广州市近年短历时暴雨演变特征分析

城市暴雨内涝与短历时强降雨息息相关,开展短历时暴雨变化规律研究可为广州市内涝防治提供科学依据.选取五山站1984-2013年各短历时降雨资料,采用趋势线、Mann-Kendall趋势检验、频率分析、集中度、小波分析等方法对广州市不同短历时降雨序列和暴雨次数进行统计分析.结果表明,广州市不同历时年最大降雨量均呈增加趋势,且时段越长增加越明显,最大1h降雨量存在11a时间尺度上的变化周期,每年5、6和8月最大1h暴雨高发,一天中强降雨多发生在下午时段.     

海口市极端降雨事件演变趋势分析

城市暴雨内涝与极端降雨事件息息相关。为揭示城市暴雨内涝成因,利用海口站1953-2012年日降雨量资料,采用线性倾向估计法、Mann-Kendall趋势检验法、Mann-Kendall突变检验法和小波分析法等探讨了海口市极端降雨事件演变规律。结果表明:近60年来海口市极端降雨指标均呈现出上升趋势,但极端降雨日数上升趋势较弱,短历时暴雨强度增加,对城市内涝带来较大压力;极端降雨事件的突变年份在2007年附近,暗示海口市在2007年附近对土地的开发利用是一个节点;海口市降雨周期性不是很显著。     

南京地区暴雨变化特性分析

选取南京地区7个雨量站长系列逐时降水资料,分析暴雨时空分布规律与变化特性,并解析暴雨雨型特征。结果表明:南京地区暴雨时空分布不均性显著,市区年暴雨量和暴雨次数多于郊区;不同历时年最大降雨量总体呈现增大趋势,且主城区增加趋势更显著;暴雨以一般暴雨、弱暴雨为主,但容易引起内涝的短历时、高强度的暴雨频次呈现增加趋势,且主城区相对郊区增加趋势更显著;主城区弱暴雨、中暴雨和强暴雨分别具有14年、8年和3年的丰枯变化周期,特短暴雨、短暴雨和一般暴雨也都具有3年左右的丰枯变化周期;雨型(历时12 h暴雨)以容易引起内涝的单峰Ⅲ型雨型为主,加大了城市内涝防治压力。     

城市极端暴雨涝情变化特征模拟分析——以宁夏固原市为例

为探究极端暴雨条件下城市涝情的变化特征，应用二维水动力模型(GAST模型),对宁夏固原市主城区开展多暴雨工况下的积水模拟分析。采用2017年7月27日实测降雨数据对模型进行验证，经验证模型精度满足要求。基于研究区高精度地形数据、土地利用数据和实测数据，对12种短历时设计暴雨条件下的城市内涝时空变化过程进行模拟。模拟结果表明：随着降雨量的增加，道路积水面积及积水总量峰值均随之增大，但积水面积峰值增加趋势逐渐趋于平缓，积水总量峰值与之相反，增加趋势逐渐增大；降雨量越大，风险最大的Ⅳ级内涝积水面积及积水总量峰值增加趋势越明显，尤其在降雨量大于100 mm后，其增加趋势更加显著。研究成果揭示了固原城市极端暴雨下的内涝积水变化过程，对合理应对城市防洪排涝等方面具有借鉴意义。     

石家庄市“2012．7”暴雨洪水分析

石家庄市通过对2012年7月29日至31日暴雨洪水特性分析,掌握暴雨洪水规律,最大1h暴雨量级达到10年一遇,次降雨相当于3年一遇,受短历时强降雨影响,鹿泉及石家庄市区出现较为严重的城市内涝。形成了石家庄市2012年最大的一场暴雨洪水过程。     

“07.8”雷州半岛特大暴雨频率分析

2007年雷州半岛出现持续强降水过程,暴雨中心幸福农场最大24h降雨量高达1 188.2mm,应用P-Ⅲ型频率曲线对这场特大暴雨进行分析,计算暴雨中心点雨量各种短历时暴雨的重现期,其参数在地区暴雨分析的推荐取值范围内。参照地区最大可能降雨分析成果,24h点雨量的重现期超过2 000年一遇。     

降雨因素对大清河流域洪水径流变化影响分析

选择海河流域大清河水系的两个子流域,对其洪峰和洪量的变化趋势进行了分析,统计了1956—1980年和1981—2005年两个时段一定频率洪水发生的次数,发现两个子流域洪水次数和量级呈减小的趋势。分析了降雨因素对洪水变化趋势的影响,结果表明,次降雨量和降雨强度均有减少趋势,一定频率降雨发生的次数在1981—2002年比1956—1980年有明显的减少,汛期降雨量也呈减少趋势,暴雨空间分布发生了一定的变化,这些降雨因素对洪水次数和量级的减小具有一定的影响。此外,流域土地利用变化和土壤最大蓄水容量增加也是导致洪水量级减小的主要因素。     

镇江市降雨场次划分与暴雨特性分析

为划分镇江市降雨场次和分析暴雨特性,基于丹徒站1981-2016年汛期5-10月的逐分钟降雨资料,确定了降雨间隔时间,筛选了暴雨场次,分析了汛期各月暴雨次数和暴雨量的变化特性,解析了不同历时和不同强度暴雨的演变规律.结果表明:镇江市合理的降雨间隔时间为2 h;汛期总暴雨次数呈略微上升的趋势,总暴雨量以每10年43.4 ...     

东苕溪流域暴雨洪水变化趋势分析

采用Mann-Kendall秩次相关检验法和线性趋势回归法对太湖东苕溪流域多年暴雨洪水变化趋势进行了分析和检验.结果表明,东苕溪流域年最大洪水对应的洪峰流量和次洪量序列呈上升趋势变化.进一步分析了降雨因素对洪水变化的影响,发现年最大洪水对应的各雨量站最大1h、3h和最大1d降雨量序列整体呈增加趋势,汛期降雨量也呈增加趋势,说明降雨特性的变化对洪水洪峰流量和次洪量的增加有较大影响.     

佳芦河流域极端暴雨可能来沙量研究

黄河水沙变化情势尤其是来沙量变化趋势判断是确定治黄方略的重要依据。以近年来径流泥沙锐减的黄河中游佳芦河流域为研究对象,分析了极端暴雨情况下的可能来沙量。结果表明:依据佳芦河流域1962—2017年204场降雨、输沙量实测资料点绘的次洪雨量—沙量双累计曲线在1972年、2002年出现明显拐点,相同降雨量条件下拐点后输沙量明显减少,可把1971年以前作为天然时期、把2002年以后作为现阶段;采用次降雨量拟合法、降雨侵蚀力(降雨因子组合)拟合法、次降雨分时段雨量拟合法、上包络线法等4种方法和大于50 mm场次降雨量拟合的佳芦河次洪输沙量计算公式,拟合效果较为理想;次降雨分时段雨量拟合法分析表明,场次降雨过程中最大1 h降雨量、最大2 h降雨量减去最大1 h降雨量、最大3 h降雨量减去最大2 h降雨量这3个分时段降雨量对次洪输沙量的影响较大;采用4种拟合公式和历史实测极端强降雨组合法设定的极端暴雨,计算的现阶段佳芦河可能来沙量为0.12亿～0.22亿t,与天然时期相比减沙效益为88.7%～94.8%,其中最大可能来沙量0.22亿t是实测最大次洪输沙量0.52亿t的42.3%。     

海河流域大清河系暴雨中心移植和地区洪水组成分析

近年来极端天气事件频发,暴雨洪涝灾害的突发性、极端性愈发显著,海河流域大部分区域多年未经特大洪水检验,为分析未来可能发生极端暴雨洪水的致灾情况,开展暴雨中心预测及可能的地区洪水组成分析十分必要。研究以多年未发生极端暴雨洪水的大清河系为对象,基于研究区域103个雨量站降水数据,预测了河系暴雨中心可能位置,以“63·8”暴雨分布为参照,开展暴雨中心移植及地区洪水组成分析。结果表明：大清河系特大暴雨中心位置较为稳定,可能的暴雨中心位置海拔高度主要介于100~600 m之间;在相同雨量条件下,暴雨中心位于水库下游山区附近（“63·8”）时,产生洪水总量相对较大,暴雨中心位于平原地区附近时相对较小,且暴雨中心位置的变化对地区洪水组成的影响显著。     

基于MikeFlood的组合情景洪水风险分析

针对模拟河道洪水淹没时,干、支流同频率暴雨组合情景不能合理反映洪水漫堤真实情景的缺陷,考虑到洪水汇流淹没过程中干、支流实际降水情况的差异,构建基于干、支流不同频率组合方案下洪水淹没情景的MikeFlood耦合水动力模型。以典型丘陵地貌地区修水为研究对象,模拟研究区域内干流以及主要支流分别发生20年、50年、100年不同频率暴雨时的24种组合情景,选取其中几种情景与干、支流发生同一种频率暴雨的典型暴雨情景进行对比。结果表明,选取的组合情景与典型情景相比,其淹没水深的分布、大小均有较大的变化,可多样性地反映洪水来临时洪水漫堤的情景,为丘陵地区的洪水风险预报和紧急避洪转移工作提供决策依据和技术支撑。     

吉林省暴雨特性分析

本文对吉林省暴雨的影响因素、特性作了统计分析，并探讨了五种历时暴雨统计参数的分布规律。尤其对以往10min、60min、6h短历时暴雨参数进行了分析。     

城市新区极端雨洪汇流淹没特性与致灾机理调查研究——以郑州“7.20”特大暴雨(郑东新区)为例

近年来全球极端暴雨发生的可能性与不确定性提高,增加了城市遭遇特大洪涝灾害的风险。城市雨洪与河道洪水有显著差异,灾后雨洪信息快速采集与调研对认清雨洪特性与致灾机理尤显重要。本文以郑州2021年“7.20”特大暴雨为例,结合郑东新区地理与社会环境特点,采用野外调查测量、口述记录、多源数据分析、数值模拟对比相结合的方法开展了城市雨洪汇流淹没特性及致灾机理的调查研究。针对城市雨洪洪痕特征,拟定调查基本方法与适宜工作程序,根据调查区93处洪痕数据绘制了区域雨洪淹没分布图,分析了城市雨洪峰值水位分布特征及调查区汇流特性,探索了道路雨洪汇流流速及行洪道路阻力参数的确定方法。研究表明,城市雨洪地表主要泄流通道是街区道路,汇流方向受连续阻水、导水建筑与路网布局影响,雨洪淹没深度分布与下垫面条件和雨洪汇流特性有关。致灾机理研究分析表明,极端暴雨汇流远超城市排水管网泄流能力,雨洪选择阻力小的街道快速行洪,街道交汇处壅阻引起局部积水严重,这是极端暴雨致灾的直接诱因;而城市新区水系泄洪排涝关系不协调以及清障不力,导致城区河流行洪不畅,干支流异常高水位的顶托,严重降低了管网排涝功能,则是城市雨洪严重积涝致灾的深层原因。研究成果可为城市雨洪调查标准方法的建立与城市新区防洪排涝体系规划提供技术参考。     

南京市暴雨地表产流模型研究

选择适当的暴雨时程分析方法—Keifer和Chu雨型,对暴雨公式计算出的雨量进行时程分配,然后根据时程分析后的暴雨过程线,基于改进后的不透水区、透水区和混合区的暴雨扣损方法,建立了城市化后的城市地表产流模型。最后利用南京市典型暴雨过程对模型进行验证,得到南京市地表净雨过程线。     

台风致灾暴雨对水库调度的反思

根据新路水库在“麦莎”“卡努”两次典型不同来水峰型洪水条件下调度运行的实际情况,通过推理公式计算所得的出流过程与实际水库在洪水影响下出流过程是基本一致的,可以认定现在所采用的洪水拟合方式比较适用于宁波市。水库合理的调度运行不仅能合理安排蓄泄,同时还能在最大限度上发挥水资源的综合效益。     

城市构筑物暴雨内涝分层模拟技术及应用

气候变化和城市快速发展,导致我国城市洪涝问题日益突出。城市洪涝模拟是当前城市洪涝灾害风险管理领域研究热点,但国内外依然缺乏针对城市多层构筑物的精细模拟技术和方法。城市立交桥,是一种典型的城市多层构筑物,极易遭受洪涝灾害,并对城市交通造成严重影响。以城市立交桥为代表,在现有全分布式城市暴雨内涝模型基础上,结合城市立交桥的特点,提出一种分层模拟技术,并从网格分层构建、分层产汇流计算、地表与管网分层耦合和上层网格排水等方面详细阐述了分层模拟技术。将该分层模拟技术应用于深圳市罗芳立交桥2018年“8.29”暴雨积水过程模拟,与单层模拟方法相比,多层模拟结果更接近上报积水信息。研究表明,分层模拟技术更能准确表达城市复杂多层建筑物的实际暴雨内涝过程。     

局部暴雨洪水(泥石流)调查方法研究

局部暴雨洪水调查是科学认识暴雨洪水发生的自然规律,正确地进行暴雨洪水现场勘查、分析计算的过程.通过对局部暴雨洪水特点的认识,举例分析暴雨中心位置调查确定、雨区洪峰流量地区组成、洪水灾害调查评估、洪水重现期确定等几个关键技术问题,系统地提出局部暴雨洪水调查的方法和质量控制体系.