随着城市化的发展以及全球气候变暖,城市局部短历时暴雨增多,城市暴雨积水问题突出。泰州市高沙土区饱受洪涝灾害之苦,为了提高区域排涝能力,本文开展了河网综合整治规划研究,研究结果对泰州市城市排涝规划具有直接的指导意义。本文基于Saint-Venant方程组,建立了泰州市高沙土区河网非恒定流数学模型,运用Preissmann四点加权隐式差分格式,对方程组进行了时间和空间离散,采用双松弛迭代法求解河网非恒定流。对研究区域的产汇流进行计算,得到了不同频率暴雨的地面径流过程。利用实测资料,对数学模型进行了率定和验证。经过实测降雨验证,河网典型节点的水位绝对误差基本在±0.05以内,表明本文数学模型具有模拟复杂河网水流运动的能力。利用已经率定的泰州市高沙土区河网水力模型,在不同频率暴雨和潮位组合工况下,对现状河网水流进行数值模拟,由计算结果得出,现状河网排涝能力已不能满足排涝要求。从河道整治、开挖湖塘、新辟通江口门三个角度出发,对现状河网进行综合整治规划研究。利用本文数学模型对规划方案河网水流进行数值模拟,得到5种满足排涝要求的规划方案,即方案一——骨干河道整治,方案二——开挖湖塘,方案三——骨干河道整治+次级河道整治,方案四——骨干河道整治+开挖湖塘,方案五——骨干河道整治+新辟通江口门。以工程造价和排涝效果为指标,对5种方案进行分析比较,方案一投资为176937万元,水位综合下降值为0.50m;方案二投资为226640万元,水位综合下降值为1.36m;方案三投资为286692万元,水位综合下降值为0.92m;方案四投资为184937万元,水位综合下降值为0.98m;方案五投资为177837万元,水位综合下降值为1.57m。研究表明,方案五即骨干河道整治+新辟通江口门方案为造价低、排涝效果好的优选方案。