基于物理模型实验的城市道路雨水口平立结合改造对积水防涝影响研究

道路雨水口是城市排水系统的重要组成部分,其泄流能力直接影响城市道路的积水程度。北京在“十四五”期间将对全市23万处雨水口进行平立结合改造。为保障雨水口改造的效果,开展了偏沟式雨水口和联合式雨水口物理模型试验。通过377组工况试验,研究了雨水口是否按规范要求比周边地面下沉3 cm、雨箅子形式、雨箅子堵塞程度、雨水管道淤堵程度、道路积水深度等因素对雨水口收水率和泄水能力的影响。结果表明：(1)雨水口箅面标高是否按规范下沉对道路积水内涝影响较大。(2)在排水管道能力充足的情况下不同雨箅子形式对下沉雨水口的收水能力影响不大。(3)道路积水一定深度后雨水口的过流能力决定于与其连接的雨水管道自身的排水能力。(4)雨箅子堵塞情况下,联合式雨水口的泄流能力要强于偏沟式雨水口。(5)联合式雨水口的抗堵塞能力明显优于偏沟式雨水口。依据实验结果提出了通过雨水口平立结合改造治理积水内涝的建议,研究成果可为道路雨水排水系统的设计、建设和改造提供理论参考和技术支撑。     

基于物元可拓模型的永定河水与经济社会耦合协同发展综合评价

以永定河在北京段中流经的5个区为例，应用“压力-状态-响应”(PSR)模型，选择了涉及水资源、经济、社会和环境的16个典型评价指标，构建了永定河流经五区的水与经济社会耦合协同发展综合评价指标体系，基于物元可拓模型建立了水与经济社会耦合协同发展综合评价模型，评估了2012—2021年用水与经济社会高质量协同发展的耦合程度及发展态势。结果表明：(1)石景山区与丰台区的协同发展水平处于高度耦合状态，已达到I级水平，门头沟区、大兴区和房山区水资源可持续利用与经济社会协调发展状态达到Ⅱ级，处于较高水平耦合；(2)第一产业对大兴区、房山区以及第三产业对丰台区的水与经济社会耦合程度影响显著，第二产业、第三产业对门头沟区的水与经济社会耦合程度受其影响不显著，对石景山区的水与经济社会耦合程度受其影响显著。其结论为北京市水资源高效开发利用和用水精细化管理提供决策参考。