本书以北京市和济南市作为研究区，重点开展变化环境下城市暴雨特性和产汇流时空演变规律、暴雨洪涝过程模拟及其对不同降雨条件和海绵措施布局的响应机理、海绵措施选择与布局优化和洪涝风险协同关系分析等相关研究工作。对于科学认识暴雨洪涝过程致灾机理具有十分重要的现实意义，对于我国城市暴雨洪涝过程模拟、海绵措施布局与优化，以及城市防洪减灾工作具有重要的参考价值。

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多次被推荐为国际学术会议的分会主席及国际委员会组织委员等

目录
序
前言
第1章 绪论 1
1.1 研究背景及意义 1
1.2 国内外研究进展 3
1.2.1 城市暴雨洪涝过程模拟研究进展 3
1.2.2 海绵措施雨洪控制效果评估研究进展 6
1.3 北京与济南海绵城市建设情况 7
1.3.1 北京海绵城市建设情况 7
1.3.2 济南海绵城市建设情况 11
1.4 研究内容 16
第2章 研究区概况 17
2.1 北京 17
2.1.1 北京总体情况 17
2.1.2 北京主城区各排水区概况 19
2.1.3 北京海绵城市试点区概况 22
2.2 济南 23
2.2.1 济南总体情况 23
2.2.2 济南主城区概况 26
2.2.3 济南海绵城市试点区概况 27
2.3 本章小结 28
第3章 城市水循环演变特征分析 30
3.1 降雨时空演变特征分析 30
3.1.1 北京降雨时空演变特征分析 30
3.1.2 济南降雨时空演变特征分析 40
3.2 产汇流时空演变特征 46
3.2.1 北京产汇流时空演变特征分析 46
3.2.2 济南产汇流时空演变特征分析 52
3.3 本章小结 56
第4章 城市暴雨洪涝过程模拟技术与方法 57
4.1 城市暴雨过程模拟技术与方法 57
4.1.1 数据来源 57
4.1.2 设计暴雨 58
4.1.3 数值降水预报 62
4.2 城市产流过程模拟技术与方法 65
4.3 城市汇流过程模拟技术与方法 66
4.4 陆气耦合城市暴雨洪涝过程模拟技术与方法 67
4.5 本章小结 69
第5章 北京暴雨过程模拟 70
5.1 北京设计暴雨过程计算 70
5.1.1 设计暴雨强度计算 70
5.1.2 设计暴雨雨型计算 70
5.2 北京暴雨过程模拟与预报 71
5.2.1 北京对流尺度数值天气预报模型构建 71
5.2.2 北京对流尺度数值天气预报模型参数化方案优选 88
5.2.3 北京对流尺度数值天气预报模型模拟效果分析 93
5.3 本章小结 97
第6章 设计暴雨条件下北京暴雨洪涝过程模拟 99
6.1 北京主城区暴雨洪涝过程模拟 99
6.1.1 北京主城区各排水区雨洪模型构建 100
6.1.2 各排水区雨洪模型参数率定与验证 102
6.1.3 主城区“7？21”暴雨洪涝过程模拟结果分析 105
6.2 北京海绵城市试点区暴雨洪涝过程模拟 106
6.2.1 通州新城排水区雨洪模型构建 106
6.2.2 通州新城排水区暴雨洪涝风险分析 110
6.3 本章小结 114
第7章 基于数值降水预报的北京暴雨洪涝过程模拟 115
7.1 北京大红门排水区雨洪模型构建 115
7.1.1 大红门排水区雨洪模型构建 115
7.1.2 大红门排水区雨洪模型参数率定与验证 120
7.1.3 大红门排水区暴雨洪涝过程模拟结果分析 126
7.2 基于数值降水预报的城市暴雨洪涝过程模拟 127
7.2.1 大红门排水区陆气耦合雨洪模型构建 128
7.2.2 大红门排水区陆气耦合雨洪模型模拟效果评估 134
7.3 本章小结 142
第8章 设计暴雨条件下济南暴雨洪涝过程模拟 144
8.1 济南主城区黄台桥排水区暴雨洪涝过程模拟 144
8.1.1 研究方法与数据 144
8.1.2 济南黄台桥排水区雨洪模型建立 146
8.1.3 黄台桥排水区雨洪模型参数率定与验证 149
8.1.4 模拟结果分析 150
8.1.5 结论 152
8.2 济南市海绵城市试点区暴雨洪涝过程模拟 153
8.2.1 基于无人机倾斜摄影的高精度城市地表数据提取 153
8.2.2 海绵城市试点区雨洪模型构建 158
8.2.3 城市排水系统与地表洪涝过程对不同降雨过程的响应分析 170
8.3 本章小结 183
第9章 城市低影响开发设施布局优化分析与模拟 184
9.1 北京LID 设施布局优化及效果评估 184
9.1.1 凉水河流域大红门排水区LID 设施布局优化及效果评估 184
9.1.2 典型小区LID设施布局优化及效果评估 191
9.2 济南LID设施布局优化及效果评估 197
9.2.1 黄台桥排水区LID设施布局优化及效果评估 197
9.2.2 典型坡地小区LID设施布局优化及效果评估 210
9.3 本章小结 217
第10章 济南海绵城市试点区雨洪控制效果评估 219
10.1 城市暴雨洪涝风险评估方法 219
10.1.1 暴雨洪涝风险分区方法 219
10.1.2 暴雨洪涝风险分区结果及分析 222
10.1.3 不同暴雨洪涝风险分区方法对比分析 224
10.1.4 结论 228
10.2 海绵措施雨洪控制效果评价与分析 228
10.2.1 试点区海绵措施雨洪控制效果评估 229
10.2.2 洪涝控制措施与海绵措施布局位置关系分析 233
10.3 本章小结 241
第11章 城市暴雨洪涝灾害防控与海绵城市建设对策与建议 242
11.1 工程措施 242
11.2 非工程措施 244
参考文献 247