基于PPP模式的武汉城市内涝灾害防治体系研究

我国城市化进程正受到城市内涝灾害的困扰,2016年武汉暴雨甚至造成全城瘫痪。为了缓解武汉严峻的内涝形势,根据此次武汉内涝状况,分析了内涝灾害的成因,并探讨了武汉城市内涝灾害防治的新思路,即结合"海绵城市"与"PPP模式"提出了针对武汉市完整的内涝灾害防治体系规划。该体系将生态环境、经济效率和社会效率有机结合,可为城市内涝灾害防治提供依据。     

2007—2016年上海市暴雨特征及其与内涝灾情关系分析

利用上海市30个自动气象站2007—2016年逐小时降水数据和上海市应急联动平台110接报内涝灾情数据,分析了近10 a上海市暴雨和内涝灾情特征,并进一步研究致灾暴雨过程与内涝灾情的关系。结果表明：1）上海市暴雨空间分布反映了明显的城市雨岛特征,在水汽充沛的东部沿海和城市化水平较高的中心城区相对容易出现极端雨强;2）暴雨内涝灾情年变化较大,月分布呈单峰型,日分布呈双峰型,且内涝灾情数在中心城区及各区中心较为密集,反映了承灾体的空间分布特征;3）暴雨过程对内涝灾情的贡献作用明显,内涝灾情数与暴雨过程雨量、逐小时最大雨量和最大雨强显著相关,与持续时间和影响站次低度相关;4）逐小时最大雨量等于过程雨量且<60 mm时,内涝灾情数基本在20次以下,随着过程雨量增加,特别是过程雨量>100 mm时,灾情数急剧增加。暴雨特征与内涝灾情关系研究对于暴雨内涝的预报、预警和服务具有重要意义。     

南宁城市内涝分布特征及其监测预警系统应用分析

利用南宁市2009—2017年城市内涝资料及其自动气象站逐小时降雨资料,对城内104例内涝过程进行了时空特征分析,并对39个内涝点进行内涝等级划分;基于多普勒雷达产品、数值预报产品及城市密集自动雨量观测站数据,采用内涝积水模型及内涝风险等级划分资料,研发出精细化到街区的市内涝监测预警和风险评估系统,实现了城市内涝的实时监测、预警及风险预估。该系统运用于2015年5月4日短时强降雨造成的城市内涝过程,验证结果表明:(1)模拟结果与历史描述基本相符,最大积水深度和位置基本一致,表明该系统具备一定的暴雨内涝动态监测预报能力,对提高城市暴雨内涝灾害的监测预警和风险评估起到了一定作用;(2)由于标本数量过少以及缺乏城市最新实际管网数据等信息,对于个别点预警值与实测值存在偏差,在系统运行过程中,部分参数和致灾阀值需进一步调整,比如可以不断增加标本以及更新城市最新实际管网数据等信息;(3)文中使用的是自动气象观测点实况雨量模拟积水状况,积水过程存在一定滞后性,下一步考虑结合雷达估测降水QPE资料,预警时间将大大提前。     

城市内涝实时监测系统初探

目前城市内涝已成为困扰城市健康发展的难题,本文对内涝的成因和现状进行了总结,提出建立城市内涝实时监测系统的必要性和紧迫性.系统利用布置在道路雨水管道检查井内的终端监测器,获得各监测点在暴雨发生时的实际水深值,并结合当地GIS系统,使各路段的淹没情况实现在计算机上的动态可视.文章重点介绍了该系统在具体建设过程中监测区域的划分和监测点的布置原则,增强了可操作性.系统一方面实时监测城市各点水情,是暴雨时合理调度可用资源,采取有效防内涝措施的重要依据;另外收集各雨水管道负荷现状,为管线改造、损失评估提供参考资料.本系统经济和社会效益显著,应用前景广阔.     

当内涝已成习惯

城市内涝是指由于降雨量超过城市排水能力造成城市积水的现象,2011年入夏以来,中国频遭城市内涝灾害。10月中旬,一场特大暴雨让广州水漫全城。一时间,广州城里住宅进水,街道成河,汽车没顶。古有美女一笑倾城,今有广州乃至全国多个城市的一“涝”倾城。那么我们国家多个城市的排水系统何以会如此经不起考验（7广州逢雨必涝的现状又是什么原因导致的呢？     

寻找城市内涝的克星

<正>时间转眼已进入9月,夏天和我们渐行渐远。和往年类似,今年的夏天唱主角的不仅有高温,还有暴雨。降水量丰富的暴雨缓解了旱情,为人们带来了清凉,但同时,它也考验着城市里的"下水道"。北京"看海"、杭州上演"白娘子水漫金山",武汉、南昌、福州……这些城市都在今年发生不同程度的内涝,甚至有的路段积水可以漫过汽车顶部。据国家防汛抗旱总指挥部统计,近几年来,     

基于元胞自动机的低影响开发对城市内涝削减效果模拟

低影响开发措施是解决城市内涝问题的重要途径。为评估其对城市内涝的防控效果,论文以福建省长汀县县城为研究案例,提出适宜在研究区开展的透水铺装、下凹式绿地、雨水罐等低影响开发措施方案,利用基于元胞自动机模型的城市内涝模型进行模拟,并通过验证发现元胞自动机模型可有效模拟城市内涝过程。对比低影响开发改造前后的内涝情况,结果显示：1）低影响开发措施能使内涝积水总量削减超过50%,暴雨重现期越长对内涝现象的削弱效果越低;2）通过分析改造前后内涝积水区的空间格局及变化特征,可见大部分内涝积水区在改造后积水削减幅度较大,卧龙山北部及汀江干流左岸的积水区内涝情况改善幅度较小;3）低影响开发改造削减效果最好的为积水深度低于0.2 m的区域,其次为积水深度高于0.5 m的区域,对积水深度处于0.2~0.5 m的区域削减效果并不明显。研究表明低影响开发措施可有效控制城市的内涝灾害。     

气象在海绵城市建设中的作用研究

海绵城市建设与气象息息相关。以气象事业发展为切入点,探讨气象在海绵城市建设中的作用。气象在海绵城市建设中的作用主要体现在气象部门多方位、多举措参与其中:一是做好暴雨强度公式修订,为科学规划城市排水管道、防范城市内涝做出贡献;二是加强监测,根据海绵城市建设需要,参与监测站点设置,提供城市精细化降水监测;三是积极开展城市暴雨灾害预报预警,提高精细化预报预警能力,确保市区易积涝点因强降水积水时及时疏通;四是加强人影能力建设,及时启动增雨作业,及时缓解旱情,依靠科学手段确保"海绵"及时喝到天水;五是开展城市热岛效应研究,为海绵城市建设给出调控建议。新状态下,只有拓展气象服务发展新理念、完善气象防灾减灾体系建设、加强与政府有关部门的协作和配合等工作,才能实现人与自然和谐相处。     

全域推进海绵城市建设,消除城市内涝,打造宜居环境

我国提出的海绵城市建设旨在解决由于城市高速发展和涉水基础设施不完善导致的城市内涝问题.经过4年的创新实践取得卓越成效,现已建设的30个海绵试点建设城市经受住了汛期暴雨考验.针对试点建设过程中发现的我国在治理内涝方面存在的体制、机制、技术和设施等方面存在的不足,本文提出:应全域系统化推进海绵城市建设;完善管理体制,进行系统性规划建设并智慧管控;加强领域内的技术人才培养;完善相关标准规范,开展雨洪控制的多学科交叉科学研究.     

众志成城风雨同舟——环保卫士在行亏 北京房山区环保局应对“7．21”暴雨灾害

7月21日至22日,北京市遭受了61年来罕见的特大暴雨侵袭,房山区是本次特磊暴雨的重灾区,局部降雨量接近500年一遇。全区平均降雨281.1毫米,山区平均313毫米。     

基于动态规划理论的MIKE21河网排水方案优化研究

针对南方平原河网面对汛期暴雨时段排水能力差而导致内涝的问题,选取太湖流域南浔区沈庄漾圩田河网作为研究对象,选取城市排涝相应防洪标准的暴雨强度,应用多目标动态规划理论,以河网水位与排涝时间为限制目标,结合圩区现有水利工程条件参数和调度规则,设定了3个水闸排水方案和5个水泵排水方案;基于河网地形、水文数据,构建MIKE21河网水动力模型,定量化模拟分析了闸泵联调联控工况下河网排水效果。结果表明：面临10年一遇及以下暴雨时,河网可采用水闸排水方案,且3个方案均能在24 h内将水位降至排涝下限水位;当面临20年以上及百年一遇暴雨时,河网需采用内外网联动的水泵排水方案,西部闸门至少开启2台水泵,才能保证在24 h内将水位下降至下限水位,其排水效果与水泵开启数量呈正相关。该研究成果可为南方平原河网的汛期排水调度与河网工程改造提供理论依据。     

城市雨洪径流模型研究进展

近年来中国城市暴雨引发频繁内涝灾害,降雨径流成为水体污染重要因素。采用数学模型模拟地表径流过程对城市内涝和径流污染物的高效控制具有重要意义。基于城市雨洪径流模型的研究现状和应用实例,选择SWMM、HSPF、Infoworks CS、SLAMM 4个应用较广而侧重不同的国外城市雨洪径流模型进行介绍,归纳模型基本概念和原理,比较主要用途和适用条件,并分析各自的特点及国内外研究进展。同时指出现有城市雨洪径流模型的不足之处,对其发展趋势进行展望。     

城市暴雨内涝灾害居民避难行为研究

城市暴雨内涝灾害发生频率与强度越来越大,给城市居民生命和财产造成严重威胁。选取居民避难主观意识、避难行为态度、避难自我效能、避难演练、避难意向5个变量,利用结构方程模型综合构建城市暴雨内涝灾害居民避难行为理论模型,分析居民避难行为的影响因素以及各影响因素与避难行为间是否存在显著关系,同时构建居民避难行为影响因素间的路径关系,分析变量间的作用效果,并通过实证研究对模型的适配度进行校验。结果表明:居民避难主观意识、避难行为态度、避难自我效能对避难意向有积极作用,且避难意向在各变量对居民避难行为的影响过程中起着显著的中介作用;居民避难主观意识对避难演练的实施有着显著的作用,且在居民避难主观意识与避难行为作用的过程中起显著的中介作用。该研究结果可为城市居民防灾避难提供决策依据。     

基于物联网与GPRS技术对武汉市内涝监测预警系统的优化设计

随着城市化进程的加快和极端天气的增多,城市承载力已难以满足城市的高速发展。针对日益严重的城市内涝状况,加强城市内涝监测系统建设意义重大。以受内涝影响严重的武汉市为例,从多源数据集成角度分析了现有的城市内涝监测预警系统的构成及其存在的问题,并整合了新一代物联网等技术和GPRS技术,提出武汉城市内涝监测预警系统的优化设计方案,以提高内涝的预见性,实现有效排除雨水和有关部门的快速响应,从而提高城市排水和应急处置效率,减小人员伤亡和财产损失。     

北京城区典型内涝积水原因诊断研究——以上清桥区域为例

近年来城市暴雨频发导致内涝灾害广受关注,系统分析城市内涝原因是当前城市水文研究的热点和难点。论文以北京市典型积水点上清桥易积水区为例,基于排水管网、地形、下垫面、河道边界等数据构建研究区精细化洪涝模型,并以2012年"7·21"和2016年"7·20"两场典型暴雨的实测积水深度验证模型的适用性。结果表明,上清桥区域管网现状排水能力小于1a一遇,当发生1 a一遇及以上设计降雨时上清桥有发生积水的风险。引起研究区积水频发主要有四方面因素,按主次关系排列:局部地势因素管网因素下垫面因素河道顶托,最后基于分析结果系统提出解决上清桥区域积水的改造方案。     

国外暴雨灾害防御及中国取向建议

<正>一、概述2019年5月24日以来,中国南方部分地区出现强降雨过程,暴雨成灾。据统计,灾害造成安徽、江西、湖北、湖南、广东、广西、重庆、贵州8省(自治区、直辖市)28市(自治州)79个县(市、区)111万人受灾,直接经济损失8.1亿元。暴雨一般指每小时16毫米以上,或连续12小时降雨量30毫米以上或连续降雨量50毫米以上的降雨。暴雨灾害是威胁人类生存的十大自然灾害之一。据联合国统计资料:暴雨灾害发生次数占全部自然灾害发     

太湖流域暴雨时空特征研究

暴雨灾害是一种主要的气象灾害,论文选择经济发达的太湖流域为研究区域,运用小波、线性趋势模拟、P-Ⅲ型概率密度函数、Mann-Kendall法等方法对太湖流域暴雨的时空变化特征及趋势进行分析研究。研究结果显示:①太湖流域55 a平均年暴雨日数有2.9个,年际变化幅度比较剧烈。1991—2000年是暴雨日数多发期, 1959、1968和1978年暴雨日数较少,呈弱"倒U"型。暴雨频次平均值的空间分布呈现南多北少、西多东少的分布格局。暴雨量与暴雨日数的空间分布并不一致,出现北多南少、东多西少的分布。②研究显示P-Ⅲ曲线方法在区域降水极值的研究方面具有较好的效果,太湖流域年最大日降水量趋势呈现"U"型,与太湖流域年暴雨日数的演变特征呈现不一致的趋势。55 a来,太湖地区发生的最大暴雨在250 mm内,即200 a一遇的暴雨洪水为该地区暴雨灾害的近代极值。③典型站点年暴雨降水量均有不同程度的增加趋势,以太湖中部以南的三个站点东山、杭州、慈溪最为显著,各点均存在不同程度的突变,但突变时间存在差异。④太湖流域夏季暴雨呈现2 a、9 a、13 a、25 a等多尺度的周期变化,各波动周期稳定性和显著性不同。     

关于雨水资源化的城市内涝防治

城市内涝是全世界亟需解决的共同问题,雨水的有效收集和利用是缓解城市内涝问题的重要举措之一,本文从雨水资源利用的角度对城市的内涝防治进行分析,提出内涝的治理和防治措施。     

基于循环经济理念探索合肥市海绵城市建设道路系统设计——以长江东大街为例

从合肥市长江东大街2016年暴雨后产生内涝几个原因出发,基于循环经济理念,提出合肥部署海绵城市建设所面临主要规划难点以及规划设计建议。研究给出了合肥市长江东大路设计模拟结果,采用SWMM模型(暴雨洪水管理模型)对长江东大街的设计结果进行了预估评价,得出海绵城市道路的雨水径流控制优于传统城市道路,更接近场地开发前的水文环境,有利于保护城市道路系统的生态环境。     

令人心惊的粉尘爆炸

<正>恐怖的粉尘爆炸事件2015年6月27日晚,台湾新北市八仙水上乐园在派对活动最后5分钟发生粉尘爆炸意外。新北市卫生局在6月28日公布了该起意外中受伤的516人名单,其中重伤达194人,伤者多属大面积烧烫伤;7月20日,又有一名重伤患者去世,至此新北市八仙粉尘爆炸事故罹难者增至8人,仍有171人处于病危状态。这场活动号称是亚洲最大的"彩色派对",已在八仙水上乐园举办多次,本