本文选自《城市与减灾》2026年第3期，原文题目：长沙市望城区城市暴雨积涝监测预警服务研究，作者：罗菁、李诚、朱姣、章婉奇、李军、陈晨。
罗菁，长沙市望城区气象局工程师，硕士毕业于中国海洋大学，从事灾害性天气预报预警与气候变化应对相关工作。近年来主持湖南省气象局创新发展专项“长沙望城S波段和X波段雷达探测差异分析及KDP数值与降水量关系研究”及多项长沙市气象局课题，发表《全球变暖下南大洋吸热的季节变化特征》等论文3篇，获2024年度湖南省优秀气象预报员等荣誉称号。
随着全球气候变化加剧和城市化进程快速推进，近年来极端强降雨事件频发、广发、多发，城市暴雨积涝问题日益严峻，河南郑州“7·20”、北京—河北“23·7”特大暴雨事件造成重大损失，提升防洪排涝能力、有效治理积涝成为当前紧迫的城市安全议题。
图 郑州7.20暴雨引发严重城市内涝
在研究方法上，多位学者通过构建内涝模型，分别从气象服务系统、积涝成因治理及沿海城市防灾等方向应对城市积涝问题。前人研究指出，构建基于易涝点监测与风险分级的预警指标体系是提升内涝防御能力的关键路径。
长沙市望城区位于长沙湘江段下游，独特的地理位置和气候条件使其面临防洪、防涝的双重压力。近年来城区发展迅速，但排水系统建设未能同步，管网标准偏低、体系老旧等问题加剧了城区积涝风险。
2024—2025年汛期望城区共出现42次强降水事件，其中城区出现25次。2024年6月24日望城区遭遇小时雨强接近历史极值的罕见强降雨；2025年6月至8月“面弱点强”短时强降水事件频发，城市积涝现象严重。
面对严峻的防汛形势，望城区气象、市政、应急等部门已紧密协作，但如何在现有设施条件下，最大限度地发挥气象风险预警与精准防控的效能以降低损失，仍是亟待解决的关键问题。
本研究基于望城区2024—2025年典型强降水过程及内涝案例，通过分析易涝点分布特征，建立科学的雨量监测站点布局方案，提炼内涝风险等级预警指标及相关阈值，以期提升望城区城市暴雨积涝灾害防御能力，并为同类城市提供参考。
（一）监测网络覆盖
望城区已初步建成覆盖全域的气象监测网络，形成了由39套区域自动气象站、S波段和X波段天气雷达组成的综合观测体系。2025年X波段相控阵天气雷达正式投入业务运行，大幅提升了灾害性天气的预警时效与精准度；同时区域自动气象站的科学布局与稳定运维，为城市积涝监测提供了精准、可靠的数据支撑。
（二）预警服务流程
望城区已建立较完善的“631”递进式预报预警服务机制，通过提前研判降雨趋势、及时发布预警，有效延长应急响应准备时间，为防汛抗灾提供重要决策依据。在信息发布环节，除依托12379短信、微信、电视等传统渠道外，还引入靶向发布、闪信、霸屏等科技手段，将预警信息精准送达公众与决策者，大幅提升气象信息覆盖度与时效性。
（一）易涝点分布特征
根据《长沙市内涝判定标准研究》定义，一次内涝事件的判定条件为：积水深度达到15厘米及以上、积水面积达300平方米，且持续时间超过60分钟。
据望城区住建部门统计，全区共存在41处易涝点，其中月亮岛街道13处、高塘岭街道11处、经开区9处、大泽湖街道2处、铜官街道3处、丁字湾街道2处、白沙洲街道1处。借助GIS技术与实地勘察分析，发现望城区易涝点主要分布于地势低洼的沿江带、管网结构复杂的排水节点、基础设施老旧或尚未完善的新老城区，以及汇流迅速的主要道路与地下空间。由此可见，易涝点分布与周边地形特征密切相关。
望城区主城区易涝点（圆点）和雨量监测站点（三角形）分布图
为实现全区41个易涝点的精准监测预警，研究基于空间代表性、实时性和互补性三项原则，为各个易涝点科学确定了关联雨量监测站，建立易涝点—监测站点关联数据库，为分级预警提供数据支撑。
望城区易涝点关联雨量监测站点信息表
（二）易涝点风险分级与降水阈值确定
本研究基于区域自动气象站逐分钟雨量数据与住建部门提供的易涝点积水深度数据，选取2024—2025年汛期6次典型短时强降水过程引发的城市积涝事件，通过对比分析降雨量与积水深度，确定了各易涝点的雨量阈值，并结合其承灾强度指标对全区41个易涝点进行风险等级划分。
表2 望城区易涝点风险分级阈值与特征
根据小时雨强大小分级发布城市暴雨积涝风险预警：当小时雨强达30～40毫米时，主要针对经开区、月亮岛路片区发布预警；小时雨强达40～50毫米时，预警范围新增高塘岭街道、银星路片区；小时雨强达50～60毫米时，进一步增加谷山片区、湘江大道沿江带；小时雨强超60毫米时，预警将再扩大至潇湘北路沿江带。
随着雨强增强，预警范围在之前的基础上逐次扩大，以确保对可能受影响的区域进行有效提醒。这种基于承灾强度和降水阈值的分类方法，综合考虑了自然因素和人为因素，使气象预警更加科学、精准。
（三）城市积涝预测预警模型
在短时强降水过程中，积水深度主要受小时雨强影响，两者呈显著正相关，表明小时雨强增大将导致积水深度急剧增加，城市积涝风险迅速升高。望城区一、二级风险易涝点最大积水深度和小时雨强相关系数达0.96，其中排水能力较强的易涝点，其积水深度受降水量影响更为显著。
本研究利用相关分析和线性回归等方法建立易涝点积水深度预测模型，具体分级预警策略如下：
易涝点积水深度预测表
当小时雨强达30～40毫米时，四级风险点积水深度预计超过15厘米，需发布城市暴雨积涝蓝色预警；
当小时雨强达40～50毫米时，四级风险点积水深度将达18厘米，预警升级为黄色，同时三级风险点需首次发布黄色预警；
当小时雨强达50～60毫米时，四、三级风险点积水深度预计分别为21厘米、17厘米，预警升级为橙色，二级风险点需首次发布橙色预警；
当小时雨强超过60毫米时，四、三、二级风险点预警升级为红色，一级风险点需首次发布红色预警；
若出现小时雨强超过100毫米的极端强降水事件，全区易涝点积水深度均将超过23厘米，其中四级风险点最大积水深度可超过36厘米。
（一）短期气象预报
2025年7月21日望城区气象台发布的《气象专题报告》中指出：预计7月23日受台风“韦帕”外围云系影响，望城区有中等阵雨或雷阵雨，局地大到暴雨，并伴有短时强降水（雨强30～50 毫米/小时）、6～8级雷暴大风等强对流天气，注意防范局地短时强降水、雷暴大风等强对流天气对城市运行、水陆交通、临时设施、公众出行等造成的不利影响。
（二）短时临近监测预警服务
根据雷达回波监测图像来看，23日午后长沙中东部地区回波触发，随后逐渐加强并向西北方向移动；
13时30分上游地区最大反射率因子达到58dBZ [下图（a）], 云团发展旺盛，回波顶高超过12千米，强对流天气以雷暴大风为主，伴有短时强降水；
14时回波移入望城区南部并迅速发展为低质心高效率的强降水云团 [下图（b）]，且上游不断有回波新生；
15时多个回波单体加强合并成东南—西北走向的线性风暴 [下图（c）]，最大反射率因子超过60dBZ，形成“列车效应”影响望城城区；
15时10分，月亮岛站10 分钟降雨量超10毫米，云团降水效率高，考虑南部城区后续仍受大片强回波影响，预计小时雨强将超30毫米，望城区气象台于15时12分对月亮岛街道、经开区、丁字湾、高塘岭街道发布城市暴雨积涝蓝色预警；
15时20分，望城区北部回波新生后迅速加强，铜官站10分钟降雨量超12毫米，叠加后续强回波连续影响，预计小时雨强将超过40毫米，望城区气象台于15时22分针对铜官街道发布城市暴雨积涝黄色预警；
回波监测过程中发现丁字湾街道持续受降水效率高的强回波影响，金云站20分钟降雨量超26毫米，预计强降水还将持续半小时左右，小时雨强将达50～60毫米，望城区气象台于15时30分将丁字湾街道的城市暴雨积涝预警升级至橙色。16时强回波移出望城城区，雨势明显减小，短时强降水过程趋于结束。
（三）气象服务成效
7月23日14时至17时，望城区平均降水18.7毫米，最大降水量65.0毫米（丁字湾金云），最大小时雨强62.4毫米（丁字湾金云，15～16时）。此次强降水过程中气象部门密切监视降水回波演变，及时发布预警信息，主动与交通、应急、市政等部门高效协同；应急部门闻“气象预警”立即开展指挥调度，按照应急预案“一点一策”在指定易涝点采取揭井助流和应急抽排等处置措施，保障交通要道畅通，有效降低城市积涝造成的经济损失。
（一）监测站网优化布局
针对望城区积涝监测需求，未来将对现有监测站网进行优化布局。一方面，在内涝高风险区域加密布点，如在月亮岛片区、王家湾路、马桥河路等易涝点密集区域，新增1～2个自动气象站；另一方面，在关键基础设施周边布设专用监测站点，如地铁站、地下车库、下穿通道等积涝敏感区域。除常规雨量监测外，关键点位需新增路面积水深度、排水管网水位、流量流速等监测要素，形成全方位的积涝监测网络，为城市积涝预警验证和模型优化提供数据支持。
（二）预警应用与未来发展
基于此次全区易涝点风险分级结果，后续汛期强降水过程中将有序开展城市积涝风险研判，及时发布相应等级的城36市暴雨积涝风险预警，为城市防灾减灾救灾指挥决策提供针对性、精细化的气象服务产品。未来，望城区将从四方面持续加强城市暴雨积涝预警服务：一是利用人工智能等技术提高预报精准度，利用雷达回波外推等技术进行定量降水估计；二是进一步强化高风险区监测网络，并提高实况数据的时空分辨率；三是建设智能化预警平台，实现全流程管理；四是加强公众宣传教育，鼓励社会参与，形成共防共治格局。
本文通过研究分析2024—2025年望城区6次短时强降水过程引发的城市暴雨积涝案例，探讨了城市暴雨积涝监测预警服务体系构建与实践应用，主要研究成果如下。
1. 望城区易涝点特征与地形密切相关，主要分布在地势低洼的沿江带、排水系统复杂的管网节点、基础设施老旧或尚未完善的新老城区，以及汇流迅速的主要道路与地下空间。
2. 通过对比分析确定易涝点雨量阈值，结合其承灾强度将全区易涝点分为四个风险等级，四级风险点主要位于工业园区、低洼地带，如经开区、月亮岛路片区；三级风险点主要位于交通要道、人口密集区，如新老城区；二级风险点主要位于排水设施较完善的谷山片区和湘江大道沿江带；一级风险点位于排水能力强的重点防护区，如湘江沿江带；依托城市积涝预警模型开展针对性、精细化的分级气象预警服务。
3. 未来将在易涝点密集区域加密布点、新增监测要素，健全城市积涝监测网络，基于易涝点积水深度预测模型，及时开展内涝风险研判，进而实现城市积涝风险的差异化预警。
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