AHP与MIKE模型联用在城市海绵改造中的应用研究

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伴随着城镇化率的提高和城市现代化的飞速发展,我国一些城市在建设阶段过分注重地表建筑,而忽视了相应绿色设施及配套市政设施的建设,导致城市在暴雨时节内涝灾害频发。随着海绵城市理念的提出及推广,有效地缓解了这一问题,但在应用过程中依旧暴露出较多问题:如市政条件较好的区域进行了改造,亟待改造的区域却未进行改造,改造措施选择不当未达到预期效果等。为此针对区域特点,提出适应性改造方案,对保障海绵城市建设及改造在我国顺利部署实施,减少城市内涝灾害影响具有重要意义。本文以浦口区为研究对象,在对其进行现状条件调查并合理划分后利用AHP筛选出最具改造条件区域,再结合评价结果提出相应海绵改造措施,最后利用MIKE模拟结果对比改造前后削减效果,取得主要研究成果如下:(1)结合研究区内各分区自然地理、社会经济、城市建设条件的差异手动将其划分为5个汇水区,利用AHP评价法得到最具改造价值汇水区,并发现对城市内涝风险影响最大的四个指标分别为地表坡度、水系分布、绿化面积、管网密度。(2)构建了目标汇水区一维管网模型、一维河道模型、二维地表漫流模型、一二维耦合模型;根据评价指标指导构建了下沉式绿地、管网改造、河流廊道修复三种海绵改造情景;根据研究区历年降雨数据设置了不同降雨历时和降雨重现期两种降雨情景。(3)在分别添加了三种海绵改造措施之后,目标汇水区内径流累积速度、累积量、管网充满度、积水深度、积水维持时间等都得到了不同程度的削减甚至消除,实现了对城市内涝风险的减控目的,但随着降雨重现期的增加,径流总量加大,海绵措施的改造效果有所下降。(4)综合应用三种海绵改造措施之后,以目标汇水区积水深度、积水面积为指标,发现五年重现期以内降雨可有效消除内涝风险,十年或二十年重现期降雨可大幅缩减积水深度及积水面积,其结果为之后的城市海绵建设与改造提供了理论支持。
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