极端暴雨下城市内涝模拟与应急响应能力评估

作者：张金萍; 张朝阳; 左其亭^*

来源：郑州大学学报(工学版), 2023, 44(02): 30-37.

DOI：10.13705/j.issn.1671-6833.2023.02.020

• 极端暴雨
• 城市内涝
• 管网排水能力
• 可达范围
• 应急响应时间

为探究极端暴雨对城市内涝积水特征和应急响应能力的影响，基于InfoWorks ICM模型构建郑州市金水区的某片区内涝模型，分析极端暴雨情景下的城市管网排水能力和内涝积水特征，基于ArcGIS网络分析模块评估公安、医疗和消防3类应急服务部门在单一和组合情景下的可达范围和响应时间，以此确定城市应急响应能力。结果表明：研究区管网排水能力整体较低，排水能力<3 a一遇的设计暴雨(3 a一遇，下同)的管道占比为50.15%,此类管道多分布于中部和南部，不能满足城市重要地区3～5 a的排水标准；淹没范围与管网排水能力和地表类型有着密切的联系，在较大除涝标准下，如20 a一遇和100 a一遇情景下积水呈现出南多北少的分布特征，而郑州2021年“7·20”特大暴雨情景下，北部和河流附近地区的积水面积较大；应急车辆涉水能力较高的服务部门在极端暴雨下的应急响应能力更高，100 a一遇和“7·20”情景下消防部门的响应能力最高，10 min内可达范围占比分别为78%和36%;多部门联合调度可有效提升应急响应能力，如100 a一遇情景下，5、10、15 min内联合调度的应急响应可达范围比最优部门(同一时间阈值下可达范围占比最大的部门)分别增加了16%、7%、4%。

• 单位
  土木工程学院; 郑州大学