太湖流域小圩区设计排涝模数计算

圩区设计排涝流量的计算对圩区的水安全和有效减免涝灾经济损失有着重要意义。为此以设计流量过程调蓄计算方法确定设计排涝模数，并以太湖流域圩区为实例，分析了圩区设计排涝模数计算的数学模型，得出设计排涝模数与水面率之间的二次抛物线关系，其系数与圩区面积有很好的响应关系。     

城农混排圩区排涝模数合理性分析

排涝模数的确定对圩区排涝工程的布局及规模具有重要的指导意义,尤其是城农混排的区域,排涝模数的确定更是牵扯到圩区排涝安全。文章以舒城县杭埠镇为例,农排区排涝模数采用平均排除法计算,城排区排涝模数采用单位线法计算,经加权平均计算求得区域排涝模数,通过MIKE11水动力模块建模复核圩内水位,发现加权平均求得的排涝模数基本满足地区排涝需求。     

圩区雨水管道设计探讨

以江苏常熟地区为例，通过对圩区雨水排水工况的分析，提出了传统雨水设计方法在圩区排涝设计中存在的问题，并探讨了圩区压力流雨水管道设计的思路和方法。     

圩区缓冲式排水模式应用条件的研究

针对缓冲式排水模式的管道调蓄容积小、超载运行、淹没出流等不利因素,以上海新江湾城为对象建立了管网与河网的耦合水力模型,研究了缓冲式排水模式安全适用所需的条件。结果表明,对综合径流系数为0．5～0．6的缓冲式排水系统,当河道设计常水位与设计地面标高之差为1．2m时,应使缓冲式排水模式管道系统的安全排距〈500m;当设计最高水位与设计常水位之差为0．5～0．6m时,应使圩区的安全水面率≥5％。这一研究成果为缓冲式排水模式的安全性评价与推广提供了参考依据。     

基于多元回归法的排水管网InfoWorks CS模型参数全局灵敏性分析

利用InfoWorks CS软件对JZ市老城区排水管网进行模型构建,选取固定径流系数模型、霍顿渗透模型和SWMM汇流模型组合,采用多元回归法对该模型组合参数进行全局灵敏性分析,为模型构建的参数识别提供依据.结果表明:固定径流系数对径流总量是最灵敏的参数,初渗率和衰减率对最大流量影响较大,曼宁粗糙系数仅对峰值发生时间有影响.     

城市建设中水系的空间问题及对策研究——以海绵城市建设试点厦门市为例

以土地的高开发率为核心的传统城市建设模式,改变了水系空间的自然布局,自然排水水系格局遭到了破坏、水面率极大降低,已经给城市的防洪排涝、水生态环境品质带来了严重的负面影响。本文通过对海绵城市建设试点城市厦门翔安新城试点区的水系空间问题的研究,提出了在恢复水系格局的基础上恢复适宜水面率的水系空间问题治理对策。水系格局的恢复应是在基于自然汇水线和历史水系下、与土地利用规划协调下进行;水面率应根据城市发展需求综合确定,试点区适宜的、可恢复的水面率为8.0%。     

转型期圩区乡村规划建设新思考——以当涂大公圩为例

圩区在江南地区广泛存在,近年来,受城市化与现代化的迅猛冲击,圩区的乡村肌理、湿地景观、生态环境、文化风俗等方面都受到严峻的威胁。在人地矛盾突出,圩区利用价值可观的今天,展开圩区乡村规划建设要点的探讨是圩区改造的时代要求。当涂大公圩是江淮水乡的典型代表,以大公圩为例,通过对大公圩的重要价值和拓展功能,以及乡村发展的潜在可能分析,得出协调大公圩的系统保护与乡村发展关系具有重大意义的结论,并提出基于大公圩保护性开发的乡村规划和建设的核心要点,旨在为其他圩区的乡村发展提供有意义的参考。     

基于InfoWorks ICM模型的防洪排涝系统研究

为解决城市防洪系统与排涝系统的衔接,以厦门北高铁站为例,构建了基于InfoWorks ICM模型的防洪排涝系统。通过模拟50年一遇暴雨工况下地面内涝积水情况,并与实际积水点对比,发现该模型具有良好的精度和可靠性。在此基础上,利用该模型模拟厦门北高铁站在不同设计暴雨重现期下的雨水管网排水能力、内涝积水深度、河道水面线。结果表明,该模型能较好地解决防洪系统与排涝系统之间的衔接问题,通过雨水管网和防洪河道的规划布置,使得该区域能满足百年一遇的防洪及排涝标准要求。     

城市雨洪控制利用的雨水径流系数分析

近二三十年来,发达国家在城市雨洪控制利用领域有了巨大发展,产生了很多新的理论、方法和技术,也改变了传统的城市雨水系统的很多设计理念和方法.径流系数是雨洪控制利用理论分析和工程设计常用的参数,但径流系数有不同的含义,它们的统计计算方法、适用条件、应用目的和取值都会不同.国内文献对径流系数的理解和表述一直比较片面简单,多数参考资料中也没有对其应用条件进行明确区分和合理表述,使得实际应用中存在概念混淆和使用困惑的问题,随着新型雨洪控制利用理念与不同功能技术的推广应用,这个问题愈显突出.对不同径流系数及其影响因素进行了梳理和总结分析,对雨量径流系数(场次雨量径流系数、年均雨量径流系数)和流量径流系数(瞬时流量径流系数、峰流量径流系数)的理论与应用作了简要介绍,为科学地进行城市雨洪控制利用系统的理论研究、规划设计和工程应用提供参考.     

天津侯台地区海绵城市建设指标控制分析

海绵城市建设的重要控制指标包括年径流总量控制率和径流系数。文章以天津侯台地区海绵城市建设为例,对区域下垫面进行分析;本着适度改造已建区、着力建设新建区、合理利用河道及公园水体等原则,对侯台地区海绵城市建设控制总体目标进行分解,合理分配径流总量控制率及径流系数;最终综合确定地区年径流总量并通过区域排水分析模型,采用Green Ampt方程,针对本区域的降雨过程进行动态模拟,复核区域排涝能力,构建侯台地区海绵建设体系。     

基于暴雨雨型的设计径流量研究及应用

为简化排水模型在城市排水防涝规划中的应用,利用武汉短历时暴雨雨型,采用三角概化法推导出雨型径流量计算公式。通过武汉雨型径流量设计程序在9个排水区的应用,在相同重现期标准下与武汉暴雨强度公式进行对比,同频率雨型设计径流量的平均绝对值相对误差为1. 29%,最大误差<5%。采用相关因子拟合公式计算排水区节点雨水汇流时间,可建立雨型径流量节点管控简化模型,无需排水管网建模,可实现城市排水防涝规划水位管控,也可进行雨水溢流污染控制调节池容量的计算。     

基于SWMM模型与低影响开发模式的 滨水地区内涝防控方案——以厦门市杏林湾 选区为例

在快速城镇化进程中,由于硬质下垫面面积比例增加,导致城市内涝问题日益突出。选取厦门市杏林湾地区作为研究对象,以绿色经济与低影响开发为目标,运用SWMM技术构建降雨-径流模型,分别对低影响开发前后的地块进行暴雨重现期2年一遇和5年一遇情景的模拟,确定地块内涝易发区域积水节点,根据节点位置布设低影响开发(LID)措施,以此提高研究区对内涝灾害的承受能力。情景模拟结果为:杏林湾选区在重现期2年一遇时,地块东部海湾口处容易出现内涝现象;重现期5年一遇降雨导致杏林湾选区排水系统出现大范围节点溢流,主要集中在湾区滨水空间及海湾口处。通过对易涝区增设LID措施降低径流总量、削减洪峰小时流量,从而使年径流控制率提升至77.5%,降低城市内涝灾害风险。     

Analysis and predictive models of stormwater runoff volumes,loads, and pollutant concentrations from watersheds in the Twin Cities metropolitan area,Minnesota, USA

Urban nonpoint source pollution is a significant contributor to water quality degradation. Watershed planners need to be able to estimate nonpoint source loads to lakes and streams if they are to plan effective management strategies. To meet this need for the twin cities metropolitan area, a large database of urban and suburban runoff data was compiled. Stormwater runoff loads and concentrations of 10 common constituents (six N and P forms, TSS, VSS, COD, Pb) were characterized, and effects of season and land use were analyzed. Relationships between runoff variables and storm and watershed characteristics were examined. The best regression equation to predict runoff volume for rain events was based on rainfall amount, drainage area, and percent impervious area (R2 = 0.78). Median event-mean concentrations (EMCs) tended to be higher in snowmelt runoff than in rainfall runoff, and significant seasonal differences were found in yields (kg/ha) and EMCs for most constituents. Simple correlations between explanatory variables and stormwater loads and EMCs were weak. Rainfall amount and intensity and drainage area were the most important variables in multiple linear regression models to predict event loads, but uncertainty was high in models developed with the pooled data set. The most accurate models for EMCs generally were found when sites were grouped according to common land use and size.     

针对城市雨洪控制利用的不同目标合理设计调蓄设施

我国城市非点源污染、径流排放量增加、洪涝频繁等雨洪问题突出,传统的城市雨水排放设计理念已远远不能符合"绿色基础设施"理念的新型城市雨水系统的设计要求."调蓄"是城市雨洪控制利用系统中十分重要且广泛应用的一类措施,实践中需要根据项目的具体条件和雨洪控制利用系统的设计要求,针对控制径流污染、利用雨水、削减径流排放和控制洪涝等不同目标设计调蓄设施.介绍了调蓄的概念、设施的种类及其应用,据此分析说明了不同控制目标的调蓄设施设计原理及标准,为科学合理地设计城市雨洪控制利用系统及调蓄设施的设计提供参考.     

台缙高速公路苍岭隧道水文地质勘察与涌水量预测

以台缙高速公路苍岭隧道为例，通过水文地质综合勘探方法，查明隧道不同裂隙发育程度岩体的渗透系数K值。然后利用地下水动力学法、地下水径流模数法对隧道开挖涌水量进行了预测。通过施工检验发现，涌水段位置和涌水量总体较接近，说明预测工作对隧道的施工开挖和排水设计具有指导意义。     

从防止城市内涝谈海绵城市建设的策略

近些年我国城市内涝问题频发,其中有城市快速扩张、排水系统老化等表面上的原因,更主要的是在集中收集、快排为主的雨水排放指导思想下,应对超过管道排水能力的雨水问题时捉襟见肘,而"海绵城市建设"的提出给解决内涝问题提供了新的思路和方法。通过分析内涝产生的原因及可能的应对手段,结合我国古代城市内涝管理及国外城市建设的经验,提出应把排水与蓄滞结合起来统一考虑,合理规划城市排水管网、城市河湖水系、城市绿地三个要素的布局,绿地的低影响开发结合管道排水系统应对普通降雨,以提高河网等地表排水通道密度,结合地下大型排放设施、地面安全洪泛区和天然水体等调蓄设施应对超量雨水,是防止城市内涝的有效解决方法。     

城市雨洪模型参数不确定性分析及应用

针对分布式城市雨洪模型的研究现状,分析讨论了城市雨洪模型及其模拟结果的不确定性问题,并以深圳市某独立排水片区为例,采用GLUE方法分析SWMM模型参数的不确定性。首先构建排水区的SWMM模型,针对敏感性参数随机生成多个参数方案,通过MATLAB编程调用SWMM动态链接库多次进行参数率定,以Nash-Sutcliffe效率系数(NS)大于0. 8为阈值进行最佳参数方案的筛选,得到置信度为90%的排水区径流量区间。研究结果表明,GLUE方法能够分析出模型敏感性参数的不确定性,此种模型不确定性研究方法可为实际工程提供更加科学的预测。     

机场排水中暴雨积水计算方法研究

飞行场内排水系统设计重现期仅为1~2a,当遇到较大暴雨时,积水是不可避免的。论文对机场飞行区积水量的计算方法作了分析,提出了平地区积水范围计算公式,并用机场降雨径流模型对积水作了模拟分析,为机场积水计算提供了有益的参考。     

基于“海绵城市”理念的下沉式绿地优化设计

我国许多城市洪涝灾害频发与水资源短缺的矛盾不断加深,融合"海绵城市"与国内外最新的雨洪管理理念建设下沉式绿地,实现防治内涝、水资源利用、景观美化的多重效益。基于北京《雨水控制与利用工程设计规范》,通过水量平衡法计算下沉式绿地的设计参数。在壤质砂土地区,绿地下沉率为50%,年径流总量控制率85%的条件下,绿地率为20%、30%、40%时,合理的下沉式绿地设计深度分别为200、120、75mm。最后介绍了下沉式绿地的竖向设计、景观美化、植物淹水时间的优化设计方法。