缺管网资料地区城市源汇雨洪模型构建及应用

赵长森; 李毛毛; 段震; 张幼成; 邵南方

doi:10.13476/j.cnki.nsbdqk.2025.0095

南水北调与水利科技（中英文） ›› 2025, Vol. 23 ›› Issue (04) : 942 -955. DOI: 10.13476/j.cnki.nsbdqk.2025.0095

缺管网资料地区城市源汇雨洪模型构建及应用

赵长森, 李毛毛, 段震, 张幼成, 邵南方

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摘要

为解决城市化进程加快和极端天气事件增多背景下传统城市雨洪模型在缺官网资料地区应用难的问题，构建不依赖地下管网的城市雨洪模型，耦合雷达高精度降水场，利用暴雨径流模型（LCM）下渗理论计算产流，根据源汇理论实现道路分水；计算管网系数替代传统管网资料，并基于街道遥测水文站流量反馈率定参数。结果表明：模型在密度高、尺度小的武汉市青山区和密度低、尺度大的密云水库流域北京段的纳什效率系数(Nash-Sutcliffe efficiency coefficient,E_NS)分别为0.70、0.63和均方根误差(root mean square error,E_RMS)分别为0.05、11.38 m³/（5 min）；有效识别青山区潜在积涝点122处、密云水库流域北京段350处。模型突破了以往暴雨中心难捕捉、地下管网数据难获取的瓶颈，降低了多参数水文模型异参同效影响，更适合小尺度高密度城镇化单一下垫面雨洪模拟。本研究可有效支撑解决含黄河水源涵养区在内的小尺度、高密度地区城市雨洪问题，为缺资料地区暴雨科学防御调度提供有力支撑。