要靠排水管网系统,模式单一,难以应对特大暴雨。 城市内淓涝模拟是研究城市内涝成因和防治的关键技术之一,目前,应用比较 广泛的城市内涝模型包括 MIKE-SWMM、 InfoWorks CS、 STORM等,国内中国 水利水电科学硏究院开发的城市洪涝仿真模型、耿艳芬构建的城市雨洪水动力耦 合模型,徐向阳开发的平原城市雨洪模型等较为典型。城市内涝模拟主要包括降 雨产流、地表汇流以及排水管渠汇流这三个核心模块。1)降雨产流模拟。城市 不透水地面的产流量为降雨量扣除截留、填洼、蒸发等损失形成的净雨过程,透 水地面在扣除上述损失后,还需扣除下渗形成的损失,常用的计算方法包括径流 系数法、SCS法、下渗曲线法、概念性降雨径流法等,前三者应用比较广泛。2) 地表汇流模拟。城市道路、建筑物密布,城市地表汇流的计算较为繁琐,水力学 方法物理过程明确,能较为精确的模拟地表雨洪演进过程,目前大多采用二维水 动力模型,结合模拟需求与一维河网模型耦合:水文学方法模拟效果较好的是非 线性水库法,等流时线法和线性水库其次。3)城市管渠汇流模拟。针对河渠和 排水管网中的无压流可采用水文学方法模拟,应用比较广泛的是马斯京根法,针 对排水管网中的压力流和明满流一般采用水动力学方法模拟,包括扩散波方程、 运动波方程以及动力波方程,目前,要模拟地下管网中各种流态共存、有压流和 无压重力流交替发生的复杂水流状态仍然存在困难, 城市内淓防治措施分为工程措施和非工程措施,前者主要是通过相关工程控 制城市降雨产流、汇流过程,后者主要是通过规划、管理、预防、应对机制等方 面预防内涝灾害的形成。工程措施主要分为四类:1)加强源头径流的控制,减 小城市径流排放压力,实现城市水文循环的良性发展。2)提高排水管网系统的 设计标准并加强维护管理,提升城市排水设施的能力。3)构建城市大排水系统 (即城市内涝防治体系),与小排水系统相辅相成,应对特大暴雨。4)遵从流域 整体规划,将城市排水措施与流域自然系统连接,流域与城市协同控制雨洪。非 工程措施包括加强排水规划的顶层设计、提髙城市内淓实时监测预警水平、构建 健全的应急管理体系等。 随着城市化进程的加快和城市极端天气的频繁发生,城市内涝模拟与防治面 临的问题日趋复杂,仍有许多问题需进一步研究和探讨,主要体现在以下几方面: 1)从不同情景、不同尺度、不同角度探究城市暴雨内涝产汇流特性,揭示变化要靠排水管网系统，模式单一，难以应对特大暴雨。 城市内涝模拟是研究城市内涝成因和防治的关键技术之一，目前，应用比较 广泛的城市内涝模型包括 MIKE-SWMM、InfoWorks CS、STORM 等，国内中国 水利水电科学研究院开发的城市洪涝仿真模型、耿艳芬构建的城市雨洪水动力耦 合模型，徐向阳开发的平原城市雨洪模型等较为典型。城市内涝模拟主要包括降 雨产流、地表汇流以及排水管渠汇流这三个核心模块。1）降雨产流模拟。城市 不透水地面的产流量为降雨量扣除截留、填洼、蒸发等损失形成的净雨过程，透 水地面在扣除上述损失后，还需扣除下渗形成的损失，常用的计算方法包括径流 系数法、SCS 法、下渗曲线法、概念性降雨径流法等，前三者应用比较广泛。2） 地表汇流模拟。城市道路、建筑物密布，城市地表汇流的计算较为繁琐，水力学 方法物理过程明确，能较为精确的模拟地表雨洪演进过程，目前大多采用二维水 动力模型，结合模拟需求与一维河网模型耦合；水文学方法模拟效果较好的是非 线性水库法，等流时线法和线性水库其次。3）城市管渠汇流模拟。针对河渠和 排水管网中的无压流可采用水文学方法模拟，应用比较广泛的是马斯京根法，针 对排水管网中的压力流和明满流一般采用水动力学方法模拟，包括扩散波方程、 运动波方程以及动力波方程，目前，要模拟地下管网中各种流态共存、有压流和 无压重力流交替发生的复杂水流状态仍然存在困难。 城市内涝防治措施分为工程措施和非工程措施，前者主要是通过相关工程控 制城市降雨产流、汇流过程，后者主要是通过规划、管理、预防、应对机制等方 面预防内涝灾害的形成。工程措施主要分为四类：1）加强源头径流的控制，减 小城市径流排放压力，实现城市水文循环的良性发展。2）提高排水管网系统的 设计标准并加强维护管理，提升城市排水设施的能力。3）构建城市大排水系统 （即城市内涝防治体系），与小排水系统相辅相成，应对特大暴雨。4）遵从流域 整体规划，将城市排水措施与流域自然系统连接，流域与城市协同控制雨洪。非 工程措施包括加强排水规划的顶层设计、提高城市内涝实时监测预警水平、构建 健全的应急管理体系等。 随着城市化进程的加快和城市极端天气的频繁发生，城市内涝模拟与防治面 临的问题日趋复杂，仍有许多问题需进一步研究和探讨，主要体现在以下几方面： 1）从不同情景、不同尺度、不同角度探究城市暴雨内涝产汇流特性，揭示变化