西安市典型区域暴雨内涝成因分析与模拟分析-(6159)

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1、摘要随着全球气候的日益变暖和大规模城镇化的推进，城市水文循环发生很大改变。恶劣频繁的暴雨天气近几年出现在许多大中城市，局部短历时暴雨使得城市排水排涝系统处于严重瘫痪状态，暴雨积水淹没道路和房屋，给人们造成极大的生命危害和财产损失。西安市近几年城市大规模开发进展很快，但城市排水防涝系统建设却滞后于城市地面开发，每逢夏季暴雨就会形成城市内涝。基于西安市目前严峻的暴雨内涝形势，分析西安市暴雨内涝的成因，结合典型内涝区域的特征，应用SWMM模型对典型区域的雨水管网进行雨洪模拟与分析。本文主要的研究成果如下：1、对国内外排水防涝形势及城市内涝模型的研究进展进行综述，简单介绍西安市

2、基本的地理、气候、土壤、河流概况，列举西安市近几年暴雨内涝现象及其带来的严重的影响，对城市内涝的成因进行系统的分析总结。2、介绍了SWMM模型的发展和原理，详细说明SWMM模型的使用范围、数据准备、使用步骤和建模路线，并对研究区模型的适用性进行分析。应用芝加哥合成暴雨过程线，设计典型暴雨，结合研究区的地形、管道走向、不同土地利用状况和地面坡度等，对研究区的雨水管网进行概化，选取合适的模型参数，对参数进行预设置并不断调试模型来优选参数，建立典型区域SWMM模型。3、提出雨水管网排水能力评估方法，通过不同暴雨重现期下的管网运行来分析检查井溢流状况、管道排水运行负荷，结合SW

3、MM模型中的动态显示功能分析系统的运行情况，找出管网运行瓶颈，提出合理的改造建议。研究结果表明：西安市暴雨内涝成因主要集中在全球气候变化、城市建设带来的地面硬化、以往的规划设计标准偏低、排水系统建设维护不到位、运行管理措施不当等。SWMM模型对研究区的雨水管网模拟具有很好的适用性，可以通过模拟结果对雨水管网排水能力进行评估，可以对该区域雨水管网瓶颈识别和改造提供技术支持，对以后西安市的内涝预警系统和城市防灾减灾具有一定的实践价值。关键词：暴雨内涝、SWMM模型、雨水管网、排水能力、模拟IAbstractAlongwiththeglobalclimatewarmingin

4、creasinglyandlarge-scaleurbanizationprogress,theurbanwatercyclechangesgreatly.Frequentrainstormweatherappearsinmanylargeandmedium-sizedcitiesinrecentyears,localshortdurationstormmakesurbandrainagesysteminseriousparalysis.Stormwaterfloodsroadsandhouses,whichcausespeoplegreatlifedamageandp

5、ropertyloss.Xi'anCityhaslarge-scaledevelopmentprogressinrecentyears,butcitydrainagesystemconstructionlagsbehindthecitylanddevelopment,everysummerrainwillformtheurbanwater-logging.BasedonXi'ansevererainstormwater-loggingsituationatpresent,analysisthecauseofXi'anrainstormwater-logging,comb

6、inewiththecharacteristicsofthetypicalwater-loggingarea,applywithSWMMtosimulateandanalysisthetypicalareaofrainwaterpipenetwork.Inthispaper,themainresearchresultsareasfollows:1.Reviewdrainingandpreventwater-loggingsituationandtheresearchprogressofurbanwater-loggingmodelathomeandabroad.Tell

7、basicgeneralsituationofthegeography,climate,soilandriversaboutXi'anCity.EnumerateXi'anrainstormwater-loggingphenomenonandseriousinfluenceinrecentyears.Analyzeandsummarizethecausesofurbanwater-loggingsystematically.2.IntroducethedevelopmentandtheprinciplesofSWMM,specifythe