基于SWMM模型的城市雨洪模拟与LID效果评价——以北京市清河流域为例

随着城市洪涝灾害的不断加剧,以低影响开发(Low Impact Development,LID)技术为核心的海绵城市建设正逐渐成为新的城市雨洪管理理念。本文以北京市清河流域为研究对象,构建流域暴雨洪水管理模型(SWMM),并针对流域尺度排水区下垫面特征设置相应的LID措施组合,在各种重现期降水情景下设置不同LID措施组合的比例并进行相应的模拟与分析。结果表明:LID组合措施对高频暴雨的洪峰流量和径流总量削减率可高达66.2%和49.4%,而对低频暴雨径流总量削减率仅为11.5%,洪峰流量无明显变化。由此可见,LID措施对研究区高频暴雨径流过程削减效果显著,而对低频暴雨削减效果较差,以上结果可为研究区的防洪排涝管理和海绵城市建设提供相应技术支撑。     

无管网资料地区城市雨洪过程模拟研究

为解决由于城市管网数据难以获取导致的城市内涝模拟困难的问题,本文基于SWMM模型、二维TELEMAC-2D模型以及两者耦合的TSWM模型,以广州市猎德涌流域为例,利用不同概化方法构建无管网情景下的模型并与有管网情景的模型进行对比分析,探讨了不同概化方法的适用性。研究结果表明：有管网模型的一维流量与二维淹没水深结果与实测结果基本相符,证明该模型在研究区内有较好的可靠性;降雨折减法、下渗增加法、管网概化法在不同重现期下模拟的淹没范围与有管网情景的模拟结果具有较好的相关性,其中下渗增加法与有管网情景的相关系数最高,淹没范围与淹没水深也最为接近,表明该方法在高度城镇化的无管网资料地区有较好的适用性。     

基于UAV精细化地表数据的城市洪涝模拟与分析——以济南市海绵城市示范区为例

近年来,气候变化与快速城市化使城市洪涝风险显著增大,给城市可持续健康发展造成重大威胁,精细化城市洪涝模拟是有效开展城市洪涝风险管理的重要手段,因此,雨洪模拟结果可靠性与精细程度至关重要.本研究以济南市海绵城市示范区为例,针对研究区特殊地形地貌特征,利用无人机(UAV)倾斜摄影技术获取精细化地表信息,基于此建立水文水动力...     

城市生态公园雨洪利用原理及其应用

城市生态公园营建中存在水资源短缺问题，还可能造成严重的城市水土流失。初步分析了城市生态公园雨洪利用的蓄滞机理及其滞时反应，建立了单一城市生态公园系统的进出流过程图。通过分析宝鸡市的降雨特性，指出了宝鸡市可开展雨洪利用的可能性，并利用本文所建立的雨洪蓄滞原理，在宝鸡市北坡生态公园的中心广场进行了雨洪利用的规划设计。     

电磁法在城市雨洪利用地下灌排系统探测中的应用

北京北海团城是著名的中国古代园林文化遗址，与四周地形比较形成一 个高度为5.7 m的高台，在明代建城之时，为了利用雨洪浇灌树木，城内建有地下雨洪灌排 系 统。 为了查清该地下灌排系统的存在及其构造，采用地球物理电磁法进行了探测。探测结 果显示北海团城确实存在地下渗灌和排水系统，该系统呈环状。下雨时，该系统保持尽可能 多的水供灌溉用，当地下排水沟形成径流时，雨洪经各渗井流入深埋排水竖井，流出团城。 作为率定试验，文中还介绍了作者研制的瞬变电磁仪探测堤防内人工隐患的详细情况。     

洪水资源利用生态适度性研究——以淮河为例

洪水资源利用生态适度性,是指在洪水资源利用时应保障河道内生态需水量,包括河道最小生态需水量、适宜生态需水量和脉冲性生态需水量。以淮河为背景,提出了计算最小生态需水量、适宜生态需水量及脉冲性生态需水量的方法,以及洪水资源利用生态适度性的划分标准。应用结果表明,淮河洪水资源利用生态适度性的阈值为汛期天然径流量的30%。此时,淮河洪水资源利用仍有潜力。     

LED在城市照明中的应用——以绵阳为例

介绍了LED灯具的产品特性,并根据其特性对LED在城市夜景照明中的运用手法进行了分析。以四川绵阳为例,在城市照明改造中大量采用LED照明,不仅实现了良好的景观效果而且节能效益显著。这是实现经济进步与环保节能和谐发展的有效途径,是建筑照明可持续发展的重要方向。     

城市地区流域洪水过程模拟:以清河为例

城市地区流域洪水模拟是当前洪水过程计算分析的热点和难点,本研究基于Mike洪涝模拟平台的河道一维水动力学模型(MIKE11),综合考虑城市地区不透水下垫面产流、多闸坝调度、城市排水、支流汇入等因素,系统构建了北京市主要排洪河道清河流域洪涝模拟模型,以设计流量、水位资料和实测场次洪水过程资料分别对河道、水工建筑物参数及运行规则进行了验证,模型模拟结果显示模型能够较好模拟城市流域复杂环境条件下的河道结点水位,情景模拟分析不同降雨重现期流域现状河道行洪能力和河湖雨水综合利用能力,显示清河流域具有明显的低水位、大流量的特点,可以满足20年一遇降雨行洪要求。在特大暴雨条件下清河干流中段清河闸至羊坊闸是河道洪涝的重点防护区域。从1年到20年一遇重现期设计降雨条件下,模拟蓄水占总库容的33.5%~54%。研究为城市流域防洪调度和雨水资源利用提供技术支持。     

城市社区尺度降雨径流快速模拟——以福州市一排水小区为例

随着城市化进程的不断加快,我国城市正面临着越来越严峻的洪涝问题。本文在社区尺度上构建雨洪管理模型（SWMM）,使用遗传算法率定SWMM模型参数;在对研究区降雨分析的基础上,采用模糊识别法筛选出最具代表性的两种雨型;基于不同的降雨情景与SWMM模拟值组成的数据集,建立长短期记忆神经网络（LSTM）模型模拟研究区降雨径流关系,并使用不同工况评估了LSTM模型效果。结果表明,LSTM模型对降雨径流的模拟与SWMM模型基本吻合,而其对洪峰流量的拟合略有偏差。在较小降雨下,LSTM模型模拟洪峰流量较SWMM输出结果偏小;在较大降雨下,模拟结果偏大;在中等降雨时,模拟效果最好。此外,50个隐含层单元的拟合效果更好,但同时更多的隐含层单元对洪峰流量拟合效果更好。     

运用地域性城市照明打造城市名片——以山地城市重庆为例

随着社会生活的不断丰富,城市照明逐渐发展,但早期城市照明实践经验与理论依据的不足导致城市照明千篇一律,无法体现城市特色。文章针对城市照明的现状,先讨论了运用地域性城市照明打造城市名片的可行性与必要性,再以重庆市照明设计为例,对塑造地域性城市照明的照明载体进行了相应分析,最终得出在城市照明设计中对照明载体的发掘、刻画与表达,达到打造新城市名片的目的。     

城市化对济南小清河流域产汇流的影响研究

快速城市化背景下，流域产汇流特性发生改变，城市洪涝灾害问题日趋严重。为揭示城市化引起的土地利用变化对城市产汇流的影响，本文以济南市小清河流域为研区，分析了该流域2000—2017年土地利用变化，并构建不同城市化条件下的暴雨洪水管理（SWMM）模型，通过设置多种暴雨重现期情景，模拟不同城市化条件下的洪水过程并定量分析其变化特征。研究结果13表明：2017年地表径流量和下渗量分别是2000年的1.42倍和1/2，径流系数从2000年的0.56提高到2017年的0.79，洪峰流量从285.7 m3/s提高到311.7 m3/s，城市化对暴雨洪涝过程有明显的放大作用；常遇暴雨下2017年峰现时间比2000年提前，稀遇暴雨下相近。     

基于Elman型回馈神经网络的流域降雨-径流动态过程建模的研究

本文将Elman回馈型神经网络与水文系统的特点相结合 ,建立了流域降雨 -径流动态模型。文中用较简单的方法解决了神经网络模型难以直接描述水文系统前期状态的难题 ,并以福建沙县流域的降雨 -径流过程为研究对象 ,通过完整的分析 ,表明Elman型神经网络与水文系统概念相结合的动态过程模型是一种能够保证较高的预报准确性的模型 ,同时又具有良好的适应性、健壮型和外延性 ,显示出良好的应用前景。     

城市暴雨地表积水过程研究：以清华大学校园为例

我国正处于城市化的高速发展阶段,不透水地表面积增大,导致城市内涝风险增加。本研究考虑建筑物、道路、绿地和雨水口等城市地物特征,旨在对降雨-径流过程进行精细模拟,对地面排水系统的能力进行评估。采用二维水动力学模型,以北京市清华大学校园为研究区域。通过两场降雨过程中积水点的实测水深对水动力学模型进行率定和验证,结果表明该高分辨率模型能够比较准确地计算出地表积水深度。在采用压强式水位计记录降雨过程中积水点压强时,必须同时记录大气压强的变化,否则水深会有一定的误差。基于上述结果,以2012年7月21日暴雨为例,对清华大学校园进行大暴雨情景的地表积水过程模拟,结果表明雨水口总排水量随降雨过程变化较大,地表积水主要通过雨水口排走,降雨结束时雨水口排水总量约占降雨总量的70.0%,而土壤入渗量较少,仅占降雨总量的11.1%。     

城市湖泊生态环境需水量计算方法研究——以东昌湖为例

数量与质量是水资源同时具有的不可分割的两个属性,城市湖泊生态环境需水量应是城市湖泊发挥其正常功能所需具备的一定水质的水量.以东昌湖为例,结合其功能要求,将其生态环境需水量划分为以下四个组分:水体生态环境改善需水量、水体本底需水量、湖滨带绿地景观需水量和湖滨带娱乐需水量.考虑到生态环境需水量的时空特性,探讨了结合水量水质耦合研究和阈值研究的生态环境需水量计算方法.东昌湖多年平均生态环境需水量的计算结果表明,最优生态环境需水量为2922.9万m3;中等生态环境需水量为2334.7万m3;最小生态环境需水量为1746.4万m3,而且水体生态环境改善需水量和水体本底需水量两部分占全部生态环境需水量的绝大部分.计算结果可为保护其生态环境,促进其可持续利用提供依据.     

Case study of the energy transition: Pueblo,Colorado

Pueblo, Colorado is undergoing a major transformation towards becoming a clean energy hub, with lessons for the whole country. The transition began as the community started to move away from its steel- and coal-based economy to found jobs and economic salvation in a diversified industry. We consider the evolution of the city’s relationship with energy and manufacturing, and conclude with some lessons learned about partnership, government engagement, utility collaboration, and energy transition leadership.     

论我国城市共同沟建设的发展战略

共同沟是在地下建造的集电力、通信、燃气、上水等各种市政管线于一体,同时设置专门的检修口、吊装口和监测控制系统的市政管线隧道。通过对我国城市共同沟建设现状的分析,概括出目前我国城市建设共同沟过程中表现出来的特点和问题;从我国大城市未来的城市发展,从奥运会、世博会的召开,对我国城市共同沟建设的需求和趋势进行了分析;提出了今后我国城市共同沟建设的发展方向及建设过程中应该遵循的一些原则,并就推进共同沟建设的发展战略提出了建议。     

城市能源互联网的技术架构及在厦门市的实践探索

城市能源互联网可以实现电力网络、天然气网络、电气化交通网络等多种网络的深度融合,是未来城市能源系统转型和发展的方向。首先给出了城市互联网的定义,并阐述了城市能源互联网的核心思想和基本特征。随后,从运行、规划和运营的角度归纳分析了能源互联网的发展现状与面临的挑战。然后根据城市能源互联网互联互通的技术特点,提出了传输层-信息层-价格层三位一体的城市能源互联网技术架构,并对技术架构中涉及的规划、运行、运营和信息等相关技术的未来发展方向进行了分析。最后根据福建省厦门市终端能源网络特点,对城市能源互联网进行了局部的规划和试点建设,为下一步城市能源互联网的全面推广建设提供了建设蓝图。     

塑壳断路器操作机构的仿真分析

描述了塑壳断路器操作机构在再扣过程中的受力情况。针对再扣力大的情况进行了分析,并利用ADAMS软件对塑壳断路器操作机构的运动特性进行了仿真,对机构关键零件跳扣的受力曲面进行优化改进,降低了操作力,便于操作。