本文以广州市典型涝区为研究对象,在深入分析内涝成因的基础上,分别从暴雨选样、设计暴雨及设计流量三方面进行市政排水与水利排涝标准的衔接关系研究。并采用Info Works ICM构建管道、河道及二维地面模型,分析计算市政排水与水利排涝...
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本文以广州市典型涝区为研究对象,在深入分析内涝成因的基础上,分别从暴雨选样、设计暴雨及设计流量三方面进行市政排水与水利排涝标准的衔接关系研究。并采用Info Works ICM构建管道、河道及二维地面模型,分析计算市政排水与水利排涝在不同的标准组合下的治涝成果。主要研究内容如下:(1)深入分析广州市内涝成因。从自然因素、人为因素及城市水文气象要素变化规律等方面对广州市内涝成因进行深入分析。结果表明,随着我国城市化快速发展,城市化区域的“热岛效应”及“雨岛效应”颇为显著;加之城市地表的不透水率极大增加,导致城市水文产汇流规律发生显著改变。研究表明:降雨是城市内涝产生的直接外动力因素,不利的城市水文产汇流特性是内涝形成的主要原因,而城市承灾能力薄弱则使得内涝灾害频繁发生。(2)研究了不同的暴雨选样方法对设计暴雨重现期的影响。分别采用年最大值法和年多个样法进行暴雨资料选样,对两种选样样本采用多种理论频率适线并选用最佳适线成果拟合暴雨强度公式。研究成果显示:虽然两种选样方法会导致同一暴雨强度值对应的暴雨重现期不一致,但不同选样方法并不是导致市政排水与水利排涝标准间较大差异的主要原因。(3)研究了市政排水与水利排涝的设计暴雨相关结构。采用实测降雨资料对长短设计降雨历时内的雨量重现期构建衔接对比关系,分析表明市政排水与水利排涝的汇流历时长短不同是导致两者标准中重现期相差较大的主要原因。提出了市政排水与水利排涝设计暴雨的雨峰衔接对比关系,即:水利排涝设计暴雨与市政排水设计暴雨存在一个约5倍的重现期衔接对比关系。(4)研究了市政排水与水利排涝设计流量的对比关系。对广州市东濠涌流域分别采用市政排水和水利排涝的流量计算方法计算各流域分区最大流量,计算成果显示水利排涝与市政排水的设计流量存在一个约10倍的重现期衔接对比关系。(5)采用Info Works ICM验证两种排涝排准的衔接组合关系。采用Info Works ICM对东濠涌流域进行管道一维、河道一维及地面二维耦合建模分析,模拟结果显示,市政排水1年一遇设计标准与水利排涝10年一遇设计标准组合能保证流域涝水顺利排放。
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