SWMM模型精度在城市雨洪模拟中的影响分析

针对区域总体排水规划、径流污染模拟时遇到的建模精度问题,基于暴雨管理模型SWMM,构建H市某小区降雨径流模拟系统,根据不同子汇水区面积划分精度,研究了高、中、低三种精度模型对城市雨洪模拟的影响。结果表明,在单一降雨条件下,水量的模拟结果受模型精度影响较大,而在长序列降雨条件下影响较小;在单一降雨条件及长序列降雨条件下,水质的模拟结果均受模型精度影响很大。     

基于GIS的城市雨洪模型SWMM二次开发研究

以广州市新河浦社区为例,采用双层排水系统,利用SWMM模型的开源数据接口,实现了在VisualBasic 6.0平台下SWMM模型与ArcGIS的集成,构建了基于GIS平台的内涝模拟模型,并分析了不同暴雨重现期下的淹没情况。结果表明,该模型具有较好的精度和可靠性。     

基于SWMM模型的兰州交通大学校园区城市雨洪模拟及LID效果评价

为解决城市内涝问题,从海绵城市视角出发,利用美国暴雨管理模型(SWMM)建立兰州交通大学校园雨洪径流模型,针对研究区水资源短缺和城市内涝的矛盾,选择适合研究区的LID措施,模拟研究区在不同LID措施下不同重现期时的雨洪调控效果.结果 表明,LID措施组合布置时对研究区径流的消减作用最好,其中径流总量消减率和径流峰值消减...     

基于低影响开发内涝改造及经济性评估

受气候变化和城市化的影响,城市内涝频发,在传统管网应对城市内涝问题出现瓶颈的背景下,低影响开发理念应运而生。基于城市暴雨管理模型(SWMM)及其低影响开发(LID)控制模块,结合地理信息系统(GIS)对排水系统和低影响开发措施进行模拟和评估。采用生物滞留网格、雨水花园、透水铺装和植草沟四种LID措施,依据5、10年设计标准分别对H市A区排水系统进行改造,引入费用效率法分析其工程性与经济性。结果表明,在研究区内布设透水铺装设施对减少内涝影响最为经济,其次为植草沟、生物滞留网格和雨水花园。研究成果可为LID措施的比选和建设提供参考。     

排水管网改造与LID径流控制在城市雨洪管理中的应用和组合优化

随着绿色排水建设的推进,在现有城市排水系统基础上,研究排水管网与新型LID调控措施组合优化是一个亟待解决的现实问题。为此,提出了一种雨洪管理措施组合优化方法,基于水动力模拟软件SWMM和多目标优化算法GA进行联合求解,评估不同改造方案情境下的系统溢流量与建造费用之间的关系,研究管网改造和LID径流控制措施的个体作用和组合策略。案例研究表明,管网改造的工程经济性优于LID径流控制,采取适当的径流控制措施可帮助提高组合系统对雨洪的整体调控效果。此外,多目标优化方法的采用为两种改造措施提供了弹性的组合方案,亦对城市雨洪管理系统的建设具有一定的借鉴意义。     

基于InfoWorks ICM模型的城市暴雨内涝模拟

为解决城市暴雨内涝灾害问题,以海口市主城区为例,构建了基于InfoWorks ICM的城市综合流域排水模型,选用3场实测暴雨进行模拟分析,发现该模型具有良好的精度和可靠性。在此基础上,利用该模型对1、2、5、10、20年五种不同设计重现期的暴雨情景下研究区域排水管网系统的排水能力和积水深度进行模拟。结果表明,该模型能较好地评估研究区域的排水能力,且随设计暴雨重现期增加,研究区域的积水深度亦呈现出增加趋势,内涝灾害明显加重。     

基于InfoWorks ICM模型的城市暴雨内涝模拟

为解决城市暴雨内涝灾害问题,以海口市主城区为例,构建了基于InfoWorks ICM的城市综合流域排水模型,选用3场实测暴雨进行模拟分析,发现该模型具有良好的精度和可靠性。在此基础上,利用该模型对1、2、5、10、20年五种不同设计重现期的暴雨情景下研究区域排水管网系统的排水能力和积水深度进行模拟。结果表明,该模型能较好地评估研究区域的排水能力,且随设计暴雨重现期增加,研究区域的积水深度亦呈现出增加趋势,内涝灾害明显加重。     

基于SWMM模型的低影响开发模式雨洪控制利用效果模拟与评估

以江苏省淮安市郦城国际小区为例,介绍了SWMM模型中的低影响开发（LID）模块,运用SWMM模型模拟了该区域现状用地场景及下凹式绿地、渗透路面、植被浅沟单独布设和3种LID措施组合布设场景在不同设计降雨重现期下的管道出口断面径流过程,评估了不同LID措施的雨洪控制利用效果。结果表明,各LID措施均具有减小径流系数、削减洪峰流量、推迟峰现时刻的作用,其雨洪控制利用效果在低重现期更显著,尤以组合LID措施的效果最佳。     

基于GIS和SWMM的城市暴雨内涝淹没模拟分析

针对暴雨导致的城市内涝淹水问题,利用地理信息系统(GIS)技术,构建了淹没分析模块,结合SWMM模型,实现了对城市暴雨内涝淹没范围和淹水深度的模拟分析。并以华南沿海某城市区域为例,进行了设计和典型暴雨条件下的模型计算。结果表明,基于GIS的淹没分析模块设计合理,计算结果较理想、可靠,能直观表现受涝区淹没范围和淹水深度,在城市排水管网规划、雨洪管理和灾后损失评估等方面具有一定的应用价值。     

基于内涝防治目标的雨水调蓄池设计

雨水调蓄池是内涝防治的重要措施之一,具有易于推广、工程经济的特点.在现有雨水调蓄池研究的基础上,利用SWMM模型建立淮安市某研究区雨洪模型,通过调整雨水调蓄池各项参数和改变布设位置,分析研究区溢流的结果变化,从而对调蓄池的分散设计策略和容积确定进行研究.结果表明,布设调蓄池前,全区溢流量8 190 m3,最大节点溢流量...     

降雨时间尺度对城市洪涝模拟的影响

城市洪涝模拟是解决城市洪涝问题的关键技术之一,但现阶段关于城市洪涝模拟的时间尺度过大,模拟精度不足。对此,基于中国水利水电科学研究院主持研发的IFMS洪水分析软件,针对5、10、15、30min及1、6h六种降雨时间尺度,以东莞市部分城区为例,模拟并分析降雨时间尺度对城市洪涝模拟结果的影响及其变化规律。结果表明,降雨时间尺度的变化对该模型模拟精度的影响较为显著,5、10、15min时间尺度下的模拟结果明显优于30min、1、6h时间尺度下的模拟结果。建议应用分钟级的降雨时间尺度对城市洪涝进行模拟,以保证城市洪涝模拟的精度。     

城市排水管网混合流数值模拟研究进展

全球气候变化背景下,城市洪涝灾害事件频发,城市雨洪模型将扮演愈发重要的角色。精细化的城市雨洪模型离不开对排水管网水流的准确模拟。混合流在排水管网系统中普遍存在,研究其机理和精确模拟技术对城市排水模型和雨洪模拟精度的提升意义重大。因此,从混合流数值模拟方法、混合流物理模型及城市排水管网模型等三个方面综合分析了国内外在混合流模拟和计算方面的研究进展,并分析了当前研究存在的不足,在此基础上对未来排水管网混合流方面的研究工作进行了展望。     

基于熵-云模型的城市洪灾风险评价模型

针对已有的城市洪灾风险评价模型存在的不足,构建了基于熵-云模型的城市洪灾风险评价模型,首先引入云模型理论,依据指标体系既定的等级评价标准,由双边约束公式确定相应于城市洪灾风险等级的云模型参数;然后引入混合熵权概念,综合运用熵(Shannon)和层次分析法(AHP)确定各指标的权重;最后代入实测资料,计算各指标实测数据属于各风险等级的隶属度,并依据最大隶属度原则,直观有效地确定风险评价结果。实例应用结果表明,该模型评价结果与真实情况相符,可见该模型可行、有效。     

城市地区湖库型河道生态调控管理研究

随着我国城市不断发展,作为城市综合生态系统中重要一环的城市内河生态系统却由于河道填埋、挤占等原因遭受了不同程度的破坏,湖库化趋势逐渐明显。为此,以江西省吉安市后河为例,基于MIKE 21模型及原理构建了生态调度管理模型,并验证了模型的合理性,利用该模型模拟分析了在3种不同工况下后河水动力条件的改善程度。结果表明,通过综合运用增大补水水源、提高排水能力与设置可控挡水建筑物等多种措施,能够改善城市地区湖库型河道水动力条件。     

基于改进灰靶模型的城市洪涝承灾风险评价

针对现有城市洪涝灾害评价方法中存在的不足,首先综合考虑城市社会经济发展和防灾减灾建设水平两方面,构建城市洪涝承灾风险评价指标体系;其次,针对传统灰靶模型,利用马氏距离改进其忽略指标间相关性的不足,引入TOPSIS模型定义相对靶心,结合AHP-EWM求解组合权重,建立了改进灰靶模型;最后以郑州市为例,计算2000～2015年的正、负和相对靶心距,均表明城市洪涝承灾风险总体上呈上升趋势。分析城市化建设导致的承灾能力脆弱、与防灾减灾建设水平不能相匹配的状况,给出了城市防灾建设建议。研究成果可为提升城市洪涝灾害承灾水平提供参考。     

昆明市主城区土地利用变化对地表径流的影响

为探究昆明市主城区土地利用变化对地表径流的影响,采用昆明市主城区5个气象站点1986、1995、2000、2007、2014年的逐日降雨及其土地利用类型数据,通过率定后的SCS模型模拟昆明市主城区地表径流。结果表明,率定后的SCS模型适合昆明市主城区,模拟平均相对误差小于15%;1986~2014年水田、草地、灌木林和疏林地面积大幅减少,主要转化为城市建设用地和有林地,渗透比例由82%减至57%,提高了昆明市主城区雨水产流能力;地表径流量随渗透比例减少呈增加趋势,尤其表现在昆明市主城区东部和南部地区。     

基于ANP-MEA模型的城市防洪系统综合评价

针对目前城市防洪系统综合评价模型常忽视指标间的模糊性和关联性问题,从防洪系统和社会经济系统两大方面建立城市防洪排涝指标体系,分别采用网络分析法(ANP)确定各评价指标的权重,物元可拓模型(MEA)确定关联度,将ANP模型与MEA模型进行耦合建立城市防洪系统综合评价的ANP-MEA模型,并将其应用于宿迁市的防洪系统评价中。结果表明,宿迁市防洪系统等级为"较完善",即防洪系统基本能保障城市安全,与实际情况基本相符。     

大型汽轮机运行状态的可拓评价理论与系统开发

在建立汽轮机运行状态评价指标的基础上,提出了一种可拓评价方法.基于可拓学的物元理论,建立了汽轮机运行状态的物元模型,引入可拓集合中的关联函数与关联度,由综合关联度的大小对汽轮机运行状态进行定性和定量评价,并开发了基于SIS实时/历史数据平台的汽轮机运行状态评价系统,最后通过实例验证了该方法的实用性.研究结果表明,该方法能快速而有效地识别汽轮机运行状态,从而为状态维修决策提供科学的依据.     

用于电站辅机状态评价的灰色模型

基于灰色系统理论提出一个新的灰色位关联度的概念,用以反映比较序列之间在空间相对距离以及几何形状上的接近程度,是一个表征序列之间联系的量化指标.基于灰色位关联度,建立了一个电站辅机状态评价的灰色模型.通过计算被评估设备的状态参数序列与额定状态参数序列之间的灰色位关联度,评价设备实际状态相对额定状态的近似程度,从而实现对电站辅机状态的定量评价.以给水泵为例的计算结果表明,该模型可用于设备状态定量评估,为检修决策提供依据.     

基于水动力水质联合调控的温州市主城区平原河网引水规模研究

鉴于引调水工程可显著提高平原河网水资源水环境的承载能力,针对温州市主城区平原河网水系特点,以瓯江干流为调水水源、以区域引排工程为手段,构建其水动力水质联合调控模型,在分析引水水质及污染物入河量的基础上,同时考虑目标流速和目标水质两个因子,确定研究区所需引水规模为30m3/s,为研究区调水引流方案提供了支撑。