城市暴雨强度公式复核——以杭州主城区为例

在气候变化与快速城镇化共同影响下,很多城市暴雨特性发生变化,现行的暴雨强度计算公式可能不再适用,需要复核和更新。以杭州市主城区为例,根据钱塘江江畔闸口站1982—2022年降雨极值资料,分别选用皮尔逊Ⅲ型分布和耿贝尔分布曲线进行线型拟合,采用粒子群优化算法推求暴雨强度公式参数,与现行规范给出的暴雨强度公式进行复核分析。结果表明:在重现期为2~20 a时,根据皮尔逊Ⅲ型分布和耿贝尔分布推求得到暴雨强度新公式的平均绝对均方差均小于0.05 mm/min,平均相对均方差均小于5%,符合精度要求;仅当降雨历时为10 min时,2个新公式的暴雨强度要小于现行公式的暴雨强度,其他历时下2个新公式的暴雨强度都明显大于现行公式的暴雨强度;经合理性分析,本研究根据最新暴雨资料推求的暴雨强度公式可为杭州市主城区排水防涝工程设计和相关设施建设提供参考。

岩溶地貌流域洪水过程模拟研究

岩溶地貌对流域产汇流过程产生扰动作用,导致洪水预报精度普遍不高。建立以岩溶单元持水能力分布曲线为核心的岩溶水文模块,将岩溶区产流划分为快速岩溶水与慢速岩溶水,分别进行汇流计算进入河网;耦合三水源新安江模型,建成适用于岩溶地貌下垫面条件的洪水预报模型。选择贵州省三岔河阳长水文站以上流域为研究区,划分子流域单元,检验模型在场次洪水过程模拟中的应用效果。结果表明,利用新安江岩溶模型模拟的20场洪水中,有16场洪水满足洪峰、洪量和峰现时间预报许可误差要求,合格率达80%,平均确定性系数0.68;与原新安江模型相比,考虑岩溶条件影响的改进模型对场次洪水过程模拟的精度更优。