基于元胞自动机的街区径流优化模型研究

摘要

随着中国城市化进程加快,城市不透水面积比重大增,地表径流增加,加重了洪涝灾害、水体污染和地下水补给不足的威胁.通过绿色基础设施建设改善城市雨水环境成为目前城市建设中的热点问题.但目前规划设计研究多强调透水地面占比或具体的技术设施应用,对于现实城市形态条件下绿地空间布局的优化研究及相关工具较少.本文采用元胞自动机原理建立模型,将城市绿地布局与降雨过程相结合,用以研究不同透水地表布局的城市雨水地表径流规律.本文构建的模型依据一定的现实条件进行抽象化构建,元胞的基本物理属性包括高程、下垫面种类与渗透率等,并按照雨水径流形成过程运行.模型采用单坡地形对集中式和分散式建筑及绿地布局下的排水状况分别进行了计算,获得动态积水深度数据,并进行了可视化处理.结果表明,本模型可作为后续城市透水地表布局优化研究的有效工具.