基于地表不透水特征的局地暴雨内涝灾害风险等级制图及分布特征分析——以天津主城区为例.pdf

第 卷 第期 年月遥 感 信 息 ，收稿日期：修订日期：基金项目：中国气象局风云卫星工程项目（）；中国科学院战略性先导科技专项（类）基金项目（）。作者简介：乌达木（），男，硕士研究生，主要研究方向为土地资源开发利用与管理。犈 犿 犪 犻 犾：通信作者：窦银银（），女，助理研究员，主要研究方向为城市生态遥感。犈 犿 犪 犻 犾：基于地表不透水特征的局地暴雨内涝灾害风险等级制图及分布特征分析 以天津主城区为例乌达木，栾庆祖，窦银银，郝润梅，孟凡浩（内蒙古师范大学 地理科学学院，呼和浩特 ；北京市气候中心，北京 ；中国科学院地理科学与资源研究所 陆地表层格局与模拟重点实验室，北京 ）摘要：城市局地暴雨内涝风险等级识别和制图对于防范洪涝灾害风险及提升韧性城市人居环境具有重要的科学意义。文章以天津市主城区为例，利用融合高精度的地表不透水特征数据的土壤保持服务径流曲线数模型（，），分析了城市地表径流状况、地势状态和汇流的分布特征，从而识别不同下垫面特征的暴雨洪灾风险的特征。结果表明：天津市主城区暴雨内涝灾害风险区呈现中心城区聚集、环城四区分散的环状分布格局，暴雨内涝灾害区多分布在高密度不透水和建筑的老旧城区以及商业圈，城市高产流区主要分布在和平区、南开区以及河东区；城区内部的公园绿地通过植物冠层的截留和土壤下渗可以减低内涝灾害发生的风险。当发生大规模降雨时处在地势低洼的立交桥也是内涝灾害发生的热点区，地表产流高风险区是天津主城区暴雨内涝灾害风险区的主导类型。在城市发展规划中需加强中心城区绿化基础设施建设，提升韧性城市和人居环境。关键词：城市不透水面；暴雨灾害；风险等级制图；城市内涝；天津犱 狅 犻：中图分类号：文献标志码：文章编号：（）犕 犪 狆 狆 犻 狀 犵犪 狀 犱犃 狀 犪 犾 狔 狊 犻 狊狅 犳犇 犻 狊 狋 狉 犻 犫 狌 狋 犻 狅 狀狅 犳犔 狅 犮 犪 犾犚 犪 犻 狀 狊 狋 狅 狉 犿犇 犻 狊 犪 狊 狋 犲 狉犚 犻 狊 犽犔 犲 狏 犲 犾犅 犪 狊 犲 犱狅 狀犛 狌 狉 犳 犪 犮 犲 犐 犿 狆 犲 狉 狏 犻 狅 狌 狊 狀 犲 狊 狊：犃犆 犪 狊 犲犛 狋 狌 犱 狔 犻 狀犜 犻 犪 狀 犼 犻 狀 ，（犆 狅 犾 犾 犲 犵 犲 狅 犳犌 犲 狅 犵 狉 犪 狆 犺 狔犛 犮 犻 犲 狀 犮 犲，犐 狀 狀 犲 狉犕 狅 狀 犵 狅 犾 犻 犪犖 狅 狉 犿 犪 犾犝 狀 犻 狏 犲 狉 狊 犻 狋 狔，犎 狅 犺 犺 狅 狋 ，犆 犺 犻 狀 犪；犅 犲 犻 犼 犻 狀 犵犆 犾 犻 犿 犪 狋 犲犆 犲 狀 狋 犲 狉，犅 犲 犻 犼 犻 狀 犵犕 犲 狋 犲 狅 狉 狅 犾 狅 犵 犻 犮 犪 犾犃 犱 犿 犻 狀 犻 狊 狋 狉 犪 狋 犻 狅 狀，犅 犲 犻 犼 犻 狀 犵 ，犆 犺 犻 狀 犪；犓 犲 狔犔 犪 犫 狅 狉 犪 狋 狅 狉 狔狅 犳犔 犪 狀 犱犛 狌 狉 犳 犪 犮 犲犘 犪 狋 狋 犲 狉 狀犪 狀 犱犛 犻 犿 狌 犾 犪 狋 犻 狅 狀，犐 狀 狊 狋 犻 狋 狌 狋 犲 狅 犳犌 犲 狅 犵 狉 犪 狆 犺 犻 犮犛 犮 犻 犲 狀 犮 犲 狊 犪 狀 犱犖 犪 狋 狌 狉 犪 犾犚 犲 狊 狅 狌 狉 犮 犲 狊犚 犲 狊 犲 犪 狉 犮 犺，犆 犃 犛，犅 犲 犻 犼 犻 狀 犵 ，犆 犺 犻 狀 犪）犃 犫 狊 狋 狉 犪 犮 狋：，（），遥 感 信 息 年期 ，犓 犲 狔 狑 狅 狉 犱 狊：；引言随着全球快速城市化进程，城市区域不透水地表面积迅速增加，原有的下垫面特征和水文循环过程发生了改变，导致城市极端降水事件增多增强，径流系数和径流量增大，城市“雨岛效应”凸显，暴雨洪涝灾害风险逐渐加剧 。据政府间气候变化专业委员会（，）的最新报告，预计到 世纪末期中纬度地区极端降水可能性将会增大，降水频率也会增强。暴雨作为一种极端降水事件，具有突发性强、破坏性大、影响范围广等特点，严重阻碍着城市发展进程。近年来，我国大中城市不断受到洪涝灾害的侵袭，对城市居民生命财产安全构成严重威胁，并阻碍社会经济发展。城市暴雨灾害一旦发生将会对城市交通道路设施、电力设施、通讯设施以及建筑物等造成一定损害，甚至造成人员伤亡。据统计，过去 年我国洪涝灾害造成直接净损失 亿元，年均受灾人口超亿人次。年月，天津市遭受极端降水的影响，导致大量房屋以及农田受损，造成直接经济损失 万元。城市内涝灾害已然成为制约城市发展的重要障碍因子 。天津市作为我国中心城市之一，在国家发展以及战略部署中有着重要地位，自改革开放以来天津市经历了快速城市化，在此过程中土地利用状况发生巨大改变，城市洪涝灾害、水资源短缺与水环境污染等问题日益加剧。此外，天津市地处海河五大支流的汇合处和入海口且地势低洼平坦，当发生强降雨天气时极容易发生泄洪、城市内部积水等一系列问题。因此对天津市暴雨洪水进行研究是非常有必要的。当前，国内外已有众多学者运用各种方法对城市暴 雨 洪 涝 灾 害 展 开 研 究，并 取 得 部 分 研 究 成果 ，认为灾害的形成是由承载体脆弱性、致灾因子和暴露度等方面综合作用而形成的。但关于暴雨洪涝灾害风险评估、风险识别方法和模型依旧在构建和完善的过程当中，因而不同学者使用的研究方法各有差异。尹占娥等 以上海市静安区为例，利用实地调查和保险理赔数据，从致灾因子、脆弱性和暴露性三方面入手，创建了基于 栅格城市暴雨内涝灾害的风险评估模型。扈海波等 在建立城市暴雨积涝灾害风险定量评估指标体系方法的基础上，以北京市为例进行实证分析，发现该方法能较好满足风险评估、区划及风险预警的需求。方建等 从致灾因子危险性、孕灾环境稳定性以及承载体脆弱性的角度出发，对全球暴雨灾害风险进行评估，并进行了精度验证与制图。戴娟等 利用信息熵改进的层次分析法，以县级为评价单元对淮河流域暴雨灾害风险进行评估。王颖等 结合水文模型以及 技术，对安徽省六安市在不同降水重现期下的受灾情况进行模拟，对其空间可视化评价分析。郑德凤等 运用 技术生成大连市灾害风险区划图，并对洪涝灾害综合风险评估。刘德义等 从危险性、暴露性、脆弱性和防灾减灾能力入手，结合地区数据资料，以县级为评价单元对天津市暴雨灾害风险进行评估。这些成果为暴雨灾害风险评估的开展提供了大量可借鉴的理论及方法论基础。但目前国内外开展的城市内涝灾害风险评估方法多聚焦于城市宏观尺度区划分析，缺乏考虑城市下垫面特征对城市暴雨洪涝灾害的影响。因此，本研究以天津市主城区为例，融合了高分辨率遥感影像、土地利用覆盖数据、高精度 高程数据、（）数据和环境专题数据等多源数据，提出了针对城区暴雨内涝灾害区的遥感精细化识别方法，并分析了天津主城区产流以及暴雨内涝灾害风险分布特征，以期为天津市防洪减灾工作提供重要参考和依据。数据与方法 研究区概况天津市是中国四大直辖市之一，也是我国北方最大的沿海开放城市，地处华北平原东北部，地理坐标介于 、之间，平均海拔 。该市多年降水总量平均在 ，月份降雨较为集中，汛期一般在月份，年平引用格式：乌达木，栾庆祖，窦银银，等基于地表不透水特征的局地暴雨内涝灾害风险等级制图及分布特征分析：以天津主城区为例遥感信息，（）：均温度 ，属暖温带半湿润季风性气候。过去 年间天津市经历快速城镇化，截止到 年底，全市常驻人口达 万，全市生产总值 亿元。本文选取天津主城区作为研究区，开展暴雨风险制图和分布特征分析。天津主城区土地面积为 ，占天津市行政总面积的 。数据来源本文所用的数据主要包括中国城市不透水面与绿地空间组分数据集、及 数 字 高 程 地 形 数 据、基 础 地 理 数 据、（）数据、城市内涝点数据等。具体数据来源及详细信息如表所示。表详细数据信息列表数据源名称分辨率、数据类型数据来源中国城市地表覆盖组分数据集 分辨率栅格数据 ：数字高程地形数据 分辨率栅格数据 ：数字高程地形数据 分辨率栅格数据 ：万 基 础 地 理数据矢量数据 ：（）数据矢量数据 ：城市内涝点数据表格百度资料及知网文献获取 研究方法）城市地表产流模拟与风险分析。本文采用 水文模型模拟不同降雨情景下的地表产流状况，该模型是由美国水土保持局研制，可用于估算给定降雨事件的地表径流量。该模型充分考虑了下垫面特征，可以与遥感信息建立直接关系，具有结构简单、参数少、使用方便的优点，具体计算参考文献 。此外在本研究中假设水体周边产流不对周边景观产生影响，故划定其 值为。降雨量犘值基于天津市暴雨公式分别计算、和 一遇的降雨重现期下 内的降水 量 来 获 取。计 算 结 果 分 别 为 、和 ，将降雨量输入到上述 模型进一步计算城市地表产流。基于得到的地表产流结果，依据所属的城市不透水面、绿地、水域和裸土比例数据，计算产流系数，具体参考文献 。城市产流风险区划分标准。将获取的天津市主城区城市地表产流系数按照 室外排水设计规范（表）进行分级，划分成不同的产流风险等级区域，并统计各个区不同风险等级的面积。表城市地表产流风险等级划分标准城市产流风险划分径流系数范围低产流风险区犚 中低产流风险区 犚 中产流风险区 犚 中高产流风险区 犚 高产流风险区犚 ）城市暴雨内涝灾害风险区空间制图方法。本研究首先开展天津主城区暴雨灾害风险区遥感识别与制图，具体分为个步骤，包括基于 道路数据生成城市地块、通过 模型测算结果提取城市内部地表产流高风险区、利用高精度高程数据获取城市洼地高风险区以及依据城市内部立交桥分布点位和历史发生过内涝灾害的风险点位来获取城市立交桥风险。基于上述内容，通过空间叠加方法识别出天津主城区暴雨内涝灾害风险区分布状况。具体技术流程如图所示。图城市暴雨内涝灾害风险热区识别技术方法利用 道路网，生成城市地块。本研究中将城市暴雨灾害风险区识别落到地块尺度上，生成更加精细的识别结果。首先，提取 道路数据中的城市干道 、城市主要道路 、高速公路 、城市次要道路 和城市支路 类路网数据形成原始城市地块数据，在此基础上利用高清影像数据对城市内部道路进行补充和修正，确保道路数据有完整的闭合关系。然后，依据城市道路设计规范对上述种类型道路做缓冲区，并将缓冲结果从城市底面中擦除，获取最终所需的城市地块。遥 感 信 息 年期利用计算获取的城市地表产流系数数据对城市地块数据进行空间赋值，得到各个地块的综合径流系数，然后利用自然断点法，将其分成个等级，分别表征城市内涝灾害发生的概率等级，将最高概率等级的 地块筛 选 出 来 作为 城 市 地 表 产 流 高 风险区。对获取到的高精度高程数据进行洼地填充，计算填充前的地形高程和填充后的地形高程的差值，以为分割阈值提取城市洼地，再基于获取的城市洼地构建 缓冲区，与城市地表产流高风险区叠加。将重叠的城市洼地单独提取，定义为城市洼地高风险区。构建立交桥 缓冲区，与城市地表产流高风险区和城市洼地高风险区进行空间叠加，若立交桥分布在城市产流高风险区和城市洼地高风险区的邻近区域，则将该立交桥所在地块作为立交桥高风险区。然后依据获取到内涝点信息，使用百度坐标拾取系统获取其地理坐标，并转成空间点数据与城市立交桥数据进行拟合，若立交桥发生过内涝，但满足上述条件，也将其定义为城市立交桥高风险区。将城市地表产流高风险区、城市洼地高风险区和立交桥高风险区域进行合并，最终形成城市暴雨内涝灾害风险区。）城市洼地精度检验。基于前人提取城市洼地的方法研究成果 提取天津市城市洼地（图（）、图（）。除此之外，通过计算研究中所用的 数据的坡度，对比提取的城市洼地和非洼地的平均坡度值，城市洼地的坡度相较于非洼地更陡。另外，利用 分辨率数字高程数据重新进行洼地提取（图（）、图（），并与上述研究中的城市洼地进行叠加，发现拟合度较好。再通过对比高清影像发现，提取出来的城市洼地主要是集中在坑塘、河流附近以及未利用建设用地附近，可以表明研究中提取的城市洼地较为合理。图城市洼地精度验证结果与分析 天津主城区地表产流特征分析在不同降雨重现期下，天津市主城区地表产流系数随着降雨强度的增大而呈现增长趋势（图）。当降雨重现期为一遇时，内降水为 ，径流系数最低，仅为 ；当降雨重现增加到 一遇时，内降水为 ，径流系数增加到 ，增长幅度较大。而从图中可以看出，降雨重现期在 一遇到 一遇时间段里，径流系数增加幅度明显减小。这表明天津市主城区地表产流系数增率先快速上升，后逐渐放缓最终达到恒定值。这是因为落入地面的雨水首先满足地面蒸散发、植被截留、渗入地下、填充洼地的需求，而后形成径流，之后径流从小逐渐变大，形成全面漫流，径流系数最终达到恒定最大值。图不同降雨重现期下天津城区产流系数变化为更好地表征天津主城区内部地表产流特征，依据 室外排水设计规范 标准将城市划分为不同等级的产流风险区（图、表）。选取 一遇的降雨情景为例进行分析。从空间分布上看，天津主城区产流风险等级由内向外逐渐降低，产流高风险区主要集中在南开区、和平区、河东区周围的老城区以引用格式：乌达木，栾庆祖，窦银银，等基于地表不透水特征的局地暴雨内涝灾害风险等级制图及分布特征分析：以天津主城区为例遥感信息，（）：及商业区。而产流低风险区主要分布在津南区南部、西青区西部以及北辰区北部等郊区以及城市内部的公园绿地区。注：犪为低风险；犫为中低风险；犮为中风险；犱为中高风险；犲为高风险。图天津市城区地表径流系数与产流风险（犪重现期）表天津市主城区不同等级产流风险区比例分区不同等级降雨产流风险区比例高产流风险中高产流风险中流风险中低产流风险低产流风险和平区 南开区 河东区 河北区 河西区 红桥区 东丽区 津南区 西青区 北辰区 根据产流风险区统计结果发现，市内六区中的和平区、南开区以及河东区的高产流风险区远大于其他区域，高产流风险区分别占行政区域的 、以及 。河北区、河西区和红桥区高产流风险区分别占行政区的 、和 。这些区域处于天津主城区的中心地段，主要以高密度建筑、不透水地表为主，这也是导致高值地表径流的主要因素之一。而环城四区因其区位的影响，高产流风险区占比相对较小，均介于 之间，其中东丽区高产流风险区占比最高，为 ，北辰区占比最低，为 。低产流风险区占比较大的区域主要是以环城四区为主，这些区域有大面积的耕地、林地以及草地且不透水地表面积比例较小，故对降雨的截留和入渗作用较高，产流量也低。对比环城四区，北辰区低产流风险区 的 占 比 最 大，为 ，其 次 为 东 丽 区 、津南区 、西青区 。而城内六区低产流风险区占比整体较小，均在以下。因此，在今后的城市发展规划中应加强中心城区的内涝灾害防灾设施建设，增强中心城区的防洪排涝能力。天津市暴雨内涝灾害风险区识别基于上述城市地表产流计算结果和城市暴雨内涝灾害风险区识别与制图方法获得暴雨内涝灾害风险区（图）。从空间分布来看，城市暴雨内涝灾害风险区在各个区的分布存在明显差异，主要集中分布在城内六区，其中南开区、和平区以及河东区相对于其他区域来讲城市暴雨灾害风险区分布地块占比较大，如南开区嘉陵道街道、万兴街道、向阳路街道，和平区的南市街道、劝业场街道、体育馆街道，河东区的大王庄街道、大直沽街道、向阳楼街道等街道都分布着较大面积的暴雨灾害风险区地块。除此之外，东丽区的新立街道、津南区的咸水沽镇、西青区的大寺镇以及北辰区的大穆镇等地方也分布着较多的灾害热区地块。这些地区主要是受高密度城市不透水面分布的影响，从而加剧了遭受暴雨灾害风险几率。值得注意的是，南开区的水上公园街道、体育中心街道与河西区的马场街道暴雨内涝灾害风险区分布较小，主要是由于这些街道内均分布着较大面积的公园绿地，透水面积比例较大，表明了植被的冠层截留和土壤下渗有效降低了地表产流。除此之外，如河东区的十一路经桥、金汇桥，河西区的八里台桥、金阜桥，河北区的金纬立交桥、金狮立交桥附近分布着遥 感 信 息 年期大量低洼区，当发生大规模降雨时，这些区域将迅速形成积水，从而导致城市内涝。因此，这些区域在今后的发展中应继续建设完善排水防御系统，降低受内涝灾害侵袭的概率。图城市暴雨内涝灾害风险区的空间分布在空间分析的基础上，本文对识别结果进行进一步的定量化分析，并在街道尺度上进行了统计与分析。天 津 主 城 区 城 市 地 表 产 流 高 风 险 排 名 前 位的街道分别为东丽区的新立街道、西青区的大寺镇地区、北辰区天穆镇地区、津南区的咸水沽镇地区、西青区的中北镇地区、津南区的小站镇地区、东丽区的万新街道、南开区的王顶堤街道、河东区的向阳楼街道以及南开区的嘉陵道街道（表）。因受城市地块大小以及区位的影响，面积较大的街道主要分布在环城四区，各个街道的城市地表产流高风险区面积分别大于 。其中，新立街道地表产流高风险区面积最多，为 ，其次为大寺镇地区，面积为 ，这两个乡镇的高产流风险区地块主要是高密度的工业仓储用地，导致地表产流较高。除此之外，应当重点注意地处城市核心区的王顶堤街道、嘉陵道街道和向阳楼街道，当极端暴雨来临时，这些街道是城市内部发生内涝灾害的热点区域。表城市暴雨内涝灾害风险区排名前 位的街道面积统计分区街道名称地表产流高风险区 分区街道名称洼地高风险区 分区街道名称立交桥高风险区 东丽区新立街道 西青区中北镇 东丽区新立街道 西青区大寺镇 西青区杨柳青镇 北辰区天穆镇 北辰区天穆镇 西青区张家窝镇 东丽区万新街道 津南区咸水沽镇 西青区大寺镇 津南区葛沽镇 西青区中北镇 东丽区新立街道 南开区王顶堤街道 津南区小站镇 津南区咸水沽镇 河东区大王庄街道 东丽区万新街道 北辰区普东街道 河西区陈塘庄街道 南开区王顶堤街道 北辰区天穆镇 红桥区三条石街道 河东区向阳楼街道 津南区双港镇 河西区天塔街道 南开区嘉陵道街道 东丽区万新街道 东丽区军粮城街道 引用格式：乌达木，栾庆祖，窦银银，等基于地表不透水特征的局地暴雨内涝灾害风险等级制图及分布特征分析：以天津主城区为例遥感信息，（）：从天津主城区城市洼地高风险区识别结果来看，西青区 的 中 北 镇、杨 柳 青 镇、张 家 窝 镇、大 寺镇，东丽区的新立街道，津南区的咸水沽镇，北辰区的普东街道、天穆镇，津南区的双港镇和东丽区的万新街道为排名前十位的街道。西青区的各个街道的城市洼地高风险区面积较大，其中中北镇地区低洼高风险区面积最多，达到 ，其次是杨柳青镇地区，面积为 ，这两个街道地处天津市外环河以及子牙河沿岸，地形较低洼，是水流汇集区，应当通过合理的城市规划来防范降低区域内涝灾害。从城市立交桥高风险区来看，排名前 位的街道为东丽区的新立街道、北辰区的天穆镇、东丽区的万新街道、津南区的葛沽镇、南开区的王顶堤街道、河东区的 大 王庄 街 道、河 西 区 的 陈 塘 庄 街道、红桥区的三条石街道、河西区的天塔街道以及东丽区的军粮城街道，各个街道内均分布着较多的处于低洼区的立交桥。其中，新立街道立交桥高风险区面积最多，为 ，其次是天穆镇地区，面积为 。值得注意的是，城市地表产流高风险面积要明显高于城市洼地高风险区和城市立交桥高风险的面积，表明了城市地表产流高风险区是天津主城区暴雨内涝灾害风险区的主导类型，而城市洼地高风险区和城市立交桥风险区容易发生内涝积水，应当加强防洪减灾基础设施和低影响开发设施的建设。城市暴雨内涝灾害风险区检验为了验证城市暴雨洪涝灾害风险区识别结果的准确性，将识别结果与天津市水务局发布的城市积水点进行拟合比对分析（图）。获取天津市水务局发布的 年、年城市易积水点 个，对其进行空间化，并构建 缓冲区，定义为该积水点辐射范围。将缓冲面与识别结果进行叠加，发现其中 个点位及其缓冲面均完全与风险地块重合，表明识别结果与实际情况较匹配，使用重合率检验结果，其计算如式（）所示。犖狉犖犛 （）式中：为重合率；犖狉为城市积水点缓冲面与风险地块 重 合 个 数；犖狊为 收 集 到 的 实 际 积 水 点总数。结果显示，城市暴雨洪涝灾害风险识别结果与天津水务局发布的积水点重合率为 ，识别精度较好，能为城市防洪减灾提供一定参考依据。图城市暴雨内涝灾害风险区精度检验讨论目前，国内关于城市内涝灾害风险方法有历史灾情数理统计法、指标体系法、遥感图像和 技术耦合分析法等。其中历史灾情数理统计法存在历年数据缺失的问题，而指标体系法在指标选取以及权重赋值上受主观因素的影响会有局限性。而随着技术的发展，遥感图像和 技术耦合分析法被广泛用于灾害评估与识别，但当前应用 技术对城市内涝灾害风险识别研究大多集中在宏观尺度上，缺乏针对城市街道地块等小范围尺度的精细化研究。因此本文利用融合高精度的地表不透水特征数据的土壤保持服务径流曲线数模（，），将城市地表覆盖与城市径流模型融合，提出针对城市暴雨内涝灾害区的遥感精细化识别方法，充分考虑不同下垫面对径流的影响、地势状态以及汇流的分布特征等，并且提出以 道路网生成的城市地块为基本评价单元，大幅提高了内涝风险识别与制图精度，用更加精细化的结果刻画了城市内涝灾害风险。本研究对于识别内涝灾害风险区选取的评价因子较少，缺乏动态研究，在后续的研究中将继续创新和完善城市内涝灾害风险评估与识别相关的模型方法，充分考虑城市内涝灾害的内在机制。城市内涝灾害风险识别对城市内涝预警、内涝灾害防治规划以及城市居民疏散等具有重要帮助。对城市管理者应对灾害时的管理及决策具有重大意义。我国仍有很长的一段时间将处于快速城镇化进程当中，因此制定合理的发展规划、科学的灾害治理方法来保障城市安全发展以及提高人居环境韧性是非常有必要的。在未来的城市内涝灾害防治与规划遥 感 信 息 年期中应当注重城市水文生态的修复，通过低影响开发等技术方法提高城市水文生态恢复力，通过总结梳理在城市新发展中的新特征，提出适应于新时代城市发展中的洪涝灾害防治体系与规划方法。结束语本文基于多源遥感数据，结合 经验模型发展了暴雨内涝灾害风险区遥感识别和精细化制图的技术方法，以天津市主城区为例，融合空间化与定量化方法分析了城市降雨产流特征，并识别了暴雨内涝灾害风险区，得出结论如下。）天津市城区地表综合径流系数随降雨重现期的增加而增加，并有逐渐变缓的趋势。不同等级地表产流在不同区域的分布有明显的差异，高产流风险区主要分布在城区内部，其中和平区、南开区以及河东区的高产流风险区占比均大于，且明显高于其他区域。城内六区的高产流风险区和中高产流风险区总面积占相应行政区划总面积的 以上，而环城四区因其景观异质性不同等级产流分区分布较为均匀，高产流风险区占比均在 以下。）天津市暴雨内涝灾害风险区分布呈现中心城区聚集、环城四区分散的环状分布格局，容易发生暴雨内涝灾害风险的地区主要集中以高密度不透水和建筑为主的老旧城区以及现代商业圈，表明内涝灾害风险区与城市不透水地表面积具有较强的相关性。）城市内部的公园绿地可以通过植被的冠层截留和土壤下渗有效降低发生内涝灾害的风险，当发生大规模降雨时处在地势低洼的城市立交桥也是城市暴雨内涝灾害发生的热点区域。）通过在街道尺度上统计分析城市高产流风险区、地势低洼风险区以及立交桥风险区发现，城市地表产流高风险区占全部暴雨灾害热区风险的面积占比远大于其他两个风险区，表明了城市地表产流高风险区是天津主城区暴雨内涝灾害风险区的主导类型。参考文献刘文，陈卫平，彭驰社区尺度绿色基础设施暴雨径流消减模拟研究生态学报，（）：张建云，王银堂，贺瑞敏，等中国城市洪涝问题及成因分析水科学进展，（）：，朱净萱，戴强，蔡俊逸，等基于多智能体的城市洪涝灾害动态脆弱性计算模型构建地球信息科学学报，（）：李莹，赵珊珊 年中国洪涝灾害损失与致灾危险性研究气候变化研究进展，（）：李彬烨，赵耀龙，付迎春广州城市暴雨内涝时空演变及建设用地扩张的影响地球信息科学学报，（）：张冬冬，严登华，王义成，等城市内涝灾害风险评估及综合应对研究进展灾害学，（）：宋晓猛，张建云，贺瑞敏，等北京城市洪涝问题与成因分析水科学进展，（）：张配亮天津市区暴雨径流模拟模型的研究天津：天津大学，王博，崔春光，彭涛，等暴雨灾害风险评估与区划的研究现状与进展暴雨灾害，（）：刘家福，张柏暴雨洪灾风险评估研究进展地理科学，（）：周月华，彭涛，史瑞琴我国暴雨洪涝灾害风险评估研究进展暴雨灾害，（）：尹占娥，许世远，殷杰，等基于小尺度的城市暴雨内涝灾害情景模拟与风险评估地理学报，（）：扈海波，轩春怡，诸立尚北京地区城市暴雨积涝灾害风险预评估应用气象学报，（）：方建，李梦婕，王静爱，等全球暴雨洪水灾害风险评估与制图自然灾害学报，（）：戴娟，潘益农，刘青，等改进的 在县域尺度暴雨洪涝风险评价的应用气象科学，（）：王颖，王强国基于 技术的海绵城市内涝灾害数值可视化研究灾害学，（）：郑德凤，高敏，李钰，等基于 的大连市暴雨洪涝灾害综合风险评估河海大学学报（自然科学版），（）：，刘德义，傅宁，李明财，等基于 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