[发明专利]一种基于内涝势冲量的海绵城市内涝程度评价方法

摘要

本发明提供了一种基于内涝势冲量的海绵城市内涝程度评价方法，建立了城市局部内涝瞬时指标、局部内涝综合指标、区域整体内涝指标标准值等组成的评价城市内涝程度的指标体系及其具体计算分析方法，结合工程案例分析显示，指标体系能有效反映内涝的时空分布特征，指标值采用无量纲量，并建立了内涝程度表示的科学方法，评价方法更科学；计算的局部内涝综合指标能有效反映城市内涝点的内涝程度，计算的整体区域内涝设计值可以有效评价城市整体内涝程度，计算的整体区域内涝程度指标平均值能描述LID（低影响开发）措施防涝设计的总体合理性，计算的整体区域内涝指标标准差和变异系数能有效反映内涝的局部分配不均匀性，为LID措施等海绵措施设计和评价提供依据，同时用这两个指标评价规划设计的合理性，可以使评价方法更科学合理。

主权项

1.一种基于内涝势冲量的海绵城市内涝程度评价方法，其特征在于：包括以下步骤：(1)获取城市每个局部节点的内涝深度历时曲线，在某一局部节点处实际内涝深度的历时曲线上，针对某一内涝深度hi，其内涝深度超过hi的持续时长为ti，定义该深度对应时长形成的矩形面积hiti为局部节点内涝深度为hi的内涝程度瞬时指标，该局部节点的内涝程度瞬时指标计算公式如下：R′ti＝hi·ti(2)采用无量纲化方法，计算公式简化为如下所示：其中，R_ti为无量纲化的局部节点内涝程度瞬时指标，h_i为内涝深度，为内涝深度基准值，根据《城市内涝防治规划标准》规范取15cm，t_i为h_i内涝深度的内涝时长，取下雨时长；(3)将节点内涝曲线上的最大的内涝深度hmax等分为N份，每份高为Δh，有采用N个等分后的梯形面积总和，近似等于内涝全过程的内涝势冲量，理论上当N趋于无穷大时，内涝水深hi‑1和hi在内涝曲线内部围成的梯形面积Si和趋于内涝曲线构成的内涝势冲量理论值，因此节点内涝势冲量近似计算公式如下所示：其中，tN为内涝深度为hN时对应的内涝时长；则局部内涝综合指标S#根据下式近似进行计算：采用无量纲法，定义内涝势冲量为局部内涝综合指标：则有无量纲化的局部内涝综合指标：根据规范，一般内涝深度大于内涝时长大于时定义为内涝，因此局部内涝综合指标大于1即为内涝，计算指标值越大，内涝越严重。