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三亚市频繁遭受到台风侵袭,暴雨和风暴潮常伴随而至。洪水灾害是三亚市遭受频率最高、影响最为严重的自然灾害之一,给社会经济和人民生活都带了巨大的损失和影响。与一般内陆城市相比,三亚市洪涝灾害成灾因素更为复杂,危害程度也更加严重。本文建立了三亚市多多致灾因素遭遇洪涝风险模型,并基于地理信息系统GIS平台对计算结果进行详细分析,得到三亚市洪涝风险特征值。主要进行以下几个方面研究:(1)三亚市洪涝致灾因素主要有河道洪水、城区暴雨、风暴潮等。由于主要洪水来源之间的关联性及并发性,要考虑其复杂多变的组合情况。根据工程水文计算理论和方法,得到不同重现期的设计暴雨、洪水、潮位过程,参考三亚市防洪规划,出于方案适用性、风险最大化考虑设计不同的水流边界条件组合情况。(2)精确的地形数据是模型结果准确的先决条件,本文以1:500高精度DEM数据为基础,概化三亚市地形;利用ArcGIS提取道路、建筑物、河流水系等图层并在地形中体现,精确还原其过水、阻水效果;根据土地利用图层,分区赋予糙率值,精准体现不同下垫面水流运动情况;结合不同片区排水能力,划分排水片区并赋值;利用干湿动边界理论处理干湿交替网格,保证计算稳定性。基于以上技术手段及处理措施,建立三亚市高精度精细化雨洪潮遭遇洪涝风险计算模型。(3)基于高精度精细化洪涝计算模型,设定不同计算方案,给定水流边界条件,合理选取计算参数,进行三亚市洪涝风险计算。利用GIS等工具对计算结果图层进行处理,得到不同计算方案的洪水风险特征值,如淹没范围、水深、历时、洪水到达时间等指标,并基于洪涝计算结果,绘制三亚市洪水风险图。(4)线状建筑物由于其空间连续性分布特点,阻水效果明显对洪水演进有不可忽略的影响。提取主要积水路段积水过程曲线,进行交通影响分析;桥、坝等建筑物引起过水断面减小,分析断面束窄或水位壅高对洪水风险的影响程度;分析公路、铁路等线状建筑物对洪水演进影响。综上所述,洪水风险分析是防洪减灾的重要非工程措施,本文基于高精度精细化模型计算获得了雨洪潮遭遇下的三亚市洪水风险信息,主要有三亚市易涝点分布、积水深度、洪水淹没范围、淹没面积等风洪涝特征值,并绘制了洪水风险图,对三亚市洪水风险管理与规避及防洪减灾科学指导具有重要参考意义。