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随着城市建设速度加快和建设规模的不断增加，城市暴雨洪涝灾害日益频繁，造成惨重的人员和经济损失，城市内涝研究逐渐成为水文、水利及市政领域的研究热点。城市内涝的形成与城市排水系统的排水状况息息相关，因此，为了加强对城市内涝形成过程及淹没过程的了解，建立城市排水管网水力模型进行内涝模拟显得尤为重要。本文在前人理论研究和技术实践的基础上，对城市雨洪计算方法进行了较为详细的概括，并提出了在排水管网水力模型构建和积水水深计算方面的方法创新，主要研究内容及成果如下：（1）研究SWMM模型的基本框架和结构，并探讨了该模型各个计算模块的概化模拟方法，尤其是汇流计算部分的水动力计算方法，通过原理介绍说明了运用SWMM模型模拟城市排水管网水力特征的可行性。（2）通过研究ArcGIS地理信息系统平台的功能和优势，分析了基于ArcGIS技术进行排水管网模型构建的优势。阐述了基于Geodatabase数据管理能力构建排水管网数据库并对管网数据进行有效性检验的具体方法，同时，探讨了基于ArcGIS地形分析的下垫面概化方法，实现子汇水区划分和下垫面地理属性特征的计算提取，提高了下垫面的概化精度和模型构建效率。（3）针对SWMM的模拟能力及ArcGIS的数据前后处理能力，阐述了将两个软件功能系统集成的构想及基本技术路线，研究了SWMM计算模块的调用技术和ArcGISEngine组件开发方式，实现了两者的系统集成。针对SWMM模型只能模拟一维水力特征的缺陷，本文提出了将节点溢流水量转化为地表水深的内涝淹没水深计算方法。（4）以深圳市民治片区为研究区域，构建城市排水管网水力模型及内涝预警系统，采用多场次实测降雨和不同重现期设计暴雨对模型进行验证，模拟结果能较好地反映该片区城市雨洪过程，模拟得到的内涝淹没位置及淹没水深与实际调研情况基本相符。研究表明，基于SWMM和ArcGIS技术进行城市内涝模拟可以提高建模效率，能够得到较为理想的模拟效果。