伴随着城市化发展,城市中小河流流域下垫面条件发生重大改变,且区域内气象环境变化和人类活动加剧的影响,使流域产汇流条件较天然流域发生较大改变。洪水峰值变大、径流总量加大、洪水历时减少、径流系数不断变大等给城市河道的行洪安全都带来了巨大的影响,由于山区特殊的气候环境和地形地貌条件,使这种影响更为突出。传统的水利推理公式和市政暴雨公式对城市化后中小河流洪水径流模拟均存在各自的不合理性,故本文通过运用SWMM模拟城市化后流域的产汇流变化情况以及出口断面的设计流量,分析城市化对山区中小河流洪水特性的影响,为工程设计以及相关研究提供依据。论文以重庆市巴南区龙洲湾堰河为研究对象,城市化后研究区域下垫面条件及地形地貌均发生巨大改变,不透水面积比例由20%增加到65%,流域内洪水特性发生了明显变化。论文采用SWMM模型模拟城市化前后,降雨历时为120min,重现期分别为5a、20a、50a、100a条件下产汇流变化情况,得到了城市化前后流域内洪水特性的变化规律。通过模型模拟计算结果对比分析表明:(1)在不同的降雨情景以及重现期条件下,流域累积雨量径流系数的变化趋势是:降雨初期,径流系数为零,当降雨发生到某一时刻,累计雨量才从零逐渐增加,且增大的斜率越来越大,经过一段时间后达到峰值,而后慢慢降低。(2)降雨重现期对雨量径流系数的影响相对较小,不同重现期下同一子汇水区域的径流系数相差较小,但用地布局的不同导致下垫面条件的改变,继而对流域产汇流情况的影响是巨大的,开发后流域的蓄滞能力降低、径流峰值和径流总量均比天然流域状况大。(3)在SWMM模型模拟计算流域产汇流时,下垫面要素对其结果的影响十分明显。其中,子汇水区域的特征宽度、透水性和不透水性粗糙系数N值即子汇水区域曼宁系数对模型产汇流计算结果影响较大,而坡度、不透水面积比、洼蓄值以及Horton下渗条件对结果影响的灵敏度相对较低。笔者还通过运用水利推理公式以及市政暴雨强度公式分别计算研究区域规划建设后的洪水径流情况,并与SWMM模拟城市化前后研究区域区间洪水值进行对比分析,得到了以下结论:(1)水利部门推理公式采用年最大值方法选样得到对应重现期频率进行暴雨洪水分析,而市政暴雨强度公式则采用非年最大值法即年多个样法,其得到的是次频率。与推理公式相比,市政暴雨强度公式的重现期较低,本文也总结了它们之间的转换关系。(2)通过将推理公式与SWMM模拟城市化后研究区域区间洪水值相比较,并分析得出:推理公式主要适用于天然条件下中小流域洪水计算分析,当下垫面发生巨大变化后,其计算得到的河道设计流量比实际值偏小,影响工程设计的安全性。(3)通过将市政暴雨强度公式计算值与SWMM模拟城市化后研究区域区间洪水值相比较,并分析可以看出,其主要适用于低重现期下小流域的降雨径流计算,其计算得到城市化后山区中小河流设计洪水值较实际偏大。