基于一二维耦合内涝模型的城市道路积水来源量化分析

吴俊毅, 秦华鹏^?

北京大学深圳研究生院环境与能源学院, 城市人居环境科学与技术重点实验室, 深圳 518055

收稿日期:2020-04-24修回日期:2020-05-13出版日期:2021-07-20

基金资助:流域生态工程学学科建设资金(深发改[2017]542号)和深圳基础研究专项(GXWD20201231165807007-20200827111219002)资助

Quantitative Source Analysis of Waterlogging on Urban Roads Based on a 1D and 2D Coupling Waterlogging Model

WU Junyi, QIN Huapeng^?

School of Environment and Energy, Peking University Shenzhen Graduate School, Shenzhen 518055

Received:2020-04-24Revised:2020-05-13Published:2021-07-20

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摘要/Abstract

摘要： 为模拟道路地表径流和排水系统溢流对道路积水的影响, 对道路汇水区采用地表二维模型, 对其他汇水区和地下管网采用一维模型, 并构建基于PCSWMM的一二维耦合内涝模型, 提出以本地道路地表径流和检查井溢流对积水贡献比例为指标的积水来源定量分析方法。基于实测检查井液位数据和积水深度数据对模型进行验证后, 利用该模型对设计暴雨条件下深圳市南山区某排水片区的道路积水进行模拟, 得到如下结果。1) 研究区存在4个主要道路积水点(A, B, C和D), 在重现期为5年的暴雨下, 有两个积水点(A和D)发生溢流, 溢流在积水中的占比分别为24%和61%; 在重现期为50年的暴雨下, 有3个积水点(A, C 和D)发生溢流, 溢流在积水中的占比分别为49%, 62%和73%。随着暴雨强度增大, 检查井溢流对积水的贡献增加。2)道路积水的动态变化受到积水来源、下游壅堵和局部地形等诸多因素的综合影响。3) 对于溢流在积水中占比较大的内涝点, 建议着重提高管网排水能力, 并对上游汇水进行海绵化改造; 对于本地道路径流在积水中占比较大的内涝点, 建议对本地进行海绵化改造, 适当地改造局部地形, 或增加排涝泵站等设施。

引用本文

吴俊毅, 秦华鹏. 基于一二维耦合内涝模型的城市道路积水来源量化分析[J]. 北京大学学报自然科学版, 2021, 57(4): 716-722.
WU Junyi, QIN Huapeng. Quantitative Source Analysis of Waterlogging on Urban Roads Based on a 1D and 2D Coupling Waterlogging Model[J]. Acta Scientiarum Naturalium Universitatis Pekinensis, 2021, 57(4): 716-722.





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