水利工程在城市防洪排涝系统中的关键作用

摘要：城市防洪排涝是保障城市安全与稳定发展的重要任务，水利工程在其中扮演着不可或缺的角色。本文深入探讨水利工程在城市防洪排涝系统中的多方面关键作用，包括水利工程对洪水的调控作用、对城市排水的辅助功能、在提升城市水环境稳定性方面的意义等。通过对水利工程设施的合理规划、建设与管理等内容的阐述，揭示其在应对城市洪涝灾害、构建可持续城市水系统方面的核心价值，旨在为城市水利工程的优化与城市防洪排涝能力的提升提供理论依据与实践指导。

关键词：水利工程；城市防洪排涝；洪水调控；排水辅助；水环境稳定

0引言

如今，随着经济的迅速发展，人口不断聚集在城市，城市建设用地也在扩大，但大多数城市防洪排水设施仍然落后，这给城市居民的生活带来了很大的不便，也对城市建设和发展产生了很大的不利影响。但是，由于城市建设方面的各种问题和不足，防洪和排水建设方面也很难取得进展。由于极端天气条件的影响，暴雨加剧，多个地区发生洪涝灾害，面对严峻的灾难，我们认识到，现阶段城市的防洪排涝系统根本无法应对强烈的灾情，所以进一步加强城市防洪排涝系统的建设，势在必行，不容小视

1水利工程对洪水的调控作用

1.1水库的调蓄功能

水库作为水利工程的重要组成部分，在城市防洪排涝体系中具有显著的调蓄功能。水库能够在洪水来临前预留出一定的库容空间，通过科学的调度，将上游来水有效地蓄存起来，从而削减洪峰流量。当洪水峰值经过水库时，其巨大的蓄水能力可以使汹涌的洪水得到缓冲，避免下游城市遭受洪水的直接冲击。同时，在洪水退去后，水库又能按照合理的计划缓慢放水，补充城市周边的水资源，维持河流的生态基流，保障城市水生态系统的稳定。

1.2堤坝的阻挡与引导

堤坝在抵御洪水侵袭城市方面发挥着关键的阻挡作用。坚固的堤坝沿着河流、湖泊等水域修筑，能够直接承受洪水的巨大压力，防止洪水漫溢进入城市建成区。堤坝的高度、强度以及稳定性经过精心设计与严格施工，确保其在洪水期间的可靠性。此外，堤坝还具备引导洪水的功能，通过合理的堤线规划，可以改变洪水的流向，使其按照预定的河道或行洪区宣泄，减少洪水对城市特定区域的威胁，有效保护城市的关键设施与居民聚集区。

2水利工程对城市排水的辅助功能

2.1泵站的强排作用

在城市地势低洼或排水不畅的区域，泵站起着至关重要的强排作用。当遭遇暴雨等极端天气，城市地面雨水无法依靠重力自然排出时，泵站能够启动强大的抽水设备，将积水快速提升并排入附近的河道或排水管网。泵站的设计流量和扬程根据区域的排水需求与周边水系条件确定，确保在关键时刻能够高效地排除积水，避免城市内涝的形成，维持城市交通、商业等活动的正常运转，保障居民的生活出行不受严重影响。

2.2河道整治利于排水畅通

对城市河道进行整治是水利工程辅助城市排水的重要举措。通过清淤疏浚，可以增加河道的过水断面，提高河道的行洪排涝能力。清除河道内的淤泥、垃圾以及障碍物，能够使水流更加顺畅地流动，减少水流阻力，加快雨水的排泄速度。同时，河道的岸坡整治与加固可以防止河岸坍塌，保持河道的稳定性，避免因河岸变形而影响排水效果。此外，合理规划河道的走向与坡度，能够优化整个城市排水系统的水流路径，使城市雨水能够更快捷地汇入主干河道，最终排出城市。

3水利工程提升城市水环境稳定性

3.1水资源调配保障用水安全

水利工程通过水资源的调配，对提升城市水环境稳定性具有重要意义。在干旱时期或城市水资源短缺时，水利工程能够从流域内的其他水源地调水，补充城市用水需求。例如，通过跨流域调水工程，可以将丰水地区的水资源引入缺水城市，确保城市居民生活用水、工业用水以及生态用水的稳定供应。合理的水资源调配不仅可以缓解城市的用水压力，还能维持城市水体的一定水位和水量，保障城市水生态系统的正常运行，防止因缺水导致的水环境恶化。

3.2维持水动力促进水体循环

水利工程对于维持城市水体的水动力，促进水体循环起着关键作用。通过建设泵站、水闸等设施的合理调度，可以人为地制造水流动力，打破城市水体的滞流状态。例如，在城市湖泊或内河设置泵站进行定期的换水操作，将死水变为活水，增加水体的含氧量，改善水质。良好的水体循环能够防止藻类等浮游生物的过度繁殖，抑制水体异味和黑臭现象的产生，增强城市水环境的自我修复和调节能力，保持城市水体的生态平衡与稳定。

4水利工程的规划与管理优化

4.1多目标规划协调发展

水利工程在城市防洪排涝系统中的规划应遵循多目标协调发展的原则。既要充分考虑防洪排涝的首要任务，也要兼顾城市的水资源利用、生态环境保护、景观营造等多方面需求。例如，在水利设施的布局与设计上，要使水库、堤坝等不仅具备防洪功能，还能与城市的公园、绿地等景观相结合，成为城市生态景观的一部分。同时，水资源调配工程要考虑对农业灌溉、工业生产等不同用水部门的影响，实现水利工程综合效益的最大化，促进城市的可持续发展。

4.2信息化管理提升效率

随着信息技术的飞速发展，水利工程的信息化管理成为提升城市防洪排涝系统运行效率的关键。通过建立完善的水文监测网络、水利设施监控系统以及数据传输与处理平台，可以实时获取雨情、水情、工情等信息。利用这些数据进行洪水预报、排水调度模拟等，为水利工程的科学决策提供依据。例如，根据实时降雨数据和河道水位信息，提前预测洪水走势，及时调整水库的泄洪量和泵站的运行状态，实现对城市防洪排涝过程的精准控制，提高水利工程应对洪涝灾害的及时性和有效性。

4.3公众参与促进可持续性

公众参与在水利工程规划与管理中对于促进城市防洪排涝系统的可持续性具有重要意义。城市居民是水利工程的直接受益者，他们的意见和建议能够反映城市生活中的实际需求和问题。通过公众参与，可以使水利工程更好地与城市社区相结合，例如在水利设施建设选址过程中充分考虑周边居民的生活影响，在水利工程运行管理中加强对公众的宣传教育，提高公众的水患意识和水资源保护意识。公众还可以参与水利工程的监督与评估，确保水利工程的建设与管理符合城市可持续发展的要求，保障城市防洪排涝系统的长期稳定运行。

5总结

水利工程在城市防洪排涝系统中具有不可替代的关键作用。从对洪水的调控，包括水库调蓄、堤坝阻挡引导、分洪流量分散，到对城市排水的辅助，如泵站强排、河道整治促排水、水闸调控水位，再到提升城市水环境稳定性，涵盖水资源调配、生态修复、水动力维持，以及水利工程自身的规划与管理优化，包括多目标协调、信息化管理、公众参与等多方面。水利工程通过其多种功能与作用的发挥，全方位地保障城市免受洪涝灾害侵袭，维持城市水系统的平衡与稳定，为城市的安全、可持续发展奠定坚实基础。

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作者简介：于洪（1983年11月） 性别：女 民族：汉族 籍贯：天津市 学历：本科 职称：助理工程师 研究方向：水利工程 身份证号：120107198311193625