泰州市城区不同土地利用方式下产汇流模拟

摘要

随着全球气候变暖和城市化的迅速发展，极端气候涌现，城市局部短历时暴雨事件日益增多。国内外城市暴雨积水问题突出，涝灾频发，严重影响交通，对人民的生产生活甚至生命财产安全造成很大威胁。为了实现城市暴雨雨水的有效管理，提高城市防洪减灾预警能力，本文以泰州市主城区为研究区域，采用SWMM模型，研究不同降雨重现期和雨型对城市径流及地面积水的影响。主要研究成果如下:
　　1、对国内外城市排水及雨洪模型的研究状况迸行了综述，介绍了泰州市主城区的基本概况，针对暴雨内涝情况做了相关成因分析，对城市排水系统存在的主要问题进行了总结。
　　2、对城市模型原理及应用评价进行了总结，在对泰州市主城区地形、管道走向和分布情况、土地利用类型及地面坡度等调查的基础上，对典型小区和排水管网进行了概化。并通过地表产汇流方法及参数的优选，建立了泰州市不同土地利用方式典型区暴雨雨水管理模型(SWMM)。
　　3、应用芝加哥降雨过程线法和泰州市暴雨强度公式，设计了不同重现期(P=1、2、3、5、10、20)和不同雨型(r=0.3、0.4、0.5)的1小时降雨过程。此外，在实地调查的基础上，选取了泰州站两场典型实测日降雨过程进行模拟。
　　4、对SWMM模型的模拟结果进行了分析。包括不同重现期及不同雨型1小时设计降雨条件下各排水分区的径流系数分析、典型区地表径流分析、排水口对应的管道负荷分析及管道水流深度纵剖面变化过程动态展示。泰州站实测日降雨条件下典型小区地表径流分析和地表积水点及节点流量模拟分析。
　　研究结果表明，SWMM模型对于泰州市主城区具有较好的适用性，可对该地区排水系统的雨水管网的规划、改造、运行管理及维护提供技术和信息支持，对建立城市内涝预报预警系统和城市防洪减灾具有一定的指导意义。