人口向城市地区集中，致使城市区域不断扩张的过程称为“城市化”。城市化总是和工业发展、商业发展和经济发展互为因果关系。
图3-1 城市化对城市防洪的影响
从城市地理学的观点出发，城市化的过程体现在土地利用情况的变化上。城市化程度可分为四个阶段：农村、早期城市、中期城市和后期城市。农村阶段是指研究地区的土地处在耕作或放牧状况；早期城市土地利用的特点是大量修建城市型房屋，但仍有不少土地被原有植物覆盖，一些农村的小社区和城郊就属于此类；中期城市阶段是住房、商业中心、学校和工厂等建筑物大规模的发展和建设，所有这些还伴随着越来越多的土地用于街道和人行道，大城市郊区多数为中期城市发展阶段；后期城市阶段是整个城市更大发展的结果，可能使遗留下的原有植物缩减为零，地面完全被人工建筑和某些设施所覆盖。
随着城市化进程的加快，城区土地利用情况的改变，如清除树木，平整土地，建造房屋、街道以及整治排水河道，兴建排水管网等，直接改变了当地的雨洪径流形成条件，使水文情势发生变化。
城市化的发展直接或间接地改变着水文要素。总体而言，城市化导致雨洪径流总量增大，洪峰流量加大，峰现时刻提前，河道中水流流速加大，这些变化往往加剧城市本身及其下游地区的洪水威胁。图3-1为城市化对城市防洪影响框图。
城市地区的水文特征变化主要取决于以下几个方面：
（1）城市地区的水循环中包含的水量，有相当部分来自相邻流域，或者来自地下含水层。因此，参与城区水文循环的水，不仅包括城区降水，还包括其他地区的来水。
（2）流域下垫面起了根本性的变化，加上修建排水和下水道系统等，创造了一个新的径流形成条件，从而使天然径流流速增大。(www.xing528.com)
（3）由于城市地貌的改变和空气的污染，造成降雨和蒸发情势的变化。
（4）由于不透水面积的比例较大，又大量开采地下水，影响了地表水和地下水的相互转化。
（5）非净化和部分净化的污水集中排入天然水体，对天然水体水质造成影响。
（6）形成了新的人工地貌，改变了自然水体在城区的循环方式。
以上所有这些变化又都取决于城市化面积、人口、工业发展水平、供水系统等条件。
城市化可能引起一定的水文效应，见表3-1。
表3-1 城市化可能出现的水文效应
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