基于数字技术的厦门雨涝易发地区灾害防控方法研究
发布时间：2020-08-26 05:41
【摘要】：我国正处于快速城镇化阶段,由于建设用地扩张,且极端天气多发,雨涝灾害现象日渐严重,造成了社会与经济的巨大损失,亟需对我国加强雨涝灾害的防控。目前在城市规划研究中,基于数字技术提出城市空间布局与具体防控方法,进而应对与预防雨涝灾害现象的产生,是当今城市防灾规划研究的前沿课题。论文结合国家十三五重点科研基金,以多学科渗透的系统性思维,运用水文模型、GIS模型、SWMM模型与LID技术的集成运算,从城市规划体系方面,提出了结合规划现状的城市雨涝灾害相应防控方法和实施方案。本文从宏观视角对厦门市域进行研究,基于GIS空间分布与SCS-CN水文模型的耦合方法,确定淹没区空间位置,划定保障城市安全的红线区、保护与规划城市雨涝缓冲区、城市弹性空间和生态涵养区。同时根据暴雨重现期降雨量对河流水域的安全空间做出评价,建构“点状水源+淹没斑块+河流廊道”的厦门市雨洪安全格局网络体系,提出高、中、低层级雨洪安全格局的防控方案,结合现状开发情况,指出低安全格局发生的主要区域为厦门市入海口、河湾和水库及周边地区。通过构建雨洪安全格局,进而控制红线边界与保护利用、提升空间格局上的集约性规划、优化生态水生环境建设,以及加强雨洪管理等防控方法。本文从微观视角对厦门市低安全区域部分地块做出具体研究。依据用地类型、地形坡度、管线布局等因素,构建出研究区的SWMM暴雨径流模型。分别对暴雨重现期两年、五年、五十年一遇的情景进行模拟,分析选区径流-排放情况、雨涝易发地区高风险管线位置等。利用LID开发技术,对研究区布设优化方案并再次模拟,结果表明:合理布置LID措施能对暴雨积水起到削减作用,同时降低洪峰小时流量。提出利用LID技术降低厦门的不透水面积、合理利用厦门雨水滞留效果、并落实LID分单元控制指标的方法来缓解雨涝积水问题。本文对雨涝灾害研究主要包括:地理条件下的自然洼地因素和人为建设中的下垫面渗透因素。以系统性的思维对厦门市域和局部低安全易涝区做出研究。基于宏观的雨洪安全格局进行具体的红线划定和空间规划,并建议结合智慧技术创建数字平台,结合安全距离构建疏散通道。基于微观角度确定雨涝易发地位置,通过改善管网系统、亲水绿色基础设施的设计、低影响开发方案的选择等方法来缓解雨涝灾害。
【学位授予单位】：天津大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TU992
【图文】：
据美国预防组织统计，截止２０１５年，己造成１１０３０万人遇难．，造成７０３亿逡逑美元的损失。然而，全球灾害频率发生最多的城市为中国，同时造成的成灾面积逡逑最大，其中水文灾害与其他国家相比危害更为严重（如图１－１）。在１９９０－２０１４年逡逑美国统计的灾害数据中，可知：统计期内，由强降雨引发的洪涝灾害占我国灾害逡逑频率比翼较高＃已达到３１．８％邋（如图１－２），同时洪涝灾害占全国灾害的经济损逡逑失比最大，高达４７．２％邋（如图１－３），洪涝灾害成为我国主要控制与预防的危害逡逑之一。同时城市r>洪内涝问题影响了人类芷常的生活，并且目前的洪涝防灾规划逡逑尚不完善基于这种现状下，我国政府在最新出台的十Ｂ五纲要中也着重强调加逡逑强水利和防灾减灾体系建设的重要性，７ｊＣ安全问题验需？引起人们的氋度重视。逡逑１９９０－２０１邋４年中国火害频率分析逦１９９０－２０１邋４年中国灾害经济损失分析逡逑ｍｋ干旱灾害逦■地篇灾害逡逑■地遂灾害逦■洪辨灾害逡逑■洪游灾害逦■极端气候逡逑■山体滑坡逦风＃灾害逡逑▲逦风暴灾害逦■其他灾害逡逑图１－２全球灾害频率分析逦图１－３全球灾害经济损失分析逡逑资料来源：作者自绘翻译（数据来自邋Ｃｌｉｍａｔｅ邋ｃｈａｎｇｅ邋ａｎｄ邋ｇｌｏｂａｌ邋ｗａｔｅｒ邋ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ邋２０１５）逡逑１．２研究洪涝灾害的成因逡逑自然灾害系统是孕灾环境、致灾因子、承灾体共同形成的结果，其３者相互逡逑关联
据美国预防组织统计，截止２０１５年，己造成１１０３０万人遇难．，造成７０３亿逡逑美元的损失。然而，全球灾害频率发生最多的城市为中国，同时造成的成灾面积逡逑最大，其中水文灾害与其他国家相比危害更为严重（如图１－１）。在１９９０－２０１４年逡逑美国统计的灾害数据中，可知：统计期内，由强降雨引发的洪涝灾害占我国灾害逡逑频率比翼较高＃已达到３１．８％邋（如图１－２），同时洪涝灾害占全国灾害的经济损逡逑失比最大，高达４７．２％邋（如图１－３），洪涝灾害成为我国主要控制与预防的危害逡逑之一。同时城市r>洪内涝问题影响了人类芷常的生活，并且目前的洪涝防灾规划逡逑尚不完善基于这种现状下，我国政府在最新出台的十Ｂ五纲要中也着重强调加逡逑强水利和防灾减灾体系建设的重要性，７ｊＣ安全问题验需？引起人们的氋度重视。逡逑１９９０－２０１邋４年中国火害频率分析逦１９９０－２０１邋４年中国灾害经济损失分析逡逑ｍｋ干旱灾害逦■地篇灾害逡逑■地遂灾害逦■洪辨灾害逡逑■洪游灾害逦■极端气候逡逑■山体滑坡逦风＃灾害逡逑▲逦风暴灾害逦■其他灾害逡逑图１－２全球灾害频率分析逦图１－３全球灾害经济损失分析逡逑资料来源：作者自绘翻译（数据来自邋Ｃｌｉｍａｔｅ邋ｃｈａｎｇｅ邋ａｎｄ邋ｇｌｏｂａｌ邋ｗａｔｅｒ邋ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ邋２０１５）逡逑１．２研究洪涝灾害的成因逡逑自然灾害系统是孕灾环境、致灾因子、承灾体共同形成的结果，其３者相互逡逑关联
达０％？２０％，降水将在地表上汇流。考虑蒸发的情况下，植物覆盖率较高的自然逡逑环境中，地表汇流f垼汉屯恋叵律誓芰吓潘甪垙少；建筑禽密度地区的城逡逑市环境中，地表汇流量和土地下渗率低，最大排水量为降雨量的５５％之多（图１－逡逑４），极容易造成洪涝灾害。所以，过于硬质化的下垫面，会引起暴雨的产流f堝义希矗埃ュ澹浚觯幔穑铮矗簦幔睿螅穑浚幔簦椋铮铄危常福ュ义希慑危玻洌ュ澹螅瑁幔欤欤铮麇危玻保ュ澹螅瑁幔欤欤铮麇义希儒危垮澹у澹欤殄澹剩у危睿欤欤瑁幔簦簦铮铄危椋睿祝龋椋幔欤簦铮铄义希危幔簦酰颍幔戾澹眩颍铮酰颍睿殄澹茫铮觯浚蝈危保埃ィ玻埃ュ澹欤恚穑浚颍觯椋铮酰隋澹樱酰颍妫螅悖箦义希常樱椋ュ澹浚迹粒常穑铮欤椋幔睿椋穑椋ǎ悖椋危铮铄危常埃ュ澹鳎幔穑悖椋簦椋悖颍簦螅穑耄幔簦欤铮铄义蠟靛危铃蝕逦■逦—令逡逑Ｂ｜｜｜逦８８｜｜逡逑ｉｌｌ恟Ｓ＿Ｍ，逡逑２０％邋ｓｈａｄｏｗ逦１０％邋ｓｈａｌｌｏｗ逡逑ｉｎｒｍｒｒｉｌｉｏｎ逦Ｍ逦ｉｎｆｆｌｌｉｏｌｉｏｎ逦丨逡逑▲逦Ｉ逦？逦蠢邋１５％邋ｄｅｅｐ逦Ｍ邋Ｒ°Ｋ，邋ｄｅｅｐ逡逑ＭＷ逦Ｉ逦ｌｎｆ４ｔｉａｔｉｏｎ逦ｔｎｆｌｔｔｒｃｉＴｔｏｎ逡逑＾逦邮－１０0％邋丨帅？他份逡逑图１－４城市化．财雨魏内：涝突害的ＳＩ晌逡逑资料来源Ｉ作者翻译（数据来＆舞围＿绵城市手册）逡逑４张冬冬尸登华，壬义成^惴跎倩鞘心诶跃亢Ψ缦掌拦兰皚満嫌Χ匝芯拷梗罚荩缓﹀义涎В海玻埃保矗玻梗ǎ埃保海保矗矗保矗梗义希凳放嗑追妫保梗担保玻埃保澳曛泄甏世刍┯晔笨崭窬直浠南喙匾蛩匮芯浚郏剩荩乩砜棋义希
本文编号：2804778
【学位授予单位】：天津大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TU992
【图文】：
据美国预防组织统计，截止２０１５年，己造成１１０３０万人遇难．，造成７０３亿逡逑美元的损失。然而，全球灾害频率发生最多的城市为中国，同时造成的成灾面积逡逑最大，其中水文灾害与其他国家相比危害更为严重（如图１－１）。在１９９０－２０１４年逡逑美国统计的灾害数据中，可知：统计期内，由强降雨引发的洪涝灾害占我国灾害逡逑频率比翼较高＃已达到３１．８％邋（如图１－２），同时洪涝灾害占全国灾害的经济损逡逑失比最大，高达４７．２％邋（如图１－３），洪涝灾害成为我国主要控制与预防的危害逡逑之一。同时城市r>洪内涝问题影响了人类芷常的生活，并且目前的洪涝防灾规划逡逑尚不完善基于这种现状下，我国政府在最新出台的十Ｂ五纲要中也着重强调加逡逑强水利和防灾减灾体系建设的重要性，７ｊＣ安全问题验需？引起人们的氋度重视。逡逑１９９０－２０１邋４年中国火害频率分析逦１９９０－２０１邋４年中国灾害经济损失分析逡逑ｍｋ干旱灾害逦■地篇灾害逡逑■地遂灾害逦■洪辨灾害逡逑■洪游灾害逦■极端气候逡逑■山体滑坡逦风＃灾害逡逑▲逦风暴灾害逦■其他灾害逡逑图１－２全球灾害频率分析逦图１－３全球灾害经济损失分析逡逑资料来源：作者自绘翻译（数据来自邋Ｃｌｉｍａｔｅ邋ｃｈａｎｇｅ邋ａｎｄ邋ｇｌｏｂａｌ邋ｗａｔｅｒ邋ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ邋２０１５）逡逑１．２研究洪涝灾害的成因逡逑自然灾害系统是孕灾环境、致灾因子、承灾体共同形成的结果，其３者相互逡逑关联
据美国预防组织统计，截止２０１５年，己造成１１０３０万人遇难．，造成７０３亿逡逑美元的损失。然而，全球灾害频率发生最多的城市为中国，同时造成的成灾面积逡逑最大，其中水文灾害与其他国家相比危害更为严重（如图１－１）。在１９９０－２０１４年逡逑美国统计的灾害数据中，可知：统计期内，由强降雨引发的洪涝灾害占我国灾害逡逑频率比翼较高＃已达到３１．８％邋（如图１－２），同时洪涝灾害占全国灾害的经济损逡逑失比最大，高达４７．２％邋（如图１－３），洪涝灾害成为我国主要控制与预防的危害逡逑之一。同时城市r>洪内涝问题影响了人类芷常的生活，并且目前的洪涝防灾规划逡逑尚不完善基于这种现状下，我国政府在最新出台的十Ｂ五纲要中也着重强调加逡逑强水利和防灾减灾体系建设的重要性，７ｊＣ安全问题验需？引起人们的氋度重视。逡逑１９９０－２０１邋４年中国火害频率分析逦１９９０－２０１邋４年中国灾害经济损失分析逡逑ｍｋ干旱灾害逦■地篇灾害逡逑■地遂灾害逦■洪辨灾害逡逑■洪游灾害逦■极端气候逡逑■山体滑坡逦风＃灾害逡逑▲逦风暴灾害逦■其他灾害逡逑图１－２全球灾害频率分析逦图１－３全球灾害经济损失分析逡逑资料来源：作者自绘翻译（数据来自邋Ｃｌｉｍａｔｅ邋ｃｈａｎｇｅ邋ａｎｄ邋ｇｌｏｂａｌ邋ｗａｔｅｒ邋ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ邋２０１５）逡逑１．２研究洪涝灾害的成因逡逑自然灾害系统是孕灾环境、致灾因子、承灾体共同形成的结果，其３者相互逡逑关联
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