洪水是由大量降雨造成的一个自然过程，并且会导致水污染，很多地方因为洪水爆发之后的疫情，造成人员死亡，所以今后应该把水利、水文、流行病以及生物学结合在一起，各领域专家都参与到城市防洪工作中。

城市极端天气中的洪水模拟会应用到各种模型，在模型实际应用中经常会出现报错，模型本身并没有问题，只是模型应用者没有对水文原理充分理解，模拟中的条件设置存在偏差，导致模型精度降低。具体洪水事件模拟中，要根据河流系统对模型进行微调，使其更加符合实际情况，现在越来越多的人开始关注模型的应用问题。

对洪水冲击平原地区构建模型，在模型建立中需要考虑各种影响模型精度的因素，比如地表和河流之间的交互影响、地区水动力条件、摩擦力等，不断加强模型的计算功能，以确定洪水的流量和冲击力、水流的流速、洪水从山上到山脚产生的结果等，给出不同阶段水位值更精准的预测，结合急流捕捉模型，真正反映洪水的物理影响。

2004年英国Boscastle地区发生一场强降雨，在5 h内降雨量达到200 mm，为400年一遇的大洪水，之前该地区大洪水的记录很少，这次洪灾给当地造成很大的影响。在Boscastle有一条小溪流和一个桥梁，防洪行动中遇到的主要挑战是被洪水冲走的汽车完全堵塞了桥梁，进一步增加了上游的洪量。基于TVD格式（总变差衰减差分格式）的急流捕捉模型和MIKE21对洪水进行建模分析，同时构建一个去掉所有惯性的最基本的力学模型对比分析。这些模型的结果没有太大差别，TVD模型能够模拟一直到下游的水位，通过急流捕捉算法得到水位的变化值，在这个地区如果没有急流捕捉算法，就不能更好地预测在极端暴雨情况下的水位变化。

考虑城市环境下的水问题，不能忽略城区建筑物，在模型中用摩擦力或其他介质来取代这些建筑，设定不同的渗透程度进行模拟，即把建筑引起的变化加入模型中考虑。在洪水模拟预测中，还需要考虑车辆残骸的淹没情况，研究车辆堵塞桥洞之后的上游水位变化、水淹深度和车辆速度的关系、车淹深度对流速的影响等，以及人被淹之后的水中漂动情况，考虑生命体的年龄和体型变化。总之，通过不断完善模型算法和充分考虑模型影响因素，构建洪水精准数值模型有助于城市洪涝防控工作的开展。

Roger Falconer，英国皇家工程院院士，英国卡迪夫大学工程学院水管理学教授，水环境研究中心主任。

洪水是由大量降雨造成的一个自然过程，并且会导致水污染，很多地方因为洪水爆发之后的疫情，造成人员死亡，所以今后应该把水利、水文、流行病以及生物学结合在一起，各领域专家都参与到城市防洪工作中。城市极端天气中的洪水模拟会应用到各种模型，在模型实际应用中经常会出现报错，模型本身并没有问题，只是模型应用者没有对水文原理充分理解，模拟中的条件设置存在偏差，导致模型精度降低。具体洪水事件模拟中，要根据河流系统对模型进行微调，使其更加符合实际情况，现在越来越多的人开始关注模型的应用问题。对洪水冲击平原地区构建模型，在模型建立中需要考虑各种影响模型精度的因素，比如地表和河流之间的交互影响、地区水动力条件、摩擦力等，不断加强模型的计算功能，以确定洪水的流量和冲击力、水流的流速、洪水从山上到山脚产生的结果等，给出不同阶段水位值更精准的预测，结合急流捕捉模型，真正反映洪水的物理影响。2004年英国Boscastle地区发生一场强降雨，在5 h内降雨量达到200 mm，为400年一遇的大洪水，之前该地区大洪水的记录很少，这次洪灾给当地造成很大的影响。在Boscastle有一条小溪流和一个桥梁，防洪行动中遇到的主要挑战是被洪水冲走的汽车完全堵塞了桥梁，进一步增加了上游的洪量。基于TVD格式（总变差衰减差分格式）的急流捕捉模型和MIKE21对洪水进行建模分析，同时构建一个去掉所有惯性的最基本的力学模型对比分析。这些模型的结果没有太大差别，TVD模型能够模拟一直到下游的水位，通过急流捕捉算法得到水位的变化值，在这个地区如果没有急流捕捉算法，就不能更好地预测在极端暴雨情况下的水位变化。考虑城市环境下的水问题，不能忽略城区建筑物，在模型中用摩擦力或其他介质来取代这些建筑，设定不同的渗透程度进行模拟，即把建筑引起的变化加入模型中考虑。在洪水模拟预测中，还需要考虑车辆残骸的淹没情况，研究车辆堵塞桥洞之后的上游水位变化、水淹深度和车辆速度的关系、车淹深度对流速的影响等，以及人被淹之后的水中漂动情况，考虑生命体的年龄和体型变化。总之，通过不断完善模型算法和充分考虑模型影响因素，构建洪水精准数值模型有助于城市洪涝防控工作的开展。

文章来源：《中国病原生物学杂志》 网址: http://www.zgbyswxzz.cn/qikandaodu/2021/0218/459.html