防御洪水危害人類的對策、措施和方法。它是水利科學(xué)的一個分支，主要研究對象包括洪水自然規(guī)律，河道、洪泛區(qū)狀況及其演變。防洪工作的基本內(nèi)容可分為建設(shè)、管理、防汛和科學(xué)研究。

洪水是一種自然現(xiàn)象，常造成江河沿岸河谷、沖積平原和河口三角洲、海岸地帶的淹沒。但由于洪水現(xiàn)象的周期性和隨機(jī)性特點(diǎn)以及自然環(huán)境的變化和人類活動的影響，這些地帶被淹沒的范圍和時間既有一定的規(guī)律性，又是不固定的和有機(jī)率性的。這些受洪水泛濫威脅的地帶，大多仍可被人類開發(fā)利用，從而出現(xiàn)了洪水災(zāi)害(見水災(zāi))和防洪問題。洪泛區(qū)又常具有適宜發(fā)展農(nóng)業(yè)與其他經(jīng)濟(jì)事業(yè)的優(yōu)越條件。隨著人類社會的發(fā)展，洪泛區(qū)的開發(fā)利用日益擴(kuò)大，有些地區(qū)還逐漸成為人口稠密、經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的地區(qū)。世界上很多國家，已開發(fā)的洪泛區(qū)常成為其主要經(jīng)濟(jì)區(qū)。如日該國洪泛區(qū)占其國土面積的10%，居住人口一半以上，聚集財富占72%，且有愈益集中的趨勢。荷蘭國絕大部分為平原，約有24%的土地低于海平面，80%的土地靠海堤保護(hù)。蘇聯(lián)有5%的土地受融雪、暴雨、冰凌洪水為害，平均每年有5400～8100萬畝受災(zāi)。中國國土有10%左右的面積位于河湖沿岸及濱海三角洲地區(qū)，居住著約50%的人口，工、農(nóng)業(yè)產(chǎn)值已分別占全國的70%與60%，歷來是中國政治、經(jīng)濟(jì)、文化中心所在。世界上還有許多國家也有類似情況。因此，防洪在很多國家的江河治理中被列為首要或主要任務(wù)。

自1949年中國防洪開始進(jìn)入了新的發(fā)展時期。20世紀(jì)50年代集中力量進(jìn)行江河堤防的培修加固，制訂了主要江河的綜合利用規(guī)劃，特別是主要江河的平原區(qū)防洪規(guī)劃。堤防工程從1949年的 4.2萬km發(fā)展到1985年全國共興建培修堤防17萬km,疏浚整治了各級河道，開辟了淮河、海河新的排洪河道，興建了荊江分洪工程、東平湖分洪工程等大江大河的分洪工程，修建了官廳水庫、三門峽水利樞紐、丹江口水利樞紐、柘溪水電站等具有較大防洪作用的水利樞紐工程，黃河下游、長江中下游、淮河、海河等河流的工程措施與非工程措施相結(jié)合的防洪系統(tǒng)初步形成，對防御普通洪水、保證重點(diǎn)地區(qū)和城市的防洪安全有著重大的作用，戰(zhàn)勝了長江1954年大洪水、黃河1958年大洪水，取得了黃河伏秋大汛40年沒有決口的卓越業(yè)績。但目前主要江河的防洪標(biāo)準(zhǔn)還比較低，許多江河一般只可防御10～20年一遇洪水?，F(xiàn)正在繼續(xù)進(jìn)行防洪工程和防洪非工程措施的建設(shè)，以逐步提高完善各主要江河上的防洪系統(tǒng)。

在原始公社與奴隸社會，生產(chǎn)力水平低下，人們?yōu)榱松?，只能適應(yīng)水的特性，趨利避害，即"逐水草而居，擇丘陵而處"。進(jìn)入封建社會，隨著生產(chǎn)力的發(fā)展，逐步采用土堤等簡易工程措施防御洪水，并在一些河流上逐步建成堤防工程，發(fā)展較快的地區(qū)還開展了綜合性的防洪治理。如埃及、巴比倫、中國等文明古國都有悠久的防洪發(fā)展史。公元前3400年，埃及美尼斯王朝的第一位法老即開始在尼羅河上筑堤防洪，保護(hù)首府不受洪水災(zāi)害。古巴比倫公元前20世紀(jì)在幼發(fā)拉底-底格里斯河的美索不達(dá)米亞平原筑堤防洪，并引洪灌溉。

中國古代傳說，公元前2000多年"鯀障洪水"，大概是用堤埂把居住區(qū)和耕地保護(hù)起來。禹則進(jìn)一步采用了"疏川導(dǎo)滯"，匯流入海的治水辦法，即疏通主干河道，導(dǎo)引漫溢出河床的洪水入海。戰(zhàn)國時，黃河下游堤防已較普遍，各諸侯領(lǐng)域都各自修有長堤保護(hù)。秦始皇統(tǒng)一中國(公元前221年)后，實(shí)行"決通川防",即將黃河下游各諸侯領(lǐng)域內(nèi)分散的堤防改建成統(tǒng)一的堤防。江浙一帶河口、海濱，秦漢時已開始筑海塘（海堤）防潮。到漢代筑堤、堵口，開渠技術(shù)都有較大進(jìn)展，并開始出現(xiàn)多種措施的綜合治理。如西漢時期，郭昌在黃河下游裁減彎道三處。唐代在海河流域永濟(jì)渠（即以后的京杭運(yùn)河的一段）以東開挖減河，增辟新的入海水道，并在永濟(jì)渠以西，利用大量的洼、淀滯洪。明代潘季馴在黃河下游修建崔鎮(zhèn)、徐升、季泰、三義等四座減水壩（即溢洪堰）分減洪水；在淮河修筑高家堰使原沼澤地形成了洪澤湖，用以調(diào)蓄淮河洪水。

中國古代在治河理論方面，主要通過黃河防洪的實(shí)踐，從西漢起即有較大的發(fā)展，如賈讓的治河三策，張戎論黃河水沙等。北魏景明三年(502)至正始三年(506)崔楷提出置分水口以防御非常洪水。宋徽宗元年(1101)左正言、任伯雨提出用遙堤防洪辦法。金章宗泰和二年(1202)頒布《河防令》，規(guī)定黃河汛期的河防修守法規(guī)。元至治元年(1321)贍思編著《河防通議》，記述了河工具體技術(shù)。至正十一年(1351)賈魯堵黃河堤防的決口時，采取疏、浚、塞并舉的措施。明嘉靖(1522～1566)年間劉天和歸納黃河災(zāi)害為"善淤、善決、善徙"。明萬歷十八年(1590)潘季馴著《河防一覽》，闡述了"以河治河，以水攻沙"的治河主張和加強(qiáng)堤防修守的制度和措施。

1640年英國資產(chǎn)階級革命后，隨著生產(chǎn)力的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的提高，防洪開始利用近代科學(xué)技術(shù)，建成了較大規(guī)模的河流或地區(qū)的防洪系統(tǒng)，修建了較大型的治河工程和水庫防洪工程等。大約在1800年德國提出整治萊茵河報告，1807年提出城鄉(xiāng)防洪計劃，1817～1824年卡爾斯魯厄地區(qū)建成 4處河道裁彎工程。1863年美國成立陸軍工程兵團(tuán)，除負(fù)責(zé)軍事工程外，還負(fù)責(zé)美國主要河道的防洪、航運(yùn)、水力發(fā)電和河道整治工程。1870～1875年奧地利興建了首都維也納的防洪系統(tǒng)。1885年前后，法國與瑞士整治兩國之間的萊茵河段。1877年俄國開展庫班河流域的防洪工程。美國聯(lián)邦政府在1879年批準(zhǔn)在陸軍工程兵團(tuán)下設(shè)立密西西比河委員會，開始密西西比河的治理，20世紀(jì)初期在邁阿密河為代頓市防洪修建了 5座水庫。1917年國會通過了第一部防洪法令。中國明代后期在黃河下游開始采用放淤固堤，清代淮河下游修歸海五壩、歸江十壩，1919年在河南陜縣西和山東濼口兩處設(shè)立黃河水文站，開始用科學(xué)方法進(jìn)行水文觀測，并用電報傳報水位、流量等。1915年李儀祉開始引進(jìn)西方水利理論和河防科技，對黃河進(jìn)行勘測研究，制定治黃方略，培修北金堤等。由于中國近代受帝國主義入侵，國內(nèi)政治經(jīng)濟(jì)腐敗衰落，科學(xué)技術(shù)落后，以致在防洪理論上和實(shí)踐上均進(jìn)展緩慢。

第二次世界大戰(zhàn)前后，科學(xué)技術(shù)進(jìn)入一個新的發(fā)展階段，生產(chǎn)力突飛猛進(jìn)，壩工技術(shù)飛速發(fā)展，水庫建設(shè)進(jìn)入一個大發(fā)展時期。河流治理，由于大規(guī)模的水庫建設(shè)而進(jìn)入防洪與興利相結(jié)合的綜合利用水資源的新階段，水庫防洪也得到較大發(fā)展。如美國田納西河流域發(fā)展了防洪、航運(yùn)與水力發(fā)電的綜合治理。隨著城市和大工業(yè)區(qū)的發(fā)展，加強(qiáng)了城市防洪。一些經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的國家的主要江河的防洪系統(tǒng)基本建成，如美國的密西西比河，歐洲的多瑙河、萊茵河，埃及的尼羅河，日本的利根川、淀川。蘇聯(lián)、加拿大、印度等國在二次世界大戰(zhàn)后，都先后興建了大型防洪工程。由于完全運(yùn)用工程措施防洪，特別是防御稀遇的大洪水既不經(jīng)濟(jì)，又不合理，因此防洪非工程措施越來越受到重視。進(jìn)入70年代后，一些國家對于河流的治理開發(fā)，逐漸注意到經(jīng)濟(jì)效益、社會效益和環(huán)境效益的統(tǒng)一。

防洪建設(shè)直接關(guān)系到人們的生命財產(chǎn)安全，必須慎重對待。

屬河流流域規(guī)劃的一部分，一般需先獨(dú)立進(jìn)行，再與其他專業(yè)水利規(guī)劃結(jié)合。進(jìn)行防洪規(guī)劃時，首先要對所在河流或地區(qū)的自然條件、社會經(jīng)濟(jì)情況、洪水與歷史洪災(zāi)等進(jìn)行勘察、調(diào)研，獲取必要的資料，據(jù)以擬定比較方案，包括主要防洪工程措施的規(guī)模，再結(jié)合綜合規(guī)劃，通過比較或優(yōu)選，編制河流防洪、城市防洪、海岸防洪等規(guī)劃，并選定主體防洪工程（如堤、河道整治、分洪工程、水庫等）和防洪非工程措施（如洪水預(yù)報警報系統(tǒng)、洪泛區(qū)管理、行洪道清障、洪水保險、防洪調(diào)度、超標(biāo)準(zhǔn)洪水緊急措施等）的規(guī)模。

根據(jù)規(guī)劃選定的工程措施選擇工程位置（如壩址、堤線、分洪區(qū)等）；再根據(jù)工程等級標(biāo)準(zhǔn)和防護(hù)對象的要求，做好勘測、試驗(yàn)、計算，提出工程總體布置和主體建筑物設(shè)計的各項(xiàng)工程特征值、工程量和投資估算等。大型工程還應(yīng)編制施工規(guī)劃或施工組織設(shè)計。

與一般水利工程施工相同，而防洪工程中的堤防修筑和河道開挖，一般工程總量雖大，但比較分散，在中國和有些國家，仍采用人力為主進(jìn)行。

包括防洪工程的養(yǎng)護(hù)維修和防汛中的調(diào)度運(yùn)用。要求工程完好，汛期能靈活運(yùn)用；調(diào)度運(yùn)用合理，既能夠滿足預(yù)定的防洪要求，又要保證工程安全。主要工作如下。

及時掌握工程設(shè)施的工作狀態(tài)，如發(fā)現(xiàn)問題，即迅速處理。

對主體建筑物進(jìn)行經(jīng)常性的維修和定期大修，以保持工程設(shè)施的完好安全，保證能在正常和非常情況時靈活運(yùn)用。

汛期對防洪設(shè)施組織防守，出現(xiàn)險情時，及時搶護(hù)，充分發(fā)揮已有防洪工程的作用，保障保護(hù)區(qū)的安全。

根據(jù)防洪調(diào)度規(guī)程，針對可能出現(xiàn)的洪水和防護(hù)區(qū)的實(shí)際情況，按照渡汛計劃和緊急措施方案，對防洪系統(tǒng)中的各項(xiàng)設(shè)施進(jìn)行調(diào)度。做到在洪水不超過設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)時，可滿足保護(hù)區(qū)安全渡汛的要求；遇超標(biāo)準(zhǔn)洪水則要兼顧主體建筑物安全和重要地區(qū)、城市的安全，使洪災(zāi)損失減少到最小限度。

用作防洪工作的行為規(guī)范，有利于加強(qiáng)工程管理；保護(hù)防洪設(shè)施安全；發(fā)揮防洪系統(tǒng)的效益；調(diào)整人們在生產(chǎn)、生活、經(jīng)濟(jì)建設(shè)中所產(chǎn)生的相互間的利益矛盾。此外，在管理中還要不斷地進(jìn)行技術(shù)改造和設(shè)備更新。

受洪水威脅比較嚴(yán)重的國家，對防汛都很重視，一般從中央到地方都設(shè)有防汛機(jī)構(gòu)。如美國由陸軍工程兵團(tuán)負(fù)責(zé)全國防汛調(diào)度和指揮，下設(shè)12個大工區(qū)，密西西比河的管理還設(shè)有委員會；日本國由建設(shè)省負(fù)責(zé)河川治理、防汛等，省下設(shè)8個地方局，還成立有河流委員會，各縣有相應(yīng)機(jī)構(gòu)；印度設(shè)中央防洪委員會，各邦有防洪委員會，還有四個流域委員會。中國于1950年成立中央防汛總指揮部，1988年易名為國家防汛總指揮部，負(fù)責(zé)全國防汛工作的全面領(lǐng)導(dǎo)；?。ㄊ校?、地（市）、縣（市）分別設(shè)立防汛指揮部，長江和黃河還設(shè)流域防汛指揮部，分別負(fù)責(zé)轄區(qū)防汛有關(guān)任務(wù)。防汛本著"以防為主，防重于搶"的原則，做好各項(xiàng)工作，如行洪道清障，制訂渡汛措施，洪水預(yù)報、警報，防汛搶險，防洪調(diào)度，善后工作等（見防汛、堤防搶險）。

現(xiàn)代防洪科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，水資源綜合利用的迫切要求，相鄰學(xué)科的滲透、促進(jìn)，以及洪水給人類社會經(jīng)常造成重大災(zāi)害損失等，迫使人們重視防洪科學(xué)的研究。

對復(fù)雜的洪水現(xiàn)象已由20世紀(jì)30年代的經(jīng)驗(yàn)描述，逐步進(jìn)入定量的理論推導(dǎo)來解釋其因果關(guān)系。當(dāng)前已開展地面水文觀測和遙感技術(shù)，從單站測報系統(tǒng)發(fā)展為流域的全國的網(wǎng)化自動系統(tǒng)；研究數(shù)學(xué)物理成因理論，通過實(shí)驗(yàn)探索洪水規(guī)律。如洪水模型對復(fù)雜的洪水現(xiàn)象給出近似的表達(dá)，這在洪水理論研究和實(shí)用方面都受到重視；隨機(jī)水文學(xué)研究用概率論方法描述和分析水文過程，研究資料的收集，水文隨機(jī)模擬及預(yù)報；新技術(shù)的應(yīng)用，如電子計算機(jī)求解河渠非恒定流方程組、洪水預(yù)報調(diào)度，用遙感技術(shù)準(zhǔn)確測定降水分布、暴雨移動速度；繪制積雪覆蓋圖；分析洪水含沙量變化；估算洪水等。這些揭示洪水變化規(guī)律與運(yùn)動特性的研究，對確定設(shè)計洪水位和洪水重現(xiàn)期，發(fā)展防洪科學(xué)有重要意義。

水流、泥沙與河床的相互作用，導(dǎo)致河床的沖淤變化，人類活動改變河床的水流和泥沙的狀況，也改變河床的自然演變規(guī)律。河床演變直接影響到河流的防洪。如中國的黃河年輸沙量16億t,在下游形成游蕩性的地上河，洪災(zāi)嚴(yán)重，2000多年潰口1000多次，并多次改道。長江宜昌站年輸沙量5億t以上，長期演變的結(jié)果，使河道安全泄量在缺少湖泊調(diào)蓄的河段遠(yuǎn)低于上游來量，荊江河段尤為突出。因此需要運(yùn)用河流動力學(xué)的理論，研究河床自然演變的規(guī)律以及防洪設(shè)施對演變的影響。

進(jìn)行洪水災(zāi)害調(diào)查，對了解淹沒區(qū)受災(zāi)程度、估計洪水損失、劃分洪泛區(qū)范圍、制定防洪法規(guī)很有意義。調(diào)查研究的內(nèi)容有各種洪災(zāi)成因造成的洪災(zāi)總損失、特大洪水造成的損失及一些特殊地區(qū)的洪災(zāi)損失及其對社會的影響等。通過一定程序和方法所獲得的客觀調(diào)查資料，將為統(tǒng)一估算洪水損失提供可靠依據(jù)。

在防洪措施方面，工程和非工程措施，都已得到很大發(fā)展。但在工程措施方面，對應(yīng)用新材料、新結(jié)構(gòu)、新工藝，縮短工期，提高質(zhì)量等仍極需繼續(xù)研究。如在堤防、大壩等水工建筑物設(shè)計中，應(yīng)用土力學(xué)、巖石力學(xué)、水文學(xué)、地質(zhì)學(xué)、河流動力學(xué)的新成就；應(yīng)用在土石、混凝土、合成高分子材料、建筑材料試驗(yàn)等方面的新成果；在施工技術(shù)中，應(yīng)用系統(tǒng)工程、自動化技術(shù)，安排施工進(jìn)度、選擇設(shè)備、提高施工效率和質(zhì)量。在非工程措施研究方面，如應(yīng)用洪水預(yù)報警報、優(yōu)化防洪調(diào)度、環(huán)境評價、制定科學(xué)的防洪法規(guī)等都是防洪研究的重要課題。

20世紀(jì)以來，人類雖然興建了大量的防洪設(shè)施，防洪標(biāo)準(zhǔn)有所提高，但是洪水災(zāi)害仍然是對人類的主要威脅。今后防洪的發(fā)展趨勢如下。

①防洪將更為重要：隨著社會經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，今后如再發(fā)生同樣的淹沒范圍，其洪災(zāi)損失將越來越大。例如日本在1960年洪泛區(qū)的財富密度每平方公里 200萬美元，1965年為360萬美元，1970年為660萬美元，在1945年以前，年均損失為0.92億美元，1945年以后，則增到3.39億美元，為1945年前的9倍多。美國水資源理事會估計，近10多年來年平均洪災(zāi)損失為10億美元，預(yù)計到2020年洪災(zāi)年平均損失將增加到50億美元。因此，為了減少洪災(zāi)損失，今后對防洪必將更為重視。

②防洪與水資源綜合利用相結(jié)合：水資源的開發(fā)工作，已由單目標(biāo)發(fā)展到多目標(biāo)(見多目標(biāo)水利規(guī)劃)，由單純的經(jīng)濟(jì)考慮發(fā)展到經(jīng)濟(jì)、社會、環(huán)境等多方面研究，而防洪在世界上很多國家都是作為流域綜合治理的一個重要組成部分，它與發(fā)電、灌溉、排水、供水、環(huán)境和生態(tài)改善等相結(jié)合，是今后的發(fā)展方向。

③非工程防洪措施將更多為人重視：如洪水預(yù)報的預(yù)見期增長，預(yù)報精度提高，信息傳遞加速，防洪問題將能更有效地得到經(jīng)濟(jì)合理的突破。研究利用新技術(shù)、新設(shè)備提高洪水預(yù)報警報的水平，已成為一個重要而緊迫的課題。又如洪泛區(qū)管理，也是研究防洪非工程措施的重要途徑。

④城市防洪日益重要：世界上大多數(shù)城市都是沿江河、海岸修建的，人口和財富的不斷集中，將導(dǎo)致在城市周圍及上游地區(qū)采取大規(guī)模昂貴的防洪措施。