水不易出现,或误以为己有的水利工程己足以应付一切洪水。于是为了一时方便,一些城市和企业便向低洼地带发展而不考虑适当设防,一旦遭遇较大洪水,自然便招致不应有的损失。
从历史文献看,明、清两代每三年即有两次水灾[7],比历史记录的长期平均,即两年一次,更为频繁。其中原因,除了远古史记载可能不全外,明、清两代由于人口增长,与水争地愈演愈烈,以致更易成灾,可能也是一个原因。
3、防治标准
防治洪涝只能按一定的标准进行。防治标准的选定主要取决于经济和社会因素。洪涝灾害可能造成的损失愈大则防灾的标准应愈高。大江、大河的洪水往往来势猛,泛滥的范围大,可以造成重大的人员和经济损失,所以治理标准一般都比较高。黄河下游为地上河,长江中、下游的洪水位也多高于堤外地面,万一溃决,损失将极为严重,所以设防标准更高,常按百年一遇甚至更稀有的洪水设防。涝灾的发生通常比较缓慢,撤出人员财产相对较易,涝水一般水深较小,造成的破坏也相对较小,所以除涝标准一般较低,常按3~5年一遇的降水来规划抽排工程。从农业增产的要求出发,今后应提高农田防涝标准。城市往往是经济、文化以至政治中心,因此防灾的标准往往比较高。北京是我国首都,防洪标准在全国城市中是最高的。
应用现代水利工程技术原可以达到高得多的防洪和防涝标准。但过高的防灾标准,在经济上通常是不能实现的,由此可见,在各个时期允许达到的防灾标准都大致与当时的经济条件相适应。防洪涝标准应适当超前于当时的经济水平,以便保护经济发展的成果,使其免遭在某一特定标准下的洪涝灾害。经济取得一定发展后,又应对水利工程建设作新的投入,以提高防灾标准。所以由于经济和社会条件的制约,防灾标准只能适当地超前于当时的经济和社会发展水平,然后随着经济和社会的发展而不断继续提高。过多地超前于当时经济水平,是不现实的,即使技术上是可能的,经济上也往往是不可行的。例如近年日本在防洪方面提出超级堤(Superlevee)的方案。堤顶宽达100m。这是基于当前日本经济水平和水灾可能造成重大损失而提出的。60年前的日本,尽管已有建这种堤的技术,却无人敢提出如此建议。
总之各个时期的防洪和防涝工程只能达到一定的标准,这主要是由国力来决定的,如果发生超标准的洪、涝水情时,还是要成灾的。所以在建成一定标准的防水灾工程后,还需要制定紧急措施,以便在发生超标准水灾时可以减少损失。
4、大江大河和大湖水灾的防治
纵观我国水灾情况,我国在大江大河的治理中应实行“蓄泄排兼筹”,即在山区建设水库,削减洪峰和拦截一部分泥沙,同时在下游修建或加高加固堤防,以宣泄削减后的洪水、保护两岸城镇和农田。根据实际可能性还要在水库下游适当设置蓄洪区和行洪区,来进一步削减洪峰,增进行洪中堤防的安全。这样,由水库、堤防和行、蓄洪区共同组成一个最经济而有效的防洪系统;再加上在低洼地带建立适当的排涝设施,或将地面积水及时抽送入江河,或通过排涝系统,将它排入内湖或其他水体。这样便形成一个蓄泄排兼备的防洪涝系统。蓄和泄是相辅相成的。蓄是为了削减洪峰,使堤防可以安全行洪。决定堤防安全行洪的关键因素是流量。1991年淮河、太湖流域大水时淮河正阳关流量由于上、中游滞蓄了78亿m3而由1.3万m3/s降至7,450m3/s,从而使正南淮堤和淮北大堤得以安全渡汛。另一方面又因为堤防能安全行洪才有可能将超过蓄量的大量洪水送向下游,最终入海。无视蓄水削减洪峰的作用和无视蓄泄结合在我国防洪体系中的重要性,而只强调加大泄流能力会使我国堤防因负担过重而难保安全。我国的重点堤防多是有较长历史的老堤,通常隐患较多。如荆江大堤,初建于东晋太元年间,以后逐渐增长,迄今已经历约1,600年,堤身的堤基存在许多弱点,在长仅182km的堤身迄今已发现和清除了隐患十多万处[8],但还未清除净尽,而且新的蚁穴兽穴还会产生。堤基多处为透水材料,清除或改建的经济负担太大。因此,一方面要努力加固堤防,但又要理解堤防的防洪能力有一定的限度,对于较大的稀遇洪水还必须借助于水库或分洪工程来削减洪峰,才能安全通过一定的洪水。荆江大堤经加固后可以通过约6万m3/s的流量,再提高流量对两岸人民风险太大。三峡工程建成后初期有防洪库容221.5亿m3,利用这一巨大库容可将来自长江上游的百年一遇洪水(86,300m3/s)调节到可以安全通过荆江河段,使荆江河段的防洪标准由十年一遇提高到百年一遇。所以,为了下游行洪安全,今后大江、大河的治理中还要兴建大量水库。在当前由于人口增加,平原行、蓄洪区的启用日益困难的条件下,在山区根据实际可能而多建水库更具有特殊意义。
蓄泄兼筹也包括在下游平原地区开挖减河,或为干流分泄部分洪水(如在淮河流域已建成的茨维新河和计划兴建的怀洪新河),或排洪入海(如淮河入海水道)。以海河的治理为例,针对过去尾闾集中于天津的缺点,大量开挖减河,使入海的总泄流能力由1949年前后的2,420m3/s,增加到1989年的24,680m3/s。另外加高加固了堤防,使本水系的骨干河道防洪标准达到20至30年一遇[4]。
在湖泊的治理中,也要蓄、泄、排兼筹。以太湖为例,一方面要求太湖容蓄45.6亿m3,为此要加高加固太湖围堤和兴建9项排水工程。既建围堤,堤周围的低洼地带便需要排涝设施。另对湖泊治理来说,由于流速低,掺混作用较弱,如何保护水质问题往往比河流的相应问题更为严重。对于污染点源要严加控制,要求污水经处理后方准排入,对非点源污染则除控制之外,还须利用湖泊水动力特性,尽可能避免富营养化的产生。在我国的湖泊治理中还面临严重的人与水争地的社会问题,江苏里下河地区原有湖荡约1,100km2,前几年围垦了约700km2。太湖流域的湖荡则仅在1949年以后就被围垦了500km2。这些都使湖泊大量丧失调蓄能力。由于人口还以1.9‰的速率递增,需要耕地,所谓退田还湖,除个别情况外,已难实现,这就加重了治水的困难。鉴于防洪形势已十分严峻,今后也必须坚决制止进一步围垦湖泊,同时要增加对水利和农业的投入以缓和人与水争地与林草争地的矛盾。对于大型通江湖泊,如洞庭湖和鄱阳湖,还必须进行水、沙运动的定量研究,例如对洞庭湖,应利用已建立的动床数学模型,以荆江,三口分流河道,湘资沅澧的一部分,洞庭湖本身以及城陵矶上、下的长江河段,作为一个计算的整体对象,以一维计算为主,辅以二维计算,以求出整个系统的水沙运动和湖床及河床的冲淤变化,以至这些变化对长江干流洪水演进的影响。通过上述计算可以定量地预报三峡工程建成后,洞庭湖寿命的延长范围,湖区水源的变化和保护措施及分流口建闸的得失等。在以上计算的基础上,还可以进一步对湖区环境问题建立数学模型.有了这些研究成果,便可以结合实践对洞庭湖的治理作出比较落实的整治规划并预报其长远效果。整治规划可适当包括一定的机械清淤,应选在回淤缓慢的地点。三峡工程建成后,进入洞庭湖的泥沙可大幅度减少,应研究对洞庭湖实行机械清淤能否较长期保持疏竣的效益。
在我国江河湖泊的治理中经常遇到泥沙问题。建国以来,结合大量的水利工程建设,特别是结合黄河和长江的整治,我国泥沙工程技术已取得长足的进展。但展望未来,要进一步防治江河湖泊的洪涝灾害,还需要进一步发展泥沙工程技术。首先根据流域的水文、泥沙、地理、地质和经济等资料,运用泥沙工程知识,制定流域泥沙治理规划,如下世纪黄河下游泥沙淤积如何治理等。为此,要进一步完善(验证)泥沙运动的数值和试验模拟技术。配合这方面的工作,需要对水流与床面的泥沙交换,河型的转化和预报,床面形态的演变和阻力,高含沙量输沙现象,污染物与泥沙的相互作用,流域产沙等问题作进一步探讨。
除泥沙难题外,还有许多难题需要研究。例如在上游地区将兴建一批坝高接近300m的“特”高坝(如二滩,小湾和溪落渡)。许多坝将位于洪峰高、洪量大、地质条件不好、地震烈度高而且交通不便的高山峡谷区。为了节约运输量,可能更多地采用轻型坝和当地材料坝。水利工程人员将面临大量新难问题。为此也须大力发展水利工程技术。发展水利工程技术并不是易事,首先,它不是单纯试验室或理论的产物,它还需要以大量野外观测资料为依据,工作量通常是很大的。其次,水利工程技术必须经过实践考验,由于一项大型水利工程从设计到建成要经历漫长的时间,所以一项重大水利技术从构思。研究到经历考验需要较长时间而且还要担当许多风险。
水利减灾工程是公用工程,对水利减灾工程的研究主要应以国家和地方支持为宜。
5、水土保持[9-15]
水土保持对小支流的减洪、减沙可以较快见效,而且也是发展小流域经济,改善当地生态环境的有效手段。我国水土流失的代表性地区有北方降水较少的黄土高原和南方湿润的红土崩岗丘陵区。前者面积约43万km2,土壤侵蚀模数可高达1至2万t/km2/a。其中11.6万km2更是侵蚀模数特高区。该区位于黄河中游,是沟壑侵蚀区,也是黄河下游粗泥沙的主要来源。因年降水量小于约500mm,植物不易生长,故水土保持目前以筑淤地坝、建梯田等建筑物措施为主,生物措施为辅。据山西省对6条沟壑的调查结果,尽管沟壑面积仅占流域面积的44%,但侵蚀量却占总量的83.5%;而梯田、造林、种草等治坡措施,仅能控制来沙量的20%~40%。来沙量的50%以上现阶段靠淤地坝拦蓄。淤地坝的高度主要取决于沟壑的地形,一般高5~20m,可按5%洪水设计。遇大暴雨被冲毁时,大多坝身被冲开一个缺口,所拦淤的泥沙据调查只损失10%~30%。淤地坝多用水坠法建造,需要的投资较少,每立方米的库容成本仅0.03~0.05元(1985年价格)。仅黄河中游一带即已建成淤地坝约10万座,已淤积沟坝地38.13万ha。
南方土壤严重侵蚀区主要为红土地带,分布于广东、江西、福建等省,面积约69万km2。这里土壤主要是火成岩风化的产物。山岗陡峻,降雨丰沛。以广东德庆县为例,年平均降雨量达1,500mm,日最大降雨量纪录为339mm,每小时最大降雨量达74.3mm。地面坡降大,暴雨多,土壤比较疏松,导致严重侵蚀。侵蚀模数可达1到1.5万t/km2/a。崩岗是沟蚀的主要形式。治理的方法是在大小沟口修建拦沙坝,在崩岗顶部挖截水槽,将地面径流引离崩岗区,并在沟壁土坡种树护坡。对已滑落沟底含有大量石英沙的土壤进行改良,辟为果园或农地。这些措施制止了崩岗的进一步发展,还使当地增加了收入。南方由于雨量丰沛,生物措施在小流域治理中占有重要地位。今后在扩大治理范围时,仍需要建筑物和生物措施并重。对已进行上述初步治理的小流域,今后需要提高经济效益,生物措施将起较大作用。
小流域治理对支流的减洪效果相当显著。如广东五华县的乌陂河流域,面积23.23km2,约80%为陡岗。崩岗侵蚀严重,治理方法和上述大致相同。经过40年的努力,使土壤侵蚀量由1952年的6,262t/km2/a,下降到目前的217t/km2/a。河流输沙量的减少,使乌陂河下切了1.7m,大大减少了洪水泛滥的可能性。
水土保持对大江大河和大湖泊的治理最终也会带来很大好处,是治本措施之一,而且也是改善生态环境的千年大计,应大力推行。水土保持工作包括建筑物措施和生物措施。建筑物措施(梯田、拦沙坝,排水系统等)见效快,林木生长一般需要一定时间才能起到水土保持作用。为此,除了对株距和树冠高度都有较高要求外,还要求在地面积聚一层较厚的残枝落叶[15]。在我国人口多,农村燃料困难的条件下,要达到上述要求也是不容易的。
6、城市洪涝的防治[16]
城市人口和产业密集,洪、涝淹没都会造成重大经济损失,甚至交通干线瘫痪等,影响大局。以广州为例,工厂和仓库一次进水淹浸,即可造成以10亿元计的损失。所以城市,特别是大城市对防洪、防涝都有较高的要求。我国由于经济发展和人口增加,近年许多城市都在扩大,而且新市区又有建在低洼地带的趋势,这就使得城市防洪防涝问题变得更为尖锐。据部分统计结果,我国306座城市中即有200座处于洪涝威胁之中。截至1983年为止,全国已有城市防洪堤5,576km,并不同程度地加强了城市排水系统。河流洪水固然能给城市带来很大破坏,排涝不及时而造成的淹浸也能带来巨额损失。1981年及1982年,汉口因大雨排水不及,部分市区短期被淹,损失即各达几亿元。1991年江、淮水灾,主要是涝灾,太湖流域的工业城市已蒙受巨大的经济损失。由于城市财富的增加,同样的受灾范围所造成的损失将日益增加。以中等城市合肥为例,1954年和1984年两次大水淹没的市区范围大致相同,但1984年淹没造成的损失却为1954年的20倍。只此一例已足以说明水利作为保卫经济建设成果的基础设施,必须随着经济的发展而以适当的幅度前进,以达到不断提高防灾标准的目的。
人口达几百万以上的超级城市形成后,一方面由于路面和房屋减少了雨水入渗面积,缩短了集流时间,同时散热也和原野不同。这些都改变了城市水文机制,影响排水系统设计。
我国古代城市的城墙往往兼起防洪堤的作用,而护城河和城内的沟渠则构成一个排涝、供水系统。这个供排水系统还常兼有通航之利。历史上的长安(今西安)、广州、苏州、北京等是一些突出的例子。至今古代的防洪和排水系统还影响着一些当代城市的防洪、排涝格局。如在汉水上游的安康在1983年大水灾以前,利用城墙防洪已历二千多年,1983年特大洪水漫过城墙,导致重大生命财产的损失。洪水后重建的防洪工程仍包括城墙,经加高加固后已达抗御1%洪水的标准。又如苏州仍保留一个密如蛛网的渠道系统,北京的护城河经部分改建和扩大后仍为排涝系统的重要组成部分。
北京处于永定河和潮白河的冲积扇上,但洪水威胁主要来自西面的永定河。1801年永定河洪水是历史最大洪水,根据洪痕推算,洪峰流量达9,600m3/s,相应频率为万年一遇,如果在永定河上游山区假定出现了可能最大降雨(PMP),则根据计算,下游洪峰可达16,000m3/s,相应频率为一万一千年一遇。永定河出峡谷丘陵段后,两岸都有堤防。左提至卢沟桥的一段,经多次加固、加高,已能防御16,000m3/s的流量。对于西山和市区地面径流,北京原有20个人工湖成经过扩大的大然湖泊供调节之用,并有相当庞大的排水系统(包括原来的东、北、西护城河,前三门护城河和外护城河)将经过调节的径流分别通过坝河、亮马河、通惠河、凉水河等河道排入潮白河。
广州东北为白云山,北部有越秀山,珠江在两山之南通过市区。地面坡降平缓,地面高程一般为1.5~2.0m(珠江基准)。市内有排水渠、沟共800km,其中干渠272km,将山地及市区径流排入珠江。广州常降暴雨如与珠江相遇,北面山区和市区径流不能畅泄入江,便会形成内涝,淹浸广州东西两侧低洼地区。针对内涝,在50年代末期分别在东西濠(即原东西护城河)的上下端附近各修建了蓄水池。四处蓄水池的总容量为250万m3。时利用这些蓄水池蓄涝,待低潮时开后濠口闸门将池水排入珠江。北江大堤已经加固,但广州作为特别重要城市,按规定其防洪标准应高于200年一遇,而要达到这一标准,尚须防西江洪水。所以广州防洪标准的提高还须依靠西江龙滩水库和大藤峡水库以及北江飞来峡水库的调节。现飞来峡水库已动工兴建。
上海位于长江河口段,防风暴潮是上海防洪的主要问题,上海地面高程一般为3.0~3.5m(吴淞标高)。历史最高风暴潮位发生于1981年9月1日。当时黄浦公园水位达5.22m即高出地面1.7~2.2m。幸而上海已建成防洪墙,使上海得以安渡难关。事后上海决定加高防洪墙,以达到防千年一遇的风暴潮,相应的黄浦公园潮位应为5.86m。同时也决定兴建苏州河的河口挡潮闸。
随着我国城市化程度的日渐提高,在城市规划中,应高度重视预防洪、涝灾害,应尽可能保留市区的一些天然小湖泊。
7、海岸洪水
台风和其他强风所引起的风暴潮和巨浪构成对我国大陆海堤的主要威胁。
风暴潮又称增水,是风对水面的拖力和水面压力分布不匀使水面倾斜而引起的水面下风端上升,水愈浅则增水愈大。我国由于大陆架的存在,近岸海域较浅,所以增水幅度往往较大,和天文大潮叠加便使潮位大幅度抬高[4],造成沿海和河口地区的大风暴潮。每年沿海都有海堤在台风季节被风暴潮和大风浪破坏。当务之急是使沿海海堤和沿海城市的防洪堤尽快达到规定标准。
我国大陆海岸线全长约18,000km。沿海有大小岛屿6500多个,这些岛屿的岸线总长约14,000km。所以海岸线总长度很大。海岸洪水的影响规模可能相当大,是一个应该高度重视的问题。
对海平面是否有上升趋势和厄尔尼诺和拉尼纳现象有无北移迹象都应严密监视。海平面上升将引起河流溯源淤积。
8、非建筑物措施
所谓非建筑物措施(Non-structuralmeasures)是指不基于建筑物的各种措施。这些措施既包括软科学,也包括诸如加强通讯设施之类的工程措施(非建筑物措施常被误译为非工程措施)。
首要的非建筑物措施是健全流域治理的决策体系,使流域管理能在统一规划、统一计划、统一调度和统一管理下进行。
水利是基础产业和基础设施,水利不兴,其他产业在水资源方面的需求使得不到应有的保证,发展便要受限制;即使取得发展,也可能被一场洪涝灾害所断送,没有安全保障。1991年淮河流域水灾,堤防未破,主要损失来自低洼农田和少数城市涝灾,而直接经济损失已达355亿元。如果淮北大堤和洪泽湖大堤不保,据估计淮北和苏北仅农田即将有4,000万亩被淹,重要城市、工业、两淮煤矿以至津浦铁路都难保安全,所造成的直接经济损失将增加690亿元。更何况还必然造成人员的重大伤亡。然而起了重大作用的治淮工程,自建国至今40多年中累计所用投资共92亿元,平均每年仅2.2亿元。从以上淮河一例,已可看到防灾效益的巨人。另1996年长江中、下游汛期,湖南、湖北两省主要堤防工程的防洪经济效益约达840亿元,为建国以来长江中、下游防洪投入137亿元的6倍多,效益也是很大的[17]。我国洪、涝、旱灾频繁,成灾损失往往巨大,和欧美大不相同。我国有一句老话:“治国必先治水”,这是符合我国国情的。
水利工程是一项十分复杂的科学技术。现代江河湖泊的治理关系到成千上万人生命财产的安全和重大社会经济利益的得失,因而必须要求不断提高防洪、防涝技术,而且对治理措施的长期效果能作出定量的预报。这是十分艰巨的,需要国家对有关的研究工作给予大力支持。遥感技术在监测灾情发展方面是很有效的,今后希望能得到进一步发展,使其能直接测定水流速度和水深,以便在防灾方面也能起作用。汛期冲积河流(如黄河及长江中、下游)的河床不是固定的,所以遥感测水深比较难。遥感测水流的含沙浓度也不容易。浑水含沙量变化时,水流颜色的变化,至少从肉眼观察,是不显著的。
为了减少灾害损失,平时即应对灾害可能多发区作出风险分析,预报灾情的各种可能发展过程,相应地设计最优撤退路线,并提出各种减灾措施。
应建立各种制度,促进各种水利工程的安全运用。如法国认为水库初次蓄水最为危险,为此对水库初次蓄水制定了详细的保卫条例,要求保证通讯无阻,如遇险情,可以随时通知下游。对我国已建立的《水法》和《防洪法》及《河道管理条例》应认真执行。严格制止盲目与水争地并清除防碍行洪的河滩建筑物和堆渣。最近长江上游一些城市如重庆、江津和巴县都进占河槽,建造围堤,填成陆地。如果各地群相效尤,纷纷围江造地,对长江行洪和通航便可能造成重大影响。事关大局,这些城市理应商请流域机构,在兴建占江工程前,统一规划占江的市政工程,统一研究工程实施后对长江行洪和通航的影响,然后决定工程是否可行。
应增强社会的防灾意识,使公众理解水情是随机发生的。严防因几年降水较少便放松防灾,甚至减少水利投资,不愿兴建水利工程,以致洪、涝猝然而至,损失惨重。所谓随机发生包括地点和时间。在地点方面1991年水灾发生于江淮地区,1996年在洞庭湖区发生,今后可能在其他地方发生,也可能仍在江淮和洞庭湖发生。在时间方面,千年一遇洪水并不是相隔一千年才出现一次的洪水,长江1860年和1870年接连出现千年一遇洪水。应使公众知道,更应使公众理解,要使国家富起来,一方面要进行经济建设,另一方面要防治洪涝灾害。不愿投资防灾,可能使多年经济建设的成就被一场洪涝灾害断送掉。至于人员的伤亡则更是难以弥补;且于社会安定团结不利。
应提倡有利于减灾的各种保险制度。
9、主要结论
(1)我国存在着洪、涝水灾频繁发生的自然条件和社会条件。历史上许多河流都发生过大灾害,造成重大的人员和财产损失。由于水灾频繁发生,损失重大,而且随着经济建设的发展,损失也加大,因此在我国的水利国策的制定中需要特别重视洪、涝水灾的防治,以促进经济持续发展。
(2)如果单纯从技术出发,防灾可以达到高得多的标准。但由于经济和社会条件的制约,防灾标准不可能一次提得很高,只能随着经济发展而逐步提高。所以防洪、涝水灾的工作必然是长期的。随着经济的增长必须不断地向水利建设作新的投入,使防灾标准得以相应地不断提高。因为防灾标准初时不允许达到很高,所以出现超标准水灾的机遇起初也比较高。对超标准水灾应制定应急措施,以尽可能减轻灾害损失。
(3)应加强流域治理决策体制,以便及时协调各方要求,作出决策。流域治理必须在统一规划、统一调度下进行。应强调团结治水和顾全大局,以保证治理工程的实施不受贻误。议论未定,水已成灾的局面再也不应重演。
(4)大江大河的治理对策是蓄泄排三者兼筹。既要建设水库、调节供水和拦蓄部分泥沙,还要保护湖泊调节洪水,也要加固和加高下游堤防和适当安排一些行、蓄洪区以利泄洪。为此,有时还要增辟分洪河道和排洪入海河道。在堤外低洼农田和城镇应建置排涝设施。清障也是江河防洪的重要工作。对侵占河道的工程,审批必须十分审慎,以免影响防洪以至航运大局。在江河的治理中也应与环境部门协作消除某些环境的不利影响,如对大城市的污水应要求处理后方得排入江河。我国自1984年至1995年河流污染长度已增加1倍以上,值得高度警惕,加紧防治。
(5)我国有易涝耕地约3.6亿亩。过去主要从防灾观点出发,鉴于涝灾成灾较慢,危害较小,所以防涝标准一般都在五年一遇以下。但如考虑人口增长形势还很严峻,耕地不足而农业又要求上一个新台阶,则这3.6亿亩便蕴藏着很大的潜力。假设能将其中的2.0亿亩防涝标准提高并因此而挽回一季收成,若单产按250kg计,其总收获就可能达到近500亿kg。易涝土地大部分是肥沃的冲积土,一般也不缺水。改造易涝田的费用可能低于远程引水灌溉,而且除减少塌房等损失外,还可能改善环境。涝情在洪季最严重,这时正是各种水电供应较充分的时候,可用于电动抽排。仅长江中下游平原地区即有易涝耕地约6,500万亩,应对排涝作慎重规划。
(6)在太湖的治理中也应蓄泄排兼筹,要限制盲目围湖和减少入湖泥沙,以保持湖泊容积,必要时还可加高加固围堤以增加湖泊蓄量。由于蓄量毕竟有限,所以湖泊必须有足够的泄水能力,以便排泄超限洪水。湖泊周围的低洼地区,包括圩垸,应有一定的排涝能力。污染问题在湖泊治理中往往是一个重要的问题。应结合污染,和湖泊的水沙运动建立数学模型,以便对湖泊的治理进行定量研究。
(7)黄河总的说是水少沙多,下游由于泥沙堆积已成地上河,治理极为复杂。加以上游水多沙少而中游以远则水少沙多并有高含沙量水流形成;上、下游水库运用方式也不一致,更增加了冲淤现象的复杂性。建国以来,在黄河整治方面作了大量工作和研究,取得了40多年安渡伏秋大汛的重大成就。但鉴于黄河的重要性和有关泥沙问题的复杂性,为了继续确保安全,对治黄研究还需要给予进一步的大力支持,妥筹治理黄河下游泥沙淤积的对策。
汛期形势多变
国家防汛抗旱总指挥部办公室常务副主任张志彬说,今年的气候异常,早在年初已有所暴露。1月份开始,各地陆续发生了多起极端灾害性天气过程,2月份一些江河出现历史同期最高水位,湖南、河南发生严重冻害,南北方相继多次发生冰雹灾害。与此同时,我国历来降水充沛的云南、海南两省降雨持续偏少,一些地区不仅春耕春播受到较大影响,而且城乡群众饮水也发生困难。
进入5月以后,我国江南、华南等地出现较强降雨过程,全国大江大河及大部分中小河流水势平稳。但正是在大江大河一片静谧的氛围中,5月底至6月上旬,不期而至的暴雨山洪接连袭击我国湖南、四川、贵州、黑龙江等省的局部地区。5月31日至6月1日,湖南局部突发强降雨,造成邵阳、娄底、湘潭、益阳、怀化等地发生山洪灾害;几乎与此同时,贵州出现大范围强降水过程,贵阳清镇发生山洪,四川凉山州美姑县突降暴雨,引发局部山洪灾害。湘、川、黔雨声稍歇,6月10日下午,一场猛烈的降雨骤袭黑龙江省宁安市沙兰镇,暴雨引发的洪水导致了严重的人员伤亡。就在局部地区山洪肆虐的同时,部分城市的上空也不时电闪雷鸣,暴雨倾盆。
严密部署防范
水利部副部长鄂竟平说,山洪灾害难防难治,但并非不可防治。
今年5月9日,我国第一部山洪灾害防治规划已经通过审查。规划中提出了防治山洪灾害的多项措施,并提出“到2020年,我国将全面建成山洪灾害重点防治区非工程措施与工程措施相结合的综合防灾减灾体系”。记者从国家防办获悉,这项规划已经审查,待审批后即可付诸执行。其实施后将成为指导我国山洪灾害防治的纲领性文件。
经历了5月底至6月上旬的几场疾风骤雨后,各地更加积极地部署山洪灾害防治工作一些地区针对本地实际,加紧部署山洪防御工作;一些地区将暴雨高发区列为防范重点,停止使用校舍危房;一些地区周密制订预案,加强监测预警……