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基于降水强度和地表渗水特性的长春市城区内涝模拟研究

王嘉伟  
【摘要】:为了模拟长春市主城区内涝灾害的影响范围,本研究采用Li DAR点云数据和遥感影像数据,获得了研究区DEM和土地利用分布图,进而完成了城市地表积水量计算、城市内涝模拟系统的实现与长春市主城区内涝模拟结果分析等内容。本研究的主要结果如下:(1)利用Li DAR点云数据,构建了研究区高精度DEM,其精度为0.24米。(2)基于高精度DEM和收集到的长春市雨水篦子数据,完成了研究区子汇水区的划分,总计1826个。(3)利用Sentinel-2A遥感卫星数据,通过监督分类,得到研究区土地利用共5类的分类结果,其中道路5808.08hm~2,占比11.16%;不透水面30433.11hm~2,占比58.43%;绿地14071.75hm~2,占比27.02%;水域1500.14hm~2,占比2.88%;裸土地267.50hm~2,占比0.51%。(4)结合不同地物的径流系数和分类结果的面积,采用综合径流系数法,算得研究区的综合径流系数为0.61,完成了研究区地表产流参数的计算。(5)通过C#语言,根据水文学基本理论,构建了长春市内涝模拟系统,并模拟了1年、5年、10年、20年四种暴雨重现期下长春市主城区淹没范围与淹没面积。本研究的主要结论为:(1)构建了研究区DEM,其精度达到1:10000DEM精度要求,可作为长春市内涝模拟系统情景模拟的基础地形数据。(2)利用Sentinel-2A遥感卫星数据,通过监督分类得到了研究区土地利用共5类的分类结果,精度较高,可以用于研究区综合径流系数的计算。(3)利用本研究构建的长春市内涝模拟系统对不同暴雨重现期下长春市主城区淹没范围与淹没面积的模拟结果,与实际印象基本一致。


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