基于洪涝灾害控制目标的河网结构l调蓄能力情景模拟研究-灾害学.pdfVIP

第 卷第 期 灾害学 年 月 基于洪涝灾害控制目标的河网结构 调蓄能力 情景模拟研究 李 娜 卢培歌 袁 雯 华东师范大学 地理信息科学教育部重点实验室 上海 摘 要 采用软件平台构建平原河网模型 模拟不同情景下河网结构变化对河网削减洪峰能力的影响 尝 试找到能够有效调控洪峰的河面率范围和河网结构参数 研究表明 在不改变河面率的情境下 支流的交汇角度 小 交汇点在干流上游时河网削减洪峰能力相对较大 在提高河面率的情境下 随河流弯曲度增大调蓄能力增 大 当弯曲度为 时河流单位面积削减洪峰的能力达到峰值 随河面率增大河网削减洪峰能力增强 但单位河 面积削峰效率存在峰值 模拟得出河面率为 时 单位河面积增量的削峰效率最强 增加支流面积比增大 干流面积能更有效地改善河网的调蓄功能 关键词 洪涝控制 河网结构 调蓄能力 情景分析 中图分类号 文献标志码 文章编号 水安全是城市生存和发展的前提 洪涝灾害 用调蓄洪水的能力放大 控制始终是城市建设和水资源管理的基本目标 模型模拟是研究河流结构功能关系的常 一般而言 城市通过河网自然调蓄和管网泵站 用方法 方国华等采用明渠非恒定流控制方程和 系统共同承担洪水调控 与城市化的进程伴生的 节点方程 建立了甬江流域平原感潮河网水利计 河流数量和面积的持续减少 城市河网的自然调 算模型 现有的水环境模型软件中 因 蓄能力不断受到削弱 河网的保护和河网功能的 模块化设计适用性强而被较多用于流域水文水环 恢复越来越受到重视 境模拟 王洪梅 谷晓伟 等借助 研究表明河流结构与河网调蓄能力之间存在 软件分别建立了松花江水动力模型 利津以下黄 着显著的相关关系 河流结构简单化显著地降低 河水动力模型 珠江 口 水动力模型 河网的调蓄能力 而低等级河流的数量和长度发 模型在中国河流的适用性得到验证 育状况与河网调蓄能力关联更为密切 程江等 近年来 我们开展了平原河网地区河流结构 的研究认为上海中心城区河道槽蓄容量较 余年 和功能的一系列研究工作 对河流功能和结构之 前减少超过 河网水系调蓄能力的削弱加大 间的响应关系进行了初步的统计分析 检 了区域防洪排涝压力 高成等通过计算得出圩 索的文献资料显示 相关研究主要集中在现实河 区河网的调蓄库容和圩区排涝模数间的定量 网水系调蓄水量的统计 估算及估算方法等方面 关系 基于情景分析的方法探讨河网结构 调蓄能力的 目前 国内外平原河网形态的变化 无不伴 研究较欠缺 目前 较多用于模拟主干型 随着城市化的进程 人工河流是改变水系结构 河流及河口 很少用于模拟河网水动力 根据模 改善河网调蓄能力的水系综合治理的主要工程措 型计算的多种河网结构水动力的结果 进行河网 施 结构 人工沟渠阻断了横向水文连通性 导致了流 功能的情景分析 是行之有效的研究方法 域景观的破碎化 同时能够加大纵向水文连通性