海口市主城区内涝成因深度探究与综合治理策略
摘要:本文基于PCSWMM软件,构建了海口市主城区一维、二维耦合内涝模型,以多种降雨和潮位组合情景进行模拟研究,分析了内涝的特征及成因,并提出了针对性化的防灾方案。结果表明,通过科学的数值模拟模型可以有效支持城市内涝过程和成因分析,为海口市主城区的防治提供决策依据。
01 海口市主要气候特征
海口位于热带北缘,气候类型为热带湿润气候,全年平均降雨量达1827mm,其中5月至10月为雨季占全年总量78.1%;9月份为降水高峰期,每年平均降水量占全年的16.5%。受强降雨与风暴潮影响,海口市呈现突发、频发且高危害的内涝特征。
02 内涝模型构建与参数优化
利用管网、检查井与河道信息,以及地形数据等资料,本研究构建了海口市主城区一维、二维耦合内涌模拟模型,该模型包含子汇水区域139个、地表网格62920个、管段13122根以及河道10条等。此外,还采用2014年威马逊台风期间所测得的实际数据对模型参数进行了精细调整,以确保其准确性。
03 模拟研究与结果分析
通过模拟不同设计重现期下海口市主城区内涌情况,我们发现随着重现期增加,从2到50年,一些区域积水面积从11.13km²增至20.94km²,而最大积水深度也从0.20m升至0.30m。最严重的情况出现在龙昆沟排水子系统,其在50年一遇情景下的最大积水深度可达0.55m。
04 内涌成因分解
对于龙昆沟排水子系统,我们进一步分析了其内部积水分布并探讨其成因。在该地区,最显著的问题包括过低的地势、高于标准的地面坡度,以及不当布置的排泄设施,这些都导致了当大雨或高潮发生时无法有效排除洪流,从而造成严重的地面泛滥问题。
05 综合治理措施建议
为了应对这些问题,本文提出了一系列综合性的治理措施,如改善管道和河床结构,加强排泄设备和蓄洪池建设,以及提高公众意识以减少非法填埋土地。这些建议旨在减轻未来可能发生的大规模洪流事件,对保护居民安全起到关键作用。