近年来,随着极端天气的频繁发生以及城镇化进程的加快,洪涝灾害出现的频率也越来越高。然而,山丘区以其特殊的地形地貌特点,会诱发更加严重的山洪灾害,给当地政府和人民带来严重的经济和财产损失。历城区柳埠镇地处济南市南部山丘区,位于锦阳川上游,受暴雨以及防洪工程措施不够完善的影响,近几年多次发生山洪灾害,造成两岸居民户、农田受淹的情况。本文以历城区柳埠镇所在3个小流域为研究对象,选用MIKE11数值模拟软件建立了流域产汇流模型和河道水动力(HD)模型,并将两者耦合形成一维河道沿程洪水淹没模型,完成了五种不同模拟方案下暴雨-产汇流-洪水演进-沿程淹没过程的模拟与分析,并基于模拟结果对流域内沿河村落进行了防洪现状的综合评价,主要得到如下结论:(1)由山丘区小流域产汇流模拟结果可知,在率定期内,各指标相对误差较小,基本控制在10%以内。验证期内,模拟效果稍差,但总体看来,模拟结果与流域出口流量过程吻合较好,各参数满足精度要求,可以用于进一步建模。(2)在河道水动力模型中,糙率参数根据河段河床特征和水流特征采用分段设置的方法,总体糙率范围为0.03~0.045。在河道有急弯、河床不平整或断面不规则的河段糙率取值较大,在河道顺畅,河床较平整的河段糙率取值较小。(3)通过对流域内四场典型暴雨洪水场次的模拟,可知不同场次洪水对各子流域影响程度不同。耦合模型的验证结果表明:各小流域河道模拟最高洪水位从上游到下游变化趋势与河道纵断面下降趋势相符,模拟水面线形态及高程与实际测量情况相似,且模拟最高洪水位与实测水位相差不大,因此,模型整体模拟效果可信。(4)根据五种不同计算方案下的洪水淹没模拟结果可知:干流及支流各量级洪水淹没水面线形态随河道地形变化下降,洪水淹没水面线随洪水量级的增大而逐渐升高,但涨幅动态变化不明显;随着洪水量级的增大,沿河村落各断面最高洪水位随之升高,洪峰流量也逐渐增大,在河流交汇处的柳埠中村典型断面百年一遇洪水洪峰流量达1000m3/s以上,且流量越大,水位越高。干流及各支流最高洪水位由上游至下游逐渐递减,峰值流量从上游到下游逐渐递增;各断面淹没水深随洪水量级的增大逐渐升高,部分河段淹没水深达4.5m以上。(5)由各沿河村落防洪现状综合评价结果可知:研究区内涉及20个防灾对象、1003户居民,3756人,其中,防洪能力在百年一遇以上的沿河村落有11个,在五年一遇到二十年一遇之间的村落共5个,在二十年到百年一遇的防灾对象为4个,另外,干流现状防洪能力最好,桃科河次之,亓城河最差;在宏观上,全镇范围内大部分人口基本处于相对安全地带,有872人处于受危险威胁范围以内,占总调查人口的23.2%左右。其中,受威胁人口主要集中在危险区,其次是高危险区,极高危险区内没有人口分布,高危险区人口总计190人,危险区人口共计682人。