基于SWMM的多情境城市雨洪控制模拟

为解决城市雨洪问题,以某市老城区为研究对象,构建暴雨洪水管理模型(SWMM),模拟不同重现期下低影响开发(LID)、绿地景观格局优化等多种情境的雨洪控制效果。研究结果表明:不同重现期(2、5、10 a)降雨下,低影响开发和绿地景观格局优化措施均可不同程度地提升研究区的雨洪控制效果,两者的组合模式可以将径流总量和洪峰流量削减至60%以下;不同绿地景观格局优化措施下,平均地增加绿地斑块可以更显著地削减径流总量和径流系数,而在排水压力大的区域增加绿地斑块和绿色雨水廊道能更有效地削减洪峰流量。     

城市雨洪模型研究综述

随着城市化的进程,城市水文过程发生显著改变,城市内涝灾害频发.首先从城市化的水文效应角度,总结了城市化对降水、蒸散发、地表产汇流以及地下水的影响.城市雨洪模型是研究城市雨洪特性的重要手段.接着,在总结城市雨洪产汇流计算方法以及城市雨洪模型发展历程的基础上,对国内外常用的城市雨洪模型进行对比,并指出国内与国外模型研究的差距.最后,针对城市雨洪模型现存数据和机理研究不足的问题,对其未来发展方向进行了展望.     

基于水文水动力耦合模型的深圳市典型区域城市内涝模拟

以深圳市某典型区域为研究对象,基于暴雨洪水管理模型(storm water management model, SWMM)和二维水动力模型LISFLOOD-FP构建了研究区水文水动力耦合模型,模拟了典型暴雨下研究区的内涝时空演进过程,结合设计暴雨和设计低影响开发(low impact development, LID)情景,探讨了不同重现期设计暴雨情景下研究区内涝积水分布,分析了不同LID布设措施对内涝积水深度的削减效果。结果表明：典型暴雨情况下研究区最大模拟积水深度为0.57 m,与实测内涝验证数据基本相符,模型能较好地适应研究区的内涝模拟。随着设计降雨重现期的增大,研究区的最大内涝积水深度和积水范围也逐渐增大,不同LID设施对内涝积水的削减效果都逐渐减弱,在100 a重现期时仅有约10%的削减率,且组合式LID和绿色屋顶的内涝积水深度削减率大于透水道路和下沉式绿地。     

基于D8算法的分布式城市雨洪模拟

为了有效地控制城市雨洪,选取武汉市汤逊湖流域作为研究区,建立一个基于D8算法的分布式城市雨洪模型,实现对城市暴雨积水动态模拟.通过对产汇流和管网排水过程进行简化,建立了流域雨洪模拟模型,并分别利用该流域2013年7月5-7日和2010年7月11-13日降雨径流资料进行模型率定及验证.与实测资料对比,模型率定期的积水总量相对误差为5.4%,典型地段积水深度相对误差均值为9.5%,绝对误差均值为18.9mm,均方根误差(RMSE)为20.0mm;验证期的典型地段积水深度相对误差均值为14.9%,RMSE为49.3mm.模拟结果表明:基于D8算法的分布式城市雨洪模型能够较好地模拟城市雨洪过程,可以进一步用于未来条件下城市雨洪情景分析,为城市雨洪控制提供决策依据.     

基于海绵城市理念的低影响开发措施研究

我国传统的城市开发模式引起了一系列内涝、干旱、水污染等水环境问题,发展和建设海绵城市是我国当下的基本国策。而低影响开发措施是建设海绵城市的核心技术,是实现海绵城市的主要途径和手段。文章阐述了低影响开发中的渗透设施、传输设施、截污净化设施、储存与再利用设施的构造特点、作用及适用范围,并在此基础上提出了未来我国海绵城市的发展建议,为今后海绵城市的建设提供借鉴。     

北京城市雨洪系统实时调度的模型与方法

以北京城市雨洪系统优化调度目标及其运行规则为基础,建立了该系统的实时调度数学模型,探讨了模型的求解方法．经历史资料检验表明,所建模型是合理可行的,可用于北京城市雨洪系统实时调度．     

北京城市雨洪系统实时调度的模型与方法

以北京城市雨洪系统优化调度目标及其运行规划为基础,建立了该系统的实时调度数学模型,探讨了模型的求解方法,经历史资料检验表明,所建模型是合理可行的,可用于北京城市雨洪系统实时调度     

基于SWAT模型的沙澧河流域径流模拟

基于SWAT构建沙澧河流域分布式水文模型,通过LA-OAT法进行参数敏感性分析,借助数字滤波技术分割基流;以1997—2002年实测流量对各径流成分进行参数率定和验证;初步分析了35种气候变化情景对径流的影响.研究结果表明率定期和验证期总径流模拟相对误差、相关系数和Nash系数分别为-4.3%、0.82、0.73和19%、0.94、0.87.多情景分析表明,降水增加和温度降低将有利于径流增加,其中,最有利的情景为降雨增加15%,温度降低2℃,径流将增加25%.研究成果将为该流域未来水资源规划与管理提供参考.     

基于城市内涝浅谈海绵城市建设

通过分析典型的城市内涝发现,导致全国各地城市内涝灾害严重的主要原因为各地入汛早、暴雨增多,城市雨洪调蓄能力差、排水设施标准低。叙述了海绵城市内涵和功能,介绍了国内外海绵城市建设发展概况和海绵城市建设优秀案例,重点分析了海绵城市建设过程中在内涵认识和措施建设上存在的主要误区,结合我国海绵城市建设现状阐述了低影响开发设施体系是一个由源头控制、中途控制、末端控制共同构成的系统,探讨了低影响开发的主要措施,下凹式绿地、雨水花园和透水铺装。并对海绵城市未来的发展提出了建议,以期提高对海绵城市的认识,促进海绵城市建设实践的发展。     

基于DPSIRM模型的城市化进程与水安全耦合关系分析

根据DPSIRM框架模型,以保定市为例,构建城市化进程与水安全相关的驱动力、压力、状态、影响、响应、管理6个子系统,并分别计算子系统各指标权重;对城市化进程与水安全发展过程进行趋势分析和耦合交互分析,并选择T-C-D耦合协调度模型进行协调度分析.结果显示:保定市2005—2016年处于城市加速发展阶段,2017—201...     

城市雨水口流域等流时线法降雨径流模拟模型

根据等流时线法理论和计算机模拟技术，建立了城市雨水管网系统雨水口流域降雨径流模拟模型．该模型可根据实测降雨水资料或城市暴雨公式和相应的扣损方法，模拟计算城市雨水管网系统各雨水口入流流量过程线．经与北京百万庄实测降雨径流资料比较，该模型可以真实地模拟地表径流过程，结果与实测数据十分接近．     

海绵城市建设理念在无为某城区改造中的应用

以无为某城区为例,通过分析当地气象、水文自然条件和建筑类型,结合低影响开发(LID)理念,灵活运用"渗、滞、蓄、净、用、排"六字方针,合理布局下沉式绿地、绿色屋顶、生物滞留网格、透水铺装等海绵设施,构建雨水下渗、蓄滞、传输系统,并建立暴雨洪水管理模型(SWMM),重现期取3年,对改造前研究区域和增加4种低影响开发措施的...     

基于灰色神经网络模型的径流模拟与应用

通过对实测年径流系列进行相关影响因子的灰关联度分析,建立了GM(1,N)模型,利用BP神经网络模型对残差值进行拟合修正,构建了一个基于GM(1,N)的灰色神经网络预测模型.结合实例的计算结果表明,该模型可提高年径流模拟精度.     

基于GN模型的孤立波碰撞数值模拟

为验证GN模型在模拟非线性波相互作用方面的性能,对2个孤立波迎面碰撞问题进行数值模拟.对Demirbilek和Webster提出的GN模型的算法进行改进,提高了计算效率.考察了使用2种不同造波边界条件对孤立波数值模拟的影响.使用Level Ⅱ浅水GN波浪模型对2个孤立波的迎面碰撞问题进行数值模拟.GN模型给出了碰撞过程...     

低影响开发措施的调蓄池代用模型应用研究

将暴雨洪水管理模型（storm water management model,SWMM）中的调蓄池模型作为低影响开发（low impact development,LID）设施的代用模型进行雨洪模拟,工程应用中可在没有具体LID参数条件下,采用所研究模型替代LID措施进行城市雨洪径流过程模拟。根据研究区域下垫面的用地性质、建设年份、建筑密度判断LID实施的难易程度,并采用模糊综合评判法将其分为5种地块,在5种地块上设置LID,根据单位面积调蓄深度（地块调蓄总容积与地块面积的比值）的大小,给出不同地块的LID最佳组合范式,并将各地块的LID方案采用代用模型进行替换。将代用模型应用于工程实例进行模拟,得到该排水区在不同重现期条件下的降雨径流过程,评价排水区实施LID措施的应用效果。     

新安江模型在皖西大别山区雨洪分析中的应用

利用大别山区多年实测资料,分析了流域的产汇流参数,采用三水源新安江模型对该地区进行了雨洪分析,取得了比较好的预报结果,为流域水文预报提供了坚实的理论基础。     

城市暴雨模型发展现状与趋势

20世纪70年代以来,世界上已涌现出百多种城市暴雨模型用于排水系统的规划、设计和运行管理,以有效建设排水系统、减少内涝灾害,实现暴雨雨水的管理。文中系统地讲述了城市暴雨模型的相关概念及理论方法,例举了三个有代表性的城市暴雨模型的主要特征,并介绍了国内情况及发展趋势。     

基于SWMM模型的低影响开发与调蓄池组合设施模拟分析

为研究调蓄池+LID(Low Impact Development)组合方案对削减洪峰及面源污染控制的影响,以合肥市翡翠湖为研究对象构建SWMM模型(Storm Water Management Model),在2 h短历时降雨条件下模拟分析了单设调蓄池、单设LID措施和LID+调蓄池组合3种方法对雨洪控制与污染物削减的效果。相较于单设调蓄池和单设LID,组合方案(LID+调蓄池)在重现期P=0.5 a、1 a、3 a和5 a的情况下,洪峰径流量分别减少了42.68%、29.26%、18.51%、12.79%,径流总量分别减少了32.79%、25.97%、20.41%、15.39%,污染物截留总量(以COD为例)分别为426.87 kg、615.15 kg、886.5 kg和1107.8 kg。