基于DEM的壩堤潰決洪水淹沒評價(jià)模型與方法研究.pdf

1、洪水災(zāi)害已經(jīng)成為全球熱切關(guān)注的問題，特別是潰壩所引起的洪水災(zāi)害，其破壞性遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于暴雨洪水或融雪洪水，因此許多學(xué)者運(yùn)用多種方法對其進(jìn)行了分析研究。本文在分析前人研究的基礎(chǔ)上結(jié)合DEM和ArcGIS二次開發(fā)技術(shù)找到一種快速計(jì)算壩堤潰決后所產(chǎn)生的洪水量，并利用此次計(jì)算的洪水量預(yù)測下游淹沒面積和淹沒水深的方法，從而為抗洪救災(zāi)和災(zāi)害損失評估提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)資料。
　　 本文主要從以下幾個方面對潰壩洪水災(zāi)害進(jìn)行分析和研究：
　　 首先，

2、從地理空間數(shù)據(jù)出發(fā)，研究了DEM的獲取方法，并對獲取的DEM數(shù)據(jù)進(jìn)行了預(yù)處理。
　　 其次，分析研究了目前存在的兩種計(jì)算洪水淹沒面積的方式：已知水位計(jì)算洪水淹沒面積和已知流量計(jì)算洪水淹沒面積。利用ArcGIS自身功能模塊和ArcGIS二次開發(fā)的方式分別對這兩種淹沒方式進(jìn)行壩堤潰決后洪水淹沒面積和淹沒水深進(jìn)行了計(jì)算。在對這兩種淹沒方式計(jì)算中又分兩種模型考慮：有源淹沒模型和無源淹沒模型。結(jié)合洪水淹沒的特點(diǎn)在計(jì)算洪水淹沒面積時進(jìn)行了連

3、通性分析，比較了在相同水位下有連通時洪水淹沒的面積和無連通時洪水淹沒的面積的差別。
　　 再次，本文進(jìn)一步拓展了研究范圍，將來自大壩上游的入庫洪水量納入評估模型，更加貼合實(shí)際地演算了壩堤潰決導(dǎo)致下游淹沒的范圍和水深：首先計(jì)算上游洪水量的大小，然后在淹沒模型中代入已計(jì)算出的洪水量，分析洪水淹沒的范圍和水深，進(jìn)而根據(jù)這個思想提出體積反演逼近的方法，并把此方法在ArcGIS二次開發(fā)中進(jìn)行了編程實(shí)現(xiàn)。
　　 最后，本文以荊江分洪