城市水文效应的产生及应对措施
城市水文效应的产生及应对措施
城市水文效应（hydrological effect of city）是指在快速城市化区域，由于屋顶和硬质地面等不渗透面积的大幅增加，导致该地区的雨水汇流特征改变的现象，其表现为洪水总量增多、洪峰流量加大、洪水汇流时间缩短[1-2]。简单说，即城市化产生的不渗透地面把本应渗入土中的一部分雨水给截留了，从而更易产生洪灾。目前，城市水文效应的概念还未被公众所熟知。
城市水文效应是发达国家在二战后曾经普遍遇到过的问题，我国的城市化过程应该发挥后发优势，注意快速城市化自身所带来的不利生态后果，并采取相应措施，避免走西方城市开始时忽视城市化水文效应，直至影响城市运转再加以改造的老路。目前，我国也常出现城市水文效应影响城市运转的案例，如2011年8月21日沈阳市的一场暴雨给城市交通带来了很大的不便。
城市水文效应是关系城市人类活动的重要问题之一，显著影响局部水分循环及水量平衡的各个要素，与城市的环境效应、气候效应、社会经济效益关系密切。因此，对城市水文效应的研究可服务于城市建设，具有重要意义。
1城市水文效应的产生原因
1.1城市化进程
城市化增大了人类社会与周围环境的相互作用，是促使自然环境发生变化的强大因素之一。城市的兴建和发展，街道、工厂、住宅等建筑物代替了大片耕地和天然植被，导致集水区内天然调蓄能力减弱，下垫面的滞水性、渗透性、热力状况均发生明显的变化[3-4]。
1.2城市人口的迅速膨胀
城市工业的发展，人口的集中使得城市需水量急剧增加，不仅耗水量增大，对水质也提出了更高的要求，一般来说，城市居民用水的消耗定额平均为农村居民的5～8倍。如2000—2010年，沈阳市人口从720多万人增加到810多万人，10年间共增加90多万人，增长12.53%，年平均增长率为1.19%。这就导致许多城市超量开采地下水，使地下水资源日趋枯竭，不仅带来了水资源危机，甚至造成了地面沉降。
1.3城市“三废”的排放
工业废气的排放形成酸雨，使天然水体受到污染，工业废水和生活污水向河流排放，使生态平衡遭到破坏，特别是在枯水季节，由于地表径流减少，稀释能力削弱使得水质更趋恶化，天然水体水质的恶化又加剧了城市水资源的紧缺。
1.4城市的相关效应
城市化的水文效应
城市化的水文效应 当今，人类对自然环境的作用越来越明显，人为因素对水文效应的影响尤为突出，其中，城市化的程度的提高，直接改变了城市的水文效应。 城市化的最主要特征： 1.人口集中和建筑密度增大,大力铺装道路，整治河道，兴建排水管网等； 2. 城市社会经济发展对水的需求量增大，废、污水增多，从而对水的流动，循环等产生了影响； 3.随着人口增加，对水的需求量也就随之增大，产生了一个寻求充足水源这一水文第一重要的问题。 城市化对水文效应及水特性有如下影响： 1. 对水循环的影响 （1）从水循环路径看，水资源开发利用改变了江河湖泊的关系，改变了地表水和地下水的赋存环境和补给转化路径。人工侧支水循环的形成和发展，导致城市天然生态系统与人工生态系统的相应变化，区域水循环也随之而变。从水循环特性来看，城市土地利用，极大地改变了城市地貌与植被分布，使城市地表水的产汇流特性和地下水的补给排泄特性发生相应变化。 城市化的程度的提高，直接改变了城市的暴雨径流形成条件，使其水文情势发生变化：由于城市地表不透水面积增大，蓄水洼地减少，暴雨天气易形成地表径流，导致暴雨径流总量增大，洪峰流量增高，出现时间提前，汇流时间缩短；河道中水流流速加大，径流过程中悬浮固体及污染物浓度提高。另外，地区的入渗量减少，地下水的补给量相应减小，干旱期河流基流量也相应减少。 而地表径流增加，使得径流系数增大，增大了对河道和排水沟渠的压力。 城市化后，夏季降水明显增多，特别是大暴雨的次数、总降水量和平均降雨强度都有所增加。城市污水增多、降雨的径流量变大和流速的增大，使短时间内的大流量径流发生，不可避免地要使洪峰流量增大，从而引起了洪水控制问题。 对地下水收支的影响。城市化的发展加快了人们对地下空间的利用，如上、下水道及地铁等工程均对地下水的收支产生很大影响。由于城市人口密集，需水
城市化水文效应的分析
城市化水文效应的分析 发表时间：2016-03-28T17:14:08.300Z 来源：《基层建设》2015年21期供稿作者：陈浩[导读] 中工武大设计研究有限公司深圳分公司随着我国社会经济的快速发展,城市规模得到了迅速地扩张。 中工武大设计研究有限公司深圳分公司 摘要：随着我国社会经济的快速发展,城市规模得到了迅速地扩张。城市化的快速发展在改善人们生活水平的同时也带来了一系列负面的问题,如城市水资源紧缺、洪涝灾害等问题频发。本文从规划中引入健康水文循环的意义出发，提出了流域规划策略。 关键词：城市化；水文效应；策略 1 规划中引入健康水文循环的意义 所谓水文循环，指的是一种自然生态演化过程，这一过程具有十分复杂的特点。水文循环的主要空间载体为大小河流、湖泊、各类湿地和水塘、溪流、河谷地以及河漫滩等地表水文环境。河流中水的流动起源于重力作用，在重力作用下，河水由高向低流淌在起伏不平的的地表，并对自然形成的河堤、河床和河漫滩等产生冲击效应。这种冲击力同与此相伴的泥沙淤积，以及河水自身具有的下切力和侧蚀力共同作用之下形成一种平衡，构成了河流边界。各类溪流、湖泊、湿地和水塘等水文要素则是以吸纳雨水，同干流水体进行相互补给和调蓄，使地表的自然水体达到一种平衡，处于自然演化中的水文环境和水文循环系统表现为一种正常平衡状态［1］。但在我国进行的大规模城市化建设过程中，水文循环系统在很短的时间里受到了规模较大的干扰，这种城市化建设过程对降雨系统、河流水系及相关生态系统产生的干扰就形成了水文效应。水文效应将引发水质出现恶化、洪涝等灾害频繁出现、河水出现断流、水生态系统产生危机等一系列问题。研究者和工程技术人员人们想利用工程策略来解决上述问题，取得的效果并不显著。故此，本文着眼于低影响角度，在城市规划领域引进健康水文循环这一理念，该理念是在城市化建设中，将水文循环的修复作为目标，对城市化建设中可能出现的水文效应采取相应对策，以期寻找出其产生症结，并从根本上进行解决。 2 城市化对水文循环扰动作用解析 2．1 城市化隔断承接雨水下垫面条件 在自然地表( 未经开发) ，在通过土壤层及透水层之后、雨水得到过滤净化贮藏于地表，或渗入浅水层，最终溢出变成溪水的基流，形成了一个地表漫流过程。这一过程为环境带来了许多益处。如渗入土壤的水促进了植物发育和生长; 雨水的渗透要经土壤颗粒的过滤，有利于去除地表径流中存在的杂质，保证了溢出的基流的健康水质; 雨水渗入浅水层为地下水提供了必要的补给，形成了人类的重要水源; 雨水溢出所形成的地表漫流有利于缓和洪水的强度。在大规模城市化建设中，城市的面积在快速膨胀，使承接雨水的下垫面受到了大规模的干扰而出现变化。种类建筑的屋顶、经过铺装的广场、柏油马路、以及通过人工整理的密实地表等不透水平面截断了雨水的正常渗透和贮藏过程，并阻断了地表漫流，日益光滑的地表也削弱了其控制地表漫流速度的功能。统计资料显示，下垫面条件的变化导致了径流总量上升、径流速度在提高，在大量雨水的冲刷下又将导致水土流失。而汛期的洪水汇集周期在日益缩短，洪峰值在日益升高，当出现各水洪峰聚集，极有可能造成洪灾。我国目前的洪水位在逐年上升，而防洪设施建设滞后，特别是广大农村村镇地区，将带来极为严重的洪涝灾害。而近年出现的气候异常变化造成暴雨频现，初始冲刷所构成的污染日益扩大，在客观上阻碍了雨水正常入渗土壤，使雨水得不到天然净化。 2．2 城市化打破水文环境地景格局特征 大规模的城市化建设对地表结构带来干扰，导致地表结构特征产生变化，直接影响到与之相关的生态环境。研究人员对河流的自然特征展开研究后发现，河流是通过临近的支流同陆域发生水量交换，进而实现自身水源的蓄积和补给。但城市化建设却使水文形态和水文产流特征发生了变化［2］。作为由溪流、支流和干流汇聚形成的河流，构成了一个水系网络，形成河流的水系网络具有不同的形态，这些形态的水系包括平行状、放射状、树枝状、羽型状、向心状和混合状等，而且其形态并非一层不变。城市化建设通常讲究便捷和高效，并突出经济效益，但却忽视了河流所具有的天然形态。在城市化建设中，道路规划通常采取格状路网结构，这造成河流的支流和溪流由于避弯取直而渐渐缩小，一些支流和溪流已经消失。所造成的地景截断效应也对区域生态流动产生了严重的负面影响。大量生态道路学成果显示，当道路密度达到 0.6 km/km2以上时，大型哺乳动物的出现机会将大幅度下降。 2．3 城市化降低水文系统调节能力 生态系统通常都具有某种自我调节能力，水文系统也不例外，这种自我调节能力促使径流运动存在一定的规律性。但这种调节能力也存在极限，当超出极限后，将导致极端水文变化的出现。近些年，国内许多城市的水文数据都具有同化趋势，如暴雨出现频率增高，洪涝灾害频率增大，这些都产生于水文循环系统遭到干扰和破坏。尽管城市建设扰动水文循环系统的问题不可避免，但还是有必要寻找到一种具有适应性的相应规划与策略。 3 流域规划对策 3．1 区域划分实现由地缘向水缘的转变 全球很多国家都在试图通过河流域进行区域划分和城市建设，这种方式也取得了一定的成效。在美国就有田纳西流域，在南美洲的巴西有亚马逊流域，我国的长江流域。这种以流域作为单元的区域开发具有相当长的历史传统，例如我国有黄河流域、长江流域和塔里木河流域，在西亚有两河流域，在非洲有尼罗河流域。历史经验证明，水文效应的下降同流域的自然属性、社会属性和经济属性是分不开的。流域作为一个整体概念，其具有联动性［3］。在区域内进行水资源的开发会对水文循环产生破坏作用，而治理仅着眼于区域范围是无法实现的。如在流域的上游进行跨区域调水、在中游进行拦水通常都将造成下游出现断水现象; 而城市进行污水排放和地表径流排放的区段离源头越近，流域范围内造成的影响范围就越大、危害也越大。同时，区域间存在的经济发展差异也可在流域不同水文区段方面寻找到某些原因。通常流域上游都为水源保护地带，这里的水文环境十分丰富、地形结构也较复杂，进行大规模城市开发存在较大困难。但这里往往蕴藏着丰富的能源或其他资源; 流域下游通常人口密集、交通也十分便利、这里的经济相对发达、先进的技术也存在这里。若依据这样的规律在流域内进行合理职能分工，可有效防止产业重复建设，实现优势互补的经济发展态势。
城市水文与地质的概念与特征
城市水文与地质的概念与特征 ——扬州市区浅部水文地质特征研究与应用 题目城市水文与地质的概念与特征 姓名 学号 所在学院建筑与景观设计学院 年级专业 指导教师
1.城市水文与地质学 城市水文学（urban hydrology）研究发生在大中型城市环境内部和外部，受到城市化影响的水文过程，为城市建设和改善城市居民生活环境质量提供水文依据的学科，又称都市水文学，是水文学的一个分支。主要内容包括城市化的水文效应、城市化对水文过程的影响、城市水文气象的观测实验、城市供水与排水、城市水环境、城市的防洪除涝、城市水资源、城市水文模型和水文预测以及城市水利工程经济等。是一门综合性很强的边缘学科。对城市发展规划、城市建设、环境保护、市政管理以及工商企业的发展和居民生活都有重大意义。 城市地质学主要研究城市地形地貌及地质构造条件、地基岩土的工程地质性质，岩土体的出露和埋藏条件、地下空间的可利用程度等，使城市土地得到合理利用；研究水文地质结构和水文地质条件、地下水埋藏和分布规律、地下水的水质和水量、地下水的补给和排泄、地下水的可利用程度等，合理开发利用城市供水水源；研究与城市有关的地震、活断层、滑坡、泥石流、洪水、地面沉降、水土流失等，解决城市地质灾害问题；研究城市建筑材料、地热、矿产资源开发利用的经济论证；研究城市中工业和生活垃圾的处理、地下水环境污染等，进行城市地质环境质量综合评价与环境保护。 2. 缘由 在第四纪覆盖层相对较厚的长江中下游地区，由于地下水位高、地层渗透性好等原因，许多工程（特别是深基坑、地下工程、隧道、暗挖工程、道路工程）在施工阶段，由于对地下水的特征不甚了解或处理方式不当，而造成工程事故，并危及相邻工程。为了减少这类事故的重复发生，有必要对长江下游的浅层地下水水文地质特征和地下水处理时的关键问题进行探讨。 3. 扬州市区浅部水文地质特征 3.1 地质环境与地貌类型 扬州市区位于长江北岸，处在长江三角洲顶端，由一级阶地、高砂平原和长江河漫滩组成。地面标高3.35～40.26 m（黄海高程系，下同），是典型长江下游流水地貌特征。 3.2 地貌单元及其特征地层
城市化的水文效应
城市化对水文效应的影响 摘要：城市化等人类活动导致的土地利用方式的改变是城市生态学研究的重要内容之一，而由于城市化进程造成的城市水文效应是其重要的研究方向。文章先介绍城市化的内涵以及城市化水文效应含义，之后从城市化对水文水资源的影响、城市化对水文要素的影响以及城市化过程对城市水质污染的影响进行深入阐述，接着简要提出几点应对措施，最后总结并对未来的研究趋势进行了展望。 Abstract: Urbanization caused by human activities, such as the way of land use change is one of the important content of urban ecology research, due to the urban hydrologic effects of urbanization is an important research direction. Article first introduces the connotation of urbanization and urbanization of the hydrological effects of meaning, from the influence of urbanization on hydrology and water resources, the influence of urbanization on hydrological elements and the urbanization process to further expounds the influence of water quality pollution in cities, and then briefly put forward some countermeasures, finally summarizes and the future research trends are prospected. 关键字：城市化水文效应水文水资源水文要素水质污染 ●城市化( Urbanization ) 城市化是一个复杂的空间形态变化和社会、经济发展过程，是21世纪人类社会经济发展的重要过程。一般来说，现代城市化的内涵是指伴随着城市人口的不断提高，城市的建成区面积不断扩大，地域景观发生改变，市政设施不断完善，最终使城市居民的生活方式、组织结构和文化氛围等发生改变。目前全世界城市化的水平以每年1 % 以上的速度递增，且发展中国家逐渐成为增长的重点，我国城市化水平总体来说不高，但发展速度较快，尤其是改革开放以来，我国的城市化得到很大的发展，其发展速度已接近发展中国家的平均水平。2011年12月，中国社会蓝皮书发布，我国城镇人口占总人口的比重将首次超过50%，标志着我国城市化率首次突破50%。城市化的迅速发展带来了很多的环境问题，本文将就其产生的水文效应进行阐述说明。 ●城市化水文效应（Hydrological Effect of City ） 城市水文效应是指城市化所及地区内，水文过程的变化及其对城市环境的影响。具体来说，随着城市化水平的不断提高．城市化进程对人类生存与发展必不可少的水资源及城市水环境的影响愈来愈显著。城市化导致人口密度增大，建筑物增加，道路及下水管网的建设使城市不透水面积增大，直接改变了当地的雨洪径流形成的下垫面条件。城市社会经济发展、人口增多，对水的需求量增大，废污水相应增多，从而对水的时空分布、水分循环及水的理化性质、水环境等产生了各种各样的影响，引起了一系列的水文效应。
城市水文效应
城市水文效应 概念 城市化水文效应是一个公众尚未熟知的概念，它是指在快速城市化区域，由于屋顶和硬质地面等不渗透面积的大幅增加，导致该地区的雨水汇流特征改变的现象，其表现为洪水总量增多，洪峰流量加大，洪水汇流时间缩短。简单说就是城市化产生的不渗透地面把本应渗入土中的一部分雨水给截留了，从而更易产生洪灾。 2004年7月10日北京的一场暴雨给城市交通带来的不便，实际上是一个现在我国许多城市都遇到的问题。这场降雨提醒人们注意快速城市化本身所带来的不利的生态后果，并采取相应的措施。实际上城市化水文效应是发达国家在二战后曾经普遍遇到过的问题，我国的城市化过程应该发挥后发优势，避免走西方城市开始时忽视城市化水文效应，直到影响城市运转再加以改造的老路。 产生原因 城市化是促使自然环境发生变化的强大因素之一。城市化的过程增大了人类社会与周围环境间的相互作用。城市兴建和发展后，大片耕地和天然植被为街道、工厂和住宅等建筑物所代替，下垫面的滞水性、渗透性、热力状况均发生明显的变化，集水区内天然调蓄能力减弱，这些都促使市区及近郊的水文要素和水文过程发生相应的变化。城市的热岛郊应、凝结核效应、高层建筑障碍效应等的增强,使城市的年降水量增加5%以上，汛期雷暴雨的次数和暴雨量增加10%以上（见城市气候）。地表不透水面积比重很大,地下满布着排水管道的市区,截留、填洼、下渗的损失水量很少，水流在地表及下水道中汇流历时和滞后时间大大缩短，径流系数和集流速度增大，使城市及其下游的洪水过程线变高、变尖、变瘦，洪峰出现时刻提前，城市地表径流量大为增加。如上海城市化后地表径流量增加20～25%，为此增加了城市及其下游防洪、排涝的压力。 城市工业废水和生活污水向河流排放，工业废气向大气排放后形成的酸雨，使天然水体受到污染，生态平衡遭到破坏，严重危及工业生产和人民生活。通常在枯水季节，河川径流减少，稀释能力削弱，水质更趋恶化。在城市化水平较高的地区，其下游水体一般都受到污染。天然水体水质恶化更加剧了城市水资源的紧缺。 城市迅速膨胀，人口高度集中，工业迅速发展，城市需水量也急剧增加。城市居民用水的消耗定额平均为农村居民的5～8倍，新兴工业的耗水量更多，对水质的要求更高，故城市用水量的增长速度大大超过了人口增
城市化对径流的影响
城市化对径流的影响 1130080031 刘青青 2012年夏季，我国北方多地普降暴雨，北京、天津等城市形成内涝，造成了极大的经济和人员损失，这再次引起了人们对城市径流的关注。 一、城市径流概况 城市的径流量普遍比郊区大，雨后径流峰值也比郊区高，出现洪峰时间比郊区早。Dunne曾对同一地区城市化前后对同样降水量的径流曲线进行测量，得出结论：城市化前径流变化是缓慢的，径流峰值低，峰值出现的时间也晚；城市化后洪峰曲线急升急降，洪峰陡，出现早，来势猛。 二、影响径流的因素 气候因素： 降水——径流的源泉、蒸发、径流的损失和转移； 气温、风、湿度影响蒸发、输送和降水，间接影响径流； 流域下垫面因素： 地理位置； 地质、植被、土壤； 人类活动因素（直接干预径流过程，间接影响径流因素）； 三、城市化对径流因素的影响 （一）降水增多 根据大量观测事实和理论分析，城市有使云量增多的效应，尤其是对低云量的影响更大，进而使城市降水有增多的可能性。城市对降水量的分布确实有影响，并且，在市区及其下风方向有使降水增多的效应。 城市影响降水的可能机制有三个方面：城市热岛效应，城市阻障效应，城市凝结核效应。 城市由于热岛效应，使空气层结不稳定，有利于产生热力对流。热岛的存在从能量角度上看为一高能区，当城市中水汽充足，凝结核丰富或在有利于对流天气发生发展的天气系统制约下，就容易产生对流云和对流性降水，或者对暴雨产生“诱导增幅”作用。城市因有高高低低的建筑物，其粗糙度比附近郊区平原大得多，它不仅能引起机械湍流，而且能对移动滞缓的降水系统有阻障效应，使其移动速度减慢，在城区的滞留时间加长，因而导致城区的降水强度增大，降水时间延长。 城市中大量的凝结核为水汽的凝结提供了必要的条件。 城市“雨岛效应”也使城区降水增多。 （二）蒸发量减少 由于城区植被面积小，建筑物和人工铺砌的道路、广场等不透水面积远比郊区大，降水之后雨水很快从下水道中排泄，所以蒸发和蒸腾量都比郊区小。 （三）下垫面透水性降低 城市下垫面的材料多为不透水的人工材料，降雨时下渗很少，加上植被覆盖小，不能截留雨水让根部吸水贮存，又有人工排水管道，很快流失，因此，贮存在城市下垫面的水量甚少。 （四）径流速度加快 城市化后地表不透水面积大，下渗量极少，加上排水管道密，排水速度快，雨后
地理效应集锦
地理效应集锦 1.雨岛效应 “雨岛效应”是如何形成的呢？ 大城市高楼林立，空气循环不畅，加之盛夏时节，建筑物空调、汽车尾气更加重了热量的超常排放，使城市上空形成热气流，热气流越积越厚，最终导致降水形成。①城市热岛所产生的局地气流的上升有利于对流性降水的发生、发展；②城区空气中凝结核多，大核（如硝酸盐）存在时有促进暖云降水作用；③城市的下垫面粗糙度大使其降水雨系减慢，延长城区降水时间。以上因素共同作用，就会形成‘雨岛效应’。大城市及其下风向“雨岛效应”明显。由于“雨岛效应”集中出现在汛期和暴雨之时，这样易形成大面积积水，甚至形成城市区域性内涝。 2.干岛效应 由于城市的主体为不透水下垫面，因此，降落地面的水份大部分都经人工铺设的管道排至他处，形成径流迅速，缺乏天然地面所具有的土壤和植被的吸收和保蓄能力。城市近地面的空气就难以像其他自然区域一样，从土壤和植被的蒸发中获得持续的水份补给。城市空气中的水分偏少，湿度较低，形成孤立于周围地区的"干岛"。城市热岛效应是受多种因素所控制的，系统天气状况是决定性因素；其次是土地利用构成，其中建筑率和绿地率关系重大；取样日期、地点的不同，对调查结果有一定影响。 3.雾岛效应 所谓“雾岛效应”，原因主要是城市颗粒污染物增加，凝结核过多，引起雾日的增加。如伦敦为国际著名的雾都，重庆为我国的雾都，除了自然条件的原因外，城市雾岛效应也是重要因素。 4.绿岛效应 “绿岛效应”是指在一定面积(约3公顷)绿地里气温比周边建筑聚集处气温下降0.5℃以上。森林是最高的植被。在成片的森林地区以及林冠层的下部能形成一种特殊的气候。 森林可以减小气温的日变化和年变化，减低地表风速，提高相对湿度，增加降水，形成森林小气候。这就是森林的绿岛效应。 森林能改变风向，减弱风速，阻滞沙土，起着防风、固沙、保土的作用，因此，大规模的植树造林往往成为改造小气候的有效措施之一。 5.绿洲效应 空气与水混合，空气的热量使得水分自液体转变为气体(蒸发作用)，空气的热量被水分吸收因此减少。空气温度因此降低(冷却作用)。水分变成水蒸气又进入空气之内，因此空气内相对湿度增加。此种水与空气混合产生降温加湿的结果与沙漠中绿洲的形成十分相似，因此称为绿洲效应。此种过程也称为蒸发冷却作业。 ②应用：在干旱或半干旱地区，进行大面积的人工灌溉可以引起气候变化，产生绿洲效应。 ③绿洲效应的作用条件在于：1.有足够的风量与风压，2.有足够的水量，3.有足够的时间使水与空气得以混合。 6.狭管效应 ①地形的狭管作用，当气流由开阔地带流入地形构成的峡谷时，由于空气质量不能大量堆积，于是加速流过峡谷，风速增大。当流出峡谷时，空气流速又会减缓。这种地形峡谷对气流的影响；称为“狭管效应”。由狭管效应而增大的风，称为峡谷风或穿堂风。 ②狭管效应”在城市随着高层建筑物越多、越宽、越近，其出现的概率比过去增加许多。7.
城市化发展面临的水文问题
1006-8139(2001)04-86-3 城市化发展面临的水文问题 李养龙1 赵 凯1 金 林1 全国强2 (1山西省水文水资源勘测局 2 山西水利科学研究所) 文摘:随着国民经济的发展,城市区域越来越大,人口更加密集,空气污染和水环境改变等,都使城市水文问题愈来愈突出。本文针对这一问题,进行了比较系统的介绍,并初步提出一些问题的解决方法,可作为城市建设、规划和水文研究工作者参考。 关键词:城市水文; 水质; 雨洪径流 1 概述 人口向城市地区集中,致使城市区域不断扩张的过程称为城市化。城市化的发展总是和工业化互为因果的,代表了当今社会发展的趋势。现在全世界有50%的人口集中居住在仅占大陆面积5%的城市范围之内,势必要造成资源、能源、交通、住房和排污等全面紧张。尤其是水资源,它是人类生存和社会生产须臾不能缺的。随着城市化的发展,水的供需矛盾日益尖锐,是使城市居民生活质量和社会福利水平有所下降的重要原因之一。近年来我国各大中城市都在通过兴建和运用各种供水、排水和水处理工程措施以及制定和实施一些管理法规,来处理上述水资源的供需矛盾,从而提高城市的居民生活质量。 长期以来,人们把水作为取之不尽,用之不竭的再生性资源,在处理有关城市水源时,往往强调当前和局部的利益,较少考虑城市长远的对周围环境的影响。在国内外,城市给水排水的指导思想上都存在一定的片面性,用水时大手大脚,采取“随用随弃”,而在排水时则采取尽快排出了事。随着城市规模和需水排水量迅速增长,上述指导思想已不再适用。经过多年的实践,现已逐渐形成一套以系统理论为基础的分析途径,把城市水文过程作为一个系统工程,将充分开发利用当地水资源的效益,同时最大限度地减少洪涝、供水不足和水质污染的损失,作为研究分析的目标,协调各地区、各部门、当前与长远、投资与效益等方面的利害关系,寻求最优的解决方案。 城市化的发展直接或间接地改变着水环境,主要表现为三方面城市水文问题,即城市水资源紧缺、城市水资源污染和城市雨洪灾害。为了解决城市发展所需的水量和水质,除了在现有的城市水文系统内新建或扩建蓄水、引水及水处理工程之外,还可以 采取其它一些“开源节流”措施,如跨流域远距离调水、地下水库人工回灌、地面水地下水联合调度、改进净化设备和增加水的重复利用等工程措施及管理法规。为了研究城市水污染的控制和管理,必须弄清城市水污染的来源及理化和生物过程。为了减缓雨洪的灾害,我国不少城市已从单纯兴建或扩建排水管网、改善水力条件等排水工程措施,发展成为运用滞蓄水池、地下水回灌水井和采用一些糙率和透水较高的材料铺砌人行道和停车场,以及扩大绿化面积等。此外,还积极建立城市防洪预案和警报系统,制定防洪法规等。2 城市化对降雨的影响 城市化对降水量的影响,是城市水文学中的一个重要课题。目前国外不少学者在城乡降水观测资料的基础上,从各自不同的角度作过大量对比分析研究,我国仅有北京、上海、天津等大城市进行这方面分析,目前,我省水文部门正在积极筹备设立城市水文站,太原、运城、大同等水文部门,早已提出初步规划和研究方向,由于经费原因,一直没有实施。城市化影响降水过程的物理机制有以下几种。2.1 城市热岛效应 城市空气中二氧化碳等气体和微粒含量要比乡村高得多,必然会减弱空气的透明度,减少日照时数和降低太阳辐射强度。但是,城市空气中的二氧化碳烟雾会在夜间阻碍并吸收地面长波辐射,加上城市的特殊下垫面具有较高的热传导率,如高大的建筑群、砖石、水泥和柏油铺筑的路面,因其反射率小,能吸收较多的太阳辐射能,加上有大量的人工热源,其结果使得城市的气温明显高于附近效区。这种温 ? 68?第4期(总第140期) 山西水利科技 No.4(Total No.140) 2001年11月 SHANXI H YDRO TECHN ICS Nov.2001 https://www.360docs.net/doc/8c14496743.html,
浅谈城市化对水资源的影响
浅谈城市化对水资源的影响 城市化是世界各国发展的共同趋势，城市缺水已成为全球关注的问题。由于城市化增加了房屋和道路等不透水面积及排水设施，改变了径流形成的条件，使地下水得不到足够的补给，破坏了自然界的水循环。城市化还带来了局部气候变化、耗水量增加和水质污染等问题。 1城市水文及其特征 城市水文学作为城市建设和改善城市居民生活环境质量提供水文依据的学科，又称都市水文学，是水文学的一个分支。其主要内容包括城市化的水文效应、城市化对水文过程的影响、城市水文气象的观测实验、城市供水与排水、城市水环境、城市的防洪除涝、城市水资源、城市水文模型和水文预测以及城市水利工程经济等，是一门综合性很强的边缘学科，对城市发展规划、城市建设、环境保护、市政管理以及工商企业的发展和居民生活都有重大意义。城市水文有综合性和动态性两个主要特征。研究城市水文应当统筹考虑站网布设、测验手段、仪器设备和测验方法等各方面的需求，体现其综合性特征。与自然水文过程不同的是，城市化的水文过程是不断发展的过程，水环境处于动态之中，故研究城市水文应着重考虑其随时间变化的动态过程。 城市水文的研究内容应当以城市水文气象、城市暴雨径流及防洪、排水，城市水资源及供需平衡，以及城市水质评价及水污染控制为主，着重探讨城市防洪、排水规划中的设计标准问题、城市流域暴雨径流
模拟、城市供水及优化调度、城市污水排放及处理等方面的问题。 2城市化对气候的影响 由于城市化增加了房屋和道路等不透水面积，绿化面积减少，用人工表面代替了土壤和草地等自然地面，改变了下垫面的组成和性质，从而改变了反射和辐射面的性质，改变了近地面层的热交换和地面的粗糙度，导致大气的物理状况受到影响，形成了城市热岛。在天气晴朗无云、大范围内气压梯度极小的形势下，由于城市热岛的存在，城市中形成一个低压中心，并出现上升气流。从热岛垂直结构看来，在一定高度范围内，城市低空都比郊区同高度的空气为暖，因此随着市区热空气的不断上升，郊区近地面的空气必然从四面八方流入城市，风向向热岛中心辐合。 3城市化对地下水资源的影响 3.1地下水严重超采由于地表水资源短缺，地下水资源就成为城市生产和生活的主要供水水源。随着城市化规模越来越大，水资源利用量亦越来越大。为满足城市正常的生活和生产，不得不集中大量开采地下水，因此，目前地下水超采严重，不但涉及大中城市，而且也有小城市和乡镇。地下水的严重超采，不仅有可能导致地下水枯竭、影响城市供水，而且还会造成地面沉降、建筑物破坏等一系列环境地质问题嘲。 3.2地下水资源的补给减少 城市建筑物及沥青、混凝土路面的增多，使不透水面积的比例增大。一般可达80%以上。对于各种屋面、混凝土和沥青路面，其地表径流
高中地理常考的地理效应集锦
高中地理常考的地理效应集锦 01雨岛效应 大城市高楼林立，空气循环不畅，加之盛夏时节，建筑物空调、汽车尾气更加重了热量的超常排放，使城市上空形成热气流，热气流越积越厚，最终导致降水形成。①城市热岛所产生的局地气流的上升有利于对流性降水的发生、发展；②城区空气中凝结核多，大核（如硝酸盐）存在时有促进暖云降水作用；③城市的下垫面粗糙度大使其降水雨系减慢，延长城区降水时间。以上因素共同作用，就会形成'雨岛效应’。大城市及其下风向“雨岛效应”明显。由于“雨岛效应”集中出现在汛期和暴雨之时，这样易形成大面积积水，甚至形成城市区域性内涝。
02干岛效应 由于城市的主体为不透水下垫面，因此，降落地面的水份大部分都经人工铺设的管道排至他处，形成径流迅速，缺乏天然地面所具有的土壤和植被的吸收和保蓄能力。城市近地面的空气就难以像其他自然区域一样，从土壤和植被的蒸发中获得持续的水份补给。城市空气中的水分偏少，湿度较低，形成孤立于周围地区的'干岛'。城市热岛效应是受多种因素所控制的，系统天气状况是决定性因素；其次是土地利用构成，其中建筑率和绿地率关系重大；取样日期、地点的不同，对调查结果有一定影响。 03雾岛效应
所谓“雾岛效应”，原因主要是城市颗粒污染物增加，凝结核过多，引起雾日的增加。如伦敦为国际著名的雾都，重庆为我国的雾都，除了自然条件的原因外，城市雾岛效应也是重要因素。 04绿岛效应 “绿岛效应”是指在一定面积(约3公顷)绿地里气温比周边建筑聚集处气温下降0.5℃以上。森林是最高的植被。在成片的森林地区以及林冠层的下部能形成一种特殊的气候。森林可以减小气温的日变化和年变化，减低地表风速，提高相对湿度，增加降水，形成森林小气候。这就是森林的绿岛效应。森林能改变风向，减弱风速，阻滞沙土，起着防风、固沙、保土的作用，因此，大规模的植树造林往往成为改造小气候的有效措施之一
人类活动的 水文效应
人类活动的水文效应 由于自然或人为因素,使地理环境发生改变,从而引起水循环要素、过程、水文情势发生变化，称为水文效应。 人类活动对水文情势的影响可分直接与间接两类，直接影响是指人类活动使水循环要素的量或质、时空分布直接发生变化，如兴建水库、跨流域引水工程、作物灌溉、城市供水或排水等。均直接使水循环和水资源的量、质发生变化；间接影响指人类活动通过改变下垫面状况、局地气候，以间接方式影响水循环各要素。例如植树造林、发展农业、城市化等。 不同的人类活动，其水文效应的影响规模、变化过程及变化性质上的可否逆转等均各异。例如跨流域引水、大型水库等水利工程措施，这类活动时间短、范围小，但可突然改变水循环要素，而且一旦改变，将发生持久变化，长期而不可逆转地存在下去。而植树造林、城市化等长期的人类活动，其水文效应是渐变的，且对水文要素的影响也是逐渐加重的。 我国于1988年10月，在武汉召开了“人类活动对水文要素影响的研究”学术交流会，拟定了今后进一步开展研究的3个专题：1.水利工程、农业措施对水文要素的影响;2.森林的水文效应；3.城市化的水文效应。从而进一步推动了我国开展人类活动水文效应的研究工作。 人们在与陆地上径流时空分布不均匀的斗争中，通常采用拦河筑坝建水库、跨流域远距离调水等水利工程措施，以调节和调剂水源不足的季节和地区的用水问题。这就是使河道中原来的自然水文状态改变成为人工控制的水文状态，导致水循环和水量平衡发生重大的改变。其中包括水库水文效应、跨流域引水效应、小型农田水利措施效应，及农业、水保措施的水文效应。水库建成后，河川水文
情势发生明显的变化，首先是水库拦蓄地表径流、减少入海流量，从而改变了流域内水量平衡要素的对比关系。其次筑坝拦水后。坝上游库区水位拥高，使流速逐渐减缓，引起泥沙淤积，水体由河流变成人工湖泊，求的流动状态改为波浪，湖流及异重流等，坝下游河流径流完全在人为的控制中，洪水期拦蓄以防洪蓄水，枯水期泄水，增大流量，以利于灌溉航运。水库除了改变了流域原有的水循环系统外，还会使地区的热量平衡发生变化，由于水库比陆地具有更大的热容量，故库区会产生明显的小气候效应。水库坝上游水位的抬高，同时也抬高了上游地区的地下水位，增加了水库临近地区的地下水补给量，这样也常常会引起土壤次生盐碱化。此外，水库建成后往往会给周围的自然环境带来一些不利的工程地质问题和生态系统地变化。跨流域调水工程主要是为了改变水的地区分布，将湿润地区的部分水量调到教干旱缺水的地区，以满足生产和生活的需要。大规模的调水工程对水循环和水量平衡将带来深刻的影响，首先是改变水循环的路径，此外还会破坏原来已经形成的生态平衡的状态。跨流域调水对环境影响的过程，大体可归纳为：调水—改变原来的水文情势—自然环境的变化—社会经济的变化。农田水利措施主要包括灌溉、排水措施、山区梯田谷坊措施、平原圩区的控制措施等，其水文效应各异。农田灌溉主要通过修建蓄水塘坝或提水工程、输配水系统等措施，以满足田间灌溉的需求。地表或地下排水的效应，主要是通过加速地下水消退，降低地下水位，减少潜水蒸发，从而加大地下水对河流的补给量，使水流量增加。 森林水文效应是指森林覆盖对径流、蒸发、降水等水循环要素，及河流水情、地下水、水质、泥沙等水文现象的影响。森林拦蓄作用是林地由于林冠、枯枝落叶层的截留和增大土壤渗蓄能力而起到拦洪作用。森林具有良好的持蓄水能力，
浅析株洲城市水文
浅析株洲城市水文 发表时间：2018-01-07T18:28:22.143Z 来源：《基层建设》2017年第30期作者：王萍 [导读] 摘要：城市建设越来越快，城市防洪、除涝及水生态问题等越来越突出，发展城市水文刻不容缓。 株洲水文水资源勘测局湖南株洲 412000 摘要：城市建设越来越快，城市防洪、除涝及水生态问题等越来越突出，发展城市水文刻不容缓。本文从株洲城市水文的现状分析入手，研究应对株洲城市水文效应的策略。 关键词：城市水文；现状；水文效应 1 株洲城市水文的现状 株洲位于湖南省东部偏北地区，湘江下游，总面积11262平方公里。2016年末常住人口为401.6万人，市区总面积853.4平方千米，根据水文气象监测资料，株洲市区历年平均降水量为1420.7mm，每年主汛期市区渍水内涝频发，容易发生城市雨洪灾害，在一定程度上影响了株洲市水安全以及城市安全。 目前,株洲市区现有水文站1处，雨量站3处，水位站2处，蒸发站一处，无地下水监测站，市区内湘江有株洲水文站、石峰、霞湾三处水质监测断面。 2 城市化造成的水文效应 城市水文效应是指城市化所及地区内，水文过程的变化及其对城市环境的影响。具体来说，随着城市化水平的不断提高，城市化进程对人类生存与发展必不可少的水资源及城市水环境的影响愈来愈显著。城市化导致人口密度增大，建筑物增加，道路及下水管网的建设使城市不透水面积增大，直接改变了当地的雨洪径流形成的下垫面条件。城市社会经济发展、人口增多，对水的需求量增大，废污水相应增多，从而对水的时空分布、水分循环及水的理化性质、水环境等产生了各种各样的影响，引起了一系列的水文效应。 3 浅析株洲城市化过程对水文和水资源造成的影响 3.1对城区降水蒸发的影响 株洲城市化过程中，不断的吸纳人口、不断扩建道路、不断的新建建筑群，城市建设的快速发展造成了城市气温的明显偏高。一般来说，城市中心气温最高，逐步向周围乡村递减，郊区递减速度最快。这种城市热岛效应对水气蒸发、空气对流运动产生了显著影响。由于目前城市建筑物的迅速增加，这种现象就导致了在这一范围内的不透水面积也是迅速增加，地表下渗能力越来越弱。城市地表下渗能力的减弱直接导致地下水补给量减少，地下径流及土壤含水量降低，蒸发量也相应减小。同时，城市地区建筑物密度增加，下垫面糙度显著增大，使城市市区风速比郊区低、无风日增加，这些都直接影响到蒸发速度，使蒸发量减小。相关学者对阿拉伯干旱地区以及美国东部地区的降雨情况，进行了研究并发现，城市化后降雨量较之前增加了十二至十四个百分点，这与城市下垫面及地形变化有一定的关联。而国内，在对长三角地区进行的研究也得出了类似结论。在相同的气象、下垫面等条件下，城市建成区降雨增量明显大于郊区，就株洲本地而言，通过对比分析2016年城市中心区株洲站及和天元区朱亭站的四场主要降雨，发现四场降雨累计降雨量株洲站较朱亭站偏多1.4倍。由此可知，城市化对降雨量的影响在株洲是符合以上规律的，如表1所示。 3.2对径流的影响 其中在城市建成区中湘江设有水文站，白石港、朱亭港设有水位站。株洲城市化对于这些城区河流水系汇流的影响表现为：城市化的过程和发展改变了很多城市的自然地貌和天然排水系统，对径流过程产生很大影响。首先，大规模建造房屋、铺砌道路，使下垫面不透水层增加，下渗量和蒸发量减少，地表径流和径流总量增加、径流系数增大，并使洪峰流量加大。其次，城市排水系统管网化增加了城市排水能力，使暴雨径流很快排入管网，从而改变了城市原先集水区域形状，使城市径流的流态、洪水过程线形状及洪峰流量均发生变化，导致洪水汇流速度增加，洪量集中。另外，城市发展侵占天然河道洪水滩地，减少了洪水滩地储洪容量和泄洪能力，使城市遭遇大洪水时河道调蓄能力减弱。 3.3对城市水环境的影响 株洲是个有名的工业城市，随着城市建设的推进，城市工业废水和生活污水增多，河道淤积或消失等问题，降低了河流蓄水排涝和纳污自净能力，使得河流污染负荷加大，河流水质不断恶化，以位于株洲市石峰区的清水塘工业区为例。清水塘工业区是全国有名的工业污染区。清水塘工业区包括了各种以工业为主的企业，主要有株洲冶炼厂，化工厂，水泥厂，氮肥厂，塑料厂等。清水塘工业区是国家“一五”、“二五”期间重点投资建设的重工业区，是株洲市城区重要的工业组成部分。在５０多年的建设后，形成了以有色冶金、化工、建材为主导的重工业区产业群。但是在发展的同时，也将大量的工业“三废”留在清水塘。三废即废气、废水、废渣，清水塘工业区排放工业废水５０００多万吨，占全市工业废水排放量的６０％，2012年霞湾港全面整治之前，在湘江霞湾河段，断面水质为ＩＶ类，有时甚至劣于Ｖ类，成为湘江水质最差断面。由于重金属的污染，湘江下游经常出现汞、镉等污染因子超标。2006年年初，株洲霞湾港在清淤过程中由于施工不当，导致含镉严重超标的底泥和污水排入湘江，使得湘江株洲霞湾港至长沙江段水质受到不同程度的污染。由此可见，城市中大量的生活污水、工业废水未经有效处理而集中排放，使河流、湖泊等受纳水体遭致严重污染。医院中带病菌的污水、垃圾经水淋融的脏水、各种机动车辆散失的废油、轮胎和道路的磨损经水淋洗后进入循环系统，都能引起对地表水和地下水的污染。这就造成靠近城市的江河湖海形成了近岸污染带，有的水体甚至频繁爆发蓝藻、赤潮等，这都是污染物积累到一定程度的结果。 4 对株洲城市水文水资源问题提出的几点建议 4.1发挥株洲城区水文站整体功能 株洲城市水文站需要加强对城市水文资料的收集整理，研究城市水文规律，有效解决城市化引起的城市水文问题。通过对降水量、径流量以及水质和地下水观测资料的收集，研究城市化对径流量、地下水、水质的影响情况，了解土地利用与城市化径流的相互作用、流域
海口城市化进程对水文效应的影响及改善路径
海口城市化进程对水文效应的影响及改善路径 发表时间：2019-08-05T11:34:16.563Z 来源：《基层建设》2019年第15期作者：梁振轩1 熊元武2 [导读] 摘要：在大城市建设中，城市水文学已作为一门新兴学科正逐渐引起社会的关注。 1海口市排水管道养护所海南海口 570208；2中国电建集团建筑规划设计研究院有限公司北京 100024 摘要：在大城市建设中，城市水文学已作为一门新兴学科正逐渐引起社会的关注。本文介绍了海口市的水资源概况，分析了城市化进程对水文效应的影响，提出了海口市城市水文发展思路，以期为海口市城市水文工作开展提供借鉴。 关键字：城市水文学；城市化；水文效应；水循环；海口 1、海口市水资源概况 海口由于地理位置处于南渡江的出海口，因此得名海口。海口市多年平均年年降水量2067mm，多年平均年蒸发量1834mm，一年内平均日降雨量在0.1mm以上雨日在150天以上。海口市域内有17条主要河流流经，其中有7条河流属于南渡江水系，南渡江干流经由市域西南部东山镇流入，穿过中部秀英区、琼山区，最后在美兰区的三联社区流入琼州海峡，独流入海的有9条河流。根据《2017年海南省水资源公报》，海口市地表水资源量以地表径流为主，2017年地表水资源量21.05亿m3，水资源总量21.39亿m3。海口市的地表水资源主要位于南渡江水系，南渡江的多年平均年径流量60.99亿m3。海口市2017年地下水资源总量9.117亿m3，市区范围内广泛分布有潜水和承压水。 2、海口城市化对水文条件的影响 2.1地表和地下水消耗量加大 区域人口密度的增加和城镇工业的快速发展都会加剧对地表水和地下水资源的消耗。海口市2016年常住人口224.36万人，人口密度713人/km2，其中城镇人口174.51万人，城镇化率77.78%，居海南省第一。从水资源供用水量变化来看，海口市城区总供水量由1978年的1032万m3增加到2016年的6.662亿m3。自1988年海南建省之后，海口市社会经济发展迅猛，水资源消耗逐年增加，地下水开采量增长迅速，到1995年上升至31.76万m3/d；从1996年开始，海口市政府采取强力措施整治地下水滥采，区域的地下水开采量得到有效管控，至2013年，地下水开采总量已减少至4.65万m3/d。然而，由于地下水长期超采，海口市地下水水位下降，部分区域已经形成了地下水开采降落漏斗。 2.2城区水污染问题突出 受到大气沉积物等影响，天然雨水径流往往具有一定的污染性。在城市地区，由于生活垃圾淋溶、道路交通和路面材料冲刷、规模化种植业农业退水，城市地区的雨水径流的水质受到较大污染，特别在是初期雨水产生的地面径流[1,2]。目前，海口市的城市水污染问题主要特征为：生活污水排放量大于工业污水排放量；城镇污水收集率低、大量污水未经处理直接排入水体；初期雨水径流污染拦截不彻底，雨季汛期城区水污染问题严重。虽然海口市已通过引入南渡河活水解决了城区部分水体污染问题，但随着城市化进程的加快、城市人口密度增加、居民生活污水的逐年增多以及排水设施陈旧老化等问题，海口市城区的水质正面临极大挑战。 2.3下垫面不透水面积增加，水循环路径发生改变 由于城市建设规模的不断扩大，产生了大量的不透水面积，对雨水和地面径流的下渗产生阻隔，改变了区域水文循环路径，在降水产流过程中，植物截流、填洼、下渗等过程水量损失都会减小，导致流域产流量增大。海口市水资源时空分配不均，全年大约有80%的降水量都集中在5月-10月。同时，由于蓄水集水工程缺乏、排水河流和沟渠多截弯取直、水流集散通道半硬化，导致排水通道水流速度增大，汇流时间缩短，洪水过程中洪峰提前、洪峰流量和洪水径流量增大，区域充足的雨水资源得不到有效蓄存和利用。 3、海口市城市水文工作发展的思考 3.1按照高标准、高要求，统一规划城市水文工作 城市水文工作的发展应做好统一指导和统筹规划，发改、国土、住建、环保和水务部门联动，制定出具有前瞻性、完整性和可操作性的海口市城市水文发展规划。城市水文工作来自城市，服务于城市。城市水文发展规划应根据海口市现有的城市总体规划的理念和规划成果，充分收集城市相关的水文资料，摸清并理顺城市水循环路径和水体污染原因等情况，结合海口市水文发展现状及海口市“十三五”水利发展规划、海南省“十三五”水利发展规划，按近期、中期、长期分期做好本市城区的水文发展规划，按照分步实施、有序推进的方法，开展海口市城市水文观测、分析和研究工作。 3.2完善城市水文站网，巩固城市水文工作 无论是流域水文还是城市水文，合理的水文站网建设都是水文工作的基础。海口市应根据区域城市水文效应，在桥梁、涵洞、低洼易积水地区建设一批以积水内涝预警为主积水监测站；在城市人口密集的地区，建设一批水文信息站，宣传城市水文工作，发布水情雨情信息；在城市重点水功能区内建设一批水质监测站，监测城市重点水功能区内的水体污染情况；在城市水网河流、重点湖泊、水生态公园等地建设若干水生态监测站，观测控制该区域的水生态变化；在新城区或郊区建设一两个监测实验站，用于城市水文开发研究建设。通过这样的水文站网布局，可以对海口市的城市水文效应进行全面的监测和深入研究，本市水环境问题将更有针对性地得到解决。 3.3建立适合城市水文发展的运行管理新模式 城市水文站网的稳定运行是获取城市水文信息的基础保障，城市现代化进程的加快，城市变化日新月异，城市水文监测工作不应继续采用流域水文时期“以点带点，定点监测”的老旧运行管理模式，必须重新建立“驻巡结合、巡测为主、测报自动、应急补充”的新模式，形成统一指挥、协调有序、反应灵敏、运转高效的城市水文管理新格局，该模式节省了站点建设成本，加强了站点运行管理，更加注重实践与经验相结合，提高了水文监测的应急响应速度。 3.4利用先进的技术和设备提高城市水文监测和信息发布能力 针对海口市城市水文监测能力不足等问题，通过引进国内外先进的监测技术方法和先进的监测仪器设备，改进水文信息监测能力。如可利用视频监控、大屏幕发布、手机APP、公众号等信息技术和自动化雷达水位计等自动化设备进行城市积水内涝信息的监测和发布；通过使用管道流量计，ADCP多普勒流速仪等设备监测，结合城市管网数学模拟，预测判断城市排水管网和排水泵站的排水能力以及雨洪灾害的影响时间，为洪涝灾害预警预报和应急预案编制提供数据支撑；开展结合GIS系统的多参数水质自动监测，实时评价城区水环境污染状况；还可通过SWMM以及INFOworks等建模软件对暴雨洪水时城区地表径流过程和污染负荷量进行定量化数值模拟和预测等。 3.5明确城市水文研究方向，着力解决城市水环境问题 在城市水文的研究过程中，海口市应根据本市的城市水文过程和特征进行针对性研究，设置相关研究课题，开展城市水文过程的解析