[发明专利]沿海城市洪涝致灾因子作用度量化及区划方法

权利要求书

1.一种沿海城市洪涝致灾因子作用度量化及区划方法，其特征是，利用洪涝模拟模型进行不同降雨-潮位组合情景群模拟，得到不同组合工况下的区域淹没范围，并根据量化方法评估降雨和潮位对不同排水子系统的致灾作用度，在此基础上进行各排水子系统洪涝致灾因子区划；其中，主要致灾因子识别过程如下：对于不同的降雨潮位组合工况，在设定的区域，如果该区域的淹没范围随降雨量的增长而显著增长，但是随潮位的增长变化不明显，说明降雨为该区域的主要致灾因子；反之，如果该区域的淹没范围随潮位的增长明显增加而随降雨的增长变化不明显，则判定潮位为主要的致灾因子；若淹没范围随着降雨和潮位的增长均显著增长，则说明降雨和潮位均为该区域洪涝灾害的致灾因子。

2.如权利要求1所述的沿海城市洪涝致灾因子作用度量化及区划方法，其特征是，具体步骤细化如下：

步骤(1)：评估得出使区域淹没范围开始发生变化的最小降雨量和最小潮位值r₁、t₁以及组合工况中设定的最大降雨量和最大潮位值r_n、t_n，计算导致区域淹没程度变化的降雨量取值的变幅ΔR、潮位取值的变幅ΔT：

步骤(2)：计算当降雨量分别为r₁、r_n时，潮位值由t₁变动至t_n区域平均淹没范围X₁、X_n；潮位值分别为z₁、z_n时，降雨量由h₁变动至h_n区域淹没范围的变化Y₁、Y_n：

式中：X_1i为当降雨量最小，潮位从最小值变化至最大值各工况下的淹没范围；X_ni为当降雨量最大，潮位从最小值变化至最大值各工况下的淹没范围；Y_1i为当潮位值最小，降雨从最小值变化至最大值各工况下的淹没范围；Y_ni为当潮位值最大，降雨从最小值变化至最大值各工况下的淹没范围；

步骤(3)：由步骤(2)中X₁、X_n、Y₁、Y_n求得降雨、潮位引起的淹没范围变幅R′、T′分别为：

步骤(4):对淹没范围变幅进行归一化处理，得到单位降雨变幅引起的淹没范围变化K_R以及单位潮位变幅引起的淹没范围变化K_T：

步骤(5)：根据降雨、潮位对区域淹没范围的作用因子K_R和K_T，比较得出二者对区域的致灾作用度K：

K的取值范围为0～1，K值越大表示降雨的致灾性越强，潮位的致灾性越弱，据此得到沿海城市各排水子系统洪涝的主要致灾因子；

步骤(6)：根据洪涝灾害致灾因子作用度量化结果，得出沿海城市不同区域洪涝致灾因子风险区划，根据区划结果，选取不同风险区划的典型区域，分析评估不同风险区划区域内排涝措施的适应性；

步骤(7)：减灾效应评估。基于致灾因子风险区划成果，运用上述城市洪涝数值模拟模型，在各排涝措施蓄排水量相同的情况下，模拟比较不同降雨潮位组合下各排涝措施实施后，典型排水子系统淹没水位、淹没面积、淹没体积等的降低幅度，以此评估各排涝措施的有效性，排涝措施可分为新建蓄水工程、泵站工程、管网工程和改变下垫面条件。

3.如权利要求1所述的沿海城市洪涝致灾因子作用度量化及区划方法，其特征是，具体选取实施排涝措施后淹没水位降低幅度进行减灾效应评估：

式中：ΔH为排涝措施实施后淹没水位降低幅度；H_before为未实施排涝措施时研究区域淹没水位；H_after为实施排涝措施后研究区域淹没水位。