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水 利 学 报

２０２２年 ７月 ＳＨＵＩＬＩ ＸＵＥＢＡＯ 第 ５３卷 第 ７期

文章编号：０５５９ － ９３５０（２０２２）０７ － ０８６２ － １４

多尺度海绵城市系统雨洪控制研究

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陈秋伶 １，２ ，林凯荣 １，３，４ ，陈文龙 ，胡晓张 ２
（１．中山大学 土木工程学院，广东 广州 ５１０２７５；２．珠江水利委员会 珠江水利科学研究院，广东 广州 ５１０６１１；
３．广东省海洋土木工程重点实验室，广东 广州 ５１０２７５；
４．广东省华南地区水安全调控工程技术研究中心，广东 广州 ５１０２７５）

摘要：雨水的开放性与流动性使城市洪涝灾害的产生具有多尺度特征，海绵城市系统中也存在多种规划建设层级
与尺度，且各层级尺度下的规划建设内涵与雨洪控制目标各不相同。本文基于 ＳＷＭＭ 模型，以位于广州市的三
个不同空间尺度区域（局域集水单元、城市汇水区、城区小流域）为研究对象，通过现状解析、海绵改造方案设计
与模拟的方式，对不同尺度海绵系统雨洪控制措施的合理设置，以及实现城市排水治涝与海绵城市建设的综合控
制目标进行系统性实例研究。研究结果表明：在小尺度海绵系统中应通过微观控制措施实现系统径流、出流要素
控制，在中、大尺度海绵系统中应通过兼顾绿色与灰色基础设施、管渠与调蓄设施、源头与终端结合的控制措
施，分别实现流量峰值的控制与积水情况的缓解。研究可为海绵城市的统筹规划建设及不同单一尺度区域的海绵
城市规划设计与研究提供明晰的参考。
关键词：雨洪控制；海绵城市；空间尺度；ＳＷＭＭ模型
中图分类号：ＴＵ９９８．４ ｄｏｉ：１０．１３２４３?ｊ．ｃｎｋｉ．ｓｌｘｂ．２０２２０２１５
文献标识码：Ａ

１ 研究背景

我国暴雨频发，城镇化进程迅猛，天然雨洪调蓄功能衰减，排水治涝能力建设滞后，城市洪涝灾
害在造成人们生命财产严重损失的同时，也制约着我国城市生态、经济、社会的有序发展，对此，采
取合理的雨洪防治措施与探索城市适宜的发展模式，是应对城市洪涝问题并使城市得以可持续发展的
关键。借鉴于国外的城市雨水管理经验，我国提出海绵城市建设理念，以期实现对城市内涝的防控及
对城市生态环境的保护与改善，使城市获得可持续发展，其建设也一直是现阶段我国城市雨洪领域研
究的重点。然而，海绵城市试点建设实践中仍存在一些问题 ［１ － ２］ ，如海绵试点建设区域的相对独立性
使海绵城市建设在城市中呈碎片化分布，从整体角度看，海绵城市建设率较低，且各海绵城市建设与
改造区之间尚未形成相互联通的整体，致使海绵城市发挥的功能受限。
随着诸多问题的出现，关于我国海绵城市系统构建与城市洪涝治理理论方法的研究逐渐增多，更
加科学、全面、适于我国国情且具有系统性与可行性特征的海绵城市建设的相关政策被提出。２０１５
年，车伍等 ［３］ 首先对海绵城市的基本概念、内涵与综合目标，以及狭、广义低影响开发系统与海绵城
市的关系等基础问题进行了详尽的阐述，澄清了海绵城市规划设计与建设中的一些模糊认识。２０１７
年，王浩等 ［４］ 从城市水问题的基本判断与海绵城市建设存在的问题出发，综合提出海绵城市的系统构
建模式，为海绵城市的研究、规划与建设提供了基础理论支撑。随着我国海绵城市建设从前期试点阶

收稿日期：２０２２ － ０３ － ２５；网络首发日期：２０２２ － ０７ － １５
网络首发地址：ｈｔｔｐ：??ｋｎｓ．ｃｎｋｉ．ｎｅｔ?ｋｃｍｓ?ｄｅｔａｉｌ?１１．１８８２．ＴＶ．２０２２０７１４．１８１８．００６．ｈｔｍｌ
基金项目：国家优秀青年科学基金项目（５１８２２９０８）；中央高校基本科研业务费专项（２０ｌｇｊｃ０４）；广东省特支计划百千万工程青年
拔尖人才计划 （ ４２１５０００１）
作者简介：陈秋伶（ １９９７ － ），硕士生，主要从事海绵城市规划与设计研究。Ｅ － ｍａｉｌ：ｃｑｌ２９７４８４５６８＠１６３．ｃｏｍ
通讯作者：林凯荣（１９８０ － ），博士，教授，主要从事水文水资源研究。Ｅ － ｍａｉｌ：ｌｉｎｋｒ＠ｍａｉｌ．ｓｙｓｕ．ｅｄｕ．ｃｎ

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