城市水文
城市复杂条件对精细水文过程的影响
背景
随着经济和社会的发展，城市人口快速扩张，城市规模日益膨胀。人口增长和供需不平衡导致的水资源短缺，水体流动不畅和污水处置不当造成的水环境污染，雨洪特征变化和下垫面变化引起的干旱和洪水灾害 ，都极大地影响着人们的生活，也引起了学者们的重视。城市水文学是一门研究发生在城市环境内外的一系列水科学问题、为城市建设和发展提供水文科学依据的学科，是水文学的一个分支。可以说，日益增长的城市人口和规模决定了城市水文研究的重要性。在城市水文研究中，多元高精度观测技术和城市雨洪模拟技术是推动该领域发展的两大支撑性技术。
城市水文多元高精度观测技术
图中给出了城市中与 水系统相关的多元数据类型，以及需要相应数据支撑的城市水系统综合模型。数据的逐步丰富，使得城市水系统综合模型的组成更加完整、功能更加健全。并且随着观测技术的日益进步，更多种类、更高精度的城市数据可以被观测到。在降雨信息方面，近年来雷达测雨技术带来了更高时空分辨率的降雨数据；雨滴谱仪观测技术带来了单点上更加丰富的降雨信息；利用商业微波信号来推求降雨信息的技术也正处于快速发展之中。在下垫面信息方面：目前通过解析高分辨率卫星的观测结果，可以得到精细的地表下 垫面分布；或利用移动数据采集设备等高分辨率对地观测技术， 可以得到厘米级的空间三维信息，充分服务于高分辨率建模。 而在人工基础设施信息方面，随着地理信息技术的进步和地下管网探测技术的日渐成熟， 更多的管网信息可以被应用在城市雨洪模型之中。
城市雨洪模拟技术
经典水文水力学模型，强化产流过程的水文水力学模型，强化管网与地表水量交换过程的水文水力学模型。强化地表实际流动过程的一二维水力学模型。
目标和意义
研究目标为基于多元高精度数据和精细城市雨洪模型，阐明降雨时间分辨率、下垫面 空间分辨率、人工基础设施对于城市水文过程的影响。 在科学层面，旨在提升对城市复杂条件及其水文影响的科学认识，提出城市水文影响定量评价和模型设置的科学方法，明确城市雨洪模拟对多元数据 精度的科学需求。而在实践层面，对于提高城市雨洪管理的科学化和精细 化水平、促进我国水生态文明城市建设和海绵城市建设具有重要意义。
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