第七章防洪工程經濟評價了解洪災損失的特點及調查計算方法,明確防洪經濟分析及防洪效益的特點和內容,掌握防洪效益計算方法和防洪工程經濟評價方法。一、教學目的二、本章重點(1)洪災損失的調查及計算;(2)防洪效益的特點和計算方法;(3)防洪工程經濟評價的普通方法。三、本章難點防洪效益計算方法和防洪工程經濟評價的普通方法。2四、教學要點1.洪水災禍類型;2.普通防洪措施;3.洪災損失;4.防洪工程效益分析計算;5.防洪工程經濟評價。3第一節洪水災禍的類型及防洪措施一、洪水災禍類型1.洪水災禍的概念洪水災禍(簡稱洪災)主要是指河流洪水泛濫成災,淹沒寬廣平原和城市,或者山區山洪迸發,沖毀和淹沒土地村鎮和礦山,或者由洪水引起的泥石流沖毀田地以及冰凌災禍等,均屬洪水災禍的范疇。42.洪災的類型按洪峰特分:洪峰型和洪量型洪災;按漫淤和決堤成災的影響分:自然歸槽型洪災,非自然歸槽型洪災;按洪水與澇水關系分:純洪水災禍和先澇后洪或洪澇交錯的混合型洪災。按照引發洪水的緣由可分:暴雨洪災;融冰雪洪災;冰凌洪災;冰川洪災;河道淤泥災禍;泥石流災禍;超標洪水垮壩災禍;海水暴潮入侵災禍等等。前往二、防洪措施概念:防洪是指用一定的防洪工程或其他綜合治理,防止或減輕洪水的災禍的措施。防洪措施包括兩大類,即為工程措施和非工程措施。61.防洪工程措施防洪工程措施有兩類:第一類為治本措施,包括堤防工程、分洪工程、防汛、搶險及河道整治等。第二類是治本措施,包括水土堅持措施和綜合利用水庫等。7二、防洪非工程措施①預警與應變系統;②洪泛區建立管理措施;③疏散受洪水要挾地域的人口;④有方案采取人工決口;⑤社會保證和國家救援機制⑥防洪保險。83.普通防洪措施種類匯總:堤防工程治本性分洪工程工程措施河道整治措施避水建筑或耐淹設備治本性水土堅持工程措施蓄洪工程預警與應變系統非工程洪泛區建立管理措施防洪保險社會保證和國家救援機制防洪措施前往第二節防洪工程效益分析計算防洪工程沒有直接經濟收入,其效益是以防洪工程所減免的洪災損失表示的。洪災損失普通可經過歷史資料對比法和水文水利計算法確定。10一、洪災特點及其損失1.洪災特點:洪水災禍的最大特點是在出現時間上具有隨機性。2.洪災損失:分為無形損失與有形損失。洪災損失的大小與暴雨大小、雨量分布、工程規范等要素有關。111.無形損失在洪災損失中,一些難以用實物或貨幣直接估算的洪災損失,稱之為無形損失或非經濟損失,例如,如人民生命平安、疾病流行、災區文化古跡蒙受破壞、環境方面的損失以及社會的不安定對消費開展的影響等。洪災損失中一些洪災損失能用實物和貨幣表達,可以直接估算出來,那么稱為有形損失。洪災有形損失還可進一步分為直接損失和間接損失。2.有形損失123.有形損失種類:(1)農產品損失;(2)房屋倒塌及家畜損失;(3)人民財富損失;(4)城市、工礦的財富損失;(5)工程損失;(6)交通運輸中斷損失;(7)其它損失。13二、洪水淹沒范圍根據歷史上幾次典型洪水資料,經過水文水利計算,求出擬建防洪工程興建前后河道、分蓄洪區、淹沒區的水位和流量,由地形圖和有關淹沒資料查出防洪工程興建前后的淹沒范圍、耕地面積、人口以及淹沒對象的數量。14三、洪災損失率確實定目前此值都是經過在本地域或經濟和地形地貌類似的地域,對假設干次曾經發生過的大洪水進展典型調查分析后確定的。15表6-1假設干省、區典型調查洪水災禍損失率單位:元/畝地域及洪水損失率(元/畝)備注調查單位洪水災情 河南某地域1975.8洪水475受災面積297萬畝河南某縣1982年洪水263受災面積51萬畝安徽某地域1979洪水560受災面積3萬畝廣東某縣1982年洪水500某縣1968年洪水黃委某地域1975.8洪水340受災面積某滯洪區(年調查4501000萬畝長辦長江流域幾個分洪區調查905—98616表6-2某省地1975.8洪水災禍損失統計表(成災面積297萬畝)工程單位數量單價(元/畝)總值(萬元)一、直接損失1.農業31991糧食作物萬畝178.8410017884經濟作物萬畝117.56120141072.糧食貯藏萬斤540000.2元/斤108003.水利工程2461堤防2075小型水庫座83864．群眾財富64507房屋萬間107.850053900家庭日用品10394牛、騾、馬頭2070豬、羊、頭12930765．沖毀鐵路路基、鋼軌、橋梁、列車等1756．其它(通訊、倉庫等)7416二、間接損失237331．消費救災002．工廠停產76003．運輸中斷(京廣線中斷1個月)2233三、總計141083四、平均每畝損失(元/畝)47517三、洪災損失計算1.頻率曲線法洪災損失頻率曲線未修工程前建筑工程后頻率P(%)洪災損失S0habgefc18根據洪災損失頻率曲線,可用以下式子計算年平均損失值S0。圖6-2中S0以下的陰影面積,即為多年平均洪災損失值,即:——兩相鄰頻率;——頻率差;——平均洪災損失19表6-3洪災損失計算表工程情況洪水頻率經濟損失S(億元)頻率差△P(億元)△PS(億元)年平均損失(億元)年平均效益(億元)現狀＞0.005≤0.0050.0010.0001033415018410.00437148018950.000946415修水庫后＞0.00025≤0.000250.000103339540.00015365420例題:某現狀能防御30年一遇洪水,超越此規范即發生決口。該江某水庫建成后,能防御70年一遇洪水,超越此規范時也假定決口。建筑水庫前(現狀)與建筑水庫后在遭遇各種不同頻率洪水時的損失值,試計算水庫防洪效益。解根據表6-3所列數據進展洪災損失計算,由公式(6-1)可求得年平均效益B=1841萬元。21圖6-2多年平均洪災損失計算洪災損失S頻率P(%)0PiPi+11.0S0Si+1Si22此法是從歷史資料中選擇一段洪水災禍資料比較齊全的實踐年系列,逐年計算洪災損失,取其平均值作為年平均洪災損失。例某水庫1950年建成后對下游地域發揚了較大的防洪效益。據調查,在1951～1990年間共發生四次較大洪水(1954、1956、1958、1981年),由于建筑了水庫,這四年該地域均未發生洪水災禍;假假設未建筑該水庫,估計受災面積及受災損失如表6-4所列。2．實踐年系列法23表6-4某地域1951～1990年在無水庫情況下受災損失估計在這40年內,假設未建筑水庫,總計受災損失共達37890萬元,相應年平均防洪效益為945萬元／年。年份1954195619581981現在受災面積10841715過去受災面積3000252005100450024四、思索國民經濟增長率的防洪效益計算隨著國民經濟的開展,在防洪維護區內的財富是逐年遞增的,一旦蒙受淹沒,其單位面積的損失值也是逐年遞增的。設S0、A分別為防洪工程減淹范圍內單位面積的年平均綜合損失值及年平均減淹面積,那么年平均防洪效益為設防洪區內洪災損失的年增長率(即防洪效益年增長率)為j,那么25設計算基準年在防洪工程的消費期初,那么在整個消費期(即經濟壽命期)內的防洪效益現值為：26例知某防洪工程的年平均防洪效益b0=945萬元/年,該工程的經濟壽命n=50年,社會折現率i=12%,防洪效益年增長率j=0,j=5%,j=3%及共三種情況,試分別求出在不同j值情況下該工程的防洪效益現值B(計算基準年在消費期初)。27解當j=0,那么當j=3%,那么當j=5%,那么前往一、防洪工程經濟評價的義務其內容和義務就是對技術上能夠的各種措施方案及其規模進展投資、年運轉費、效益等的經濟分析計算,并綜合思索其他要素,確定最優防洪工程方案及其相應的技術經濟參數和有關目的。第四節防洪工程經濟評價29二、防洪工程經濟評價的方法步驟1.根據經濟開展需求,結合詳細條件,擬定技術上能夠方案;并確定相應工程目的；2.調查分析并計算各個方案的投資、年運轉費、效益等根本經濟目的及其他輔助經濟目的;3.分析計算各方案主要經濟評價目的及其他輔助目的;4.對各方案進展分析和綜合評價,確定經濟上合理可行的方案。30三、防洪工程經濟評價由于防洪工程普通無財務收入,所以對其只進展指國民經濟評價,不進展財務評價。1.防洪工程投資:是指防洪工程工程自勘測、設計、施工至建成到達設計防洪規范時所投入的全部國民經濟支出。普通包括永久性工程、暫時性工程和建立占地及淹沒補償等費用。312.防洪工程年運轉費:指防洪工程工程建成正式投入運營后在正常運轉期間每年需求支出的各種經常性費用,包括燃料、資料費、維修費、大修費、工資、行政管理費及綜合利用樞紐中防洪功能應分攤的年運轉費部分等。

3.防洪工程國民經濟評價的主要目的：

防洪工程國民經濟評價目的主要有：

①經濟內部收益率(EIRR);

②經濟凈現值(ENPV);

③經濟效益費用比(EBCR)。32例題假設某水庫以防洪為主要義務。該工程于1988年建成,總投資K=26327萬元,年運轉費u=380萬元。經調查,在未建水庫前,下游地域遇五年一遇洪水(P=20%)時即發生洪災損失。解(1)計算水庫的防洪效益。先分別計算建筑水庫前和建筑水庫后當發生不同頻率洪水時的洪災損失,然后計算兩者的差值,即為水庫的防洪效益。33現將根據1982年消費程度所求出的無水庫和有水庫兩種情況下的洪災損失值分別列于表6-5。洪水頻率P(%)33201010.10.01無水庫時損失S1(萬元)036997212161351924820766有水庫時損失S2(萬元)000064321621034根據表6-5及公式(6-1),根據表6-3計算方法可求出水庫的年平均防洪效益b0=1617萬元。假設水庫下游地域防洪效益年增長率j=3%,折現率i=7%,那么水庫開場發揚防洪效益的1988年末年效益為：現將該水庫的投資、年費用及年效益等計算結果列于表6-6中。35(2)計算該水庫的各年的投資、年費用及年效益等,并將計算結果列于表6-6中。年份投資年運行費費用年效益19842500381985400019864200198760001988520019893801931×1.0319903801931×1.032………20383801931×1.0350現值2632752443157142328年值19093802289306936(3)計算經濟評價目的(防洪工程國民經濟評價可采用經濟內