暴雨内涝后城市排水规划管理的思考

近年来,城市暴雨内涝问题给城市带来了严重的影响。分析了城市暴雨内涝的成因,认为全球变暖、城市不透水面积扩大、雨洪消纳能力不足、管理体制等是城市内涝问题的主要成因,并提出了城市暴雨的治理对策,认为城市规划理念的变革是解决城市暴雨内涝问题的前提,加强城市排水系统的管理是解决城市暴雨内涝问题的有力保障。     

基于MIKE URBAN的广州市东濠涌片区暴雨内涝模拟研究

随着城市化的不断发展,城市暴雨内涝灾害趋于严重。为了减少由此带来的经济损失和人员伤亡,对城市内涝灾害开展研究具有重大的实际意义。以广州市越秀区东濠涌排涝片区为研究对象,基于MIKE URBAN构建了能够模拟外江潮汐、内河涨退水、地面积水和管网排水过程的城市暴雨内涝模型,采用2011、2014年2场暴雨对模型模拟效果进行了检验,并以2011年"10·14"暴雨为应用实例,模拟了暴雨与珠江潮水遭遇、河道水位改变、湖泊汛期正常蓄水位改变等不同情况下的内涝积水情况,初步分析了区域内涝成因。研究结果表明该模型能够较好地模拟区域城市内涝积水情况,可有效分析城市暴雨内涝成因,可为城市内涝治理和内涝风险评估提供一定的参考。     

基于SWMM模型的城市内涝模拟——以广州市海珠区为例

城市内涝模型是当前城市内涝预警的主要技术手段，然而现阶段的城市内涝模型精度不高且较为复杂，因此建立一个精度高且简便的内涝模型是急需解决的重点问题。以SWMM一维模型作为研究基础，针对广州市海珠区历史内涝点建立内涝模型，实现了对城市内涝深度的模拟分析。结果表明，模型可准确推断出内涝等级及积水深度，实现对内涝积水的预警预报作用。该模型简化了传统复杂的地表二维模型，将暴雨对内涝积水点的影响转化为暴雨与管网之间的关系，大大减少了计算量。     

城市暴雨内涝防控与海绵城市建设辨析

海绵城市建设一经提出就质疑声不断,为健康有序地推进海绵城市建设,对城市暴雨内涝防控与海绵城市建设的关系进行了讨论。论述了城市暴雨内涝成因,提出了城市暴雨内涝防控的工程措施和非工程措施,探讨了城市暴雨内涝监测预警技术。介绍了海绵城市概念和内涵,重点探讨了城市暴雨内涝防控与海绵城市建设两者关系,只有在成功地构建起源头径流控制系统、城市雨水管渠系统、超标雨水径流排放系统及城市水利防洪系统等城市雨洪管理四大子系统的基础上,才能有望解决城市内涝灾害问题。     

透视变化环境下的中国城市暴雨内涝灾害:形势、原因与政策建议

城市暴雨内涝已成为当前中国城市发展面临的重要难题之一,是"大城市病"的综合体现。首先分析了当前中国城市暴雨内涝灾害严峻的形势特征,然后从自然和人为因素两维角度,综合全球气候变暖背景下暴雨增多、城市规划和快速城镇化、排水管网与设防标准、城市应急预案、城市发展与管理制度等八个方面的问题,分析了中国城市暴雨内涝频现的深层次原因;再次总结分析国内外应对城市内涝的策略,提出当前我国海绵城市建设面临的问题并展望其发展方向。最后从提高设防标准、鼓励社会参与、推广海绵城市建设、完善监测预警体系、强化城市科学规划、加强大都市巨灾应对能力和跨区域应对统筹、提升决策者意识、加强全民全域全时风险防范意识等八个方面给出应对城市暴雨内涝的政策建议。研究成果对全面科学理解中国城市暴雨内涝灾害具有参考意义,对未来安全城市的长远规划和高质量建设具有重要的支撑。     

浅议我国城市暴雨洪灾内涝原因及对策

近年来我国城市不断发生暴雨洪灾,导致城市出现严重内涝,直接影响了城市居民的生活并造成很大的经济损失,甚至人员伤亡。城市是政治、经济、文化中心,一旦遭受洪灾,将造成巨大的政治影响和经济损失,可见分析城市暴雨洪灾原因、提出相应对策显得十分重要。主要分析城市暴雨洪灾内涝原因,并探讨应对措施。     

平原城市高度建成区暴雨内涝模拟及防治研究

针对平原城市高度建成区暴雨引发的城市内涝问题,以珠三角城市东莞市为例,基于MIKE FLOOD平台,利用MIKE URBAN、 MIKE 11和MIKE 21构建了城市内涝耦合模型。同时,结合历史暴雨事件提出一种长历时暴雨设计雨型,分析50 a一遇设计降雨重现期下东莞市中心城区暴雨内涝过程和积水特征,提出改善“大排水系统”排水能力的内涝治理措施并评估其实施效果。结果表明：东莞市中心城区内涝的主要原因为河道水流顶托及道路排水不畅,河道拓宽整治结合道路竖向调整可使管网溢流程度降低45%,内涝淹没面积减小73%。提高研究区内河、道路排水通道等“大排水系统”的排水能力对改善研究区域的内涝现状效果显著。研究成果可为平原城市高度建成区的内涝治理提供技术支撑。     

广州市暴雨内涝应急管理组织设计研究

随着城市化进程的发展,暴雨内涝对城市的压力日趋严峻.广州市已将暴雨内涝应急管理作为防汛部门的重要任务.分析了城市防汛应急管理组织体系发展现状及存在的问题,将广州市防汛应急管理组织体系发展历程划分为三个阶段,分析了各阶段的特点;提出了构建市、区、街、社区四级联动的暴雨内涝应急管理组织体系的建议,为决策提供参考.     

城市暴雨内涝计算中降雨插值算法的选取

城市暴雨内涝计算的精度取决于暴雨数据的准确性。分别采用反距离加权插值、样条函数插值、克里金插值三种方法,对郑州市暴雨数据进行插值精度比较、交叉检验结果精度分析,并在城市暴雨内涝计算中对三种降雨插值结果进行验证。结果表明:克里金插值结果要优于反距离加权插值和样条函数插值结果,能够满足区域暴雨内涝灾害计算的精度要求。     

城市内涝预警预报系统研发及应用

城市内涝问题具有成因多元、影响面广的特点,是基础性社会问题。分析了城市内涝的成因,提出通过信息化手段提升城市内涝灾害应对能力。构建基于内涝实时物联感知、数据汇聚、数学模型预报、大数据分析、水利数字孪生的城市内涝预警预报系统,并在宁波市进行了应用。通过搭建“天基”监测预警、“落地雨”监测预警、内涝预报预警、内涝成因分析、内涝影响评估等功能模块,实现了城区内涝的精准模拟、风险图的在线绘制以及内涝损失的高效评估,有力支撑了城市暴雨内涝灾害预报预警,提升了城市内涝风险管控能力。     

“韧性城市”视角下的上海居民小区暴雨内涝防治研究

近年来,全球气候变化导致极端天气事件多发,上海作为超大城市,极端天气下居民小区暴雨内涝防治能力仍有待提升,“韧性城市”理论为城市防灾减灾提供了一种新的视角和研究思路。从“韧性城市”的视角,从降低居民小区在发生暴雨内涝时的易损性、提高居民小区对于暴雨内涝灾害的自适应性、提高居民小区暴雨内涝后恢复能力等方面提出了具体对策建议。     

城市暴雨内涝数值模型几个关键技术问题

本文对于当前城市暴雨内涝数值模型的几个关键技术问题进行了一定的探讨，并在浦东新区暴雨内涝的100、200、500年洪水风险图的绘制中使用了几个关键问题的解决方法，得到比较满意的结果。     

基于SCS和GIS的不同降雨情景城市内涝过程模拟方法

针对城市暴雨内涝灾害频发的现状,基于城市暴雨强度公式、芝加哥降雨过程线模型、SCS(Soil Conservation Service)产流模型以及基于地理信息系统软件ArcGIS的局部等体积法,提出一种关于城市暴雨内涝过程的模拟方法。选取武汉市内涝灾害严重的汤逊湖流域作为研究对象,使用该方法对流域内多种重现期暴雨内涝量的积水高程和积水淹没范围进行模拟。结果表明:汤逊湖流域内产生的内涝较为严重,10 a一遇的暴雨即可对低洼地区造成轻微内涝;不同重现期暴雨产生的积水区域基本是一致的,但重现期越长的暴雨产生的积水高程越深,淹没范围越广,对周边造成的影响越大。该研究成果对城市暴雨内涝的预防与治理具有借鉴和参考价值。     

佛山市短历时强降雨与潮位组合的内涝风险分析

随着粤港澳大湾区城市群的快速发展,城市内涝已经引起社会的高度重视和学者的广泛关注。为探索特定城市的内涝风险概率,为珠三角地区城市内涝风险研究提供科学依据,从内涝成因的角度出发,以佛山市为典型研究区域,采用序列趋势变化分析、暴雨频率变化统计、序列小波分析,以及Copula函数对暴雨和潮位的遭遇概率进行系统分析,构建了佛山市城区雨潮遭遇风险概率模型,定量评估了佛山市城区多种雨潮组合下遭遇概率及其变化趋势,研究认为,2000年以后,佛山城区暴雨次数呈增大趋势,且暴雨和高潮位遭遇的可能性较大,风险概率较高。分析成果可为城市防洪排涝提供重要的科学依据。     

尚志市城区洪水风险及对策

由于气候原因,洪水和暴雨所形成的城市内涝给人民生命和财产造成了严重威胁.尚志市城区是受洪水、暴雨而形成的内涝威胁较严重的城市之一.文章对尚志市城区内涝风险进行分析,对做好城区洪水、暴雨等自然灾害事件的防范与处置工作提出了建设性意见.希望能对城区抗洪抢险救灾工作有积极的帮助,以满足城区经济与社会安全稳定和可持续发展的需要.     

基于微博大数据的广州内涝时空分布特征分析

随着气候变化和城市化,城市极端降雨事件频发,“城市看海”现象层出不穷,分析历史城市内涝时空分布对城市内涝的防治具有重要意义。在分析2017—2021年广州市暴雨时空分布特征的基础上,以微博数据为切入口,通过爬虫技术获取广州市2017—2021年的历史内涝信息,分析其内涝时空分布及其对暴雨的响应情况。结果表明：广州市内涝主要发生于主城区(越秀区、荔湾区、海珠区、天河区),内涝影响程度以其为中心呈四周扩散减弱态势;2018年广州市内涝最为频繁,其次为2020、2019、2021年和2017年;月份上,广州市内涝主要发生于5月和6月;大部分的市辖区内涝年际变化情况与广州市整体变化情况相似,但少部分市辖区(如黄埔、增城和从化)不太一致,内涝分布总体上与暴雨分布一致,但不完全相同,这与各区城市化程度、管网排水能力等因素有关。研究成果可为广州市内涝防治工作提供有效的参考。     

城市排水防涝基础设施应对能力的三个阈值

城市排水管网、沟渠、河湖水系是承纳、转输、调蓄暴雨径流的重要基础设施，在应对城市暴雨内涝中发挥着至关重要的作用。城市排水防涝基础设施受设计标准、运行维护水平、城市下垫面环境变化等多重因素的影响，其自身应对暴雨的能力差异较大。科学量化城市排水防涝设施的应对能力对城市洪涝预报、预警和应急调度十分必要。本文提出了城市排水防涝基础设施应对能力的三个阈值，即：雨水管渠排水能力阈值、内涝防治系统应对能力阈值和应急设施防御上限阈值。这三个阈值通俗讲就是“不积水”阈值、“不内涝”阈值和“不失防”阈值。基于郑州2021年“7·20”特大暴雨灾害的调研结果，对三个阈值的表征指标和确定方法进行了初步探讨。结合文献调研，对北京、东京、深圳等城市对应阈值进行了分析量化，对暴雨量级超过不同阈值标准后的防控策略进行了探讨，提出了城市排水防涝阈值协同提升途径，可为城市极端暴雨的防控提供决策参考。     

深圳河右岸市区内涝成因分析

深圳河是深圳、香港界河,深圳侧沿岸分布有福田、罗湖等中心片区,人口密集、交通网错综交汇,内涝对日常生活、工作等造成严重影响。根据历史统计资料和城市内涝平面分布特点,分析了内涝与降雨关系、降雨与外江水位变化关系,同时结合城市地形、地貌、人类活动等因素,分析了内涝成因。结果表明,该片区内涝成因众多,是人为因素和自然因素共同作用的结果,且与深圳河水位及外海天文潮存在一定关联。由于深圳暴雨较多,几乎每年都有暴雨遭遇天文大潮的情形,导致洪潮顶托,内涝加重。     

城市暴雨内涝灾害脆弱性研究综述

针对传统脆弱性研究存在的概念和研究框架缺乏共识、空间尺度精细化不足以及耦合自然-社会经济要素的动态模拟薄弱等局限性,梳理了城市暴雨内涝灾害脆弱性认知、测度方法、时空模拟3个维度的研究现状和发展趋势。未来要不断完善城市暴雨内涝脆弱性的理论体系,加强大数据驱动下的内涝脆弱性定量测度方法和人类行为对脆弱性的适应性调控研究,实现城市暴雨内涝灾害脆弱性的多尺度、精细化动态模拟,满足城市防灾减灾和可持续发展建设的需求。     

极端气象水文条件下长沙城区内涝成因及防治对策

采用极端降雨阈值法,分析了近年来长沙市城区极端降水频次呈增大趋势。基于“2017·7·2”长沙极端暴雨内涝事件统计结果,分析内涝的主要区域及成因。结果显示城区内涝的主要区域是地势低洼的道路和居民小区,且排水设施设计标准偏低、管理问题及外河排水条件影响是内涝的主要成因。通过典型区域剖析了内涝应对措施及在2020年极端暴雨中的应用效果,发现排水设施建设标准提高不是内涝管理的唯一出路。从保持城市弹性角度,提出新型城镇化建设背景下内涝防治的4大主要对策,为城市内涝防治措施建设与管理提供参考。