降雨时空不确定性对城市河道洪水的影响

针对降雨时空不确定性严重制约洪涝模型模拟精度的问题,在深圳市布吉河流域研究降雨中心、降雨移动方向等时空特征对洪水过程的影响。利用2018—2020年的降雨监测数据,划分并筛选出116个大雨以上的降雨场次,进而对每个场次通过空间平均化处理和时间同步处理,分别构建空间平均和雨峰同步降雨过程;利用城市洪涝模型模拟116个降雨场次在实际降雨、空间平均、雨峰同步3种时空分布下的洪水过程;分析降雨中心和降雨移动方向对洪峰流量、洪水过程的影响。结果显示：经过空间平均化处理后,产生的洪峰流量较实际降雨模拟得到的洪峰流量变化范围为-43.9%～34.7%,而且当实际降雨中心位于流域几何中心下游时,模拟得到的洪峰倾向于偏高;经过雨峰同步处理的降雨较实际降雨模拟得到洪峰流量变化范围为-33.7%～20.0%,洪峰变化范围与降雨中心移动方向有较强的相关性;洪水过程与洪峰流量变化相对应,表现为洪峰增加、洪水持续时间缩短,或洪峰降低、洪峰持续时长增加。研究结论可为洪涝模型输入的降雨过程构建提供依据,为河道洪水风险评估、洪涝过程实时模拟提供借鉴。     

以许昌市学院河为例的城市河道景观规划设计研究

城市河道作为城中河,有着休闲娱乐、生态修复、绿地开放等功能而备受城市居民的青睐。本文以河南省许昌市学院河饮马河综合治理工程为例,对城市河道景观规划设计进行研究。     

基于生态河道理念的城市河道景观设计思考与实践——以北京市永引渠滨水绿地为例

文章分析了生态河道的理念与国内外发展研究趋势,归纳了近年来河道建设思路的转型与创新点,以城市河道为研究对象,结合永引渠渠滨河绿地实践项目,重点从蓝色河岸线、绿色慢行线、红色文化线三条脉络进行目标定位,一方面从河道自身出发,赋予河道及其沿岸以各种潜能,包括行洪安全、水质维护、水体及沿岸生态系统的多样性等,使河流成为一种动态空间,具备各种自然能力.另一方面从城市发展、协调用地和使用功能的角度出发,考虑公共游憩空间、营造慢行系统、城市拓展的核心功能以及文化精神传承,以期为创建一个生态、美观、适合市民游憩活动的滨河空间提供一些切实可操作的思路和依据.     

河道洪水传播时间影响因素分析

通过理论和实例分析,指出影响河道洪水传播时间的因素既有河道边界条件的外部因素,也有洪水过程自身的内部因素。不同的入流过程,在向下游演进过程中,洪峰的传播时间与坦化率差别非常大。建议:①做好河道清障工作,维持河道行洪畅通;②将来水库的调度不仅要调控进入下游河道的洪峰流量,还应对进入下游河道的洪水过程进行优化和塑造。     

河道治理对生态环境影响的分析——以涑水河河道治理为例

涑水河河道治理工程包括新建防洪堤、整修或加固堤防、河道疏浚、防汛抢险道路、险工护岸工程。河道治理对生态环境的影响体现在施工期和运行期两个时段,施工期的生态环境影响主要为对动物、植被、流域景观、土壤、水土保持及伍姓湖湿地自然保护区的影响,运行期流域生态环境逐渐得到改善。针对不利影响提出了相应的生态环境保护措施。使河道治理工程对生态环境的不利影响降到最低,有利影响发挥到最大。     

城市硬质河道生态治理方案探讨——以欧洲河道生态治理为例

我国城市河道硬质河道生态功能和景观娱乐功能差,如何对其进行生态修复是研究和工程上的一个热点问题。土壤生物工程河流近自然治理方法在欧洲采用较多,该文以维也纳丽森河欧盟生态恢复工程为案例对此思想和方法进行阐述,介绍了该工程生态恢复的目的和工程设计原则,并对其具体采取的土壤生物工程生态治理措施作了总结,其生态恢复工程的经验将对我国正在探索及实施中的城市河流生态修复工作起到积极指导作用。     

城市河道治理工程水土保持方案研究——以永嘉县瓯北罗浦礁大河治理工程为例

以永嘉县瓯北罗浦礁大河治理工程水土保持方案为例,分析城市河道治理工程中水土流失的特点、危害,对工程进行合理的水土保持方案设计,将水土流失治理与城市景观需求相结合、经济与环境谐调发展的理念贯穿于整个水土保持方案中,使水土保持在城市发展过程中发挥重要作用[1]。     

深圳市河道生态治理若干影响因素探讨

就新时期深圳市河流整治的规划问题,进行若干主要影响因素的探讨。这些因素包括河流文化、生态、防洪安全、水环境治理以及实施组织等。提出河道治理的新思路,为系统全面地推进生态河流的建设提供参考。     

基于景观与水利融合理念的城市河道改造 ——以新疆塔城市为例

综合景观水文学、生态水工学等相关学科理论,研究了基于景观与水利融合理念的城市河道设计问题。以新疆塔城市河道改造工程为例,提出了具体设计思路,可为类似项目提供参考和借鉴。     

城市不透水地表降雨径流污染监测与研究——以北京工业大学校园为例

城市不透水地表降雨径流污染是面源污染的重要组成部分,而城市不透水地表在非降雨天累积的污染物又是降雨径流中污染物的主要来源。以2015年的前10场降雨为例,选取北京东南部大学校园范围内的教学楼屋顶、校园道路、邻近交通主路等不透水地表为研究对象,对自然降雨及其产生的降雨径流污染进行实地采样分析。分析结果表明:冬季过后的第一场降雨雨水径流污染严重,水质为劣V类,之后,降雨径流污染有所减轻;不同采样点水质污染严重程度不同;距离建筑物厕所排气口距离越近的地方,氨氮污染浓度越高;透水地面设施的存在可以减轻径流污染程度。根据分析研究结果,提出了控制和治理城市降雨径流污染的建议。     

深圳水库排洪河综合整治工程设计

以深圳水库排洪河水环境综合整治工程为例,探讨在城市河道综合整治设计中如何体现人与大自然和谐相处的理念,尊重大自然,满足河道防洪安全,恢复河流活跃、多样的生态系统,美化周边环境,创造多样性功能的河流空间。     

辽河及支流洪峰在沈阳境内传播时间研究

本文通过对沈阳段辽河干流及支流柳河、秀水河、养息牧河11个控制断面15年资料的分析,确定辽河洪峰在沈阳境内的传播时间。     

平原感潮河网区域城市洪涝分析模型研究

为开展平原感潮河网区域城市的洪涝分析,综合考虑了该类型区域河流密度大、具有城市的特殊下垫面以及市政排水对洪涝的影响等特点。以城市主干河流、堤防等交汇包围的区域为单元提出了河网排涝单元模型,以排水分区为单元按照其排水能力建立了排水概化模型,并与模拟主干河道和道路、模拟地面的洪水演进模型耦合,建立了平原感潮河网区域城市洪涝分析模型。以上海市浦西防洪保护区为例,开展了上游河道洪水、风暴潮及区域降雨和防洪工程调度综合影响下的洪涝分析。结果表明,黄浦公园等站潮(水)位过程与实测基本一致,苏州河、淀浦河、西大盈港等河流发生漫溢,与实际情况基本相符。研究成果对平原河网地区城市洪涝模拟具有参考价值。     

城市河道防汛特征水位划定方法研究

河道防汛特征水位是洪水预警和科学调度的基础,但是城市河道受人类干扰大,功能复杂,防洪隐患多样等因素影响,目前在城市河道防汛特征水位划定方面没有统一的划定原则和方法。针对该问题,本文以北京市清河为例,开展城市河道防汛特征水位划定研究,统筹考虑河道功能、洪水预警、防汛预案、防护对象等要素,提出了防汛特征水位划定原则,还建立了基于数值模拟技术和数理统计技术的划定方法,并对清河沿线9个代表断面进行防汛特征水位划定。结果表明警戒水位为45.14～24.98 m,保证水位为45.47～26.39 m,两者之差为0.33～1.41 m,平均值为0.75 m。计算结果与"2012-07-21"和"2016-07-20"典型场次暴雨洪水测量最高水位数据一致性较好,表明成果能直观快速地揭示清河的汛情和险情。本成果可为河道汛期预警、水位站网完善和防汛应急管理提供重要的技术支撑。     

浅谈拟建桥梁对河道行洪和河势稳定的影响——以孔雀河复线大桥工程为例

描述了河槽一般冲刷、桥墩局部冲刷、壅水、河道稳定性等的计算理论,以孔雀河复线大桥这一工程实例,运用计算理论分析孔雀河复线大桥修建后对河道行洪及河势稳定的影响,最后得出拟建桥梁方案是否可行的结论。     

地表径流速度对城市内涝影响规律

为分析地表径流速度对城市内涝的影响,采用一维地下排水管网与二维城区地形的动态耦合模型,选取大连市某排水区块作为研究区域,设置4种地表径流速度10种设计降雨场景,模拟分析在不同重现期设计降雨及不同地表径流速度下研究区的内涝积水特性。结果表明:随着地表径流速度降低,管道排水压力变小,管道排水达标率最高可提升48.05%,且降雨重现期越短,地表径流流速对管道排水压力的削减效果越明显;地表径流流速对检查井溢流量影响显著,随着地表径流速度降低,检查井溢流量峰值最高可减小2 750 m~3,峰现时间最长可滞后56 min,同时随着降雨重现期增长,地表径流流速对检查井溢流量的削减效果减弱;研究区低、高风险区淹没面积随地表径流速度降低,最高可分别减小1.64万、8.37万m~2,但中风险区淹没面积变化反复。     

Prediction of peak runoff from rainfall in a temperate area

The purpose of this study is to investigate some of the factors controlling the rainfall-runoff relationship and, consequently, predicting flood events in a catchment. Primarily, the research is concerned with the study of rainfall and runoff with respect to various hydrometeorological and physical factors. An equation to predict the peak discharge is proposed. The prediction equation illustrates that the maximum peak discharge can be obtained as a function of rainfall intensity, rainfall duration, duration of rainfall up to time of concentration, and the previous discharge. Such analyses are considered vital as the basis for flood warning systems in the area under consideration.     

城镇小流域设计洪峰流量计算方法研究

城镇小流域地处城市化发展快速地区,设计洪峰流量是确定城镇防洪安全的重要依据。阐述了广泛应用于城镇小流域设计洪水计算的综合单位线、推理公式、城市水文学和室外排水公式等方法的基本原理,分别利用这4种方法计算深圳市民治河流域设计洪峰流量。结果表明:尽管不同方法所得结果有一定差异,但综合单位线法与其他方法所得结果的相对误差均在允许范围内,采用综合单位线法所得结果作为设计成果能够满足城市防洪安全。     

蒲石河洪水对太平湾水电站泄洪的影响

蒲石河位于太平湾水电站下游2km处,蒲石河-黑沟为东北地区集中降雨带。据1995年洪水观测,蒲石河地区2h内比太平湾库区多降水120mm,顶托太平湾尾水40～45cm。若遇大坝泄洪,不仅减小发电水头,还加大淹没面积,使太平湾电站发电量减少3%～4%。若掌握洪水信息将大坝泄洪与蒲石河洪水错开,在相同条件下可多发电,增加经济效益。