水利工程防汛搶險物資儲備品種和數(shù)量確定方法分析

吳永松 翟高勇 鄭福壽

（1.江蘇省水利工程科技咨詢股份有限公司，南京 210029；2.江蘇省水利廳，南京 210029）

0 引 言

江蘇省地處長江、淮河下游，上游承泄200多萬km2集水面積的洪水過境；境內(nèi)位于南北氣候過渡帶，水資源相對豐沛，突發(fā)性雨澇頻繁，加之地勢低洼，80%以上的地區(qū)處于設計洪水位以下，形成上有流域洪水壓境，中有區(qū)域突發(fā)雨澇，下有江海潮頂托的局面。據(jù)統(tǒng)計，1954—2020年，全省有1954 年、1962 年、1990 年、1991 年、2003 年、2015 年、2016 年、2019 年、2020 年共9 次遭遇大洪水或特大洪水災害，給人民群眾生產(chǎn)生活造成了巨大影響。為了最大限度地降低災害損失，全省不斷加強防汛防旱應急指揮能力建設，加快構(gòu)建高效有序運行的防汛搶險減災體系，并于近期實施全省水利工程防汛搶險物資儲備品種和數(shù)量測算工作。

2004 年，水利部頒布了《防汛物資儲備定額編制規(guī)程》（SL 298—2004），用于規(guī)范和指導全國各級防汛指揮機構(gòu)防汛物資儲備管理和定額編制。測算工作以此為指導，結(jié)合江蘇省工情、水情、旱情特點和防汛抗旱實際情況，本著滿足全省防汛抗旱對儲備物資的急需，又不至于因儲備物資過多而造成浪費的原則進行。

圍繞測算工作，做了大量調(diào)研及數(shù)據(jù)收集工作，對國內(nèi)其他已編制下發(fā)定額的浙江省、上海市、遼寧省做了相關了解。為了消化這些數(shù)據(jù)和資料，應用了專家咨詢法、典型調(diào)查法及其他多種方法，本文對所采用方法的使用環(huán)境及重要作用進行相關陳述，以供探討。

1 確定思路和流程

（1）確定思路。全省防汛搶險物資的儲備品種和數(shù)量，與當?shù)氐臍夂驐l件、流域狀況、地形特征有關；與水利工程數(shù)量、等級、現(xiàn)狀有關；與當?shù)負岆U物資可得性、常用搶險方法有關；與歷年搶險實例有關，以及其他相關因素。融合這些因素，前期工作以調(diào)研為主，擬定工作大綱，明確技術路線、主要工作內(nèi)容、工作步驟和具體做法；搶險現(xiàn)場查看；收集搶險資料（險情數(shù)量、分布、類型等）、物資儲備及調(diào)用情況。中期對搶險資料分類別、分等級進行統(tǒng)計、歸納和分析計算；典型地區(qū)險工險段情況進行分類匯總分析；初步測定全省防汛物資儲備品種和數(shù)量。后期結(jié)合全省各地反饋意見、多組數(shù)據(jù)對比、專家咨詢等進行合理性分析，形成最終成果。

（2）確定流程。江蘇省防汛搶險物資的儲備品種和數(shù) 量確定流程見圖1。

圖1 江蘇省防汛搶險物資的儲備品種和數(shù)量確定流程圖

2 確定方法

為了得到適合本地水利工程防汛搶險物資的儲備品種和數(shù)量，廣泛收集2015 年、2016 年各類、各等級工程現(xiàn)場搶險資料，重點收集歷年流域性河道搶險資料，包括出險情況、搶險措施、物資儲備及調(diào)用等；未發(fā)生大洪水即沒有搶險案例地區(qū)，選擇典型地區(qū)，收集現(xiàn)場檢查水利工程險工險段資料，統(tǒng)一進行分類匯總分析。整個測算過程采用了專家咨詢法、典型調(diào)查法、文案調(diào)查法、問卷調(diào)查法、分類統(tǒng)計法、類推法、經(jīng)驗判斷法、比較法等多種方法，并利用這些方法完成相關數(shù)據(jù)推求。

2.1 專家咨詢法

《防汛物資儲備定額編制規(guī)程》由國家防汛抗旱總指揮部辦公室組織吉林省、湖北省、山東省防汛抗旱指揮部辦公室和浙江省錢塘江管理局、黃河水利委員會防汛辦公室、長江水利委員會防汛辦公室、湖南省防汛抗旱指揮部辦公室的相關專家組成專家組進行編制。通過向編寫專家咨詢，了解到：①《防汛物資儲備定額編制規(guī)程》以1998 年大洪水為背景，選擇湖北省河道為主要典型（漢江和嫩江），抽樣部分山東河道為典型，現(xiàn)在的水利工程經(jīng)過多年建設，可重新編制適合本地的物資需求量；②盡量收集大量的搶險基礎資料，包括各類工程的基本情況、出險類型、搶險措施、搶險物料品種及用量，進行較多樣本的分析；③各類工程基數(shù)為搶險物資總量分攤到堤防全長或建筑物總座數(shù)得到；④各類工程系數(shù)在測算基礎上，召開專家評審會審定；⑤防汛物資經(jīng)篩選后保留主要品種，各地可以增加新工藝、新材料、新設備。

通過咨詢，認定了測算工作的重要性，同時基本確定測定思路和具體做法。專家咨詢法在防洪搶險物資數(shù)量確定、品種選擇、系數(shù)擬定等方面多次采用。

2.2 典型調(diào)查法

2.2.1 典型地區(qū)調(diào)查

2015 年、2016 年蘇南特大洪水發(fā)生地主要集中在南京、鎮(zhèn)江、無錫、常州等地，省內(nèi)其他地區(qū)這兩年內(nèi)并沒有遭遇特大洪水，沒有實際搶險案例，考慮全省樣本的全面性，綜合地理位置、地形特點、不同流域等情況，選擇新沂市、泗洪縣、興化市、江陰市、灌云縣、吳江區(qū)6個地區(qū)作為典型，調(diào)查其近兩年上報省防汛抗旱指揮部辦公室的汛前檢查險工險段情況，根據(jù)險情原因分別確定險工段中可能發(fā)生的決口、漫溢、滑坡、管涌和滲漏險情占比。堤防已出險險工段與現(xiàn)場檢查險工段兩者性質(zhì)不同，但其中有著必然的聯(lián)系，利用現(xiàn)場檢查險工段來推算堤防搶險物資用量，是在未經(jīng)歷大洪水考驗時采取的一種較為可行的輔助計算方法。

2.2.2 典型搶險現(xiàn)場調(diào)查

2015 年、2016 年，江蘇省蘇南地區(qū)發(fā)生了特大洪水，汛情總體呈雨量多、強度大、范圍廣、河湖水位高和高水位持續(xù)時間長等特點，多地多條河多點出現(xiàn)險情，選擇查看其中7 條河13 個出險點的搶險現(xiàn)場，包括河道堤防決口2 處、滑坡4 處、管涌1 處、漫溢2 處、滲漏2 處、倒灌1 處，水閘漏水1 處。通過現(xiàn)場查看及與搶險人員座談，了解到主要出險類型為滑坡和漫溢及對應的搶險方法，常用搶險物資品種、數(shù)量、規(guī)格以及部分新型物資品種（相較于《防汛物資儲備定額編制規(guī)程》），常用搶險小型機械種類，對大型機械、搶險隊的需求情況等。

2.3 文案調(diào)查法

查閱上海市《上海市防汛物資儲備定額》（2014 年修訂），其對一線海堤、重要江河堤防及建于其上的建筑物明確儲備物資數(shù)量、品種，其他工程參照儲備；《浙江省防汛搶險物資儲備定額（試行）》（2007 年），明確各類、各等級、不同安全狀況和地質(zhì)條件下工程的具體品種和單位儲備數(shù)量；《遼寧省防汛物資儲備定額編制規(guī)程》框架結(jié)構(gòu)與《防汛物資儲備定額編制規(guī)程》相似，給出各類、各等級工程品種和單位儲備數(shù)量。幾家定額各有特點，從成果構(gòu)成形式、特殊情況說明、新材料應用等方面都有很大啟發(fā)。

查閱江蘇省水利廳相關文件，收集典型地區(qū)工程險工險段情況，全省已儲備物資情況；查閱水利工程資料匯編，掌握省水利工程基本情況。

2.4 問卷調(diào)查法

通過測算得到的水利工程防汛搶險物資的儲備品種和數(shù)量，最終是為全省各級防汛指揮機構(gòu)及有儲備需求的企事業(yè)單位服務，得到他們的意見反饋是非常有必要的。編制調(diào)查問卷，關于新測定的各類水利工程的品種和數(shù)量能否滿足實際需求，偏離程度；哪些物資可少量儲存，因其市場可得性高，可適時購入，節(jié)約倉庫的空間；常用物資品種以及建議增加的新品種有哪些等。對問卷結(jié)果進行整理匯總，同一問題答案相同數(shù)量占比超過50%的，納入考慮，其余問題，適當篩選使用，逐步完善計算成果。

2.5 分類統(tǒng)計法

廣泛收集2015 年、2016 年蘇南地區(qū)實際搶險案例，共收集240 條河道近600 個點的搶險資料，按堤防等級進行分類，計算每一等級河道險工長度占堤防長度的比值和單位長度使用數(shù)量，統(tǒng)計使用物資品種；每一等級堤防再按決口、漫溢、滑坡、管涌和滲漏險情進行分類，計算各類險工長度占總險工長度的比值和各種險工單位長度物資使用量。這些關鍵數(shù)值為后期合理性分析、類推法奠定基礎。

2.6 類推法

前述選擇的6個典型地區(qū)調(diào)查，收集到的資料是現(xiàn)場檢查的險工段情況，因這些地區(qū)近幾年并沒有遭遇大洪水襲擊（歷史資料很難收集），分析只能得到分等級堤防決口、漫溢、滑坡、管涌和滲漏4類險工長度占比，并不能得到搶險物資的使用品種和數(shù)量，選擇采用2015年、2016年蘇南地區(qū)堤防4類險工單位長度各種物資使用品種和數(shù)量，再利用典型地區(qū)自身4類險工占比，計算得到典型地區(qū)每一等級堤防單位長度各種物資使用品種和數(shù)量。考慮全省堤防結(jié)構(gòu)形式類似，出險類型也基本為上述4類，故考慮采用類推法，完成6個典型地區(qū)在未遭遇特大洪水情況下的物資推算。

某類水利工程實際搶險案例不足或某類水利工程中只有某個等級工程案例充足等情況下，大部分采用此方法進行類推確定。

2.7 經(jīng)驗判斷法

前述實際出險堤防有一組決口、漫溢、滑坡、管涌和滲漏4類險情占比數(shù)據(jù)，現(xiàn)場檢查險工段分析得到一組，最終如何確定，需召開專家會議，利用集體的經(jīng)驗和智慧來決定。有些傳統(tǒng)儲存物資在實際搶險中并沒有使用，或使用很少，同時隨著新技術、新材料、新設備的不斷出現(xiàn)，如何確定新增品種，同樣通過專家會議來確定。此法在多個環(huán)節(jié)使用。

2.8 比較法

對于全省防汛物資品種和數(shù)量，有下面3組數(shù)據(jù)：通過測算得到的滿足本省在發(fā)生大洪水情況下的水利工程防汛搶險物資的儲備量，利用《防汛物資儲備定額編制規(guī)程》定額計算得到全省的防汛搶險物資量，全省目前現(xiàn)有儲存物資總量，在3組數(shù)據(jù)相比較的基礎上進行合理性分析?，F(xiàn)有儲存物資是一個重要參考，各級水利部門有多年的防汛搶險及物資儲存經(jīng)驗，結(jié)合他們的做法綜合修訂最終成果。

3 各種方法作用分析

確定工作思路后，采取有效的工作方法是達成目標的重要保障。水利工程防汛搶險物資儲備品種和數(shù)量確定方法成效分析見表1。

表1 水利工程防汛搶險物資儲備品種和數(shù)量確定方法成效分析表

4 結(jié) 語

多年來，各地洪澇災害頻繁發(fā)生，防汛儲備物資在防汛應急搶險中起到了非常重要的作用，測算合適的物資儲備量成為各級防汛部門必修課。在測算的過程中，積極探討新時期防汛物資儲備新機制，摸索分析并采用了多種方法，進行測算工作，以期達到盡量滿足需求、又減少儲備量，提高了社會效益和經(jīng)濟效益。