气候变化背景下的城市旱涝风险应对策略

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随着城市化的迅猛发展,城市的水安全受到了严重威胁,很多城市出现了内涝、干旱等问题。同时,在全球气候变暖的背景下,大气水循环变得更加活跃,区域性极端降水、极端干旱事件更加频发,导致城市在旱涝风险应对问题上面临严重压力。随着海绵城市的提出,近年来我国在雨洪管理方面的发展突飞猛进,并在理论、技术和实践等方面产生了很多优秀的科研成果,但是鲜有研究考虑到气候变化的影响。因此本文以典型半湿润-半干旱气候的河北省与湿润气候的广东省为例,分析了两省230个城市自1958到2016年间包括气温、降水、潜在蒸散、干旱指数以及极端降水、极端干旱在内的八个气候指标,从时空两个角度探讨了城市气候特征,并通过低影响开发设施特点、城市设计雨量和基于旱涝风险评价的城市雨洪管理发展建议三方面提出了城市旱涝风险的应对策略。根据本文的研究结果,河北省各市气温低、降水少、蒸散少,极端干旱事件频率低但是强度大,极端降水事件频率和强度都较小。而广东省各市,气温高、降水丰沛、蒸散量大,极端干旱事件频率高但强度低,极端降水事件频率和强度都相对较大;两省各城市气候指标都呈显著正空间相关性,但除了气温的相关性变化较为稳定以外,其他指标空间相关性趋势复杂,异常点分布混乱;趋势方面两省整体呈现气候变暖、蒸散减少的趋势,两省大部分城市都有变湿润的趋势,但广东省极端干旱事件正逐渐变严重,河北省极端降水事件的频率和强度都有降低的趋势;59年内,两省发生突变的气候指标不多,只有气温、潜在蒸散和极端干旱频率,但是包括降水、潜在蒸散和干旱指数在内的大部分指标,都存在不同时间尺度上的周期特征。另外根据风险评价,高内涝(干旱)风险的城市常常面临低干旱(内涝)风险,但是中内涝风险的城市存在三种水平的干旱风险;同时,为了有效防范旱涝灾害的发生,河北省各市的设计雨量从11.10mm至28.26mm不等,广东省为18.67mm至33.50mm,此外两省不同类型城市在雨洪管理问题上的发展方向,应从蓄水为主到排水为主各有不同。
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