水力模型在城市内涝灾害风险评估中的应用

以某县排水系统规划设计为研究对象,利用Info Works ICM软件建立排水系统水力模型,对排水管网的非恒定流进行仿真模拟,并利用水力模型对城市内涝风险进行评估分析,得到城市各区域的内涝综合风险指数。结果表明,旧城区排水分区为内涝风险较高区域,应对其进行雨水系统的重点改造。     

基于InfoWorks ICM-2D耦合模型的上海某片区排水系统排水能力分析

通过建立排水管网数学模型对城市现状的排水系统能力进行评估是当前较为行之有效的方式之一.基于InfoWorks ICM建立2D耦合的上海某区域排水管网模型,并对其区域的管道超负荷状态及内涝风险等级进行评估分析.结果显示,整个排水管网系统有50％以上的管道因自身设计标准不足而在3 a一遇的重现期下处于超负荷状态,可评估为现...     

灯塔市现状排水管网模拟研究与分析

以灯塔市为例,基于气象实测资料分析推导出不同重现期下短历时(2 h)和长历时(24 h)的设计雨型,对市内现状排水管网的排水能力和内涝灾害风险进行模拟研究与分析。总结了现状排水管网各管段的排水能力和内涝风险等级、风险区域的划分。以期为类似设计雨型的其他城市排水管网改造、雨水防涝规划和灾害防治提供借鉴与参考。     

镇江市主城区排水能力与内涝风险评估

针对近年来发生暴雨时镇江市区内涝积水现象频发的问题,采用城市排水管网模拟系统(Digital Water Simulation)构建镇江市主城区排水管网模型,并对不同降雨情景下的排水管网进行动态仿真模拟。基于模拟结果分析排水管网水力负荷,评估主城区排水能力;根据积水深度、积水范围和淹没时间等信息,采用情景评估法,计算内涝风险指数,进行主城区内涝风险评估与区划,为城市防涝综合规划和防涝管理提供参考。     

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。     

InfoWorks ICM在排水管网问题诊断及改造中的应用

对建成区现状排水管网存在问题的诊断和改造方案的评估是排涝改造工程实施的前提和基础。采用Info Works ICM构建F市某建成区的排水管网系统,对不同重现期下管网的排水能力进行评估;针对区域存在的内涝风险,借助模型找出现状管网系统存在的瓶颈问题,明确积水形成的主要原因。在此基础上,提出排涝改造措施,并用模型评估改善效果,以期为改造工程的实施提供参考及数据支持。     

基于水力模型的城市内涝改造研究

针对小寨地区海绵城市改造中内涝整治工程设计,基于InfoWorks ICM构建模型的研究方法,构建了小寨地区现状及改造方案后的1D管网模型及2D地表漫流模型,并对现状排水管网过流能力和内涝风险进行评估,对内涝成因进行分析并提出构建雨水通道及分散调蓄的方案,并对其方案进行评估,通过模型分析得出改造方案可行,以期为类似城市内涝改造提供参考和指引。     

山地丘陵城市汇水区划分方法及内涝模拟分析

构建山地丘陵城市排水管网模型时,山岭大面积的雨水汇水区成为研究者必须考虑的问题。针对山岭汇水特点和非线性水库汇流模型的缺陷,提出基于等流时线的山岭汇水区划分方法,将山岭雨水通过虚拟节点和管段排入管网系统。以Z市某辖区排水管网的InfoWorks ICM模拟过程为例,研究了基于等流时线的汇水区划分方法和常规泰森多边形汇水区划分方法对模拟结果的影响。结果表明,采用基于等流时线的山岭汇水区划分方法时,模拟结果与山岭地区雨水汇流过程更为吻合,对该类区域排水管网的排水能力评估和内涝模拟具有一定的借鉴意义。     

水力模型在低洼地区排水防涝规划中的应用

城市低洼地区的排水一直是城市内涝防治的重要节点,由于采用传统推理公式计算设计的排水防涝系统存在一定的局限性,不能对暴雨下可能出现的积水点做出合理的预测,也不能对管网排水能力、泵站抽排模数提出合理的量化依据,这会对排水防涝系统规划设计的合理性造成一定的影响。针对此问题,以茅洲河流域的典型片区为例,通过构建水力模型对排水防涝规划方案和暴雨积水点进行科学客观的分析和评估,在此基础上对管网改造方案、泵站规划与改造方案、用地与竖向调整的方案进行校核优化调整,以达到深圳市50年一遇的内涝防治标准。     

水力模型在安康市江南城区防涝规划中的应用

基于安康市江南城区防涝设施现状以及雨水管网规划,采用INFOWORKS ICM软件建立排水系统水力模型。对排水管网的非恒定流进行模拟,利用水力模型软件对城市内涝风险区进行评估。最后结合各内涝点的实际情况,制订相应对策。     

株洲市城市内涝成因与解决对策分析

通过对株洲市城市下垫面、道路竖向、气象水文、现状排涝设施等基本情况的解析,并基于株洲市主城区现状排水系统普查资料及数字高程模型(DEM),采用水力模型软件构建了现状雨水管渠系统一维模型及地表漫流二维模型,并结合现状雨水管渠系统排水能力评估及内涝风险评估结果,对主城区内涝成因进行分析,并提出初步解决对策,以期为类似城市内涝治理提供指引。     

应用水力性能指数法制定排水管网达标改造方案

采用水力性能指数表征排水管网的服务性能,有助于提高排水管网诊断的准确性以及改造工程的费用效益.以合肥市老城区某排水系统为研究对象,依靠管网水力模型提供计算手段,采用水力性能指数评价法详细考察了管段自身设计输水能力的不足和下游壅水作用对超载的贡献比例,确定了达标改造的重点管段.结果表明,翻排占系统总管长13.7％的管段,可使原有未达到规划标准的系统安全排放一年一遇的降雨产生的径流；与主要根据水头损失评价瓶颈管段的方法相比,优化方案可有效减少旧系统达标改造的工程量.     

水力模型在龙海市排水防涝规划中的应用研究

《城市排水(雨水)防涝综合规划编制大纲》及相关文件明确要求排水防涝的编制工作要基于水力模型进行,以龙海市为例,研究水力模型在排水防涝规划编制工作的应用。结果表明水力模型可对城市的排水能力及内涝风险进行评估和区划,并可直观展示结果,对后续防涝系统措施的布局具有重要的指导意义。     

巨型城市内涝片区排水管网排水能力分析评估研究

暴雨与内涝是我国城市遇到的普遍问题,管网病害是导致城市内涝的重要因素。为了评估排水管网对城市内涝的的影响,本文以广州市一典型内涝区作为研究对象,采用SWMM模型,将研究区内排水系统进行概化,模拟不同强度暴雨情景下的节点积水和管渠过流量。模拟了管道不同病害情形下的内涝情景,考察不同强度雨量下内涝点数量、积水程度和管网负荷。研究表明内涝的原因是原有管道设计标准偏低、淤积和管道堵塞。对排水管实施清淤、局部加大管径后,可基本防治1年一遇暴雨,显著改善3~5年一遇暴雨的排水状况。     

基于水力模型的重庆都市核心区排水防涝风险评估

针对重庆市主城区的排水防涝综合规划的编制,在都市核心区(内环以内)范围内构建了基于Info Works ICM水力模型软件的排水管网模型。利用Info Works ICM通过一维模拟实现排水系统的排水能力评估,通过二维模拟实现内涝风险评估。模型模拟得出,重庆市核心区排水管渠满流过流能力小于3年重现期的占40%,核心区内涝高风险区占1.4%、中风险区占3.2%,且重庆市内涝严重区主要集中在低洼地区。     

城市排水管网模拟系统介绍

城市排水管网模拟系统(Digital Water Simulation)是基于SWMM和GIS技术的可视化建模与动态模拟评估工具,支持一维管网与二维地表的动态耦合模拟计算,完整反映排水管网整体运行负荷变化规律和城市内涝风险。系统按照《城市排水防涝设施普查数据采集与管理技术导则》(建城[2013]88号)的要求,存储与管理排水系统相关数据,模拟结果满足《城市排水(雨水)防涝综合规划编制大纲》(建城[2013]98号)和新修订的2014年版《室外排水设计规范》(GB50014—2006)的模型相关技术要求。该系统可有效支持排水系统的规划、改造、现状评估诊断和城市内涝风险分析等工作。     

九江市中心城区道路积水点改造思路及技术措施

为实际解决城市道路中小范围雨水滩积的问题,完善城市排涝防洪体系,以九江市城市内涝点整治为例,研究分析城市内涝点的积水成因,在此基础上总结形成“规划-建设-管理”三位一体的城市内涝防治理念。采用InfoWorks ICM软件建立雨水管道排水模型,对现状长江大道雨水管过流能力进行分析,结果显示现状雨水系统不满足暴雨重现期和排涝标准。工程通过采取“源头减排-管网排放-蓄排并举-末端控制”系统性技术和长江大道积水点改造措施,将雨水管道提升至2年一遇排放标准及30年一遇排涝标准。     

排水模型和GIS模糊综合评价在内涝风险评估中的应用

考虑危险性、敏感性、脆弱性三大风险因素,选取8个代表性指标构建内涝风险模糊综合评估模型。以江西省宜丰县为例,通过DigitalWater Simulation排水模型设计10、20、50、100年一遇降雨边界条件,模拟城区的内涝情景。将DigitalWater Simulation模型输出的淹没数据与其他指标数据在GIS中完成数据处理与模糊综合评价过程,最终作出内涝风险分布图。研究结果表明,排水模型在内涝情景模拟方面具备一定的精度,研究区在超过50年一遇降雨时,积水范围基本不再扩大。在50年一遇降雨条件下,相对于单纯的危险性评估结果,经过模糊综合评价后,高风险等级面积占比下调了32.44%,表明内涝风险是多指标共同作用的结果。     

辅助排水防涝规划编制的设计降雨雨型研究

水力模型构建和模拟所需的基础条件之一是一定降雨历时和间隔下的设计暴雨,对本地雨型的分析研究是科学开展排水防涝规划的前提之一。以深圳市为例,在城市排水防涝规划编制中,为更好地使用水力模型开展内涝风险评估、管网排水能力评估、排水防涝规划方案优化等工作,对不同重现期下的降雨特征和规律进行了研究,这可为深圳市排水防涝规划编制提供理论支持,为排水防涝系统的设计提供可靠的参数,为利用先进技术方法进行雨水管理奠定坚实的基础。     

基于水力模型的青山海绵示范区排水防涝风险评估

针对武汉市海绵城市试点建设,在青山海绵示范区内构建了基于Info Works ICM的排水管网模型。利用Info Works ICM通过一维模拟实现排水系统的排水能力评估,通过二维模拟实现内涝风险评估。模型模拟得出,武汉市青山海绵示范区仅46.3 km、约15.2%的排水管涵可以满足3年一遇降雨重现期的设计要求,排涝泵站尚不足以满足3年一遇降雨重现期的设计要求;示范区内涝高风险区和中风险区面积分别占示范区面积的2.7%和1.5%。