01 研究区域概况
海口市位于中国最南端的热带海洋气候区,全市多年平均降雨量达1827mm,其中5月至10月为雨季,占全年降雨量的78.1%;9月为降雨高峰期,平均降雨量达到300.7mm。海口市主城区北部濒临琼州海峡,是经济、科技、文化中心和交通枢纽。受强降雨与风暴潮影响,海口市内涝呈现突发频发、高危害特征。
02 海口市主城区内涝模型构建
利用管网、检查井与河道信息,以及下垫面利用信息和地形高程数据等资料,构建了以子汇水区139个、地表网格62920个、管段13122根、二维耦合的地表-地下流体模拟模型。在龙昆沟出海口等35处设置挡潮闸,以防止潮位顶托引起的积水问题。
03 模拟研究及结果分析
不同设计降雨情景下的模拟结果显示,在50年一遇的情景下,研究区域的积水面积占总面积的20.94km2,其体积达620.21×104m3。最大积水深度分布图展示了50年一遇情景下的严重内涝状况。
04 内涝成因分析
通过Pearson相关性分析法,对龙昆沟区域积水特征与区域参数之间进行关联性研究发现,与坡度和平均高程有关;典型积水区域内涝成因分析指出:(1)同一潮位下随着降雨重现期增加,不同时间点出现不同程度的严重内涝。(2)河道排水能力不足导致漫溢加剧。(3)地形地势决定了 涂扩散路径,加剧了地区内涌灾害风险。
05 综合治理措施建议
综合以上成因分析,为避免未来类似事件再次发生,本文提出了一系列组合减灾方案:包括增设蓄洪池和排泄站结合改造旧有管道网络以及提升河道排洪能力。此外,还应加强对农村排污系统管理,使其能够有效处理来自农业活动中的污染物,从而减少对城市基础设施造成压力并防止环境污染进一步恶化。这些建议旨在提供一个更加安全可靠且环保友好的生活环境给予居民,同时也为城市规划者提供科学依据来制定更精细化策略以应对未来可能发生的大规模低洼地区淹没事件。