基于智慧城市背景下的城市洪涝模拟研究

李继华

LI Ji-hua

（承德今图地理信息工程有限公司）

(Chengde Map Geographic Information Engineering Co., Ltd.)

基于智慧城市背景下的城市洪涝模拟研究

李继华

LI Ji-hua

（承德今图地理信息工程有限公司）

(Chengde Map Geographic Information Engineering Co., Ltd.)

某些自然灾害的出现给智慧城市的推进带来很大难题，洪涝灾害就是其中一种。为实现智慧城市的大范围规划建设，城市洪涝灾害预防的研究显得非常必要。从智慧城市背景下的城市洪涝灾害进行模拟分析，通过有效的数据支撑，完善管理方案，实现智慧城市建模规划。

智慧城市；城市洪涝；洪涝模型

智慧城市能够充分运用信息和通信技术手段感测、分析、整合城市的各项关键信息，从而对民生、环保、公共安全、城市服务在内的各种需求做出智能响应。建设智慧城市在实现城市可持续发展、引领信息技术应用、提升城市综合竞争力等方面具有重要意义。城市中的各个子系统是相互协调制约的，面向智慧城市的发展和管理，城市内涝的发生不再是单一现象，会引发一系列的城市管理问题。在智慧城市背景下进行城市洪涝模拟研究，对智慧城市应急管理具有重要意义。

1 智慧城市下城市洪涝模拟的数据研究

城市的洪涝灾害模型一般都要包括降雨数据、地表地形数据、水文地貌环境数据以及城市基本管道设计数据等。为提升城市洪涝灾害模拟数据研究的准确性，应该从监控数据的角度进行分析。

1.1 降雨数据

通过降雨量的多少及降雨范围的预估，来判断水文环境规划，给洪涝灾害的模拟分析提供必要的基础。在城市洪涝模拟数据中，通过有效的管理办法，提升降雨量判断的准确度，同时要在红外线传感器算法的影响下，获取更多准确数据。按照数据信息的混合方式，来改变传统意义上的城市灾害预防，提升洪涝灾害判断的精确度。

1.2 地形数据和地表水文参数

与其他地表参数不同，地形数据和地表水文数据具有纵横交错的特殊性质，这就给模拟旱涝灾害研究造成一定的限制。此外在水力学综合速度影响变化的分析下，为进行城市地表参数的调整，减少地形数据测定的误差，就要提高城市洪涝灾害模拟的准确性。随着时代的发展，智慧城市整体空间规划建设对于地形数据测定准确度的提高有着很大帮助，同时在实现地形数据测定时，必须根据智慧城市遥感数据的分析，满足时效性的要求。

2 面向智慧城市洪涝模拟研究的测定

随着城市降雨量的逐渐提升，城市洪涝灾害的模型建立起来，并得到飞速发展。可以按照洪涝灾害预防来建立不同类型的模型，在不同数据参数的视角下判定满足城市洪涝模拟和数据参数的变化进行分析。

2.1 水文模型

水文模型将智慧城市的不同区域划分出相互联系的子区来区分单元接口。通过水文地质将不同区域的内容计算出来，经过管道和河流的汇聚分析出出水位置。由于我国不同城市模拟信号的控制也不大相同，因此我们可以将地理信息系统和数据模拟基础进行分析，从而找到适应该城市的水文模型，进而加快城市现代化发展。并且在城市化建设的规范化中，为带动模型参数的处理，实现大范围变化，就应该结合模型参数的计算单元，构建完整的模型体系，形成水文模型的有效管理。

2.2 水力学模型

同比于其他模型的形成，水力学模型更适合环境较为复杂的城市，通过地理空间位置的变化，来模拟城市洪涝信号，通过偏向类型的空间网格规划，形成对应的水流结构。水力学模型和其他模型之间形成交互作用，提高整体系统的运算效率。基于有效的物理模型建立，减少不稳定的连接情况，促进分布式结构的长期发展。模型建立的基础数据需要通过实践来获得，减少老城区的主要矛盾，通过对当地各种物理机制的构建，达到相对完整的水力学数据信息模型，通过多个城市规划的逐渐形成，完善整体的水力学模型结构。水力学模型的建立对智慧城市规划建设来讲非常重要，进行结构网格的规划，能够促进分布式的水力学模型的形成。

2.3 简化模型

随着时代的发展，已经可以将洪涝灾害通过多种数据信息进行输出，并且还可以通过改变洪涝灾害信号的模拟输出范围和存储单元构建来建立基本的输出模型。划分不同的区域，将水文模型简化，结合有效的地理信息系统技术应用，计算出连续模型的管理需求。

3 .智慧城市背景下城市洪涝模拟关键问题探讨

3.1 建模机制

相对于概念模型的建立，数理公式的实现能够更加准确有效的反映出实际参数。并且这些数据能够以测量的方式来获取。但是随着数理公式在智慧城市背景下的城市洪涝灾害模拟研究，早已需要对现有的数理公式进行更新，而这也就需要通过有关信息的推导，平衡数据信息和一些其他要素来获取更多的数据信息成本，将物理信息的构建达成相对稳定的状态，构建良好的基础环境。并且也只有在物理信息构建相对稳定的条件下获取的洪涝灾害数据才能够非常准确。另外通过分布式的概念模型分析，结合水文地质环境进行处理，就可以达到切实有效的数据信息模型建立。洪涝灾害模型的建立是真实有效的，结合水流状态的详细信息，处理城市内部的环境建设，构建良好的约束条件来进行城市信息监管，达到适应城市建设的水文地质检测信息数据构建。

3.2 尺度问题

结合那些城市问题相似的地区进行分析，“水文现象在不同时空尺度上呈现出性质迥异的变化特征”已经是大多数从事此工作的人员在实践理论上的共识。结合水文模型的发展趋势，构建完整的尺度信息。这些尺度信息能够在有效数据的基础上，进行城市洪涝灾害的模拟，形成有关注性的焦点问题，在有规律的尺度信息下，通过城市洪涝灾害的控制来协调发展。结合其他领域的问题来协调水文尺度和生态环境之间的关系，降低应用尺度上的复杂度，并进行优化发展。

3.3 基础数据库的建立、更新与管理

城市洪涝灾害所包含的数据库涵盖面很广，不仅包括城市的地面、地下资料和洪涝检测数据模拟还包含城市的降雨量等种种人力不可抗因素。之所以要做到这样详细，原因是数据库的系统数据库的完整准确性对城市进一步的建设能够产生非常重要的影响。某些城市由于缺乏对应的城市资源建设，就要在可靠数据信息的影响下，通过物理模型的构建，完善系统信息的监控。此外在管理和控制城市数据库信息方面，可靠性数据库的建设也能够起到非常关键的作用。智慧城市的出现给城市灾害的预防做好了必要的准备，以及收集到了有效数据支持。

3.4 地表模拟与地下管网模拟并重

城市洪涝灾害的模拟信息包括地下管网和地表信息两方面。就目前来讲，城市信息的管理因素受到数据信息的限制，这对整体决策有非常严重的影响。为保证后续数据的支持，就要在城市迅速扩张的条件下，完成城市洪涝灾害的模拟，并结合数据信息进行有效控制。城市排水系统的完善，必须结合地下管网的应用，建立有效的系统模型，模拟城市建设的输出信号，来提高整体数据的准确性。

4 结束语

结合智慧城市发展中的主要问题进行探究，结合城市洪涝模拟的全新要点进行分析，得到信息时代下城市洪涝灾害的全新模拟研究方式。通过智慧城市的信息管理规范化处理进行对比，分析得到城市洪涝灾害信息的关键特点。通过建立有效的数据库信息，实时监控数据信息的采集，对城市洪涝灾害模拟有着重要的帮助。

[1]张念强,李娜,甘泓,王静. 城市洪涝仿真模型地下排水计算方法的改进[J]. 水利学报 ,2017(5)∶526-534.

Urban Flood Simulation Based on the Background of Smart City

Some natural disasters have brought great diff i culties to promote the wisdom of city, fl ood disaster is one of them. In order to achieve large scope of the wisdom of the city planning and construction of city fl ood disaster it is very necessary. This paper analyzed from the city fl ood disaster under the background of the wisdom of the city, through effective data support, improve the management scheme, to realize the wisdom of the city planning modeling.

smart city; urban fl ood; water logging model