基于元胞自动机的低影响开发对城市内涝削减效果模拟

来源：自然资源学报杂志2017年第7期北京时间：

作者：杨帆1； 徐建刚2, *； 林蔚1；

单位：1. 南京大学地理与海洋科学学院,南京 210023; <br/>2. 南京大学建筑与城市规划学院,南京 210093],fundList_en:[National Natural Science Foundation of China, No. 51278239.

摘要：低影响开发措施是解决城市内涝问题的重要途径。为评估其对城市内涝的防控效果,论文以福建省长汀县县城为研究案例,提出适宜在研究区开展的透水铺装、下凹式绿地、雨水罐等低影响开发措施方案,利用基于元胞自动机模型的城市内涝模型进行模拟,并通过验证发现元胞自动机模型可有效模拟城市内涝过程。对比低影响开发改造前后的内涝情况,结果显示：1）低影响开发措施能使内涝积水总量削减超过50%,暴雨重现期越长对内涝现象的削弱效果越低;2）通过分析改造前后内涝积水区的空间格局及变化特征,可见大部分内涝积水区在改造后积水削减幅度较大,卧龙山北部及汀江干流左岸的积水区内涝情况改善幅度较小;3）低影响开发改造削减效果最好的为积水深度低于0.2 m的区域,其次为积水深度高于0.5 m的区域,对积水深度处于0.2~0.5 m的区域削减效果并不明显。研究表明低影响开发措施可有效控制城市的内涝灾害。

关键词：元胞自动机,低影响开发,内涝模拟,海绵城市,长汀

基金资助：国家自然科学基金项目（51278239）