摘要
城市大排水系统是由道路、自然通道、明渠、滞水地与调蓄设施等构成的过量地表径流排蓄系统.大排水系统因其排蓄过程的开放性特点,极易引发溢流失控、交通中断或城市用地滞水等级联效应,是城市内涝问题的关键诱因之一.现有研究对大排水系统的定量分析不足,更缺乏对其在山地城市中的级联失效机制研究.本文以重庆市渝中区为靶区,采用复杂网络分析方法,构建大排水系统级联失效模型,刻画地表溢流传播过程,挖掘山地城市大排水系统级联失效原理及其基本规律.研究表明:(1)模拟大排水系统级联失效的区域与往年靶区内涝区域基本一致;(2)当其他不确定性因素稳定时,开敞的地表环境会降低靶区大排水系统的过载程度,减缓内涝持续时间及发生程度,而地表环境的开敞程度与内涝发生区域并不相关;(3)地表溢流在山地地形下更易集聚在构成大排水系统的部分物质要素当中,暴雨增大会加剧这种集聚趋势,而开敞的地表环境则会加大地表溢流的空间分流程度,以此减小这种集聚趋势;(4)靶区内小范围的低洼、平坦地形,会使地表溢流易集聚或蔓延,而大范围的山地起伏地形在加快地表溢流排蓄的同时,能控制靶区内地表溢流蔓延.本研究可为山地城市大排水系统规划建设提供科学依据,提升排涝防涝能力水平.
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