摘 要

海绵城市近些年在我国洪水处理方面发挥着越来越大的作用。本文以海绵城市的低影响开发（LID）设施合理布局为目标，借助暴雨洪水管理模型SWMM模型探讨了黄冈市黄州城区海绵城市建设的方法、LID设施布局的总体思路并通过SWMM模型的具体模拟得到LID设施布局的最终方案。

本文主要研究了在日益发展的城镇化的过程中，通过SWMM模型对规划区黄州城区的现状、传统开发和LID设施3中情况下进行模拟，提取模拟结果中年综合径流系数和峰值流量两种因素进行观察对比，结果表明：1、传统开发下的SWMM模拟所得到的年综合径流系数和峰值流量高于现状模拟所得到的结果，而LID设施则能在一定程度改变城市的不透水率，通过建设一定比例LID设施，可以有效的控制年综合径流系数和峰值流量的增加，减缓城市的地表产流。2、通过建设占绿地总面积25%的生物滞留网格、占绿地总面积5%的植草沟、占屋面50%的绿色屋顶和占铺装场地43%的透水铺装四种不同下垫面比例的LID设施，可以让规划区黄州城区开发后的水文状态接近于开发前的水文状态。

关键词：海绵城市；低影响开发；SWMM模型；LID设施

Abstract

Sponge City plays an increasingly important role in China's flood treatment in recent years.This paper aims at the rational layout of low-impact development (LID) facilities in sponge city,With the help of the SWMM model of the torrential flood management model, this paper discusses the method of the construction of the sponge city in Huangzhou City, the general idea of the LID facility layout and the final solution of the LID facility layout through the specific simulation of the SWMM model.

This paper mainly studies the process of urbanization in the increasingly developed,through the SWMM model, the status quo, the traditional development and the LID facility 3 in the planning area of Huangzhou city are simulated,the results of the simulation results show that the average annual runoff coefficient and peak flow rate are observed and compared,the results show:1,the annual integrated runoff coefficient and peak flow of SWMM simulation under traditional development are higher than those obtained by simulation of current situation,while the LID facility is able to change the city's water impermeability to a certain extent,through the construction of a certain proportion of LID facilities,it can effectively control the annual integrated runoff coefficient and peak flow increase, slowing the city's surface runoff.2, through the construction of a total area of 25% of the green area of the biological retention grid, accounting for 5% of the total area of green grass planting grass ditch, accounting for 50% of the roof of the green roof and pavement 43% of the pavement four different underlay The proportion of the LID facility allows the hydrological state of the Huangzhou urban area to be developed close to the hydrological state before the development.

Key Words：sponge city; low impact development; SWMM model; LID facility

目 录

第1章 绪论 2

1.1 研究背景及意义 2

1.2 海绵城市简介 3

1.2.1 海绵城市概念 3

1.2.2 海绵城市理念 3

1.2.3 海绵城市建设原则 4

1.2.4 海绵城市规划控制目标 4

1.2.5 城市雨洪模型简介 5

1.3 国内外“海绵城市”研究现状 5

1.3.1 国外研究现状 5

1.3.2 国内研究现状 6

1.4 研究内容、方法及技术路线 6

1.4.1 研究内容 6

1.4.2 研究方法 7

1.4.3 研究的技术路线 7

第2章 SWMM模型 8

2.1 SWMM模型概述 8

2.2 SWMM模型的原理 8

第3章 规划区模型建立 10

3.1 规划区概述 10

3.1.1 黄冈市自然地理 10

3.1.2 黄冈市黄州城区自然地理 11

3.1.3 黄州城区社会经济状况 12

3.1.4 历年洪涝状况 12

3.2 建模所需数据及来源 12

3.3 规划区现状模拟 13

3.3.1 规划区汇水区概化 13

3.3.2 SWMM模型相应参数的确定 14

3.3.3 设计暴雨计算 15

3.3.4 模拟完成 17

3.4 规划区传统开发模型 17

3.5 规划区LID开发模型 18

3.5.1 LID（低影响开发）简介 18

3.5.2 LID措施 19

3.5.3 LID模型构建 20

3.6 模型对比 21

第4章 结论、不足及建议 22

4.1 结论 22

4.2 不足 22

4.3 建议 23

参考文献 24

致谢 25

第1章 绪论

1.1 研究背景及意义

随着城市化进程的不断推进，社会经济的急速发展，各种城市建设项目已经迅速展开，这就导致了“城市病”问题越来越严重，并且影响城镇化进程的质量，大量的建筑开发导致地面大面积硬化，不透水率增加，开发不合理导致区域面积污染增加，造成了雨水在城市里面大量存储，无法排放，使得城市地下管网系统无法承受。据统计，我国62%的城市发生过内涝，其中一部分是非常严重的内涝^【1】，在这一过程中，城市人员伤亡现象时有发生，人民生活及公共财产经常损失严重，而我国传统的雨水管理存在这许多弊端，管网暴雨重现期取值较低，管网管径较小这些短处都无法处理如今的降雨情况，这就导致规划区区域洪涝愈发严重。

在这一背景下，2013年习总书记就现今中国雨洪管理的弊端，提出了建设海绵城市的思想。由于我国在海绵城市这一领域发展的时间较晚，使得基础较弱，所以大多数雨洪管理模型都是借鉴国外的。海绵城市有助于缓解城市内涝，也有助于解决地区干旱，也能消减城市局部的水质污染，可以起到充分利用水资源，保护城市的生态环境的作用。对于水问题比较突出的城市，通过选择该城市的某个区域进行现状条件的水文模拟和综合分析，结合“海绵城市”的理念，提出合理的低影响开发（LID）建设开发方案，缓解快速发展的城镇化与生态环境之间的矛盾，为解决地方区域水资源问题提供了参考建议。对于现阶段中国雨水管理情况，要达到减少雨水危害，降低水体污染的目的，建设海绵城市是一项必要措施。