近年来,由于气候变化和城市化进程的加快,使得城市地区的暴雨径流条件发生改变,地表径流总量增大,洪峰时间提早;城市暴雨内涝灾害带来的直接或间接损失越来越大。同时给城市雨水管网带来了极大的挑战,科学的管理决策广泛借助于模型进行评估。而上海地处长江入海口是典型沿海城市代表,暴雨内涝灾害事件在该区域的发生屡见不鲜。为此,本文在获取了文献资料与数据基础上,对不同重现期下的暴雨事件进行模拟,以MIKE URBNA模型和改进SCS模型为手段,对子汇水区进行有效划分与连接,确定降雨参数边界条件,将产流模型和管流模型进行连接来测试研究区抵御暴雨的能力来找出易涝点分布,并以上海市中心城区(原静安区)为例开展实证研究。主要取得了以下研究成果:(1)改进SCS模型模拟不同重现期下管网溢流情景。溢流量分布突出的特点是漫流范围广泛、淹没深度低于0.2cm占比大,集中于道路两旁。对不同重现期下的城市积水面积、节点溢流数量、管网流速以及子汇水区最大积水面积进行对比分析,结果发现:城市积水范围与节点溢流数量随着重现期的增加而增加,2年一遇到10年一遇重现期下,积水面积增长近29.67倍;节点溢流数量增长率为63.66%。管网流速与子汇水区积水量在不同重现期下表现出不同特征。在2年一遇时,管网流速较缓,最大管网流速为23.42m~3/s。10年一遇情景下,管网流速增加,最大管网流速为25.63m~3/s。在降雨过程中各子汇水区均有不同程度的积水,2年一遇时,子汇水区的最大积水总量为952.47m~3;10年一遇情景下,子汇水区的最大积水总量为1595.93m~3。(2)研究了MIKE URBAN模型模拟不同重现期下管网溢流情况。溢流量分布特点是集中分布于道路交叉口附近。在同一情景下,相同管段在不同时刻的流速不同,不同管段出现流速峰值的时刻不一定相同。对不同重现期下的研究区积水总量、节点溢流数量、地表产流量、地下管网流量进行对比分析,结果发现:该区积水总量、节点溢流数量、地表产流量、地下管网流量随着重现期的增加不断增加,积水总量的增长率为68%;结点溢流数量的增长率高达89.46%,地表产流量的增长率为66.67%,地下管网流量的增长率为75.58%。随着重现期的增加相同管段出现流速峰值的时间不一定相同。在不同重现期下地表积水和地下雨水管网分水比一致,为70.94%和29.06%。基于总降雨量-地表产流量-地下管网流量的动态数据可知,地表产流量和地下管网流量随着时间呈正态分布,二者的峰值均位于降雨过程的后半段。(3)对这两种模拟结果进行对比,结果发现:与MIKE URBAN模型相比,改进SCS模型的溢流分布范围的精度更高;随着重现期的增加改进SCS模型的溢流节点数量结果偏大。在相同重现期下,两种模型管网负荷模拟结果趋于一致。由于城市内涝的形成过程及原因及其复杂,本文仅限于从地表径流与地下雨水管网角度来解释城市内涝现象,虽为政府决策提供一定依据,但在现实中仍需根据区域特点来进行相关研究。本文的研究中还存在一些不足。首先,文本采用的模型中所考虑到的管网模型比较理想化,未考虑到外界干扰因素对其的影响,如管网渗漏、堵塞等情况的出现。其次,本文中选用1h降雨事件,缺少长历时降水数据及径流深度数据来开展深入研究。最后,本文的参数是经验值,需大量实测积水深度数据,来进一步增强结果的可靠性。