黄河多沙粗沙区坝系工程安全评价方法研究

第１期　２０１１年３月　山西水土保持科技　Ｓｏｉｌ　ａｎｄ　Ｗａｔｅｒ　Ｃｏｎｓｅｒｖａｔｉｏｎ　Ｓｃｉｅｎｃｅ　ａｎｄ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ｉｎ　Ｓｈａｎｘｉ　Ｎｏ．１　Ｍａｒ．２０ｌｌ　口试验研究　黄河多沙粗沙区坝系工程安全评价方法研究　郑宝明　马增胜　郑　好　（１黄河水利委员会绥德水土保持科学试验站　２黄河上中游管理局）　摘要：根据坝系工程安全评价的原则和层次分析法，利用已确定的４个层次、２个系统共ｌ４个指标的　坝系工程安全评价指标体系，分析研究得出坝系工程安全评价指标体系各指标的具体计算方法，各指标权重　的确定，最终计算出骨干工程安全度和坝系工程安全度。依据安全度分为：大于１、小于１大于０．８、小于０．８　大于０．６、小于０．６等４个等级，把骨干工程和坝系工程的安全状态分为安全、基本安全、近安全、不安全。　关键词：多沙粗沙区　坝系工程安全评价方法指标体系　黄河　中图分类号：ＴＶ６４１．２文献标识码：Ａ　文章编号：１００８－０１２０（２０１１）０ｌ－００１８－０６　淤地坝坝系工程是黄土高原地区广大人民群众　在长期的生产实践中探索、创造出的行之有效的水　土保持工程措施，指的是小流域沟道中由骨干坝、生　１　坝系工程安全评价的原则　１．１　科学性　产坝、塘坝等坝群所组成的相互配合、协调运用的工　程体系。受投资、自然条件等因素的限制，单坝的防　洪保收、拦泥滞洪、防御洪水的能力较低，易造成工　程损坏。而在坝系中，由于布设了控制性骨干工程，　各坝按照分工要求联合运用，可大大提高小流域沟　道工程防洪保收、抗御自然灾害的能力。　坝系工程安全评价可以检验坝系工程的防洪、　坝系工程安全的评价系统研究，要能够科学地　反映坝系工程安全的可持续发展内涵和目标的现实　程度，并能反映流域坝系工程的演变和发展趋势。　评价指标如实反映小流域坝系工程现状和特征。　１．２　系统性　对涉及黄土高原淤地坝坝系工程安全的主要指　标进行系统性评价，对单个治沟骨干工程的安全性　进行系统分析。要选取影响坝系安全的主要因素进　行评价。　１．３实用性　拦蓄、生产等效果，科学、系统地评价小流域坝系工　程运行安全的效果，总结坝系工程运行过程的经验　与教训，为以后小流域坝系的规划、设计、实施、监测　等工作提供宝贵的资料，进一步提高淤地坝坝系工　程的安全水平。从安全的角度，对淤地坝坝系工程　在坝系安全评价过程中，评价指标体系与方法　选择要充分考虑可能性、可操作性和实用性。同时，　进行分析，判断整个淤地坝工程是否能使工程既安　全又保收，达到“双赢”结果，意义重大。　要充分考虑项目区现有的人力、设备、资料和其他各　种技术资源。指标数值的计算要简单明了，既有科　学性，又能使操作者尽快掌握，并在实际工作中加以　应用。　１．４完备性　由于坝系工程的实施打破了原有的水土流失系　统，我们要努力使新建立的人工水土保持生态系统　能够成为更高级的安全状态，而在此过程中会面临　由于打破原有社会、经济、环境及自然资源的安全状　态而产生的不安全的问题。坝系工程运行过程中不　评价体系中的指标是一个有机整体，应能比较　全面地反映和测度流域坝系安全特征和发展状况。　１．５可测性　断与安全主题相互动，通过人工注入资金流、信息　流、人力流等，使其呈现出一种动态安全演进的过　程，不断向称之为“安全态”的理想状态逼近，从而　有效地支撑坝系工程安全的实现。　评价体系和方法一定要具有可测性和可比性，　同时评价体系中的每个指标概念要明确，各指标之　间涵义不重复，所用数据资料易得，计算方法容易掌　握。　１．６层次性　基金项目：黄河水利委员会“十五”治黄科研项目　（２００２ＳＺ０２）　收稿日期：２０１０—１２—２６　・根据流域坝系工程的复杂性分成不同层次，在　此基础上将评价体系的指标分类，形成对应关系，向　上综合，向下具体。所用数据资料要准确可靠，指标　１８・　２０１　１年３月　郑宝明等黄河多沙粗沙区坝系工程安全评价方法研究　体系结构清晰，便于使用。　２．３计算重要性排序　２层次分析评价法　根据Ａ—　判断矩阵，利用线性代数知识，精确　地求出　的最大特征根所对应的特征向量。所求　层次分析法（ＡＨＰ）是美国著名运筹学家　特征向量即为各评价因素的重要性排序，归一化后，　Ｔｈｏｍｅｓ　Ｌ．Ｓｅａｔｙ于２０世纪７０年代提出的一种决策　也就是权数分配。　方法。这种方法先把复杂问题分解成各个组成要　计算判断矩阵的最大特征根Ａ…：　素，并将这些要素按支配关系进行分组以形成有序　．　（ＴＡ）　的递阶层次结构，然后通过两两对比判断的方式确　／￣ｍａｘ　一１　ｍ刍　定每一层次中各要素的相对重要程度，最后在递阶　式中：Ｔ为Ａ—　判断矩阵，（ＴＡ）　表示向量　层次结构内进行合成得到决策因素相对于目标层的　（ＴＡ）的第　个元素。　重要性程度的总排序。该方法强调人的思维判断在　（ＴＡ）　Ｉｍ　口１　决策过程中的客观性，并通过特定模型将人们的思　ＴＡ（ＴＡ）：　２ｍ　口２　维判断规范化。　：　●　：　：　：　●　计算步骤可以分解为以下四步。　０ｒｎ　２．１　建立层次分析模型　层次分析法模型的层次结构大体分成三类：　２．４一致性和随机性检验　第一类：目标层。这一层只有一个元素，一般是　由于客观事物的复杂性或对事物认识的片面　决策问题的预定目标或理想结果。　性，通过所构造的判断矩阵求出的特征向量（权值）　第二类：准则层。这一层可以有多个子层，每个　是否合理，需要对判断矩阵进行一致性和随机性检　子层可以有多个元素，它们包括所有为实现目标所　验，检验公式为：　ＣＲ＝ＣＩ／ＲＩ　涉及的中间环节，这些环节常常是需要考虑的准则、　子准则。　式中：ＣＲ为判断矩阵的随机一致性比率；ＣＩ为　第三类：方案层。这一层的元素是为实现目标　判断矩阵一致性指标，由下式计算：　１　可供选择的各种措施、决策或方案。　ｃ，＝　（Ａ　一ｍ）　２．２构造判断矩阵　以　表示目标，设Ｕ＝｛“．，ｕ：，…，ｕ　｝为评价因　式中：Ａ…为最大特征根；ｍ为判断矩阵阶数；　素集。ｕ　袁示　对Ｍ　的相对重要性数值，　取值　为判断矩阵的平均随机一致性指标。　由大量　按表１进行。　试验得出平均随机一致性指标值。对于高于１２阶　表１　判断矩阵标度及其含义表　的判断矩阵，需要进一步查阅资料或采用近似方法。　标度值　含义　当ＣＲ＜０．１时，即认为判断矩阵具有满意的一　１　表示因素　与　比较，具有同等的重要性。　致性，说明权数分配是合理的。否则，就需要调整判　３　表示因素　与”　比较，“　比“，稍微的重要。　断矩阵，直到取得满意的一致性为止。　５　表示因素　与　，比较，“　比　明显的重要。　７　表示因素　与　比较，“ｆ比ｕ　强烈的重要。　３　坝系工程安全评价指标计算方法　９　表示因素“　与ｕ，比较，“　比“　极端的重要。　２，４，６，８　分别表示相邻判断ｌ一３，３—５，５—７，７—９的中值。　坝系工程安全评价指标体系主要包括单坝安全　倒数　表示因素ｕ　与　比较得判断“　，则“　与　比较得判断ｕｊｉ＝１／ｕ　。　评价指标和坝系安全评价指标两部分。这里说的单　则ｍ个因素两两比较后即可得判断矩阵（方　坝安全指标主要是指治沟骨干工程的安全，即承载　阵），称　为Ａ—　判断矩阵。　着坝系安全最关键的工程。因此，我们专门将治沟　骨干工程的安全作为坝系工程单项指标列了出来。　Ｔ＝　３．１　治沟骨干工程安全评价指标体系　（１）骨干工程完好程度（Ｃ。）。所谓完好程度主　要体现在淤地坝的坝体、溢洪道、放水建筑物的安　显然，　一Ｕ判断矩阵有如下特点：　全。骨干工程完好程度计算方法如下：　（１）当　．Ｊ．时，“　＝１；　３　（２）ｕｉｉ＝ｌ／ｕ　ｃ。＝∑Ｄ　ｉ＝１　．１９．　山西水土保持科技　２０１１年第１期　式中：Ｃ。为治沟骨干工程完好程度安全度；Ｄ　②溢洪道完好程度（Ｄ　）。溢洪道由堰口段、　陡坡段、跌水或消力池组成，是工程无法拦蓄上游来　为子指标层中骨干坝坝体、溢洪道、放水建筑物的完　好程度得分值；　为子指标层中坝体、溢洪道、放水　建筑物的完好程度的权重。　水来沙时所设置的一项应急措施。依据损坏的程度　对溢洪道制订赋分标准，其具体的取值见表２。　③放水建筑物完好程度（Ｄ　）。放水建筑物由　进水建筑物、输水涵洞、输水明渠等组成，根据放水　建筑物各部位对放水建筑物工程的影响程度，制定　①坝体完好程度（Ｄ。）。坝体的完好程度，直　接影响淤地坝工程能否拦蓄工程上游产生的洪水泥　沙。根据对坝体工程的安全影响程度，制定坝体工　程赋分标准（见表２）。　目标层　（Ａ）　准则层　（Ｂ）　指标层　（Ｃ）　子指标层　（Ｄ）　放水建筑工程赋分标准（见表２）。　表２黄河多沙粗沙区治沟骨干工程安全评价指标赋值标准　评分分级　记分　权重　坝体　（Ｄ１①坝体完好无损　②坝体出现浅沟　③坝顶非贯通性横向裂缝　④坝顶非贯通性豁口　⑤坝体出现贯通性横向裂缝　⑥坝体贯通性豁口　⑦坝体渗漏　⑧坝体管涌　⑨坝身出现淤泥面以上串洞　⑩坝身出现淤泥面以下串洞　①基础完好，边墙无破损　②基础完好，边墙破损在校核水位以上　③石质基础，跌水出现淘空　④边墙破损或裂缝，低于校核水位　⑤陡坡段底板表层被破坏　⑥陡坡段边墙出现裂缝　⑦陡坡段中下部出现小面积塌陷　⑧陡坡段面积较大（中上部），有小面积塌陷　⑨溢洪道出现悬空　⑩锥体下陷裂缝，并出现淘空　①放水建筑物完好　②放水建筑物上部破损在安全超高以上　③进水孔或边墙出现小面积损坏　④输水明渠出现边墙坍塌　⑤进水口堵塞造成无法进水　⑥输水涵洞出现破损、渗漏　，１．０　Ｏ．９　Ｏ．８　０．７　０６　．０．）　Ｏ．５　Ｏ．４　Ｏ．３　０．０１　０．０ｌ　１．Ｏ　０．９　Ｏ．８　Ｏ．７　７０３　２　骨干　工程　完好　程度　溢洪道　（Ｃ１０６　．Ｏ．）　（Ｄ２）　坝系　工程的　安全性　（Ａ）　治沟　骨干　工程　安全　评价　指标　体系　（ＢＩ）　次洪水　淹水　深度　（Ｄ４）　拦泥　Ｏ．５　０．４　０．３　Ｏ．２　Ｏ．１　ｌ　０　０．９　０．８　０７　．１７５（）　放水　建筑物　（Ｄ３）　０．１２ｌ　８　０．６　０．Ｏ１　１．０　（）．８　０．６　Ｏ．４　０．２　Ｏ．Ｏｌ　１．０　０　９　Ｏ．１７４　４　①淹水深度＜７０　Ｃ１ＹＩ，７２　ｈ放完　②淹水深度８０—８５　ｃｌｎ，７２—８４　ｈ放完　③淹水深度８５—９０　ｃｍ，８４—９６　ｈ放完　④淹水深度９０—９５　Ｃｌｎ，９６—１０８　ｈ放完　⑤淹水深度９５—１００　ｃｍ，１０８—１２０　ｈ放完　⑥淹水深度＞１００　ｃｍ，１２０　ｈ放完　①淤积厚度＜３０　ｃｍ　②淤积厚度３０—３５　Ｃｎｌ　③淤积厚度３５—４０　ｃｍ　④淤积厚度４０—４５　ｃｍ　生产　安全　系数　（Ｃ２年淤积　Ｏ．８　０７　．）　厚度　（Ｄ５）　⑤淤积厚度４５—４７　ｃｍ　⑥淤积厚度４７—４８　ｃｍ　⑦淤积厚度４８—４９　ｃｍ　⑧淤积厚度４９—５０　ｃｍ　⑨淤积厚度＞５０　ｃｍ　①剩余库容满足设计防洪要求　②剩余库容不能满足设计防洪要求　０．６　０．５　Ｏ．４　Ｏ　３　０．０ｌ　１．０　Ｏ　０．１４６　２　剩余库容　（Ｄ６）　０．６７９　４　（２）拦泥生产安全指数（ｃ　）。本指标是用来反　映骨干工程的拦泥和生产安全的指标，由三个子指　标来构成，即次洪水淹水深度、年淤积厚度、剩余库　・容等三个指标的权重积的和来计算。具体计算公式　如下：　２０－　２０１　１年３月　郑宝明等黄河多沙粗沙区坝系工程安全评价方法研究　ｊ　ｃ　＝∑Ｄ　‘　式中：　为流域坝系中计数值为ｉ的骨干工程　＝ｌ　‘　位置权重值；ｉ为骨干工程的位置计数值，ｉ＝１，２，　式中：ｃ：为治沟骨干工程拦泥生产安全指数；　…，ｍ，ｍ为流域中骨干工程最高位置计数；ｎ　为计　Ｄ　为子指标层中的次洪水淹水深度、年淤积厚度、　数为ｉ的所有骨干工程的座数。　剩余库容等三个指标得分值；Ｗｉ为子指标层中次洪　（２）骨干工程空间布局均衡系数（Ｃ　）。骨干工　水淹水深度、淤积厚度、剩余库容的三个指标的权　程的布局包括时间和空间两个方面，即骨干工程的　重。　时空布局，其均衡系数是骨干工程在空间上的布局　①次洪水淹水深度（Ｄ　）。次洪水淹水深度是　特点和建设时序的综合指标。由于我们所评价的是　指在１０年一遇暴雨条件下，淤地坝控制面积暴雨径　现状工程，与建坝时序没有必然联系，因此暂不考　流总量平铺在该沟道工程的淤地面积上的淹水深　虑，主要从空间布局方面进行评价。赋值标准见表　度，即１０年一遇沟道工程控制面积暴雨径流总量与　３。　淤地面积的比值。具体赋值见表２。　②年淤积厚度（Ｄ　）。年淤积厚度是指淤地坝　（３）综合治理程度（Ｃ　）。治理程度是指小流域　控制区间面积的年产沙量平铺在该淤地坝淤积面积　内已治理的水土流失面积与水土流失总面积之比，　上的厚度，即淤地坝控制的区间面积和年土壤侵蚀　该指标反映了控制水土流失的程度。赋值见表３。　模数的乘积与该淤地坝淤积面积之比。具体赋值见　（４）坝系相对稳定系数（Ｃ　）。在坝系相对稳定　表２。　研究中，把流域坝系中淤地面积与坝系控制面积的　③剩余库容（　）。剩余库容的大小标志着坝　比值称为坝系相对稳定系数。赋值见表３。　系工程防洪拦泥能力的大小。剩余库容越大，防洪、　（５）坝系拦泥安全系数（Ｃ，）。坝系拦泥安全采　拦泥能力越强。赋值见表２。　用１减去输沙模数与产沙模数的比值来体现坝系拦　３．２坝系安全评价指标体系　沙安全指标。赋值见表３。　（１）骨干工程安全系数（Ｃ　）。为了能全面和科　（６）生产安全系数（Ｃ　）。坝系生产安全因素的　学地反映坝系工程安全性中骨干工程的的重要作　分析，在１Ｏ年一遇暴雨条件下，只考虑淹水深度和　用，特列此指标。骨干工程安全系数用每座骨干工　淤积厚度两个指标进行坝系安全评价赋值。赋值详　程安全度的位置权重幂的积来表示，表示流域内所　见表３　有骨干工程在坝系工程安全中的作用。其计算办法　４坝系工程安全评价方法　如下：　４．１指标权重的确定　ｃ３：∑Ｂｖ＝１　Ａ　由于小流域淤地坝系统是一个复杂的系统，因　式中：Ｃ，为骨干工程安全系数；Ｂ。　为流域中第　座　此，正确地确定权重就成为指标综合的关键问题。　骨干工程的安全度；Ａ　为第．　座骨干工程位置对坝　各类指标的权重反映了评价者对各类指标在小流域　系工程安全影响的权重值；ｉ为骨干工程的位置值；　坝系安全评价与衡量中的重视程度。为了比较准确　为流域内第　座骨干工程；ｒｔ为共有ｎ座工程。　地确定每个评价指标在整个评价指标体系的权重，　骨干工程位置权重的计算过程：在流域坝系中，　避免权重的片面性，在各类指标的确定过程中，组织　从沟口开始由下游向上游计数，第一座骨干工程计　了５Ｏ多位黄河流域坝系工程的专家、教授、科技人　数为１，每增加１座骨干工程，计数增加１，第ｉ座骨　员和施工技术人员，参加了坝系工程安全评价系统　干工程计为ｉ；当遇到支沟时，支沟和主沟上增加的　研究专家答卷工作，由专家评议出每个指标的相对　骨干工程都计为（ｉ＋１），并分别向上计数，依此类　重要性，在此基础上为每个评价指标赋分，最后利用　推，到流域主沟和支沟最上游的骨干工程为止，计数　层次分析法对评价结果进行处理，以得到一个合理　最大值为ｍ。整个坝系中，位置序号相同的骨干工　的权重结果。　程，其位置影响坝系安全的权重值也相同。　依据专家和课题组４　ａ的研究，我们确定了黄　骨干工程的位置影响坝系安全权重值计算方法　河多沙粗沙区坝系工程安全评价方法研究评价指标　如下：　设计为４个层次、２个系统、共计１４个指标的坝系　工程安全评价指标体系。采用层次分析与赋值相结　合的方法，对黄土高原坝系工程安全评价系统中的　・２ｌ・　山西水土保持科技　表３黄河多沙粗沙区坝系工程安全评价赋值标准　目标层（Ａ）　准则层（　指标层（Ｃ）　分区　评分分级　①Ｆ≤５，６Ｉ＞０．６　（　Ｆ≤５，０．５＜ｂ≤Ｏ．６　２０１　１年第１期　记分　１．０　０．９　权重　剧烈、极强　烈侵蚀区　坝系空间　布局均衡　⑧Ｆ≤５，０．４＜６≤Ｏ．５　（　Ｆ≤５，０．３＜ｂ≤Ｏ．４　（　Ｆ≤５，０．２＜６≤Ｏ．３　⑥Ｆ＞５　Ｏ．８　Ｏ．７　０．６　０．０１　０．１８３　９　系数（Ｃ　）　强烈　侵蚀区　①Ｆ≤８，ｂ／＞０．５　②Ｆ≤８，０．４＜６≤０．５　③，≤８，０．３＜６≤０．４　（　Ｆ≤８。０．２＜ｂ≤Ｏ．３　⑤Ｆ≤８，０．１＜ｂ≤Ｏ．２　⑥Ｆ＞８　１．Ｏ　Ｏ．９　０．８　０．７　Ｏ．６　０．０ｌ　①ｃ５≥９０％　（　８５％＜Ｃ　≤９０％　１．．０　Ｏ９　治理程度　（Ｃ５（　８０％＜Ｃ５≤８５％　（　７５％＜Ｃ　≤８０％　０．８　０．７　０．６　）　⑤７０％Ｏ．１ｌ７　５　＜Ｃ５≤７５％　⑥６０％＜　≤７Ｏ％　⑦Ｃ５＜６０％　①Ｃ６≥１／１８　②１／２６＜Ｃ６≤１／１８　强烈　侵蚀区　Ｏ．５　Ｏ．Ｏ１　ｉ０　．０９　．坝系工程　的安全性　（Ａ）　坝系工程　安全评价　指标体系　（Ｂ２）　③１／３４＜ｃ６≤１／２６　④１／４０＜Ｃ６≤１／３４　Ｏ．８　Ｏ．７　⑤Ｃ６＜１／４０　①ｃ相对稳定　系数（Ｃ）　６０．０ｌ　０　Ｏ９　．．６≥１／１５　１极强烈　侵蚀区　②１／２３＜Ｃ６≤１／１５　③１／３１＜Ｃ６≤１／２３　④１／３９＜Ｃ６≤１／３３　⑤Ｃ６＜［／３９　①ｃ６≥１／１０　②１／１８＜Ｃ６≤１／１０　③１／２６＜ｃ＾≤１／１８　④Ｃ６＜１／２６　①Ｃ７ｉ＞８５％　（　８０％≤ｃ，＜８５％　０．Ｏ．８　Ｏ．７　Ｏ．Ｏ　Ｊ　ｊ０　．１２６　７　剧烈　侵蚀区　０．９　０．８　０．０Ｉ　１．．０　０９　拦泥安全　系数（Ｃ　）　③７５％≤Ｇ＜８０％　④７０％≤Ｃ７＜７５％　⑤６０％≤ｃ，＜７０％　（　５０％＜ｃ７≤６０％　Ｏ８　．Ｏ．７　Ｏ．６　０．５　０．０９６　７　⑦５０％≤Ｃ　①ｈ≤７０，６≤３Ｏ　②７０＜ｈ≤７５，３０＜６≤３３　生产安全　系数（Ｃ　８）（　７５＜ｈ≤８０，３３＜６≤３６　（　８５＜ｈ≤９ｏ，３６＜６≤３９　（　９０＜ｈ≤９５，３９＜６≤４２　Ｏ．Ｏ】　１．０　Ｏ．９　０．８　０．７　０．６　０．０５０　５　（９　９５＜ｈ≤１００，４２＜６≤５Ｏ　⑦ｈ＜９８，６＜５０　Ｏ．５　Ｏ．０ｌ　Ｆ：骨干工程平均区间控制面积；６：技术规范中沟道骨干工程区间控制面积标准下限与坝系最大骨干工程区间控制面积之　比；ｈ：淹水深度；６：淤积厚度。　各类指标权重进行了确定，经过上述赋分、分析、计　算和处理，坝系工程安全评价体系的权重值见表４。　４．２骨干工程安全度和坝系工程安全度的评价　２　Ｂ　＝∑Ｃｉ＿　Ｕｉ　ｉ＝Ｉ　式中：Ｂ。为治沟骨干工程安全度；Ｃ　为治沟骨　干工程完好程度安全度；Ｃ：为拦泥生产安全指数；　。（１）单个治沟骨干工程安全度的计算及评价。　计算公式如下：　为骨干工程完好程度所占的权重；Ｕ：为拦泥生　２０１　１年３月　郑宝明等黄河多沙粗沙区坝系工程安全评价方法研究　产安全系数所占的权重。　如果安全度Ｂ。＝１时，则单个治沟骨干工程处　于完全和谐的状态。只有各项指标均达到或超过了　标准值，其系统的安全度才达到１，说明在设计暴雨　洪水情况下，该单个骨干工程能在较长时期内保持　控制范围内的防洪安全，骨干工程各部分能够正常　运行，泥沙可以全部被拦蓄，且能够保收。这是骨干　工程安全的理想状态，单个骨干工程就可以实现防　安全度Ｂ。∈［０，０．６］，我们认为骨干工程处于　不安全状态，小流域坝系中大部分因素不具备安全　状态，需要进行骨干工程的加高加固，使骨干工程达　到安全或基本安全状态。　（２）坝系安全度（Ｂ，）的计算及评价。根据骨干　工程在整个坝系安全中的重要作用，我们结合实际　情况和其他专家学者以往的研究，采用加权乘方法　计算安全度较为适宜，即：　８　洪安全、稳定、拦泥安全、生产保收的局面。　安全度Ｂ。∈［０．８，１］，我们认为小流域坝系处于　基本安全状态，单个骨干工程处于基本防洪安全、基　本稳定、可以拦蓄大部分泥沙、生产可以发展的状态。　安全度Ｂ．∈［０．６，０．８］，我们认为骨干工程处　于近安全状态，骨干工程可能因个别不安全因素使　系统不能够完全达到安全，需要我们找出相关的不　Ｂ：＝∑Ｃｉｖｉ　ｉ＝１　式中：曰　为坝系安全度；Ｃ，坝系工程流域内所　有骨干工程安全系数；Ｃ　为空间布局均衡系数；Ｃ　为坝系工程所在流域的综合治理程度；Ｃ　为坝系工　程相对稳定系数；Ｃ　为坝系工程拦泥安全系数；Ｃ　为坝系工程生产安全系数；Ｖｉ坝系安全影响各指标　的权重。　安全因素进行必要的投入使系统达到安全。　表４黄河多沙粗沙区坝系工程安全评价指标权重表　目标层（Ａ）　准则层（Ｂ）　指标层（Ｃ）　权重值　工程结构　子指标层（Ｄ）　坝体（Ｄｔ）　三大件　治沟骨干　工程安全　权重值　０．７０３　１９６　０．１７４　９８２　Ｏ．１２ｌ　８２２　０．７４５　３２ｌ　０．２５４　６７９　溢洪道（Ｄ２）　放水建筑物（Ｄ３）　坝体（Ｄ．）　溢洪道（Ｄ２）　骨干工程完好程度（Ｃ１）　０．７０ｌ　０９６　两大件　评价指标　体系（Ｂ　）　坝系工程　的安全性　（Ａ）　拦泥生产安全系数（Ｃ２两大件　坝体（Ｄ１）　放水建筑物（Ｄ３Ｏ．８１５　６０３　）　０．１８４　３９７　次洪水淹水深度（Ｄ　）　）　０．２９８　９０４　年淤积厚度（Ｄ５）　０１７４　３７４　．０．１４６　ｌ８９　剩余库容（Ｄ６）　坝系工程　安全评价　指标体系　（Ｂ２）　０．６７９　４３７　骨干工程安全系数（Ｃ　）　空间布局均衡系数（ｃ　）　治理程度（Ｃ　）　相对稳定系数（Ｃ　）　拦泥安全系数（　）　生产安全系数（Ｃ　）　０．４２４　７５　Ｏ．１８３　９５　０．１１７　４７　Ｏ．１２６　６５　００９６　６７　．０．０５０　５１　如果安全度Ｂ，＝１时，则坝系工程系统处于完　全安全的状态。只有各项指标均达到或超过了标准　系统不能够完全达到安全状态，需要我们找出相关　的不安全因素进行必要的投入使系统达到安全。　安全度Ｂ：∈［０，０．６］，我们认为坝系工程处于　不安全状态，坝系工程中大部分因素不具备安全状　态，需要从整个系统出发，进行坝系工程可行性研　值，其系统的安全度才达到１，说明在设计暴雨洪水　情况下，该坝系工程能在较长时期内保持坝系控制　范围内的防洪安全，坝系工程内骨干工程都能正常　运行，泥沙能被拦蓄，并具有保收能力。这是坝系工　程安全的理想状态，这样的坝系工程就实现了坝系　稳定、生产发展、生活富裕、生态良好的局面。　究，调整骨干工程布局，扩大工程建设规模，完善工　程结构组成，使坝系工程达到安全或基本安全状态，　坝系生态得到良性循环，进一步促进区域经济的发　展　安全度Ｂ　∈［０．８，１］，我们认为坝系工程处于　基本安全状态，坝系处于基本稳定、生产可以发展、　生活基本富裕、生态较良好的状态。　安全度Ｂ：∈［０．６，０．８］，我们认为坝系处于近　安全状态，小流域坝系中可能因个别不安全因素使　作者简介　郑宝明（１９５９－）：男，高级工程师，站长；通讯地　址：陕西省绥德县，７１８０００　２３・　・