防洪效益计算方法简介情况

多年平均防洪效益可以采用洪灾损失频率曲线法和实际年系列法进行计算。

（一）洪灾损失频率曲线法

洪灾损失频率曲线法，是指根据调查的洪灾损失资料及有关计算，建立工程前、工程后洪灾损失频率曲线，并据其计算洪灾损失的方法。该方法的主要步骤如下。

1.调查工程所在地或附近各次大洪水的洪灾损失

对工程所在地及其附近地形地貌相似的地区，调查分析已发生的各次大洪水的淹没范围、淹没深度、淹没对象、淹没历时，以及发生决口时流量、行洪流速等，并分析确定各次大洪水的洪灾损失。表7-1是某省某地区洪灾损失的调查实例。

需要指出，确定不同年份的洪灾损失时，应统一采用某一年份的价格作为基础价格。

表7-1　某省某地区1975年8月洪水淹没损失统计表（成灾面积297万亩）

续表

2.确定已发生的各次大洪水的洪灾损失率

根据各次大洪水调查得到的洪水淹没面积或成灾面积、淹没区人口数等资料，可采用单位面积损失值或采用单位人口损失值作为洪灾综合损失率，简称洪灾损失率，记为β。例如，用单位面积损失值作为洪灾损失率时，则

表7-1中相应的洪水，平均每亩损失为475元。

3.建立洪灾损失率与其主要影响因素之间的关系线

由于洪灾损失的影响因素是复杂的，因此，可建立洪灾损失率与其主要影响因素之间的相关关系。例如，根据调查的各次大洪水的淹没面积与计算得到的洪灾损失率，可建立洪灾损失率与淹没面积的关系线，如图7-1所示。资料充分时，也可建立以淹没深度或淹没历时为参数的洪灾损失率与淹没面积的关系线。

4.推求工程前与工程后的洪灾损失频率曲线

（1）对各种频率的洪水，分别进行调洪计算，确定工程前、工程后的淹没面积，并利用图7-1确定相应的洪灾损失率，进而计算工程前、工程后的洪灾损失（记S），即

（2）绘制工程前、工程后洪灾损失频率曲线，记为S-P，如图7-2所示。

图7-1　洪灾损失率β与淹没面积关系线

图7-2　洪灾损失频率S-P曲线

5.计算多年平均防洪效益

（1）推求修建工程前、工程后的多年洪灾损失。洪灾损失频率曲线与两坐标轴所包围的面积AOac、AObc分别为修建工程前、工程后的多年洪灾损失值。

（2）推求修建工程前、工程后的多年平均洪灾损失。由多年洪灾损失值求出相应整个横坐标轴（0～100%）上的平均值，其纵坐标值即为多年平均洪灾损失值S，因此该值等于洪灾损失频率曲线与两坐标轴所包围的面积，即工程前前=AOac，工程后后=AObc。(www.zuozong.com)

（3）计算多年平均防洪效益。修建工程前、工程后多年平均洪灾损失的差值，即为多年平均的防洪效益，即。

因为多年平均洪灾损失值 等于洪灾损失频率曲线与两坐标轴所包围的面积，故计算S时，通常将频率曲线化为若干个小区间，如图7-3所示，则 的计算式为

图7-3　多年平均洪灾损失计算图

式中 Pi、Pi+1——两相邻频率；

Si、Si+1——两相邻频率的洪灾损失值；

ΔPi——两相邻频率的频率差，ΔPi=Pi+1-Pi；

i ——两相邻频率的洪灾损失的平均值，。

洪灾损失频率曲线法考虑了洪水频率大小与洪水损失的关系，洪水出现的概率越小，对应的洪量则越大，其损失也越大。这种方法在拟建工程的防洪效益计算中得到了广泛应用，但它是一种静态分析方法，它不能动态地分析计算多年平均防洪效益。

【例7-1】 某江现状（修建水库前）能防御200年一遇的洪水，发生超过此标准的洪水即决口。该江某水库建成后，能防御4000年一遇的洪水，发生超过此标准的洪水时也假定决口。修建水库前（现状）与修建水库后发生各种不同频率洪水时的洪灾损失值，见表7-2中第（1）～（3）列。试计算该水库的多年平均防洪效益。

表7-2　某水库工程的防洪效益计算表

解 计算两相邻频率的频率差ΔPi、两相邻频率的洪灾损失的平均值Si 及其ΔPiSi，见表7-2中第（4）～（6）列。由式（7-4）分别计算修建工程前、修建工程后多年平均洪灾损失如下。

修建工程前多年平均洪灾损失为

修建工程后多年平均洪灾损失为

由式（7-1）计算多年平均防洪效益将上述三个计算结果填入表7-2中第（7）列、第（8）列。

（二）实际年系列法

实际年系列法是从历史资料中选择一段比较完整、代表性较好且具有一定长度的实际年系列的洪水资料，计算逐年有、无防洪工程情况下减少的洪灾损失，并计算其平均值作为多年平均减少的洪灾损失，即为多年平均防洪效益。

实际年系列法简单、直观，计算比较方便；缺点是典型系列洪水资料不易选择。若系列中大洪水年份较多，则多年平均洪灾损失就偏大；反之，结果偏小。该法适用于实际典型系列代表性较好的已建成防洪工程的经济评价。需要指出的是，采用实际年系列法计算多年平均防洪效益时，所用的系列应具有较好的代表性，如缺乏大洪水年应进行适当处理。

【例7-2】 某水库1950年建成后对下游地区发挥了较大的防洪效益。据调查，在1951—1990年间共发生四次较大洪水（1954年、1956年、1958年、1981年），由于修建了水库，这四年该地区均未发生洪水灾害；假若未修建该水库，估计受灾面积及受灾损失见表7-3。

表7-3　某地区1951—1990年在无水库情况下受灾损失估计

解 在这40年内，若未修建水库，总计受灾损失共达37800万元，相应多年平均防洪效益为37800/40=945（万元）。