福州市主城區(qū)水系洪澇災(zāi)害成因及整治對策研究.pdf

1、隨著我國城市的迅猛發(fā)展與極端天氣頻發(fā)，城市洪澇災(zāi)害也日益頻繁，尤其是感潮河口城市。本文針對感潮河口城市福州市，建立了其主城區(qū)水系行洪排澇數(shù)值模擬模型，結(jié)合不同設(shè)計(jì)暴雨標(biāo)準(zhǔn)下北部山區(qū)不同子流域的產(chǎn)匯流過程及城區(qū)排水管網(wǎng)的澇水出流過程，對其水系行洪排澇現(xiàn)狀進(jìn)行了評價，并通過水力特征和水力聯(lián)系分析揭示了現(xiàn)狀洪澇災(zāi)害成因。在此基礎(chǔ)上，針對不同設(shè)計(jì)暴雨標(biāo)準(zhǔn)提出了水系行洪排澇整治方案。另外，采用 copula函數(shù)對影響感潮河口城市洪澇災(zāi)害的主要因素

2、——暴雨和洪潮水位遭遇進(jìn)行了風(fēng)險分析，并對發(fā)生洪澇災(zāi)害的風(fēng)險率進(jìn)行了分析。本文所作的研究工作主要包括以下幾個方面：
　　第一，根據(jù)水系信息，運(yùn)用HEC-RAS軟件建立了福州市主城區(qū)河道水系行洪排澇模擬模型，并結(jié)合“龍王”臺風(fēng)時的水文資料、實(shí)時調(diào)度信息和河道淹沒范圍，利用構(gòu)建的模型模擬“龍王”臺風(fēng)時主城區(qū)河道水系行洪排澇過程。對比模擬結(jié)果與實(shí)際情況，得到：模擬的淹沒范圍與實(shí)際淹沒范圍基本一致。驗(yàn)證了構(gòu)建模型的可行性和實(shí)用性。

3、　　第二，模擬了四個不同設(shè)計(jì)暴雨標(biāo)準(zhǔn)下的福州市主城區(qū)水系河道的行洪排澇過程，評估了水系行洪排澇能力。結(jié)果表明福州市主城區(qū)水系行洪排澇能力不能達(dá)到5年一遇設(shè)計(jì)暴雨標(biāo)準(zhǔn)。
　　第三，根據(jù)5年一遇設(shè)計(jì)暴雨工況福州市主城區(qū)水系行洪排澇過程模擬，分析了各個水系的水力特征，指出蓄、滯能力不足、主要行洪排澇河道過流能力不足、水系的抽排能力不足以及山區(qū)客水來流量大是福州市主城區(qū)水系發(fā)生洪澇災(zāi)害的主要原因。
　　第四，根據(jù)福州市主城區(qū)水系河道

4、澇災(zāi)發(fā)生的主要原因及福州市主城區(qū)水系實(shí)際情況，針對不同設(shè)計(jì)暴雨標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)了不同整治方案，并對不同方案進(jìn)行了優(yōu)劣分析，并提出建議方案：采用“整+滯”方案使福州市主城區(qū)行洪排澇能力達(dá)到10年一遇設(shè)計(jì)暴雨標(biāo)準(zhǔn)；采用“整+滯+分”方案使水系行洪排澇能力達(dá)到20年一遇設(shè)計(jì)暴雨標(biāo)準(zhǔn)；采用“整+滯+攔”方案可使水系行洪排澇能力達(dá)到50年一遇設(shè)計(jì)暴雨標(biāo)準(zhǔn)。在此基礎(chǔ)上，結(jié)合了非工程對策，提出了“整體規(guī)劃、分步實(shí)施、工程措施與非工程措施相結(jié)合”的整體整治對策

5、。
　　第五，通過暴雨與洪潮水位遭遇風(fēng)險模型得到：50年一遇暴雨與不同設(shè)計(jì)洪潮水位遭遇的概率不超過0.150％，20年一遇設(shè)計(jì)暴雨與不同設(shè)計(jì)洪潮水位遭遇的概率不超過0.242%，10年一遇設(shè)計(jì)暴雨與不同設(shè)計(jì)洪潮水位遭遇的概率不超過0.344%，5年一遇設(shè)計(jì)暴雨與不同設(shè)計(jì)洪潮水位遭遇的概率不超過0.502%。通過澇災(zāi)風(fēng)險分析模型得到：通過福州市主城區(qū)水系行洪排澇20年一遇設(shè)計(jì)暴雨工況方案整治，福州市主城區(qū)發(fā)生洪澇災(zāi)害風(fēng)險率的概率降至