于长文 许启慧 杨宜昌 马贵东 高旭旭

(河北省气候中心，河北 石家庄 050021)

引言

在全球气候变化和中国高速城市化发展的背景下，暴雨洪涝、城市内涝灾害更加严重[1]，利用分钟级气象观测数据开展分区暴雨强度公式编制和设计暴雨雨型，已成为适应气候变化的城市规划中的一项重要内容[2]。设计暴雨的研究是现代城市排水工程设计的基础，对确定城市排水工程设计规模与投资具有重要影响[3]。城市设计暴雨主要包含编制城市暴雨强度公式和设计暴雨雨型[4]两部分内容，长期以来，城市暴雨强度公式指历时小于180 min的暴雨公式，亦称短历时暴雨强度公式，近年来国内已有较多研究成果[5-7]，而关于长历时设计暴雨的研究，主要集中在利用频率曲线推算设计暴雨量[8-10]，该设计雨量是在建立暴雨强度公式前期，对样本数据进行外延以获得重现期远超出实测资料年限的雨量设计值，与暴雨强度公式的计算值存在差异，不建议直接进行推广应用。在暴雨雨型设计方面，对小于180 min的短历时暴雨雨型主要采用《城市暴雨强度公式编制和设计暴雨雨型确定技术导则》[11](以下简称《导则》)中推荐的芝加哥法雨型[12-14]，统计综合雨峰位置系数，最终确定设计暴雨的时间变化过程。我国大部分地区在推求长历时设计暴雨雨型时，多采用选取典型暴雨过程，进行同倍比或同频率分时段控制缩放[15-17]，设计降雨历时通常不会超过24 h[18]，即1440 min。目前，同频率分析法是研究1440 min设计暴雨雨型较为成熟的方法，被广泛应用于城市长历时设计暴雨雨型的研究中。……