为提升城市洪涝风险评估结果的可靠性，以杭州市未来科技城为研究区，利用MIKE模型开展了1、10、50 a重现期下的内涝情景模拟；在传统静态暴露性指标基础上，引入分时段交通拥堵数据，结合层次分析法（AHP）构建了基于危险性-暴露性-脆弱性-防灾减灾能力（H-E-V-R）共4个维度8个指标的洪涝综合风险评估体系。研究结果表明：①验证结果显示，构建的基于MIKE FLOOD的一维地下管网与二维地表耦合水动力模型在内涝点淹没水深的模拟误差控制在5%以内，且综合径流系数的计算误差均<15%，模型模拟精度合格，能较好地反映研究区洪水演进特征；②随着设计暴雨重现期增大，淹没水深和淹没时间均增大，内涝危险性也显著增大，综合洪涝风险也整体增大；③研究区不同代表时段的交通暴露度存在差异，早高峰时段交通暴露度极值更高，而晚高峰高暴露度路段的空间分布更为广泛；④50 a重现期设计暴雨下，研究区南部区域风险整体较低，万景村委会、顾家桥社区仍未出现高风险区，而中北部社区中高风险区大多>22%，塘河社区甚至出现2%的极高风险区。引入分时段交通拥堵特征有效识别了高暴露度路段；在“H-E-V-R”框架下计算得到的综合风险呈现“中北部高、南部低”的空间差异，高风险区聚集于中北部城镇化核心地带。研究结果可为未来社区级别的城市防洪排涝工作以及局部路段的洪涝灾害交通管控工作提供参考。

在现有城市洪涝模拟研究中，地表-管网松散耦合难以准确描述水力交换过程，且未来城市下垫面数据难以满足城市尺度精细化模拟需求。为更准确刻画城市化影响下滨江城市洪涝过程，以滨江城市主城区为例，构建水文水动力紧密耦合模型，并结合多引擎城市扩张模拟器预测2025—2040年城市建成区扩张过程，分析不同降雨条件和不同城市化阶段下的管网超载过程与地表淹没响应特征。结果表明：①随降雨重现期增大，溢流持续时间>2 h的溢流节点占比持续上升，在100 a一遇重现期下达79.17%，水深>1 m的淹没面积从1 a一遇的4.38 km²增至100 a一遇的28.05 km²。②未来城市扩张模式下，2024年模拟建成区与实际值相对误差仅为0.267%，Kappa系数为0.869；预测2025—2040年城市建成区面积将从95.485 km²增至131.453 km²，扩张模式以边缘式扩张为主并呈多元化发展趋势。③地表淹没程度随城市化进程持续加剧，1 a一遇重现期下总淹没面积由14.23 km²增至22.98 km²，50 a一遇时水深>1 m的淹没面积从2.96 km²增至20.18 km²。研究结果可为城市防洪减灾规划与韧性城市建设提供科学依据。

为应对日益严重的城市内涝，提出了一个耦合管网-地表-路网的机理模型与网络分析模拟评估框架，旨在评估和量化内涝下交通路网的性能变化情况，并揭示网络在时域扩张和拓扑几何上的变化，以支持内涝应急规划和城市韧性建设。武汉市的案例结果表明，在20 a一遇的降雨期间，仅37个关键路段（占总路段约6%）受到影响，就导致整个网络的平均出行时间增加至其原有的508%，相当于网络整体半径增大约700 m。结果还表明40 min内的短途出行受内涝影响最严重。研究使用旅行时间膨胀率与贝蒂数量化了少数关键路段会导致整个网络出行效率急剧下降和几何结构显著恶化的现象，同时揭示了城市内涝对交通影响的滞后性特征，指出网络旅行时间的持续增加在降雨结束后仍然存在，且可能比内涝过程中更加严重。研究结果为城市洪涝应急管理与交通韧性提升提供了关键技术支撑，为制定有效的抗涝应急策略提供了具体的量化依据。

针对传统机理模型计算耗时长，以及基于数据驱动模型的单一水深回归预测方法在统一拟合干湿区域时，易在未淹没区域产生微小水深导致淹没范围失真的问题，构建了一种面向快速洪水预测的数据驱动代理模型MFGRU-Y。该模型通过分类、回归协同机制，在保持水深预测精度的同时提升淹没范围识别。方法上，采用GRU编码降雨时序特征，构建干湿分类模块与水深回归模块，并以分类模块输出的干湿概率作为门控信号调节回归模块输出；同时引入可学习权重对分类损失与回归损失进行联合优化。研究表明：MFGRU-Y模型可减少未淹没区域的微小水深输出，其最大水深预测MAE为0.009 3 m，淹没范围识别IoU达0.987 3，干湿分类正确率达99.4%，整体性能优于随机森林等对比模型；MFGRU-Y模型模拟耗时由传统机理模型的分钟级降至秒级，可实现最大淹没水深与淹没范围的快速预测。

成渝城市群作为长江上游重要的国家级城市群，地形差异显著、城市扩张迅速且极端降雨事件频发，洪涝影响呈现出复杂化、多源化特征。融合被动微波遥感降水数据、多源降雨资料、土地利用数据、夜间灯光及人口数据，构建“降雨-积水-不透水率-发展水平”的综合指标体系，从致灾因子、暴雨触发机制、地表水积聚过程和城市扩张模式等方面分析1995—2020年成渝城市群洪涝脆弱性的时空演变特征。结果表明：①1995—2020年成渝城市群洪涝脆弱性整体呈阶段性增强趋势，2000年和2020年为显著高值年份；②近30 a城市建设用地快速扩张（新增4 232 km²），以耕地转化为主，显著改变下垫面特性并加剧径流汇集；③极端降雨与地表积水强度在2000年和2020年明显增强，空间上形成“西南山地强触发-东部低洼易积涝”的分异格局；④洪涝脆弱性与城市发展水平呈非线性关系，重庆受益于地形条件及防洪工程建设，洪涝脆弱性有所降低，而成都及周边平原城市因快速扩张与不透水面增加脆弱性上升；⑤2020年新增城市建设区中约42%区域发生不同程度积水，部分平原城市新区受影响比例超过80%，表明快速扩张区域洪涝韧性不足。研究结果可为成渝城市群洪涝灾害防控及韧性城市建设提供科学依据。

为减少突发性极端天气事件造成的人员和经济损失，建立了一种改进的城市洪涝风险识别模型。针对传统流域划分方法难以反映地表异质性的局限，提出了一种动态尺度分区方法以划定集水区单元。该方法能有效提升模型的空间表达能力，以实现更精准的洪涝风险制图，通过武汉的3次极端暴雨事件对其进行了验证。结果表明：①采用动态尺度分区方法构建的模型性能显著，模拟渍水点与实测渍水点的吻合度>85%，降雨-径流变化趋势保持了良好同步性。②不同年份间洪涝风险时空分析显示，受下垫面变化等条件影响风险格局呈现阶段性改善的趋势，即低风险聚集区面积占比由6.2%扩大至26.4%，高风险聚集区面积占比大幅下降并趋于稳定。基于动态尺度分区方法的SWMM-LISFLOOD-FP一、二维耦合建模框架在识别关键高风险区域方面表现出良好的有效性，为缺乏地下管网数据的城市内涝精准风险识别提供了可靠的技术路径。

准确辨识模型参数是提升“山区-城区”复合水文系统模拟精度的关键。以福州市江北城区五四片区为研究对象，基于暴雨洪水管理模型（SWMM）对比分析了山区（八一水库）与城区（琴亭湖）汇水区在不同降雨重现期（5~50 a）下的参数敏感性动态演变特征。研究发现：①修正Morris法分析显示，山区洪峰流量主导参数随降雨强度增大发生敏感性转换。低降雨强度（5 a重现期）时受Horton下渗衰减系数（Decay Constant）主导（SN=1.48），高降雨强度（50 a重现期）时转向透水面糙率（N-Perv）主导（SN=0.88）；城区则始终表现出显著的受下垫面影响效应，不透水面糙率及洼地蓄水量调控作用显著。②Sobol敏感度分析表明，在极端降雨情景下，山区参数的一阶敏感度指数与总敏感度指数趋同（差值<0.05），参数独立性效应强；城区参数的总敏感度指数显著高于一阶敏感度（比值达1.5~2.5倍），揭示了强降雨驱动下，地表产汇流与管网水动力过程间存在强烈的非线性耦合交互作用。③山区总径流量对N-Perv呈现极高敏感性，反映了地表阻力调节汇流历时、改变累积下渗量的物理机理；城区因高度硬化下垫面限制，产流响应呈现出多参数联合驱动特征。研究成果揭示了“山区-城区”复合系统产汇流特征的演变逻辑，可为沿海山前城市防洪预警与模型参数率定提供科学依据。

为揭示不同设计暴雨条件下城市内涝演化特征及危险性分布规律，以上海市浦西七区为研究对象，基于TELEMAC-2D二维水动力模型构建内涝仿真框架，在20、50、100 a一遇设计暴雨情景下对区域内涝过程进行数值模拟，分析最大淹没水深、洪水流速分布、淹没面积及积水量特征，并基于洪水危险性开展内涝危险性分区。结果显示，研究区内涝整体由浅水、低洪水流速和低危险占主导，随降雨重现期由20 a增加至100 a，深水区（淹没水深>0.5 m）面积占比由1.63%升至4.06%，高洪水流速区（>0.4 m/s）由0.66%增至1.30%，最大淹没面积与积水量增幅分别达15.8%与33.8%；中、高及以上危险区面积占比由17.35%提高至30.77%，高、超高危险区呈斑块零散分布，集中于低洼、排水受限区域。研究结果可为上海中心城区内涝风险识别与精细化防治提供科学依据。

暴雨引发的山洪和城市积涝是危害严重的自然灾害之一，传统暴雨洪涝风险评估中对地形因子统一赋值，无法区分地形对山洪与城市积涝的不同成灾机制。通过分别对山洪与城市积涝的地形因子赋值，构建了融合致灾因子和分灾种孕灾环境的精细化致灾风险模型，实现了对2种灾害孕灾环境的机理化分区和综合风险融合。以秦皇岛为实证区域，验证了该模型的有效性。结果表明：①该模型有效区分了秦皇岛地区山洪与城市积涝的孕灾环境，中南部平坦地区因城镇耕地集中，城市积涝孕灾环境指数高，北部及东北部山区则因地形起伏大、河网密集，山洪孕灾环境指数高；②暴雨综合高风险区主要位于秦皇岛市中部地区，是暴雨强度指数与孕灾环境高值叠加区；③历史暴雨过程灾情与模型输出的综合风险指数显著相关，表明该模型对实际灾害态势具有较好的指示意义。

随着城市化进程加快，蓄泄关系恶化导致流域极端洪涝灾害频发。为深入研究城市化流域蓄泄关系，选取秦淮河流域为研究对象，构建流域蓄泄关系曲线，并选取曲线斜率作为蓄泄特征指标，定量表征流域的蓄泄关系及其时空演变特征，进一步结合格兰杰因果检验、偏相关分析法分析流域蓄泄关系的影响因素，并揭示极端暴雨情景下蓄泄关系的响应特征。结果表明：2000年起秦淮河流域主导功能由蓄水向泄水转变，随城市化发展泄水主导更明显；流域蓄泄关系非线性特征呈“减弱-增强”趋势，且受城市化进程及极端暴雨驱动；城市化发展使流域蓄泄关系敏感性普遍降低，其中上游溧水河流域蓄泄关系敏感性最高，敏感性指数最高达0.03 mm^-1。研究成果提出了针对蓄泄关系的定量化指标与方法，为城市防洪规划和流域健康发展提供参考。

为探究不同雨强和雨型对江汉平原内涝的影响差异，以荆州城区为代表，基于1957—2024年分钟级降水资料，采用模糊识别和广义极值法构建7类雨型、5种重现期共35组降水情景，结合暴雨洪水管理模型（SWMM）和LISFLOOD-FP内涝耦合模型，分析不同降水组合情景下内涝积水范围、深度和时间差异。结果表明：①Ⅰ型（单峰前置型）为荆州城区短时强降水发生频率最高的雨型，频次占比27.5%，也是对内涝影响最大的雨型，相比其他雨型，该雨型造成的特别严重内涝面积更广、起始积水时间和峰现时间更早、平均积水深度更大。②在2~100 a重现期下，荆州城区发生特别严重内涝的面积占比最高，尤其Ⅰ型达到8.0%~15.9%，比面积最小雨型高7.6%~8.8%，城区东南角至西北角一带属于特别严重内涝等级易发区域。③不同街区环境下的积水特征存在差异，排水能力较差的学苑路较荆州大道刘家台路口的积水峰值高2.26 m，平均积水深度高0.27 m。研究结果揭示了不同雨强和雨型下荆州城区内涝的整体特征和局部差异，可为江汉平原地区城市内涝防治和韧性规划建设提供科学依据。

针对2024年8月9日强降雨期间莲花桥积水事件，基于MIKE+平台构建了排水管网与河道耦合模型，对积水过程进行模拟分析，并对排水系统运行特征及积水成因进行了诊断。结果显示：①模型模拟结果较好地重现了积水过程。桥区雨水管网未出现节点溢流，溢流发生在污水干管上的检查井；河道流量与水位与实测数据相吻合，RMSE、RE等指标处于合理范围内。②基于模型核算节点冒溢时段累计来水量为3.11×10⁴ m³，最大溢流水深为0.41 m。③4个排口截流设施最大截流量达到2.41 m³/s，同时河水沿着入河排口e倒灌至截流干管，加剧了污水干线压力，最大倒灌量达到1.80 m³/s，两类因素共同作用导致检查井冒溢。分析表明，上游截流设施高负荷运行与下游河道水位顶托的共同作用造成污水检查井冒溢进而引发了桥区积水，从而解释了降雨强度未超过雨水排水系统设计标准时仍发生积水现象的原因，可为类似城市片区内涝诊断与排水系统优化提供参考。

以天津中心城区所有公交线路和公交站点为研究对象，基于分区层化城市积涝数值模拟，从公交线路和公交站点积涝风险识别、积涝风险空间分布、线路积涝长度等方面，系统开展城市公交积涝风险评估，分析不同重现期设计暴雨及典型个例下，天津中心城区公交系统的积涝风险特征。结果表明：在10、20、50、100 a一遇设计暴雨情景下，积涝风险较大的公交线路多集中于市内6区低洼路段，短历时降雨造成的公交线路和站点一级积涝风险数量多于长历时降雨，而长历时降雨导致的二级及以上积涝风险更为突出。2次暴雨个例的公交线路积涝风险模拟结果准确反映出公交断交点位及单条公交线路的积涝风险分布情况，为公交运营的防汛调度等工作提供了研究方法。

在气候变化与快速城镇化背景下，城市暴雨内涝风险持续加剧。现有机理模型虽具有较好的物理基础，但在高分辨率、多情景推演条件下计算效率受限，纯数据驱动模型在深水区预测中亦存在稳定性不足问题。针对上述问题，以南京市主城区为研究对象，基于水文水动力耦合机理模型生成72组降雨潮位情景样本，提出融合混合损失函数和物理非负约束的Flood LSTM模型。结果表明，在相同硬件条件下，Flood LSTM模型平均耗时为9.31 s，仅为本研究中机理模型计算耗时的0.50%；测试集的RMSE、NSE和Top5_MAE分别为0.010 8、0.991 8、0.019 7 m，深水区（水深≥1.00 m）NSE达到0.946 8，多数场景CSI>0.85，模型准确性较高。SHAP模型分析表明，最大雨强变化率和平均落潮率是关键驱动因子，并揭示了南京内涝“雨-潮-雨”风险逐步增大的三阶段分层驱动特征。研究结果丰富了城市洪涝致灾机理理论，可为城市洪涝快速预警与精细化调度提供技术支撑。

针对蓄滞洪区输电线路洪灾风险动态评价需求，提出了一种融合多源卫星遥感的评价方法。该方法集成雷达与光学卫星影像，通过Sentinel-1双极化水体指数（SDWI）与改进的归一化差异水体指数（MNDWI），结合大津Otsu算法精细提取洪水范围，经时序融合重建洪灾过程；进而结合输电杆塔淹没过程，构建以淹没历时与电压等级为核心的风险评价矩阵，实现动态量化评估。以东淀蓄滞洪区2023年海河“23·7”特大洪水为案例，其应用结果表明：所构建方法能有效刻画区内输电线路洪灾风险时空格局，评价得到高风险输电杆塔占比51.7%，其中，特高压达92.2%；高风险区集中分布在长期滞水的核心洼地，证实了输电线路洪灾风险的最终格局由输电线路等级和长期淹没环境共同决定。该方法可为蓄滞洪区输电线路防洪减灾与应急决策提供技术支撑。

洪涝灾害动态监测是流域防汛减灾与水安全保障的重要内容。传统监测方法依赖单一观测手段，在时空连续性、复杂环境适应性及实时响应能力等方面存在着明显的不足。近年来，随着对地观测技术、无人系统、物联网及人工智能的快速发展，融合天基遥感、空基平台与地基传感网络的天-空-地一体化洪涝监测体系已成为智慧水利领域的重要研究方向。系统论述了天基遥感卫星、低空无人机遥感及地基传感网络在洪涝监测中的关键技术进展，重点评述多源异构数据融合与同化、地理人工智能（GeoAI）与数字孪生驱动的实时预演等新兴技术在洪涝感知、动态模拟与辅助决策中的应用模式与研究现状。在此基础上，总结不同技术路径的适用场景、优势与不足，并对未来洪涝监测向实时化、数智化的发展趋势进行了展望。研究成果可为数字孪生水利监测感知、水雨情测报“三道防线”建设等提供技术参考。

南水北调中线工程水源区，即丹江口库区及其上游流域，在2025年8—10月遭遇罕见秋汛。针对秋汛期间洪水淹没区域及范围开展遥感监测，并进行重点城市洪水韧性评估。采用Sentinel-1卫星合成孔径雷达（SAR）影像，基于Sentinel-1双极化水体指数（SDWI）提取了水源区秋汛前后水体范围，并使用Sentinel-2光学影像通过U-Net深度学习模型提取的水体范围进行验证，总体精度达到94.6%。基于SDWI的水面面积监测结果表明：淹没区域主要集中在流域中下游，水体扩张面积最大为淅川县，为222.633 0 km²，其次为丹江口市，为104.566 5 km²，白河县水体扩张面积最小，为0.098 4 km²。进一步结合生态环境与经济社会相关指标，基于熵权法-双基点（EWM-TOPSIS）法对城市洪水韧性进行评估。结果表明：面对洪水风险，高韧性城市分布在水源区上游和下游；低韧性城市主要分布在中游；位于湖北省十堰市的茅箭区、张湾区及位于陕西省商洛市的商州区等地区表现为高韧性，位于陕西省安康市的石泉县、紫阳县等地区表现为低韧性；水体扩张面积与人均国内生产总值（GDP）是影响城市洪水韧性水平的关键因素。研究成果可为水源区洪水风险管理提供决策参考，为城市洪水韧性提升提供有效依据。

现有数字孪生城市防洪排涝调度研究主要侧重于正向推演，缺乏水库至下游河网的逆向推演，“正向—逆向”组合推演体系尚不完善。以深圳水库及下游深圳河为研究对象，构建了“降雨—径流—调度—演进”全过程水文-水动力耦合模型体系，研发了具备“正向—逆向—正向”迭代优化能力的城市水库数字孪生防洪调度平台，并围绕“水库正向调度—下游断面控泄反算—方案迭代优化”全链条开展情景推演，实现了防洪调度方案的动态生成与迭代优化。平台依托JavaScript引擎、热更新及XML批处理技术，可将组合推演流程解耦为标准化功能单元，支持多模型灵活配置与推演流程在线重构，显著提升了协同推演迭代效率，为推进城市水库防洪调度数字孪生建设提供了技术示范。

解析山地城市面源污染与雨污错混接叠加影响下的水环境演化规律，对于长江上游水生态保护和水环境治理至关重要。以长江上游典型山地城市为研究案例，利用经验系数法和暴雨洪水管理模型（SWMM）模拟，通过污染源系统解析与多情景模拟，提出适配山地城市特征的源头-管网-末端全过程协同控制技术方案，量化不同控制情景下的污染削减效果。结果显示，研究区域城镇径流面源污染为首要贡献源，COD_Cr、氨氮、TP贡献率分别达93.5%、74.6%、82.7%；区域现状年径流总量控制率为20%，部分排口氨氮浓度远超水质基准。在区域布设源头低影响开发（LID）设施和配套调蓄池及管网改造的“源头-管网-末端”耦合控制方案，能够实现年径流总量控制率60.5%、年面源污染削减率（TSS）68.5%、溢流口氨氮浓度达标率提升至99.7%，可有效破解山地城市面源污染治理难题，为长江上游同类山地城市水环境治理提供科学范式与技术支撑。

针对当前城市雨洪灰绿设施动态运行策略缺失及协同调控不足的问题，构建了耦合实时控制（RTC）的灰绿设施多目标优化决策模型，旨在提升灰绿设施在极端暴雨中的削峰能力与经济适用性。以某城市排水分区为例，耦合预测式模糊逻辑控制法与目标流量分配策略实现分布式调蓄池协同运行，并结合NSGA-Ⅱ算法求解多种气候情境下的灰绿设施布局-运行策略，评估RTC影响下的灰绿设施成本效益关系与布局特征。研究结果表明： RTC在百年一遇设计暴雨中的削峰率达38.5%，降雨强度越大其优势越明显；耦合RTC后系统生命周期成本降低32%~47%，在未来气候情景中实现6%~13%的环境效益增量； RTC提升了灰色设施的效益贡献度，灰绿设施呈现协同互补关系。研究成果可为城市雨水设施智慧化运行管理提供参考。

模型预测控制（MPC）已越来越多地应用于城市排水系统中闸泵的协同调控，以最大化利用现有调蓄能力以缓解内涝风险。然而，利用观测数据提升模型预测性能的研究仍然有限。在此背景下，如何对城市排水系统状态进行精准预测，得到可靠的排水系统控制策略以减轻极端降雨事件的负面影响显得至关重要。提出一种新型模型预测控制框架，即无迹卡尔曼滤波的模型预测控制（UKF-MPC）方法，该框架耦合了无迹卡尔曼滤波（UKF）和模型预测控制（MPC）方法，通过动态误差校正机制提升预测的整体精度，并在福州市斗门区域进行应用研究。结果表明，UKF-MPC通过动态融合观测信息与模型预测输出，相对性能指数（RIP）的均值达36.4%。与传统MPC方法相比，UKF-MPC所得控制策略在不确定环境下具有更好的适用性与稳健性。

在快速城市化与气候变化叠加背景下，极端降雨强度增强加剧城市内涝风险，传统排水系统面临超负荷运行压力。针对未来降雨情景下雨洪调控能力不足问题，构建集成CMIP6多模式预测、SWMM水动力模拟与XGBoost-NSGA-Ⅲ耦合优化的灰绿基础设施配置优化框架，分析不同投资水平下设施配置结构演化规律。以北京市凉水河流域大红门地区为例，基于泰勒图与年际变率得分筛选优势模式并构建加权集合情景，开展多目标优化。结果表明：多模式加权提升历史降雨模拟能力，未来极端降雨显著增强，SSP585情景下10 a一遇降雨量超过历史50 a一遇水平；优化可有效降低径流与溢流风险，但排放增强时所需投资上升；设施结构由集中式灰色调蓄向分布式绿色调控转变，绿色设施由透水铺装主导逐步转向绿色屋顶。研究成果可为未来气候变化背景下城市雨洪适应性规划提供方法参考。

针对传统Preissmann窄缝法在排水管网明、满流交替模拟中物理机制表征不足、复杂边界适应性差的问题，研究提出了基于Godunov格式的有限体积法的一维水动力数学模型。该模型采用明流和满流两组控制方程组，耦合TPA方法与改进的HLLS黎曼求解器，建立明流、满流及明满交替流统一模拟框架。在此基础上，模型基于特征线方程与真实管道几何参数，提出了交汇节点、调蓄池、控制闸门、泵站出口及河湖等多种复杂边界的处理方法，显著提升了其在管网系统中的适用性。通过树状、环状管网等经典算例验证，模拟结果吻合良好。研究发现基于Preissmann窄缝法与“管道-节点”概化方式的通用软件暴雨洪水管理模型（SWMM），在模拟管网非恒定水流演进时会产生相邻节点水位同步变化的非真实物理现象；而本模型可精准捕捉管道液面非均匀抬升与瞬态波动的水流传播特性，可用于城市排水管网明满流动的精细化模拟。

极端天气下雨水管网过流能力不足极易引发城市内涝。采用水工模型试验与三维数值模拟相结合的方法，研究了L型拦沙坎不同体型与下游水域水位是否存在顶托作用对雨水管网过流能力的影响。研究结果表明：增大雨水管网进出口水位差，可大幅提高箱涵过流能力，在消除了下游水域水位顶托作用时尤为明显；上游水域进水口L型拦沙坎内侧与进水口距离c对雨水管网过流能力的影响最为显著；并提出了“水位分级调节—结构参数优化”的协同策略。研究成果为极端降雨条件下城市雨水管网系统设计提供了新思路。

闸下淤积是长江感潮河段通江泵闸面临的突出问题之一，在通江泵闸改扩建与新建阶段，统筹解决闸下淤积是亟待突破的关键技术难点。为识别闸下淤积的主控因素与动力机制，以上海浦东北横河泵闸工程为例，基于实测资料分析和三维水沙数学模型等手段，对不同布置方案的水动力与河床演变进行模拟分析。结果表明，长江感潮河段通江泵闸工程不同的平面布置对其河道水动力特征与淤积控制效果差异显著，控制闸下淤积的核心因子为闸前水流顺直段长度与闸下较高流速区覆盖范围。根据泵闸平面布置、地形和边界条件的适配性，开展水沙动力模拟，可为长三角地区同类型通江泵闸的新建与改扩建工程提供普适性设计准则。