近日，水利學(xué)科研究團隊面向可持續(xù)城市雨洪管理的重要基礎(chǔ)問題，針對生物滯蓄系統(tǒng)和雨水收集系統(tǒng)分別研發(fā)了城市雨水控制與利用概率/隨機解析水文模型，分析和評估了國內(nèi)外多個不同氣候區(qū)代表城市的雨水調(diào)控工程的徑流控制和節(jié)水性能，2項原創(chuàng)性研究成果于2024年1月相繼發(fā)表在水資源領(lǐng)域國際權(quán)威期刊Journal of Hydrology (中科院1區(qū)Top期刊，IF=6.4）和可持續(xù)發(fā)展領(lǐng)域國際權(quán)威期刊Journal of Cleaner Production (中科院1區(qū)Top期刊，IF=11.1）。

圖1 生物滯蓄系統(tǒng)隨機解析水文模型構(gòu)建與應(yīng)用示意圖 (J. Hydrol. 2024)

圖2 雨水收集系統(tǒng)供水保證率與用水量、集雨區(qū)等多變量關(guān)系 (J. Clean. Prod., 2024)

此外，該研究團隊還針對透水道路和雨水滲渠這兩類城市雨水控制與利用設(shè)施，分別研發(fā)了不同的概率解析/隨機水文模型，提高了模型精確度和適用性。這2項原創(chuàng)性研究成果于2023年7月和12月先后發(fā)表在環(huán)境領(lǐng)域權(quán)威期刊Science of The Total Environment（中科院1區(qū)Top期刊，IF=9.8）。上述4項論文成果中，山東大學(xué)為第一單位和通訊單位。王俊副研究員為3篇論文第一作者和4篇論文通訊作者，曹升樂教授為1篇論文第一作者和3篇論文共同通訊作者，4篇論文主要作者還包括賈菁菁、刁義驕等研究生，以及加拿大麥克馬斯特大學(xué)Yiping Guo教授。上述工作得到國家自然科學(xué)基金、山東省自然科學(xué)基金和山東大學(xué)青年學(xué)者未來計劃等項目資助。

可持續(xù)雨洪控制與利用設(shè)施具有控制地表徑流、降低城市內(nèi)澇風(fēng)險、緩解城市缺水危機等重要功能。研發(fā)簡易實用、計算高效的、適用于我國區(qū)域特點的概率解析城市水文模型，能充分考慮水文隨機過程和變量分布特征，研究不同氣候區(qū)、集水區(qū)面積、調(diào)蓄設(shè)施類型和尺寸、下墊面條件、排水和用水等參數(shù)對城市雨水控制與利用工程的綜合性能影響，可以為雨水調(diào)控設(shè)施的合理設(shè)計與效益評估提供理論支撐，為我國可持續(xù)雨洪管理和韌性城市建設(shè)提供科學(xué)參考。

文章鏈接：

論文1. J. Clean. Prod. 2024 (https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2024.140582)

論文2. J. Hydrol. 2024 (https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2023.130500)

論文3. Sci. Total Environ. 2023 (https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2023.166527)

論文4. Sci. Total Environ. 2023 (https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2023.163686)

圖/文  賈菁菁、王俊