天津水功能區(qū)劃下海河干流排澇問題研究.pdf

1、天津是我國(guó)北方經(jīng)濟(jì)中心，具有重要的戰(zhàn)略地位。海河干流在天津市中心城區(qū)蜿蜒而過，是兼顧行洪、排澇、蓄水、景觀、旅游等多功能的綜合性河道，同時(shí)也是引黃入津的備用水源地。海河干流肩負(fù)著天津中心城區(qū)、環(huán)城四區(qū)以及塘沽的汛期排澇重任，對(duì)確保天津市行洪排澇安全至關(guān)重要。隨著城市化建設(shè)進(jìn)程加快，城市周邊地區(qū)工業(yè)用地增加，區(qū)域不透水面積增大，排澇峰量加大，排澇峰值時(shí)間提前，城市排澇的壓力劇增。然而，2008年天津市政府批準(zhǔn)實(shí)施了《海河流域天津市水功能區(qū)

2、劃》。因此，有必要根據(jù)天津市水功能區(qū)劃和城市防洪規(guī)劃的具體情況，并考慮城市發(fā)展、蓄水和景觀等需求，分析探討新形勢(shì)下海河干流的排澇問題。
　　本文充分考慮海河干流水功能區(qū)劃的具體要求，推求設(shè)計(jì)暴雨，分區(qū)進(jìn)行產(chǎn)匯流計(jì)算，建立海河干流行洪排澇模擬模型，模擬了海河干流在經(jīng)歷不同重現(xiàn)期（3年、5年、10年及20年一遇）設(shè)計(jì)暴雨不同排澇方案的排澇水位，進(jìn)而通過方案比選得出可行的排澇措施，緩解天津市水功能區(qū)劃下海河干流排澇壓力。主要研究成果如下

3、：
　?。?）進(jìn)行了設(shè)計(jì)暴雨的推求，利用耳閘站各統(tǒng)計(jì)時(shí)段年最大雨量資料采取適線法作頻率分析，計(jì)算了各時(shí)段不同重現(xiàn)期的設(shè)計(jì)雨量值。同時(shí)根據(jù)雨型分配表，推求耳閘站的設(shè)計(jì)暴雨過程，最后利用點(diǎn)面折減系數(shù)，由設(shè)計(jì)點(diǎn)暴雨過程推求出面暴雨過程。
　　（2）進(jìn)行了產(chǎn)匯流計(jì)算，根據(jù)下墊面不同，采用徑流系數(shù)法分區(qū)估算產(chǎn)流量；同時(shí)根據(jù)海河干流區(qū)域匯流特點(diǎn)，分析計(jì)算各區(qū)域排水管網(wǎng)的匯流時(shí)間，求得綜合匯流時(shí)間；最后根據(jù)泵站的實(shí)際能力來排放澇水，并按照

4、泵站的實(shí)際位置分別匯入海河干流，從而得出各區(qū)域的排澇過程。
　?。?）建立了海河干流行洪排澇模擬模型，并利用2011年及2012年實(shí)測(cè)水位流量資料對(duì)模型進(jìn)行率定及驗(yàn)證。驗(yàn)證結(jié)果吻合較好，說明所建立的模擬模型的計(jì)算結(jié)果可以在一定程度上模擬和預(yù)測(cè)海河干流排澇水位及流量的變化趨勢(shì)及規(guī)律，為進(jìn)一步研究提供了計(jì)算工具。
　?。?）提出了四種排澇方案，利用所建立的行洪排澇模型，模擬了海河干流在不同頻率設(shè)計(jì)暴雨下各種排澇方案的排澇水位。以