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水文情势是指河流、湖泊、水库等自然水体各水文要素随时间的变化情况。包括水位随时间的变化、一次洪水的流量过程、一年的流量过程、河川径流量的年内和年际间的变化等。
城市化对水文情势的影响主要体现为：
1.城市化对降水机制的影响
根据现有资料分析，城市化地区降水量比其他地区会有所增加，一般平均为10％左右。引起降水机制变化的主要原因是城市热岛和城市阻碍效应。一方面由于城市化引起的热岛效应，城市空气层结不稳定，有利于产生热力对流，当城市水汽充足时，容易形成对流性降雨；另一方面城市阻碍效应是由于城市有高低不一的建筑物，其粗糙度比较大，引起湍流，而且对稳动滞缓的降水系统(静止锋、静止切变、缓进冷锋等)也有阻碍效应，使其移动速度减慢，在城区滞留的时间加大，因而导致城区的降水强度增大，降水的时间延长。
2.城市化对产流特性的影响
城市化将天然流域下垫面改变为楼房的屋顶、道路、街道、高速公路、机场、停车场、公园及建筑工地等不透水地表，不透水面积大大增加，从而减少了地面下渗能力，造成地下水位降低，壤中流和基流减少，而地表径流系数、径流总量、洪峰流量显著增加“。
3.城前化对汇流特性的影响
城市地区的不透水地表坡度增大、糙率减少，地面汇流速度加快；城市排水系统管网化，且多数采用混凝土管道，管道坡度大，糙率小，相对来说水力半径增大，使径流的汇流时间缩短，使暴雨径流尽快地就近排入接受水体，这样，一方面改变了城市原先的小集水区域形状，另一方面使城市径流流态，洪水过程线形状及洪峰流量均发生变化，其主要特点是洪峰增大，峰现时间提前，洪水陡涨陡落，过程线尖瘦，使洪水汇流速度增快，洪量更为集中。同时，城市化往往侵占和填埋一些天然河道，减少了洪水滩地储洪能力，使河道调蓄能力减弱，容易造成洪水漫溢，积聚在城市地面，形成的积水并在短时间内无法排除。
由于城市水文效应的改变，同时加上社会经济发展等社会因素的影响，带来了一系列的防洪问题。
(1)城市化使城市防洪能力脆弱化
50多年来，我国在城市化发展的过程中，出现了水灾损失、频次都大大增加的现象。从20世纪50年代到70年代的30年间，我国出现过3次大水灾，从20世纪80年代起，我国经济进入高速发展时期，城市化水平也飞速发展，水灾开始频繁，进入20世纪90年代，水灾愈演愈烈。1991年，华东等地区发生特大洪涝灾害，经济损失达685亿元；1994年华南特大洪灾，全国直接经济损失为1600亿元：1996年长江、珠江和海河发生大洪水，成灾面积118，233 km2，受灾人口2．67亿，损失2，208．36亿元。1998年“三江”大洪水，全国直接经济损失为2500亿元。从近年的资料来看，水灾损失越来越大，而且城市受淹的损失占历次洪灾造成的总损失比例越来越大，一般达到50％～80％。
(2)城市化使城市洪涝模式改变
城市化的发展使得水灾类型的比例发生了变化，使得内涝灾害比例增加。城市化使天然流域迅速变化，原有植被和土壤用于城市建设，使天然流域透水面积变为认为建筑不透水面积，以致大部分的降雨形成地面径流，同时降雨时将大量泥沙带入城市排水系统，降低了城市排水能力，导致了城市易受内涝之灾，加上财富向城市聚集，所以导致内涝损失的急剧增长，使得内涝造成的损失比例增加。