摘 要：采用設(shè)計暴雨雨型結(jié)合計算機水力建模軟件，已經(jīng)成為國內(nèi)外城市排水防澇設(shè)計及評估的重要手段，通過對國內(nèi)外濱海城市設(shè)計雨型的對比分析，為全面合理地使用水力模型提出有益探討。

　　關(guān)鍵詞：農(nóng)林類發(fā)表期刊,濱海城市,設(shè)計暴雨雨型,水力模型

　　為應(yīng)對日益嚴峻的城市暴雨帶來的城市內(nèi)澇災(zāi)害威脅，國家住建部于2013年發(fā)布了發(fā)布了《城市排水(雨水)防澇綜合規(guī)劃編制大綱》，相應(yīng)地更新了《室外排水設(shè)計規(guī)范GB50014-2006》，規(guī)劃大綱提出推薦使用水力模型進行城市內(nèi)澇風險評估，對于集雨面積大于2 km2的管段，推薦使用水力模型對雨水管渠的規(guī)劃方案進行校核優(yōu)化，由此引發(fā)國內(nèi)及業(yè)內(nèi)對使用計算機水力模擬軟件進行排水防澇規(guī)劃設(shè)計的一股熱潮，但目前的研究和討論基本集中于水力模型的使用和產(chǎn)流匯流等參數(shù)的校準，對整個模型系統(tǒng)的基礎(chǔ)型性部分設(shè)計暴雨雨型研究卻涉及較少，本文通過對國內(nèi)外幾個濱海城市設(shè)計暴雨雨型的比較和分析，為建立合適的雨型作為城市設(shè)計暴雨雨型進行積極探索。

　　1 城市設(shè)計暴雨雨型

　　1.1 雨型的定義

　　設(shè)計暴雨包括降雨過程的平均強度及其時空變化，不同降雨歷時內(nèi)的暴雨強度隨時間變化的特征，以不同降雨歷時的降雨過程線型表達稱為暴雨雨型。

　　1.2 雨型的計算

　　一般可根據(jù)當?shù)貤l件和需要，研究確定設(shè)計暴雨統(tǒng)計模型。若無特定情況，一般可推薦采用芝加哥法確定短歷時暴雨雨型。將各降雨歷時的逐年最大降雨過程樣本，以5 min為間隔進行分段，統(tǒng)計降雨過程的雨峰位置系數(shù)、降雨峰值時刻、降雨歷時。

　　應(yīng)用中先將歷時相同的逐年最大降雨樣本的雨峰位置系數(shù)進行算術(shù)平均，再將各歷時的雨峰位置系數(shù)按照各歷時的長度進行加權(quán)平均，求出綜合雨峰位置系數(shù)。根據(jù)綜合雨峰位置系數(shù)，設(shè)計暴雨重現(xiàn)期(P)、設(shè)計降雨歷時(t)，代入根據(jù)暴雨強度公式導(dǎo)出的芝加哥法雨型公式，計算出雨峰前后瞬時降雨強度及各個時段內(nèi)的平均降雨強度，最終確定出對應(yīng)一定重現(xiàn)期及降雨歷時的芝加哥法雨型。

　　1.3 設(shè)計雨型在城市排水防澇設(shè)計和評估工作中的作用和意義

　　形成暴雨徑流過程的主要降雨因素是暴雨的平均強度、暴雨最強時段強度與暴雨雨型，暴雨公式表示了平均強度與最強時段強度的規(guī)律，但并不描繪暴雨強度的過程，而不同強度的過程對徑流曲線與積水計算有重要的影響，因此，不能以降雨總量來估算暴雨積水量，也不能以某一實測降雨雨型作為計算依據(jù)，而具有代表性的雨型應(yīng)是大多數(shù)常見雨型的概括，它雖不能代表每一場暴雨的強度過程，但能概括大多數(shù)雨型的平均特征，基此模式雨型導(dǎo)出的徑流過程線而算出的洪峰流量及其積水量能較安全地代表實際情況[1]。

　　2 國內(nèi)外典型城市設(shè)計雨型的比較

　　2.1 深圳市

　　深圳市位于我國大陸南部，東臨大亞灣與惠州市相連，西瀕珠江口伶仃洋與中山市、珠海市相望，南至深圳河與香港毗鄰，北與東莞市、惠州市接壤。全境地勢東南高、西北低，大部分為低丘陵地，間以平緩的臺地，西部沿海一帶為濱海平原。全市陸地總面積1991.64 km2，經(jīng)過三十多年的飛速建設(shè)發(fā)展，深圳目前可開發(fā)用地不足200 km2。2011年末深圳市常住人口1046.74萬人。

　　2.1.1 氣候特征

　　深圳市屬亞熱帶海洋性氣候。雨量充沛，每年4～9月為雨季，年降雨量1933.3 mm，常年主導(dǎo)風向為東南偏東風，平均每年受熱帶氣旋(臺風)影響4～5次。近年來受極端天氣影響，市內(nèi)西部沿海地區(qū)發(fā)生多次內(nèi)澇。

　　2.1.2 雨型研究與應(yīng)用進展

　　一直以來，深圳市的城市排水設(shè)計均采用推理公式法。目前，《深圳市城市規(guī)劃標準與準則》(2013年)僅給出了單一重現(xiàn)期暴雨強度公式(見表1)，并未提出設(shè)計暴雨雨型，這為水力模型的應(yīng)用和計算帶來了障礙。

　　今年深圳市規(guī)劃、水務(wù)等部門，已經(jīng)聯(lián)合深圳市氣象臺編制新一代暴雨強度公式及設(shè)計暴雨雨型，即將為全市的水力模型應(yīng)用鋪平道路。

　　2.2 香港

　　香港位于我國大陸東南端，北鄰深圳，由香港島、大

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