城市民防工程内涝风险研究

赵庚润; 李路; 刘新成

doi:10.3969/j.issn.1000-5641.2017.04.014

城市民防工程内涝风险研究

doi: 10.3969/j.issn.1000-5641.2017.04.014

上海市水利工程设计研究院有限公司, 上海 200061

基金项目:

2015年上海市青年科技英才扬帆计划 15YF1411000

详细信息

作者简介:
赵庚润, 男, 工程师, 硕士, 主要从事防洪除涝及区域排水方面研究.E-mail:zhaogengrun@163.com

中图分类号: TU99
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出版历程
- 收稿日期: 2016-10-17
- 刊出日期: 2017-07-25

Study on the local flooding risk in the civil defense projects

Shanghai Water Engineering Design and Research Institute Co. Ltd., Shanghai 200061, China

摘要

摘要: 为研究上海五角场区域地下民防工程对城市内涝积水的防御能力，本文建立了内涝模型，计算得出了该区域在不同降雨重现期下的积水范围和深度，并对区域内50个民防站点在不同降雨重现期下的内涝进水情况进行了分析.结果表明，城市地下空间的进水重现期除受自身的高程、高差影响外，还与周围地势和排水条件密切相关.不考虑安全余量的情况下，五角场区域民防站点进水重现期普遍较高.随着安全余量的增加，民防站点进水重现期普遍有所下降，不同站点对安全余量增加的敏感程度有一定差异.
- 民防工程 /
- 内涝模型 /
- 内涝风险 /
- 受涝重现期
Abstract: In order to evaluate the defense capability of civil defense projects around the Shanghai Pentangle Square under urban local flooding, an urban local flooding model was built to determine the inundated areas and water depth under different rainfall return periods, and the pluvial flooding risk map was achieved. The inundated return periods of the 50 civil defense projects around the study area were calculated. The results showed that the inundated return period was connected not only with the elevation difference but also the topography and drainage condition. The inundated return periods were generally high and decreased as the freeboard increasing, but they showed different sensitivities to the increased freeboard.
- civil defense project /
- local flooding model /
- local flooding risk /
- inundated return period

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图 1 区域地形图及区域地表汇流模型范围

Fig. 1 Topography and concentration range of the study area

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图 2 研究区域民防站点位置和现状出入口最小高差

Fig. 2 Locations and minimum elevation differences of the civil defense projects

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图 3 2013年"913"暴雨期间双阳气象站实测降雨过程(a)和国顺东路黄兴路积水过程验证(b)

Fig. 3 The observed rainfall distribution at the Shuangyang Station (a) and the comparison of the observed and modeled water depth at the East Guoshun Road and Huangxing Road (b)during the "913" rainstorm in 2013

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图 4 不同降雨重现期下研究区域道路积水范围和积水深度

Fig. 4 Ponding locations and depth of different return periods in the study area

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图 5 研究区域内涝重现期分布图

Fig. 5 Different return periods of local flooding in the study area

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图 6 各民防站点在不同安全余量下的进水重现期

Fig. 6 Inundated return periods of the civil defense projects with different freeboard magnitudes

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表 1 不同重现期下降雨量分布

Tab. 1 The rainfall distribution of different return periods

类别	1年一遇	3年一遇	5年一遇	10年一遇	30年一遇	50年一遇	100年一遇	300年一遇	500年一遇	1000年一遇
最大1h降雨量/mm	36.4	51.2	58.0	67.3	82.0	88.8	98.1	112.8	119.7	128.9
3h降雨总量/mm	55.8	78.3	88.7	102.9	125.4	135.9	150.1	172.6	183.1	197.3

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表 2 不同设计暴雨重现期下积水面积和平均积水深度统计

Tab. 2 Statistics of the ponding locations and depth of different return periods in the study area

重现期/年	总积水面积/km²	积水>15 cm的面积/km²	积水>30 cm的面积/km²	积水>50 cm的面积/km²	平均积水深度/cm
1	0.13	0.02	0.00	0.00	8
3	0.73	0.18	0.02	0.00	10
5	0.97	0.27	0.05	0.00	11
10	1.29	0.40	0.08	0.01	12
30	1.67	0.64	0.14	0.01	14
50	1.82	0.75	0.18	0.02	15
100	2.05	0.93	0.23	0.03	16
300	2.34	1.17	0.34	0.04	17
500	2.48	1.28	0.39	0.05	18
1000	2.65	1.44	0.48	0.07	19

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表 3 研究区域不同重现期下内涝路段

Tab. 3 Areas and proportions of local flooding in the study area

重现期/年	＜1	＜3	＜5	＜10	＜30	＜50	＜100	＜300	＜500	＜1 000
积水面积/km²	0.020	0.176	0.266	0.401	0.639	0.759	0.932	1.167	1.291	1.446
百分比	0.4%	3.7%	5.5%	8.4%	13.3%	15.8%	19.5%	24.4%	26.9%	30.2%

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表 4 各民防站点在不同安全余量下的进水重现期

Tab. 4 Inundated return periods of the civil defense projects with different freeboard magnitudes

编号	站点	无安全余量/年	5 cm安全余量/年	10cm安全余量/年	20 cm安全余量/年
1	杨镇QR1348	>1 000	100—200	30—50	1—2
2	杨镇QR1395	50—100	10—20	3—5	1—2
3	杨镇QP1416	20—30	10—20	5—10	2—3
4	杨镇QP1277	>1 000	>1 000	300—500	3—5
5	杨五QR1484	>1 000	500—1 000	30—50	5—10
6	杨镇QR1404	500—1 000	100—200	30—50	5—10
7	杨镇QR1514	>1 000	100—200	50—100	5—10
8	杨五QR1482	>1 000	100—200	50—100	10—20
9	杨五QR1524	>1 000	>1 000	100—200	10—20
10	杨镇QP1366	>1 000	500—1000	100—200	10—20
11	杨镇QR1428	300—500	50—100	30—50	10—20
12	杨镇QP1513	>1 000	>1 000	>1 000	50—100
13	杨镇QR1540	>1 000	>1 000	500—1 000	100—200
14	杨五QR1451	>1 000	>1 000	>1 000	200—300
15	杨五QP1483	>1 000	>1 000	>1 000	300—500
16	杨五QR1452	>1 000	>1 000	>1 000	300—500
17	杨镇QR1388	>1 000	>1 000	>1 000	300—500
18	杨五GR1074	>1 000	>1 000	>1 000	500—1 000
19	杨五QP1450	>1 000	>1 000	>1 000	500—1 000
20	杨五QR1345	>1 000	>1 000	>1 000	500—1 000
21	杨镇QR1350	>1 000	>1 000	>1 000	500—1 000

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