南京市主城区雨洪变化趋势分析

摘要

城市覆被不仅是自然变化的反映，更是人类活动影响的结果，覆被的分布及其时空变化过程是影响城市雨洪的重要因素之一。城市化进程既改变了城市覆被总体数量的变化，同时也引起了城市覆被空间分布格局的变化。本文围绕植被变化影响下的城市雨洪趋势问题，以南京市主城区为例，根据水文水动力学理论进行数值模拟、结合定性与定量分析的方法，对南京市主城区植被变化影响下的城市雨洪趋势进行分析。本文主要的研究内容与结论如下:
　　1)对南京市主城区覆被类型分别进行时间序列、空间分布变化分析。结果显示南京市主城区在研究时段内的植被面积比率约占30％，变化范围在18.53％-32.86％之间。植被面积总量偏少，有利于雨洪灾害的形成。不同覆被类型的空间转化过程导致城市覆被分布失衡，一定程度上加重了雨洪灾害的影响。
　　2)基于水文水动力学方法构建南京市主城区植被时空变化影响下的雨洪模型，并进一步分析城市植被时空变化对城市雨洪过程趋势的影响。植被的存在不仅可以缓解雨洪造成的内涝淹水状况，还对雨水的地表径流过程产生影响。城市植被面积变化影响城市区域的产流水量，城市植被的空间分布造成了不同区域间产流水量的差异。植被面积减少区域是城市雨洪内涝发生的主要集中区域。
　　3)选取典型区域进行重点分析，探求植被时间、空间分布格局对雨洪过程的影响作用。南京市主城区区域内，城市地表产流量与植被面积呈负相关，局部地区植被面积比率大于40％时，径流系数可以降低至60％。植被面积的增加可以削减地表径流水量，有效减少地表淹没水量，植被对上游位置雨洪的形成具有一定的减缓作用;植被对中游位置雨洪产生的水量形成具有一定的推后、延迟作用;植被对下游位置溢流水量的接受、蓄积作用同样不可忽视。局部节点植被面积比率上升(19.29％、24.6％)，对大暴雨条件下区域产流量的影响较为明显(分别下降21.5％、24.84％)。
　　综上，植被时空格局的合理分布有利于减轻城市雨洪带来的地表积水等不利现象。运用水文水动力方法探求南京市主城区植被时空变化对城市雨洪趋势的影响，可以为城市防洪、排涝规划提供参考建议，为城市雨洪趋势分析提供思路。

目录

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摘要

第一章 绪论

1．1 研究背景与意义

1．2 覆被变化影响

1．3 城市雨洪现状

1．4 本文主要工作

第二章 国内外研究进展

2．1 城市覆被变化

2．1．1 国外城市覆被变化研究

2．1．2 国内城市覆被变化研究

2．2 城市雨洪研究

2．2．1 雨洪水文学模型

2．2．2 雨洪水动力学模型

2．3 覆被变化对城市雨洪影响研究

第三章 研究区域覆被时空变化

3．1 研究区域覆被概况

3．2 覆被分类体系构建

3．3 覆被时空变化分析

3．4 覆被对雨洪的影响

第四章 主城区雨洪产汇流模型

4．1 研究区域地形概况

4．2 城市雨洪模型的建立

4．2．1 产流模型

4．2．2 汇流模型

4．2．3 城市雨洪模型

4．3 南京市主城区雨洪模型

4．3．1 参数灵敏度分析

4．3．2 产流模型构建

4．3．3 汇流模型构建

4．4 模拟条件

4．4．1 降雨条件

4．4．2 边界条件

4．4．3 初始条件

4．5 模型适用性校核

第五章 南京市主城区城市雨洪变化趋势分析

5．1 植被变化对雨洪影响趋势分析

5．1．1 时间变化

5．1．2 空间变化

5．2 雨洪变化趋势

5．2．1 汇水区产流结果

5．2．2 地表水深结果

第六章 结论与展望

6．1 结论

6．1．1 覆被变化趋势

6．1．2 雨洪变化趋势

6．2 不足与展望

致谢

参考文献

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