北京海淀山前地区城市雨洪潜在淹没分析研究

发布时间：2020-06-16 18:45

【摘要】：我国华北平原区城市由于极端气候及城市地表土地利用结构问题综合影响,在夏季由于暴雨容易引发城市局部雨洪灾害。考虑到目前国内外城市雨洪研究多侧重于雨洪成因分析、雨洪径流模型预测、雨洪治理、洪水的淹没方式(有源和无源淹没)等方面,缺乏针对高程差较小、用地结构复杂的平原区雨洪专项研究。因此探索平原地区城市潜在雨洪区域的分布规律,已经成为平原区城市可持续发展的一个重要科学问题。本文选择我国北京市海淀山前地区为例开展雨洪分析,探索平原地区城市雨洪分布情况,为更好的建设生态健康城市、土地利用优化和城市用地规划提供理论和决策参考。本文的研究重点以北京市海淀山前地区为例,依据本文拟定的研究目的,利用城市雨洪的成因、相关理论及雨洪利用模型对当前关于雨洪的研究进行了有目的的总结以及梳理,以便于为之后的研究方法、内容奠定基础。以北京市海淀山前地区高程点生成的高分辨率DEM(digital elevation model)为基础数据,基于ArcGIS软件平台,通过Taudem对水文分析方法中的D8算法进行改进,进行汇水河网分析,初步得到的潜在雨洪分布区域,并与城市道路和湖泊河流图进行叠加,进一步确定潜在雨洪分布区域;然后利用Python函数和格网法在ArcGIS软件中对土地利用现状图进行处理,结合各用地径流系数,得到渗透潜力分等图,对之前得到的雨洪区域进一步修正,最终确定北京市海淀山前地区潜在雨洪分布区域;之后与城市主要道路图进行叠加分析确定分布位置,进行抽样实地考察。主要结论为:1.本研究通过河网提取分析、渗透能力修正分析以及实地验证分析,确定该研究区内潜在雨洪淹没区域分布。2.从形成雨洪的“汇水”和“渗透”两方面入手,开创性的利用Taudem插件提高汇水径流的精确性以及利用格网法得到研究区内的综合径流系数,从而确定各地区渗透能力的等级,得出相应的定量结果,为之后开展相关研究提供参考意见。3.北京市海淀山前地区是雨洪形成的高发区域,从土地利用和地形地貌来说主要有三类:低洼处、道路雨洪、坡度较陡形成雨洪。雨洪治理需要进行用地结构优化,加大渗透设施和地下空间的共同建设,增强城市的排水能力,提出对于需要重新规划和改善地区的意见与建议。
【学位授予单位】：中国地质大学(北京)
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TU992;TU998.4
【图文】：

图 1-1 技术路线图1.5 论文框架第一章为论文的绪论部分，首先提出了与本研究相关的选题背景、研究目的与意义、研究内容、研究方法与技术路线及框架结构。通过概念界定明确研究范围，对研究对象全面概述有利于明晰研究的侧重；通过梳理研究思路和技术路线，方便相关方法的选择利用。逡逡第二章作为本次研究的研究基本概念和相关领域的研究现状，首先分析了城市、城市灾害以及城市雨洪的概念类别，然后分析了国内外针对于雨洪的研究概况，包括雨洪的成因研究、治理研究、利用模式研究、利用实践等，梳理其研究发展的脉络和重点，通过对国内外相关研究整理，找到国内外研究相对不足的点，

图 3-1 研究区位置图2 自然地理2.1 地形地貌北京市海底区位于华北平原的北部边缘地带，系古代永定河冲积的一部分，太行山余脉。整体海拔高差变化较大，区内既有高山又有平原，地势西高东低；中山区面积约 70.5 平方千米,平原区面积约 355.5 平方千米，大部分地区海拔 35~50 米的平原。西部是海拔为 100 米以上的山地，面积约为 66 平方公里，占总面积的 15%；东部和南部都是平原，海拔在 50 米左右，面积约 360 平方里，约占总面积的 85%。西部山区统称西山，属太行山余脉，黄道岭处向东稍

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本文编号：2716422