资源科学前沿系列讲座第九期举行:喻海军作城市地表与地下空间洪水耦合模拟与预警技术专题报告

发布日期:2026-10-23   |  浏览次数:

2026年10月22日,资源科学前沿系列讲座2026年第9期顺利举办。中国水利水电科学研究院减灾中心正高级工程师喻海军应邀作题为“城市地表与地下空间洪水耦合模拟技术研究”的专题报告。讲座由地理科学学部自然资源学院教师曹潇元主持。

报告围绕城市洪涝灾害模拟与防灾减灾的关键科学问题和技术需求展开,系统介绍了城市地表与地下空间洪水耦合模拟的研究背景、技术方法及典型应用案例,为师生了解城市洪涝模拟领域的研究进展与实践应用提供了新的视角。

聚焦洪涝模拟关键技术,介绍多模块耦合计算方法

报告中,喻海军首先结合城市化背景下极端降雨、地表径流、排水系统运行与地下空间积水等问题,阐述了开展城市地表与地下空间洪水耦合模拟研究的重要意义。针对城市洪涝过程中地表、管网、河道与地下空间之间复杂的水量交换和洪水传播关系,他介绍了洪水分析软件平台      IFMS/Urban,以及面向复杂地下空间的分区建模与耦合求解方法。

在此基础上,报告进一步介绍了多模块协同并行计算技术及相关性能测试,展示了不同网格规模下的计算耗时与多      GPU      协同计算效果。同时,结合不同空间结构与水流特征,介绍了一维、二维、零维模型要素及连接要素的配置与耦合方式,体现了相关技术在复杂城市洪涝模拟中的适用性。

结合典型案例,展示城市洪涝风险分析与应对应用

围绕技术方法的实际应用,喻海军结合多个典型区域与灾害场景,介绍了相关模型在城市防洪排涝、极端暴雨过程复盘、地下空间洪水传播分析及风险预警等方面的应用。

报告通过金堂城区多河汇流区防洪分析、受外河顶托片区排涝治理、北京市中心城区排水系统模拟,以及郑州“7·20”极端暴雨洪涝过程复盘等案例,展示了洪水模拟技术在识别区域洪涝风险、分析排水系统运行条件和评估城市防洪排涝能力方面的作用。此外,报告还介绍了超标准暴雨情景移植与城市应对策略、典型地铁站洪水模拟、地下空间出入口分级预警,以及地下水位变化与城市水风险分析等研究内容,体现了洪涝模拟技术在城市安全保障与防灾减灾实践中的应用价值。

开展交流讨论,促进学术思考与研究交流

报告结束后,与会师生围绕报告内容及相关研究问题展开交流讨论,就城市洪涝模拟的技术方法、复杂空间中的洪水传播机制以及模型在实际防灾减灾场景中的应用等内容进行了探讨。现场交流进一步加深了师生对城市地表与地下空间洪水耦合模拟技术及其应用方向的认识。

本次讲座围绕城市洪涝模拟的前沿技术与实际应用,展示了水动力模型、多模块耦合计算与城市防灾减灾实践相结合的研究思路,为相关领域的学术交流与科研探索提供了有益参考。资源科学前沿系列讲座将继续聚焦资源环境领域的重要科学问题与前沿进展,搭建高水平学术交流平台,助力师生拓展学术视野、深化专业认识。