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低影响开发(LID)涉及源头减排、过程控制与末端处置等不同的措施。洪涝仿真模型是LID措施设计阶段的方案比选与建成后效果评价的有效手段。为了综合评估LID措施对径流、内涝时空分布变化的影响,本文采用中国水利水电科学研究院自主研发的洪涝仿真模型和洪水风险分析软件(FRAS)对济南市大明湖海绵试点区LID措施的内涝削减效果进行研究。研究在洪水风险分析软件原降雨产流模型中增加了SCS法,与地面二维水力学模型结合开展实时计算,更精细地反映了LID措施的产汇流过程。研究针对济南市大明湖海绵城市试点区,依据济南市的海绵城市建设计划在试点区内布设了相应的LID措施组合,分析在5、10、和20年一遇24h设计暴雨条件下LID措施组合的内涝削减效果,各重现期24h总降雨量分别为和120.9、154.2和187.3mm。研究从试点区、子流域和街区三个空间尺度分别分析了不同重现期下LID措施对内涝面积的影响,并在流域尺度上分析了LID措施在不同重现期下对径流总量和洪峰流量的影响。同时,本文还基于济南设计暴雨设计了峰值在前、峰值在中和峰值在后3种雨型,从试点区内涝面积、流域径流总量和洪峰流量三个角度,分析了5、10、和20年一遇不同雨型12h设计暴雨条件下LID措施的内涝削减效果,各重现期12h总降雨量分别为和96.84、123.51和150.04mm。此外,本文还在试点区内的广场西沟流域布置了不同规模的单项LID措施,对比分析了10年一遇24h设计暴雨条件下不同比例单项LID措施的内涝削减效果。结果表明:(1)在5、10、和20年一遇24h设计暴雨条件下,LID组合措施在试点区、小流域和街区三个尺度上均能一定程度削减内涝面积,也能在流域尺度上削减径流总量和洪峰流量。措施效果随降雨重现期增大而减小,5年一遇降雨下措施的内涝削减效果最为显著,径流总量和洪峰流量削减率分别达6.5%和9.7%,在措施布设较为密集的街区内涝面积削减率达48.96%;(2)10年一遇24h设计暴雨条件下,流域尺度上单项LID措施内涝削减效果各有特点。各措施对积水量的削减效果在降雨过程中均呈先增大后减小的趋势。措施对内涝面积的削减效果排序为下沉绿地>透水路面>绿色屋顶。在设置单项LID措施时应根据其适用性及功能特点设置,并将不同LID措施合理组合,使其发挥最佳效果;(3)不同雨型条件下,LID措施对径流总量的削减效果在各重现期下排序均为峰值在前<峰值在中<峰值在后,降雨峰值靠后时,前期径流过程相对较平缓,措施有足够的时间来渗透消纳洪水,LID措施能有效削减径流总量;但对洪峰流量的削减效果在各重现期下均排序为峰值在前>峰值在中>峰值在后,这是由于LID措施的前期渗透滞洪能力较强,降雨峰值越靠前,越能有效削减洪峰;(4)措施内涝削减效果与措施类型、措施规模、地形、下垫面条件和措施布设位置密切相关,低影响开发设计时应利用水文水力学模型进行多种方案的模拟分析,合理设置LID措施。本此研究中LID措施的内涝削减效果是基于本次研究区域的特殊地形和土地利用状况得出的,对类似区域具有一定的参考价值。在实际应用洪涝仿真模型时,应注意针对不同地形、土地利用、构筑物等进行合理概化。在对LID措施进行设置方案比选和效果评价时,应注意针对具体措施的特点,合理选择模型参数进行模拟。