海口市主城区内涝问题深度剖析与综合治理策略
摘要:本文基于PCSWMM软件,构建了海口市主城区一维、二维耦合的内涝模拟模型,并通过多种降雨和潮位情景进行了模拟研究。分析表明,海口市主城区内涝主要由降雨量超标、潮位顶托、河道排水能力不足以及地势低洼等因素共同作用产生。此外,本文还提出了结合管道改造、河道增设蓄水池和排涝泵站的组合减灾方案,以期为海口市主城区的内涝防治提供科学可靠的决策支持。
01 研究区域概况
海口市位于中国南部,是热带北缘城市,其气候特征是年四季分明,雨季集中于5月至10月期间。在这样的气候条件下,海口市面临着频繁发生的洪水和积水问题。为了解决这一问题,本研究采用了PCSWMM软件来构建一个详细的地形模型,这个模型包括子汇水区139个、地表网格62920个、管段13122根、检查井13073个以及河道10条。
02 海口市主城区内涝模型构建
利用2014年威马逊台风期间的实际数据,对所构建模型进行率定。结果显示,该模型能够较好地模拟出海口市主城区在不同设计降雨与潮位情景下的积水情况,并且能够准确预测区域内可能出现的问题。
03 模拟研究及结果分析
通过对不同重现期(2年、一遇、二遇、三遇)下的降雨和潮位情景进行模拟,我们发现随着重现期增加,积水面积、高程和体积也相应增加。这说明随着极端天气事件越发频繁,加上城市化进程导致土木工程设施老化不堪承受巨大的压力,使得城市更容易陷入严重的洪泛状态。
04 内涝成因分析
我们选择龙昆沟作为典型案例,对其进行详细分析。结果表明,在50年一遇的情景下,由于高强度降雨导致河流流量急剧上升,同时由于管道排放能力不足,以及地形低洼造成沉淀物无法有效清除,都加剧了该区域内部滞留液体,从而形成严重的地面积水状况。
05 内容整合与建议实施方案
综合以上分析,我们提出了一系列针对性措施以缓解或避免未来类似事件:
加强基础设施建设,如提升道路排水系统性能。
增设蓄洪池以存储过剩之液体并减轻地区性的负担。
在必要时刻启用自动化控制系统以监控及调节各项设施。
优先考虑自然环境保护,如恢复湿地生态功能,以提高地区抗冲击能力。
对居民教育普及知识,让公众了解如何应对突发性事件及其后果。
总结来说,本项目成功应用PCSWMM软件来理解并预测沿岸都市如何在遭受极端天气影响时会受到影响,并提供了一套全面的行动计划以保护这座重要港湾城市免受未来的重大损害。此举将有助于保障居民安全,同时促进经济发展,为此次项目做出了贡献。