1、?水利水电工程设计年 第 卷 第 期旱灾风险图的设计与实现黄 琨 崔洪岩 王 玲摘 要 旱灾风险图集 以旱 灾风险 为主题 , 在全国 干旱 区划及旱灾风险评估研究成果的基础上 , 通过对旱灾风险评估研究报告 、 分析数据的整理提炼 , 运用 地图制 图的表现手法及 技术准确 、 直观地反映旱灾风险评估的研究成果 , 探索旱灾风险 图的编制 , 为旱灾风险图成果的规范化 、 图件的标准化积累经验。关键词 旱灾 风险评估 地图集 图集设计中图分类号 文献标识码 文章编号 ( ) 旱灾是自然灾害的一种重要类型 。 我国是一个干旱频发的的国家, 为深人贯彻落实党中央 、国务院对抗旱工作的统一部署 ,
2、 针对我国严峻的 图集总体设计抗旱形势, 水利部安排开展全国干旱区划及旱灾旱灾风险图的编制 以流域为单元 , 设计为风险评估研究 , 提出干旱区划方案,进行全国干长江流域旱灾风险图集 、 黄河流域旱灾风险图旱区划 , 建立干旱风险评估技术体系 , 探索旱灾集 、 海河流域旱灾风险图集 、 松辽流域旱灾风险图的编制方法 。风险图集 册图集。本文选取了长江流域、 黄河流域 、 海河流域册图集采用统一的原则设计制作 , 在内容选和松辽流域 个流域的个典型地区为研究对象,题、 图面配置和表示方法等以系统的观点加以综从旱灾风险图集的设计思想 、 图集内容 、表现形合考虑 , 实现内容的完整性和统一协调性
3、。 图集式等方面介绍了旱灾风险图集的设计及制作过程。设计为 开本, 采用四色印刷 。图集设计?想,帛灾风险研究涉及了各试点 自然地理 行政地图集是专业科学和地图科学的有机结合。分区 、 社会经济信息和旱灾风险信息。 为系统地具有系统性、完整性 、 综合性 、 集成性和形象直反映本次旱灾风险评估成果,图集设计了 个图观性等特点 , 可全面反映某一专题信息及其空间组 , 分别为各试点基础信息图组、 各试点旱灾风分布规律 , 成为区域科学研究和决策管理的重要险专题图组。工具。 基础信息图组旱灾风险图集是以旱灾风险为主题的专题地基础信息图组主要包括各试点地形地貌图 、图集。在旱灾风险评估研究成果的基础
4、上 , 对旱各试点区域人口、 耕地面积和城乡收人等反映社灾风险图的内涵 、 形式 、风险要素表征和信息要会经济信息的图件。求进行研究。从旱灾风险的组成要素致灾因 旱灾风险专题图组子的危险性 ,承灾体的暴露性、 脆弱性 , 抗旱能根据旱灾风险评估研究成果 , 选择确定各类力等因素对旱灾风险评估结果进行整理 、 提炼 ,专题地图 , 系统、 直观地表现旱灾风险评估结果。充分运用专题地图的各种表示方法 , 将旱灾风险图组包括反映旱灾风险各要素时空动态变化的干评估的成果数据全面、 准确、 直观和形象地呈现旱频率与旱灾损失关系曲线图、干旱频率空间分在图面 , 直观展示出旱灾风险的时空分布特征 ,布图 、
5、旱灾损失空间分布图。反映旱灾的自然属性和社会属性 , 表现旱灾的风 地图内容及表示方法险特征。图集编制根据不同的空间分布特征及数量 、该套图集以长江、 黄河、 海河和松辽流域质量特征 , 同时考虑地图 比例尺 、 地图用途和所个流域的 个试点为研究对象探索旱灾风险图的掌握的地图资料确定所选用的表示方法。本次图编制方法, 并基于平台制作旱灾风险图集。集编制综合运用点 、 线 、 面 、 体等图形及图表 、黄 琨等 ? 旱灾风险图集的设计与实现?文字等表现手法 , 采用定点符号法、 线状符号法、在空间上的分布情况 。质底法 、 分级统计图表法 、 分区统计图表法和分最大干旱重现期用于反映历史上或某
6、段历史层设色法等专题地图表示方法 , 突出反映地图的时期内某区域发生极端干旱的情况。 最大干旱重主题。 色彩设计采用明度较高、饱和度较高的设现期分布图依据干旱重现期时长 , 依次划分为色模式 , 并利用色彩的象征性 , 丰富图集色彩信级 , 通过颜色的饱和度并辅以色相的变化 , 色彩息量 。 设计并制作相应的符号系统 、 色彩系统 ,由黄一橙一红色渐变表现历史最大干旱重现期由结合制图技术 , 科学表达旱灾风险评估信息。短到长的变化 , 并在各县域内标注该县相应的干 基础信息图旱重现期 。各试点地形地貌图 , 利用 数据 , 采用一定抗旱能力水平下 , 给定损失率对应的干 软件进行分层设色 ,
7、通过色彩的渐变表现旱重现期的空间分布图 ,依据干旱重现期时长依试点区域地形地貌特征。 次划分为级 , 色彩采用红 、 黄、绿色系 , 主要各试点区域人口 、 耕地面积、 城乡收人等反通过色相变化突出表现干旱严重程度的变化 , 重映社会经济信息的图件, 以县为统计单元 , 分级现期 年以下采用红色系 、年采用黄色系 ,统计图法与分区统计图法等配合使用。 人口密度, 年以上采用绿色系 , 并在各县域内上标注该县粮食产量 , 第一、二、三产业生产总值均采用分相应的干旱重现期。级统计图法 , 对上述统计数据分别进行分级 , 以 旱灾损失空间分布图同色系颜色由浅到深的变化表示由少到多的数量表征某区域在给
8、定抗旱能力 (不同灌溉水平)分布 。 人口数、 耕地面积、 播种面积和城乡收人条件下 , 给定重现期对应的损失率空间分布图 。等采用分区统计图法, 在各县市范围内按照相应分为各区域历史最大旱灾损失空间分布图 (反映的统计数据以柱状图或饼状图的形式表示 。 柱子的是历史上某区域发生极端干旱损失最严重的分颜色 、饼图颜色分别表示各县市不同统计项的构布情况) 及特定干旱对应的旱灾损失空间分布图 ,成 , 柱高及饼直径表示数量级别 。 并在各统计图即表征某区域在给定抗旱能力 (不同灌溉水平 ,上标有数值 , 准确直观。包括无灌溉、 、 和 )条件下 , 给定 专题图 重现期 ( 年一遇、 年一遇 、年
9、一遇 、 年 干旱频率与旱灾损失关系曲线图一遇 、 年一遇 ) 对应的损失率空间分布图 , 主以曲线族的形式直观反映干旱严重程度、抗旱要用于刻画不同条件下的旱灾损失分布情况。减灾能力和旱灾损失三者间的定量关系 。 干旱严重各试点旱灾损失空间分布图 , 以县为单位 ,程度以干旱事件的频率或重现期来表示 , 抗旱减灾根据研究成果数据 ,选用分级表示法。 损失率以能力采用抗旱能力定量评估结果表示 , 旱灾损失用递增 , 共分为 个级, 根据损失率分布由低至旱灾损失率表示。 以县为成图单元 ,绘制试点区域高颜色采用绿色一黄一红色不同色调渐变表现 ,各县干旱频率与旱灾损失关系曲线图 , 不同灌溉条并在各
10、县域内上标注该县相应的旱灾损失率。件对应的损失率曲线采用不同颜色线划表示 。 图集数学基础 干旱频率空间分布图地图投影统一采用亚尔勃斯等积圆锥投影。表征某区域在给定旱灾损失率下干旱频率的图集中各图幅的比例尺主要依据制图区域范空间分布图 。 用于直观地表现干旱程度在空间上围及图集开本所规定的图幅幅面大小设计。的分布情况 ,便于区域间的宏观比较。分为各区 地理基础底图域最大干旱重现期的空间分布图以及一定抗旱能地理基础底图是专题地图的骨架 , 是表示专力水平下 , 不同地区给定损失 (率) 对应的干旱题内容的数学控制和区域分布的基础 , 起到定位、严重程度 ( 以重现期或频率表示) 的空间分布图 。
11、定向等作用。为保证图集各试点地理底图的统一如龙川江流域历史最大干旱重现期分布图 ; 龙川性、 协调性 , 使用统一的系列地理底图 , 并保证江流域 灌溉条件下 , 旱灾损失率对应的专题内容所需要的精度和详细程度。 根据旱灾风干旱重现期分布图。险的组成要素 , 确定地理底图内容主要包括水系 、各试点干旱频率空间分布图以县为单位 , 根居民地、 境界等 自然要素和社会经济要素 。 根据据研究成果数据 , 选用分级表示法表现干旱程度不同试点区域图件最终成图的比例尺 , 确定基础?利水电工程设计 年 第 卷 第 期地理要素的取舍规则。 每个试点采用同一地理底以形成出版原图 , 进行印前处理。 最后将图
12、件输图, 各试点地理底图符号的形状和大小、 注记的出为符合印刷要求的数据格式, 完成图集的印刷。字体和字号及设色基本一致。 结 语 旱灾风险图集采用地图的表现手法, 充分发图集制作充分利用 技术 、 数据库技术和挥地图集在灾害信息时空表达方面的优势 , 多层数字印前技术 。 以图集设计为基础 , 综合运用次全面地反映旱灾风险的各类专题信息空间分布 、 、 等软件完成数据处理及变化规律 , 综合体现了本次旱灾风险评估成果 ,与图形编辑。科学表达了旱灾风险信息。根据图集设计阶段制定的一系列制图要求 ,旱灾风险图集的编制为实现旱灾风险图成果对图集的各类图件进行编制 :的规范化、 图件的标准化积累了经
13、验 ; 为加强抗( ) 首先完成各类数据的预处理 , 包括文件旱减灾 、 旱灾风险管理等工作提供技术依据 , 为格式的转换、 统一坐标系统 、 投影变换、 数据的抗旱减灾工作由被动抗旱向主动抗旱 , 由危机管空间校正及属性字段的整理等, 形成可供编图直理向风险管理转变提供技术支撑。接使用的矢量数据。 ?( ) 其次是地理基础底图的编制 , 建立地理 廖克 现代地图学 北京 : 科学出版社, 基础底图图形数据库。 黄仁涛 专题地图编制 武汉 : 武汉大学出版社 ,( ) 再次是对各类专题要素的上图处理。 对 陈宣庆 , 曾澜年中国重大 自 然灾害图集 北京 : 测于基础信息专题要素, 要利用空间
14、位置关系或是 甘 人 以 甘的 、 葛全胜, 部铭 , 郑景云,等 中国 自然灾害风险综合评估初步属 作为 字段与基础底图; 关联 ,研究 北京; 科学出版社 , 并按照符号化标准用恰当的表示方法绘制专题要素 。 对于旱灾风险专题要素 , 通过空间位置关系 ,者,介 黄 琨 女 高级工程 师 中水北方勘测设计研究有 限责与基础底图进行叠加 , 并要严格按照旱灾风险分 级符号标准将专题数据进行制图表达。冑洪岩 程师 中水北方勘测 设计研究有 限责任公最后对图面其余辅助要素进行统一的编制,司 天津 包括图框、 图名 、 图例 、 比例尺和指北针配置等。王 玲 女 工程师 中水北方勘测设计研究有 限
15、责任公在完成以上编制工作后 , 经过地图内容校对 、司 天津 各类要素制图表达的审核等质量检查工作 ,就可 (收稿 曰 期 )卜卜卜?卜一?卜卜(上接第 页)的现象。 且从同一断面看 , 随着水库运用年限的最大限度地减少泥沙淤积 , 增加排沙量, 水库弃增加而逐渐变粗。水时应优先打开泄洪排沙洞 , 以延长水库的使用()本水库库容较大 ,进入引水口的泥沙颗寿命。 来大洪水时 , 泄洪排沙洞泄流规模不足泄粒均较细 , 均小于 , 细颗粒泥沙对水轮流要求时 , 再启用溢流堰泄洪。 经规划专业对水机过流部件的损害较小 , 水库运用 年后 , 水轮库进行调节计算 ,表明确定的水库运行方式是适机采取一定的抗磨措施后 , 能较好地解决泥沙对宜的。过流部件的磨蚀。( ) 水库泥沙淤积呈三角洲形态 , 水库运行、 、 年时 , 三角洲顶点距坝分别为 、郑 贺新 男 高级工程师 中水北方勘测设计研究有 限责 、 , 三角洲顶坡比降在 左右。任公司 天津 ( ) 水库建成后 , 库区泥沙淤积量随着运用孙天青 男 程师 中水北方勘测设计研究有 限责任公年限的增加而增多 , 库区淤积物颗粒也从库尾一 司 天津 库中一坝前出现分选现象, 即形成库尾泥沙淤积(收稿 期 )物最粗 , 库区中部淤积物较细 , 坝前淤积物更细