基于水安全模式下的城市内涝防治系统研究胡舟

基于水安全模式下的城市内涝防治系统研究胡舟

胡舟

安徽省城建设计研究总院有限公司安徽省合肥市230001

摘要：城市内涝是指强降雨或连续性降雨超过城镇排水能力，导致城市内产生积水灾害的现象。近年来内涝灾害频繁发生，对城市经济发展以及公共安全造成较大的影响。所以，水利工程单位需要积极探析城市内涝的成因机理，完善对城市水利排水系统建设工作。本文主要分析了基于水安全模式下的城市内涝防治系统。

关键词：水安全模式；城市内涝；防治

前言

近几年，随着我国经济的快速发展和城镇化脚步的不断推进，改善市区排水条件、建设城市水利配套设施建设、治理城市内涝灾害已经成为水利工程工作的重点。传统的内涝防治系统已经不能完全满足现代城市的需求，所以水利工程单位要顺应时代的要求，构建出更标准的适合城市发展的内涝防治系统。

1基于水安全模式下的城市内涝防治系统的概述

1.1水安全模式

对于水安全模式的概念现在仍没有公认的定义，一个较为准确的解释是在一定流域或区域内，以可预见的技术、经济和社会发展水平为依据，以可持续发展为原则，使得水资源、洪水和水环境能够持续支撑经济社会发展规模、维护生态系统良性发展的状态的模式。水安全体系是由水资源、洪水和水环境共同组成的一个有机体。

1.2城市内涝

城市内涝是指由于强降雨或连续性降雨超过城市排水能力，导致城市地面产生积水灾害的现象。城市内涝是比较常见的城市灾害问题，最近几年尤其在夏季，大城市发生城市内涝的现象比较严重。财产造成巨大损失。虽然我国城市内涝灾害发生频繁，但我国总体上还是属于缺水国家，内涝灾害的发生并不是因为整体水资源过剩，而是短时局部水过剩，导致城市内部产生积水。

1.3城市防洪排涝体系

城市的洪水灾害和城市的内涝灾害虽然都属于城市的水灾，但由于其具有很多差别，所以不能将两者归属于同一类。首先，形成的条件不同。城市洪水灾害是指由于城市内的河道洪水泛滥，给整个城市带来的水灾；城市内涝是指城市内部降雨，其水量超过城市排水的能力，而是城市内部形成的积水现象。城市防洪排涝体系由城市防洪系统和城市排涝系统组成。防洪体系主要是通过设置提防、泄洪区等措施，来防御城市外水，城市排涝系统主要是通过布置城市雨水管道和排涝河道等方式防御城市内部的降水形成的积水。

1.4城市防涝管理系统

城市防涝管理系统是有相关政府部门牵头，有城市住建局、气象局、水利局等多个部门组成的一个整体，并通过计算机技术、网络技术、通讯技术、遥感技术等技术手段迅速、准确、完整地收集、处理和存储所发生的的灾情、雨情、水情等各个城市防涝信息内容，然后再对这些信息内容进行有效的、科学的管理、预警和决策。

2城市内涝的特征分析

2.1具有时空的规律性

由于我国大多数城市都会受到季风气候的影响，会出现雨热同期的现象，所以使得城市的内涝发生具有很强的季节性，大都是发生在5月份到9月份之间。而且在重大暴雨发生之后或者降雨持续时间长，都会使城市出现内涝灾害。城市内涝发生还具有特殊的选择性，一般情况下，会发生在城市的立交桥、地下停车库等地势较洼的地方。此外，再加上城市之间的扩张和改造，会出现某些公共设施出现排水不畅的现象。

2.2引发的后果具有连锁性

由于各个城市之间的工程设施网整体性较强，使得各个城市系统间的依赖性比较强，所以，通常某一个城市发生内涝灾害的话，会影响系统间的某一环节，使其他城市的系统也会出现连锁反应。例如，几年前湖北省武汉市发生的内涝灾害，导致了全市88处的城市道路被淹没，11条公交线路停运，严重影响着城市的交通。

3城市内涝发生的原因

3.1自然因素

第一，全球气候变化是导致特大暴雨天气增加的原因。近些年以来，我国南部地区经常受到极端天气的侵害，北方在夏季也容易出现强降雨天气；第二，随着我国城市化进程的不断加快，全球的气候也在逐渐变暖，严重影响着全球的水循环；第三，地理条件因素。地形复杂地区自然排水不畅是引发城市内涝的原因之一。虽然城市建设都会选择一些比较平坦的、地势比较高的地方，但由于城市规模的不断扩大，城市建设逐渐在向低洼地区建设，进而使低洼地区出现排水障碍。

3.2人为因素

第一，城市规划观念落后。由于受到传统城市规划的影响，人们只重视城市经济的发展，而忽略了各种设施的建设；第二，城市开发建设的影响。一方面是由于城市的扩张，使得城市内部的不透水面积越来越大。另一方面由于城市建设占用行洪河道，导致城市排水困难；第三，城市排水设计问题。由于人们受到传统城市雨水系统的影响，使得城市雨水系统理论已经不能满足现代社会的要求。

4基于水安全模式下的城市内涝防治的对策

4.1注重气候变化对城市雨洪过程的影响

首先，由于我国的雨洪过程受到季节性的影响，所以相关工作人员应该根据不同地区的气候变化特征，修订城市暴雨强度公式，从而为城市内涝防治的规划与设计提供依据；其次，在条件允许的地区，可以通过研发简便可行的实用水利模型，积极推进城市雨洪模型在规划设计中的应用；最后，还要加大对建设人员的培训力度，提升城市水利规划的科学性和可操作性。

4.2构筑城市内涝综合防治体系

目前，我国的大部分城市只是建设了一些小排水体系，并没有着手对大排水体系的建设。但小排水体系即规划设计暴雨重现期为2一10年，通常只适用于城市常规雨情。大排水体系即规划设计暴雨重现期为50年以上，主要针对城市极端雨情。所以，相关负责人应该依据城市的水文现象、受纳水体、经济发展水平等方面来有效解决城市超标雨洪的问题。然后再通过综合规划布局来构筑城市大排水体系，从而有效改善城市的内涝。

4.3合理规划城市排水系统

通常城市通常会被山体、水系等地貌天然分割成若干排泄分区，但由于城市的开发建设，使得区域的高差及地形发生了改变，破坏了雨洪排泄的通道。所以，城市排水系统规划首先应依据区域的排水特征合理划分排泄分区；其次，应依据城市的气候特性、水文气象、地形条件以及受纳水体等资料，规划城市防涝排水整体布局；最后，确保河湖水系以及排水管网系统合理性的同时，做好管网、河道以及水系间的衔接工作。

4.4完善城市内涝防治规划设计标准

首先，可依据城市发展情况逐步提升水利管网设计标准，对城市水利管网改造实施难度较大的地区采用多种措施相结合的方式来削减城市雨洪源头径流量，从而达到提升现有排水设计标准的目的；其次，我国城市内涝防治工作可参照国外先进实践经验，编制城市内涝综合治理标准。通过结合我国城市发展实际情况，明确城市内涝防治的定义与内涵，从而为城市内涝防治工作的开展提供理论指导；最后，目前，我国目前采取河道、管网分属管理的体制，制约了城市内涝防治工作的开展。因此，应加强规划设计工作中对内涝防治与管网建设标准的衔接力度。

结束语

随着我国城镇化进程的持续推进，如何城市内涝灾害已成为我国城市水利建设和城市发展所面临的严峻问题，主要体现在有关内涝防治法制不健全，缺乏雨水利用与管理意识等。所以，我国需要学习国外有关城市内涝防治的先进技术，同时还需要研发出适合于我国国情管道的计算和管理的高端软件。

参考文献：

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[2]蒋佳鑫，李毅，柏小家，吴丹.城市内涝成因及防治对策[J].工业用水与废水，2015，05：13-17.

[3]杨旭宏.城市内涝成因及规划设计对策探析[J].水利技术监督，2016，06：78-80.