陜西省防洪安全度現(xiàn)狀評價(jià)研究*

張家榮 余平勇 徐騰飛

（商洛學(xué)院 陜西省尾礦資源綜合利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，陜西 商洛 726000）

0 引言

對防洪安全度進(jìn)行評價(jià)，制定科學(xué)的洪澇災(zāi)害應(yīng)對措施，不僅關(guān)系到區(qū)域經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展，而且事關(guān)社會(huì)的穩(wěn)定，同時(shí)還是制定水安全戰(zhàn)略的重要決策依據(jù)［1-2］，具有重大意義。對區(qū)域防洪安全整體狀況進(jìn)行評價(jià)，有利于維護(hù)區(qū)域防洪安全，有利于準(zhǔn)確把握區(qū)域今后防洪減災(zāi)工程建設(shè)與管理工作重點(diǎn)，有利于促進(jìn)洪水災(zāi)害的有效管理并為政府相關(guān)決策提供技術(shù)支持與參考［3］。

國外在水安全方面的研究最早始于1956年FORRESTERJW提出的系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)法（SD），采用定性定量相結(jié)合的方法，處理高階、非線性復(fù)雜的系統(tǒng)問題；1970年SAATY T L運(yùn)用AHP［4］，確定供水安全不同目標(biāo)層指標(biāo)權(quán)重，首次提出適用于多目標(biāo)、多層次、多方案供水安全決策問題的解決方法；1981年BEZDEK J C［5］將1971年TARMURA S［6］提出的聚類分析法進(jìn)行改進(jìn)，最先推廣并應(yīng)用于供水安全評價(jià)中。

國內(nèi)早期對于水安全評價(jià)的研究多集中在從不同角度出發(fā)，通過構(gòu)建綜合指標(biāo)體系，從分類指標(biāo)方面對供水安全展開評價(jià)，指標(biāo)體系大都針對較為確定的研究區(qū)域進(jìn)行構(gòu)建，采用理論分析以及對比借鑒的方法，運(yùn)用可持續(xù)發(fā)展的指標(biāo)進(jìn)行分析［7］，從而對特定區(qū)域的供水安全進(jìn)行評價(jià)。20世紀(jì)80年代后期，國內(nèi)開始了關(guān)于洪水災(zāi)害評價(jià)方面的研究，最先集中研究洪災(zāi)的自然屬性，20世紀(jì)90年代以后轉(zhuǎn)而研究洪災(zāi)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)屬性，并取得巨大進(jìn)展，為定量評估洪災(zāi)損失奠定基礎(chǔ)。在洪災(zāi)危險(xiǎn)度研究方面，李吉順團(tuán)隊(duì)提出了“相對危險(xiǎn)度”及“綜合危險(xiǎn)度”2個(gè)概念，通過相關(guān)數(shù)據(jù)對暴雨洪水災(zāi)害進(jìn)行危險(xiǎn)性評估，首次對全國暴雨災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域進(jìn)行了劃分［8］。當(dāng)前洪災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)方法研究主要是基于指標(biāo)體系、情景分析、歷史災(zāi)情數(shù)據(jù)、地理信息系統(tǒng)、水文與水動(dòng)力學(xué)模擬等方面進(jìn)行的區(qū)域風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)［9-10］，單純對于區(qū)域防洪安全度評價(jià)的研究相對很少［11-12］。本文利用數(shù)量分析法與文獻(xiàn)研究法，分別從防洪安全度評價(jià)指標(biāo)體系的建立、防洪安全度計(jì)算與分級(jí)、陜西省防洪安全度評價(jià)及結(jié)果分析4個(gè)方面，展開陜西省防洪安全度現(xiàn)狀評價(jià)研究，以期為降低洪災(zāi)損失、維護(hù)區(qū)域社會(huì)繁榮穩(wěn)定、促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)和諧發(fā)展提供一定的參考。

1 評價(jià)方法

防洪安全度即防洪安全的保障程度，用于評價(jià)防洪工程體系對區(qū)域減輕洪水災(zāi)害損失、保障社會(huì)和諧穩(wěn)定以及促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的狀況，主要是通過分析防洪工程體系對區(qū)域經(jīng)濟(jì)和社會(huì)等相關(guān)領(lǐng)域的保障程度來確定。防洪安全和供水安全是國家和區(qū)域水安全的重要組成部分。防洪安全度是對人類受到洪澇災(zāi)害侵害程度的反映［13］。

1.1 指標(biāo)體系的建立

考慮到防洪的主要目標(biāo)是保障生命和財(cái)產(chǎn)安全，因此選擇社會(huì)、經(jīng)濟(jì)2類指標(biāo)建立評價(jià)指標(biāo)體系，如圖1所示。指標(biāo)體系中的社會(huì)指標(biāo)主要用于衡量人的安全或風(fēng)險(xiǎn)程度，經(jīng)濟(jì)指標(biāo)主要用于衡量資產(chǎn)和經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的安全或風(fēng)險(xiǎn)程度［14］。

圖1 防洪安全評價(jià)指標(biāo)體系

社會(huì)指標(biāo)主要包括因洪死亡人數(shù)（Fd），因洪死亡人數(shù)占洪水風(fēng)險(xiǎn)區(qū)總?cè)丝诘谋壤?，即因洪死亡率（Rfd）。Fd和Rfd反映了洪水對生命的威脅程度。

經(jīng)濟(jì)指標(biāo)主要包括洪災(zāi)經(jīng)濟(jì)損失（De），洪災(zāi)經(jīng)濟(jì)損失與GDP之比，即因洪經(jīng)濟(jì)損失率（Rd）。De和Rd從總體上衡量了洪水風(fēng)險(xiǎn)區(qū)經(jīng)濟(jì)風(fēng)險(xiǎn)（或安全）程度。

1.2 防洪安全度計(jì)算與分級(jí)

根據(jù)大量國內(nèi)外洪澇災(zāi)害死亡率和經(jīng)濟(jì)損失率梳理分析，建立了防洪安全指數(shù)與評價(jià)指標(biāo)對照表［15-17］，如表1所示。

表1 防洪安全指數(shù)與評價(jià)指標(biāo)對照

利用防洪安全評價(jià)指標(biāo)，計(jì)算防洪安全度：

式中，D、E分別為研究對象區(qū)域的因洪死亡率指數(shù)和因洪經(jīng)濟(jì)損失率指數(shù)；D、E分別為因洪死亡率和因洪經(jīng)濟(jì)損失率的權(quán)重；為防洪安全度。

分項(xiàng)指標(biāo)的權(quán)重反映了各指標(biāo)的重要性和對綜合指標(biāo)的貢獻(xiàn)。就防洪安全而言，生命至上的理念使保障生命安全成為防洪安全的首要目標(biāo)和中心任務(wù)，因此，因洪死亡率指標(biāo)的權(quán)重應(yīng)當(dāng)遠(yuǎn)高于其他指標(biāo)的權(quán)重，以反映其重要性。按照這一原則，將因洪死亡率指標(biāo)的D權(quán)重取0.7，將相對次要的因洪經(jīng)濟(jì)損失率指標(biāo)的權(quán)重E取0.3。

防洪安全分為以下4個(gè)等級(jí)：

1）Ⅰ級(jí)：防洪安全度得分在80~100，表示安全區(qū)域，即洪水風(fēng)險(xiǎn)得到很好的控制，區(qū)域總體處在安全狀態(tài)下。

2）Ⅱ級(jí)：防洪安全度得分在60~80，表示基本安全區(qū)域，即洪水風(fēng)險(xiǎn)處在基本可控范圍之內(nèi)，區(qū)域總體處在基本安全狀態(tài)下。

3）Ⅲ級(jí)：防洪安全度得分在40~60，表示較不安全區(qū)域，即洪水風(fēng)險(xiǎn)控制能力有限，區(qū)域總體處在較不安全狀態(tài)下。

4）Ⅳ級(jí)：防洪安全度得分在40以下，表示不安全區(qū)域，即洪水風(fēng)險(xiǎn)控制能力低下，洪災(zāi)對區(qū)域生命和財(cái)產(chǎn)構(gòu)成較大威脅。

2 陜西省防洪安全度評價(jià)

結(jié)合2007—2018年陜西省各地區(qū)洪災(zāi)損失均值情況，如表2所示，利用防洪安全評價(jià)指標(biāo)對陜西省11市、三大片區(qū)（陜北、陜南、關(guān)中）防洪安全度進(jìn)行評估。

表2 2007—2018年陜西省各地區(qū)洪災(zāi)損失均值對比

利用防洪安全評價(jià)指標(biāo)，結(jié)合防洪安全度計(jì)算式，對陜西省三大片區(qū)防洪安全度進(jìn)行計(jì)算，得到陜西省11市三大片區(qū)防洪安全度及相應(yīng)人口數(shù)量如表3所示。陜西省防洪安全度平均值為67.74，總體處于基本安全狀態(tài)。

3 結(jié)果與分析

由表2可知，2018年陜西省總?cè)丝跒? 864萬人，近12年的年均因洪死亡人數(shù)約39人，約為全國年均因洪死亡人數(shù)的2.4%；因洪死亡率約0.000 101%，小于我國21世紀(jì)的因洪死亡率0.000 18%，防洪安全度較高。陜西省因洪死亡人口主要集中在陜南和陜北山丘區(qū)。陜西省近12年年均洪災(zāi)經(jīng)濟(jì)損失約69.22億元，以2018年全省GDP為2.44萬億元衡量，陜西省因洪經(jīng)濟(jì)損失率約0.28%，遠(yuǎn)低于全國因洪經(jīng)濟(jì)損失率0.6%，防洪安全度較高。陜西省因洪經(jīng)濟(jì)損失率超過全國平均水平的市（縣）有：咸陽市、渭南市、延安市、榆林市、安康市和商洛市。

由表3可知，從片區(qū)上看，關(guān)中片區(qū)防洪安全度為91.53，處于安全狀態(tài)，洪水風(fēng)險(xiǎn)能得到很好的控制；陜南片區(qū)和陜北片區(qū)防洪安全度分別為63.21和61.04，處于基本安全狀態(tài)，洪水風(fēng)險(xiǎn)處在基本可控范圍。從各市（縣）來看，西安市、銅川市、寶雞市、咸陽市、渭南市、韓城市防洪安全度處于80~100，處于安全狀態(tài)，洪水風(fēng)險(xiǎn)能得到很好的控制；延安市和漢中市防洪安全度分別為68.57和78.58，處于基本安全狀態(tài)，洪水風(fēng)險(xiǎn)處在基本可控范圍；榆林市、安康市和商洛市防洪安全度分別為58.60、56.32和57.16，屬于較不安全區(qū)域，洪水風(fēng)險(xiǎn)處在較不安全狀態(tài)，但值得注意的是，以上3市得分較為接近基本安全狀態(tài)的下限，隨著防洪工作的不斷深入推進(jìn)，3市洪水風(fēng)險(xiǎn)都能處于可控范圍。

表3 陜西省防洪安全度評價(jià)及對應(yīng)人口數(shù)量

續(xù)表3

由表3還可以看出，陜西省有6市處于安全區(qū)域，人口數(shù)量為2 448.3萬人，占陜西省總?cè)丝诘?3.36%；有2市處于基本安全區(qū)域，人口數(shù)量為571.2萬人，占陜西省總?cè)丝诘?4.78%；有3市處于較不安全區(qū)域，人口數(shù)量為844.5萬人，占陜西省總?cè)丝诘?1.86%。三大片區(qū)中的關(guān)中片區(qū)處于安全區(qū)域，人口數(shù)量占陜西省總?cè)丝诘?3.36%；陜北片區(qū)、陜南片區(qū)處于基本安全區(qū)域，人口數(shù)量占陜西省總?cè)丝诘?6.64%，防洪工作任務(wù)繁重。

4 結(jié)論

根據(jù)我國“三步走”發(fā)展戰(zhàn)略要求，2030年年均洪災(zāi)死亡人數(shù)應(yīng)控制在1 000人之內(nèi)，防洪安全度達(dá)到75以上，年均洪災(zāi)經(jīng)濟(jì)損失率控制在GDP占比的0.25%之內(nèi)；2050年要建成完善的防洪減災(zāi)體系，年均因洪災(zāi)死亡人數(shù)控制在600人以內(nèi)，防洪安全度達(dá)到80以上，年均洪災(zāi)經(jīng)濟(jì)損失率控制在GDP占比的0.06%之內(nèi)。通過前文分析可以看出，陜西省防洪減災(zāi)工程體系還存在明顯短板和突出薄弱環(huán)節(jié)，防洪能力與經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平不相適應(yīng)。綜上所述，得出以下結(jié)論：

1）陜西省防洪安全度區(qū)域不均，水平參差不齊。防洪安全度高的城市如西安市、銅川市、寶雞市、韓城市都達(dá)到90以上，防洪安全度低的城市如榆林市、安康市、商洛市則不足60。

2）陜西省防洪安全度平均值為67.74，總體處于基本安全狀態(tài)，整體水平有待提升。

3）陜西省防洪工作任務(wù)繁重。三大片區(qū)中的關(guān)中片區(qū)處于安全區(qū)域，人口數(shù)量占陜西省總?cè)丝诘?3.36%；陜北片區(qū)、陜南片區(qū)處于基本安全區(qū)域，人口數(shù)量占陜西省總?cè)丝诘?6.64%。

針對以上結(jié)論，結(jié)合陜西省實(shí)際情況及2030年、2050年防洪安全總目標(biāo)，提出以下建議：①在防洪任務(wù)嚴(yán)峻的主要流域建設(shè)防洪控制性水利樞紐；②設(shè)立專項(xiàng)資金，對堤防標(biāo)準(zhǔn)普遍偏低、抗災(zāi)能力較差以及未達(dá)到設(shè)計(jì)能力的防洪工程進(jìn)行徹底改造；③持續(xù)加大中小河流治理和山洪災(zāi)害防治力度；④加固堤防及病險(xiǎn)水庫閘工程；⑤優(yōu)化改善城市給排水系統(tǒng)，解決城市內(nèi)澇問題；⑥配套防洪非工程體系；⑦提高水情信息采集系統(tǒng)站網(wǎng)、站點(diǎn)密度；⑧建立有效的防洪澇預(yù)警體系。