淤地坝是流域综合治理体系中的一道防线,通过“拦、蓄、淤”,既能将洪水泥沙就地拦蓄,有效防止水土流失,降低下游洪灾风险,又能形成坝地,充分利用水土资源。但随着运行时间延长,淤地坝运行风险增加,险情屡有发生,加之近年来气候变化影响下,突发性强降雨频发,进一步增加了淤地坝的洪水风险。本文以黄土高原韭园沟流域为研究对象,通过资料收集、水文统计、数值模拟等方法,对淤地坝系洪灾溃决过程进行模拟,揭示了韭园沟流域淤地坝系洪灾溃决风险。主要研究成果如下:(1)水文演变规律分析揭示了流域水文变化规律及关系演变规律,不仅反映了韭园沟流域降雨及径流逐年降低的趋势,也揭示了淤地坝工程建设对减少流域水土流失具有显著的作用。结果表明:韭园沟流域多年平均降雨量为354.4mm,汛期降雨量占全年降雨量的89.1%,年内降雨分布极度不均;而汛期径流量仅占全年的56.3%,说明淤地坝工程等水保措施在汛期对洪水的拦截效果显著;1977年淤地坝系布局调整后,多年平均产沙量降低了约21倍,成效显著;韭园沟流域连续暴雨过程多集中在6h以内,因此年最大6h降雨频率分析可以反映韭园沟流域设计降雨特征。(2)淤地坝系溃决过程动态模拟,对淤地坝风险分析具有重要的意义,淤地坝系编码及分级可以明确淤地坝系拓扑关系,是淤地坝系洪灾溃决过程模拟的基础。结果表明:韭园沟流域淤地坝可分为9级;可以抵御20年、50年、500年一遇降雨的淤地坝分别为68.5%、45.2%、35.6%;在遭遇暴雨后,约19.2%的淤地坝在20min内溃决,约42.6%的淤地坝在3h内溃决,占溃决淤地坝的62.2%,多数病险淤地坝难于抵御连续3h的暴雨;说明降雨量的增加不仅增高流域溃坝数量,且加快淤地坝溃决时间,强降雨是淤地坝风险的主要来源之一。(3)淤地坝系洪灾淹没损失是定量评估淤地坝洪灾风险的重要指标之一。结果表明:5年、20年、100年、500年一遇降雨造成社会经济损失分别为:31.2万、51.0万、58.3万、66.5万元,造成生态环境损失分别为:19.0万、31.1万、35.6万、40.6万元;降雨量的增加导致损失量显著增大,使当地人民生活财产安全受到威胁,生态环境和谐受到破坏,其中龙王庙坝、韭园坝、马张咀坝、范山大坝、劳里峁坝、蒲家洼大坝、二郎岔1#坝损失较大,应作为重点防护对象。(4)淤地坝洪灾风险因子的提取、风险指标体系的构建及风险指标权重的计算是淤地坝系洪灾溃决风险评价的重要内容,是流域淤地坝系风险程度定量分析的必要过程。结果显示:淤地坝系洪灾风险可分为4项一级指标及12项二级指标;韭园沟流域24.7%的淤地坝综合风险为中度危险,72.6%的淤地坝综合风险为轻度危险,2.7%的淤地坝综合风险基本安全;对于各项一级风险,工程风险分布较为均匀,环境风险普遍偏大,损失风险较为集中,管理风险普遍较为严重;在后续的淤地坝除险加固及新建淤地坝时,应特别注重淤地坝的管理,加强淤地坝系风险应急预警能力,加快完善淤地坝管理体系,尤其在人群密集区域,应该采取有力措施,促进病险淤地坝风险分散与转移,切实保证人民生活及财产安全。