城市排洪（涝）河道设计洪水研究——以海口市美舍河为例

摘要

河道作为城市行洪排涝的主要通道，其重要性不言而喻。本文以海口市为依托，选取兼顾排洪、排涝的美舍河流域作为研究对象，针对排洪（涝）河道设计洪水推求的问题进行研究。美舍河流域包括中上游的自然流域及下游城区两部分，其设计洪水推求方法不同。本文着重对设计洪水推求、河道洪水演算两部分内容进行研究，具体研究内容及结论如下：
　　（1）以海口市43年降雨资料为基础，推求设计暴雨过程。具体内容包括：年最大值法统计多时段降雨量、设计暴雨频率分析、典型暴雨的选取及设计暴雨过程推求。基于上述步骤，推得20％、10%、5%、2%频率的24h设计暴雨过程。
　　（2）基于设计暴雨，计算城区、自然区产汇流。城区设计洪水推求方法较少，依据研究需要提出城市综合产汇流法。首先，以海口市2014年7月18日强降雨为依托，使用城区综合产汇流法、城市推理公式法计算52个排水区产汇流，并与实际积涝情况对比，验证城区综合产汇流法的实用性。再用城市综合产汇流法计算美舍河城区流域产汇流，并考虑排水区管网限制出流情况。自然流域的产汇流采用广东省综合单位线法、广东省推理公式法计算，并考虑沙坡水库调洪的影响。
　　（3）基于自然流域、城区设计洪水成果，进行美舍河河道洪水分析。分别模拟4个频率（20%、10%、5%、2%）、三种情况（无水工建筑物、加设桥梁、加设橡胶坝）河道洪水演进过程。无水工建筑物情况下，5%、2%两频率河道出现洪水溢流情况，故美舍河排洪（涝）能力低于20年一遇。桥梁对河道洪水整体影响较小，但桥梁上下游断面水位流量变化较大。橡胶坝在小重现期情况下，对水位、流量影响较大，随着重现期变大，橡胶坝的影响变小。

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第一章 绪论

1.1研究背景和意义

1.2国内外研究现状

1.3研究内容

1.4技术路线

第二章 海口市及美舍河概况

2.1海口市概况

2.2美舍河流域概况

2.3子流域划分

2.4 城区下垫面信息提取

2.5本章小结

第三章 排洪（涝）河道流域设计暴雨分析

3.1设计面暴雨量的计算

3.2设计面暴雨量频率分析

3.3典型暴雨的选取及设计暴雨时程分配

3.4 本章小结

第四章 排洪（涝）河道流域产汇流分析研究

4.1产汇流计算方法

4.2城区产汇流计算

4.3自然流域产汇流计算

4.4调洪水库影响下自然流域产汇流

4.5本章小结

第五章 排洪（涝）河道洪水演进分析

5.1洪水演进模型

5.2美舍河河道建模

5.3美舎河流域设计洪水演进分析

5.4本章小结

第六章 总结与展望

6.1结论

6.2展望

参考文献

发表论文和参加科研情况说明

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