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朱仙庄-芦岭采煤沉陷区(以下简称朱芦采煤沉陷区)位于安徽省宿州市埇桥区。沉陷区周边地势平坦、人口密集,又地处洪涝灾害频发的淮河下游地区,因此防洪除涝压力较大。此外,由于长年累月的开采煤矿而形成的大面积的沉陷洼地,使洪水有了调蓄空间,沉陷区蓄洪除涝的潜力日益显现。本文从采煤沉陷区的国内外研究现状和背景入手,对朱仙庄—芦岭采煤沉陷区的概况进行了全面、详实地分析,通过对沉陷区研究范围内的典型年洪水进行分析,分别从沉陷区面积、深度、库容对沉陷区的蓄滞空间历史演变过程展开研究。最后,在所有前期工作的基础上,建立蓄滞洪数学模型,利用“采煤沉陷区蓄滞洪模拟分析软件”分别模拟在2015、2020、2030年3种不同沉陷情景下,朱芦沉陷区对5年、10年、20年、50年一遇的汛期洪水过程的蓄滞洪效果,并输出相应参数,定量得出经过沉陷区调蓄后洪水过程的变化量。(1)沉陷区典型年洪水过程分析。以沉陷区1956~2000年长系列降雨资料为基础,对沉陷区历年降雨变化进行分析;通过对沉陷区上游宿县闸1971~2012年平均流量进行排频分析,确定汛期5年一遇、10年一遇、20年一遇、50年一遇的洪水过程分别为1973年、1996年、2008年、2003年。(2)沉陷区蓄滞空间历史演变过程的研究。以沉陷区分布及塌陷现状为基础,应用ENVI相关工具对沉陷区的Landsat卫星图片进行数据分析,得到1987、1995、2000、2005、2010、2013六个典型年下沉陷区蓄滞空间历史演变的规律数据。(3)沉陷区蓄滞洪效果研究。基于沉陷区的现状,通过对典型年洪水过程分析、蓄滞空间历史演变过程研究、蓄滞洪条件分析。通过沉陷区蓄滞洪数学模型和“采煤沉陷区蓄滞洪效果模拟分析软件”分别将2015、2020、2030年三种不同沉陷情景下,朱芦沉陷区对5、10、20、50年一遇洪水过程的蓄滞效果模拟出来,并得到相应蓄洪削峰参数。