张玉杰 李涛

摘 要：为了更好地贯彻“安全第一，常备不懈，预防为主，全力抢险”的方针，做到有准备的防御洪水，最大限度地避免和减少蓄滞洪区人员傷亡和财产损失，保证蓄滞洪区运用前人员安全及时转移，本文基于路阻函数计算模型对避洪转移撤离时间的计算进行了研究，并以老王坡蓄滞洪区为例，计算了老王坡蓄滞洪区启用时受灾转移人员撤离所需要的时间，为老王坡蓄滞洪区启用时决策者做出合理决策及受灾群众转移的有序进行提供依据参考。

关键词：路阻函数;避洪转移;撤离时间;研究

中图分类号：TP31 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2019）23-0174-02

1 问题的提出

河南省蓄滞洪区多由大坝或者防洪堤及自然高地合围而成，为封闭或半封闭区域，滞洪区内生产方式以农业为主，工业企业多为中小企业，人口以常住人口为主，并且蓄滞洪区内一般有避水房、围村堤及撤退道路等安全设施。为了更好地贯彻“安全第一，常备不懈，预防为主，全力抢险”的方针，做到有准备的防御洪水，最大限度地避免和减少蓄滞洪区人员伤亡和财产损失，保证蓄滞洪区运用前人员安全及时有序的转移，河南省防汛抗旱指挥部办公室2010年5月编制了《河南省蓄滞洪区运用预案》，并通过了有关单位和专家的评审、论证。《河南省蓄滞洪区运用预案》中对蓄滞洪区防洪工程情况、安全设施状况（避水房、围村堤、撤退道路等）、滞洪区运用指挥部内设机构及职责、预警与预报、转移与安置（就地及转移安置方案）以及灾后返迁与善后工作均做了详细安排，在运用预案的安置方式的选择中有避水房、围村堤等安全设施的村庄采用就地安置的方式避洪，无安全设施的村庄采用转移安置的方式避洪。转移安置中涉及转移路线及安置区的选择，由于前期我省在蓄滞洪区可持续发展方面做了大量的工作，运用预案中已有转移路线和安置场所，但运用预案中对转移群众所需要的撤离时间未做计算，而撤离时间的计算对决策者根据气象、水文部门的洪水预报情况而做出发出预警信号的决策、转移过程中的组织与管理均具有参考价值。本文以《河南省蓄滞洪区运用预案》中为基础，以老王坡蓄滞洪区为例，采用路阻函数计算模型计算蓄滞洪区转移单元的撤离时间，为老王坡蓄滞洪区启用时决策者做出合理决策及受灾群众转移的有序进行提供依据参考。

2 路阻函数计算模型

洪水避险转移工作中，路权是通过某一条道路的行使时间，其通过路阻函数表示。路阻函数一般指路段行驶时间与路段交通负荷之间的函数关系，路阻函数值的确定可以为最佳转移路线模型提供道路阻力的赋值。实际避洪转移过程中，交通情况非常复杂，通常会采用一种半理论、半经验的路阻函数计算方法，这种方法是根据流量、车速、密度三个参数来确定的，即为路阻函数计算模型。

路阻函数理论计算公式：

当路段的交通状态处于非拥挤状态时，根式前取“+”号;当路段处于拥挤状态时，根式前取“-”号;当路段处于堵塞状态，则令T（ij）等于一个足够大的负数。

交通量为零时的路段车速U0，可根据路段设计车速V0，进行混合交通影响修正与车道宽度影响得到，其公式为：

式中：

一混合交通状况影响折减系数;

一车道宽影响系数;

V0一路段设计车速，km/h。

道路设计车速V0与道路等级有直接关系，而在洪涝灾害多发地区也与当地的实际情况有关系。

对于混合交通状况，非机动车道机动车的影响分为两种情况。当机动车与非机动车之间有分隔带时，路段上的非机动车对机动车几乎没有影响，可不考虑折减，故取=1;当机动车道与非机动车之间没有分隔带时，非机动车对机动车有影响，应考虑折减，此时取=0.8。车道宽度对行车速度有很大的影响，在道路设计中，取标准车道宽度为3.5m，当车道宽度大于该值时，有利于车辆行使，车速略有提高;车道宽度小于该值时，车辆行使的自由度受到影响，车速下降。

路段阻塞密度Km的计算公式：

式中：

一混合交通状况影响折减系数;

c一交叉影响修正系数;

n一单向机动车道数;

L一平均车身长度（m）;

L0一平均阻塞车间净距（m）。

C的计算公式为：

式中：

s一交叉口间距;

c0一交叉口有效通行时间比，根据交叉口控制方式确定。

3 撤离时间的计算

根据《城市道路交通规划设计规范》[1]及《城市道路设计规划》[2]中的设计车速V0与道路等级、车道数的关系，不同的转移道路，设计车速不同，根据设计车速等参数求出路阻函数计算模型的所有参数，并由这些参数求出实际车速，根据转移路线长度，求出撤离时间。

4 实例

老王坡蓄滞洪区位于驻马店市西平县境内东北部，紧靠西平县城，于1951年建成，由东部的东大坝、北部的干河堤、南部的小洪河左堤及西部自然高地合围而成[3]。洪水风险主要来源于外河小洪河的分洪过程及内河淤泥河的洪水。

4.1 转移路线的确定

基于老王坡蓄滞洪区转移单元的分布情况及现有的道路网络数据，结合现有路面情况按照最短路径原则确定转移路线，转移单元—安置区—转移路线对应表见表1。

4.2 撤离时间的计算

老王坡蓄滞洪区道路的驾驶速度与道路等级和当地的实际情况有直接关系，因此道路实际速度应该根据国家道路标准和当地实际情况来确定，确定的道路等级车速等参数见表2。

农村的交通工具主要有拖拉机、农用三轮车和汽车，参考避险转移路阻函数计算模型、道路等级参数、道路状况和影响转移效率等因素，计算老王坡蓄滞洪区各转移单元灾民转移所需撤离时间，见表3。

从表3中可以看出，老王坡蓄滞洪区转移单元撤离时间最短为11分钟就可到达安置场所，最长需要43分钟达到目的地，本次撤离时间的计算可为决策者根据气象、水文部门的洪水预报做出决策提供依据。

5 结论

避洪转移分析是洪水风险图编制的最终落脚点，关系着人民生命财产安全和社会的和谐稳定。撤离时间的计算为避洪转移分析中的重要组成部分，对决策者根据气象、水文部门的洪水预报情况而做出预警信号发出的决策、受灾群众转移过程中的组织与管理均具有参考意义。本文以老王坡蓄滞洪区为例，采用避险转移路阻函数计算模型对蓄滞洪区内转移单元的撤离时间进行计算，为老王坡蓄滞洪区启用时，决策者发出预警信号及组织转移人员的有序撤离提供参考依据。

参考文献

[1] 同济大学城市规划设计研究所，中国城市规划研究院，天津市建委城乡建设研究所等.城市道路交通规划设计规范（GB50220- 95）[M].北京：中国计划出版社，2004.

[2] 北京市市政设计研究院，上海市政工程设计院，天津市市政工程勘测设计院等.城市道路设计规范（CJJ37-90）[M].北京：中国建筑工业出版社，2002.

[3] 河南省水利勘测设计研究有限公司[R].全国重点地区洪水风险图编制项目河南省老王坡蓄滞洪区洪水风险图编制成果报告，2015.