[发明专利]一种雨水低影响开发设施建设规模确定方法

说明书

本发明公开了一种雨水低影响开发设施建设规模确定方法，其步骤为：确定CMIP5优选模式；对CMIP5优选模式进行集成并对集成结果进行降尺度订正，得到未来预测日降雨数据；利用未来预测日降雨数据和历史实测日降雨数据进行降水序列的截选和分组，计算得到各城市降雨变化基本趋势和同一年径流总量率下设计降雨量变化标准差及差值；利用目标城市的年径流总量控制率下设计降雨量的标准差和差值来定量评估目标城市雨水低影响开发设施的气候适应性以及确定目标城市的年径流总量控制率下设计降雨量；根据目标城市的年径流总量控制率下设计降雨量的差值变化来定量优化目标城市低影响开发控制设施建设规模。本发明大幅度提高预测的准确度。

技术领域

本发明涉及一种雨水低影响开发设施建设规模确定方法，尤其涉及一种基于CMIP5预测的雨水低影响开发设施建设规模确定方法。

背景技术

目前，我国提出的“海绵城市”理论是基于美国马里兰州的“低影响开发”(LID)理念、澳大利亚的“水敏感城市规划”、英国及欧洲一些国家的“可持续排水系统”、美国班内迪克的“绿色基础设施”的理念，低影响开发(LID)及绿色雨水基础设施(GSI)是一种新型、高效、绿色、生态的雨洪控制利用理念和技术体系，具有广泛的环境效益、经济效益和社会效益。低影响开发更倾向于从源头上采用分散式、低成本控制措施对径流进行控制和管理，使开发地尽量接近自然水文循环，保护场地自然水文功能。为建设自然积存、自然渗透、自然净化的海绵城市，住建部于2014年组织编制的《海绵城市建设技术指南——低影响开发雨水系统构建(试行)》上给出了我国大陆地区年径流总量控制率目标分区图用以指导设施建设。设计降雨量与年径流总量控制率的计算，要选取至少近30年(反映长期的降雨规律和近年气候的变化)的日降雨(不包括降雪)资料，扣除≤2mm的降雨事件的降雨量(一般不产生径流)，将降雨量日值按雨量由小到大进行排序，统计小于某一降雨量的降雨总量在总降雨量(小于该降雨量的按实际雨量计算出降雨总量，大于该降雨量的按该降雨量计算出降雨总量，两者的累计总和)中的比率，此比率(即年径流总量控制率)对应的降雨量(日值)即为设计降雨量。通过统计分析我国186个城市地面国际交换站1983年—2012年的日降雨量数据得到各城市年径流总量控制率对应的设计降雨量，用于确定海绵城市建设中的雨水低影响开发设施规模。

而基于历史长序列数据确定的年径流总量控制率及设计降雨量是否能很好的应对未来气候变化并达到一种“最优”的结果是需要进一步论证的，气候变化对降雨产生的影响会干扰海绵城市建设中低影响开发设施的效果，一方面降雨量增加或者降雨事件过于集中可能使原有低影响开发设施的功能得不到发挥，另一方面降雨量减小可能使得低影响开发设施规模形成资源浪费。气候变化适应(adaption to climate change)是针对实际的或预期的气候及其影响作出调整的过程，以便缓解危害或利用各种有利机会。全球尺度以及区域尺度的气候变化对降雨规律的影响，使得历史数据的代表性大大降低，预测未来降雨优化低影响开发设施设计规模是实现城市可持续性、气候适应性的必然途径。