Page 33 - 水利学报2021年第52卷第6期

汇水区 支管 支管

水库
干管
海绵体 海绵体
支
排水区
流
排水区
排水区
干流 支管

排水区 支管

江
外
图 1 “流域树”结构示意

从横向看，“地-管-河”相互耦合，地面排水快，管网流量大；管网的水流的慢，地面就会积水。管
网排水快，则河道水位高；河道水位高，又会顶托管网排水，甚至满过堤顶造成水淹。因此，流域
是纵向来水和横向来水相互交错的有机整体，洪和涝相互交织，相生相伴。
2.4 洪涝共治 长期以来，由于水利和市政是两个独立的行政部门，水利和市政又分属两个不同的
学科专业，市政和水利分别独立按各自的规范进行设计：城市排水标准按照《室外排水设计规范》，
针对产生于城市内较小汇水面积上较短历时的雨水径流进行排除；城市排涝标准按照《城市防洪工程
规划规范》，针对解决较大汇流面积较长历时暴雨产生的涝水排放。“洪归洪，涝归涝”的治理模式，
就导致洪涝治理不衔接，忽略城市海绵、小排水和大排水的系统性，主要表现在：（1）市政排水和水
利排涝设计采用的设计雨型不统一，导致对于同样的致灾要素（降雨）采用了两个不同的标准；（2）未
充分考虑排水系统和排涝系统互为边界条件，市政排水设计主要考虑局部排水区的降雨强度，对承
泄区河道的水位顶托考虑不足；水利则一般按照流域面积计算产汇流，无法充分考虑地面的水文物
理性质和产汇流格局。不衔接的各自达标不等于整体设防达标。如河道设计洪水位高，就单一的加
高堤防，高水位行洪又会降低排水系统的排水能力；管网的排水能力不足，一味提高排水管网标
准，加大排水流量的同时相当于把风险转嫁到河道下游。
洪涝同源意味着洪涝治理必须洪涝共治。一是要树立防洪排涝体系整体设防达标的概念。城市
洪涝相生相伴，不能刻板地界定洪涝的边界。城市内涝防治标准，是指在发生相应频率 24 h 设计暴
雨工况下，城市海绵、小排水系统和大排水系统整体设防、综合协调作用下达到城市内涝防治要
求。二是城市洪涝治理必须从流域尺度，统筹城市海绵、小排水系统和大排水系统三大要素加强“流
域树”建设，按照因地制宜的原则把现有的“流域树”培育得更加粗壮、结构更加合理。（1）树枝和树
杈建设。如新建水库或水库挖潜（疏浚水库或降低水库溢洪道高程），拦蓄进入城市的山洪；把湿地
公园改造为临时蓄滞洪区，河道流量大时，可以分洪；加高堤防、拓宽河道，增强河道行洪能力
等。（2）树叶建设：管网扩容，增强管网的排水能力；建设蓄水池或利用下凹式广场，实现错峰功能
等。（3）建立科学模拟“洪涝同源”的城市洪涝计算方法，关键是统一市政排水和水利排涝的设计雨型
和建立“城市海绵-小排水-大排水”耦合水文水动力模型，以科学指导洪涝评估和洪涝治理布局。

3 统一市政排水和水利排涝的设计雨型

市政排水设计暴雨多采用年多个样本法，每年选取 6 ~ 8 个降雨样本，然后将暴雨样本不论年份
从大到小进行排序，选择 3 ~ 4 倍的年数样本数后，采用经验频率计算公式进行计算。水利排涝设计

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