基于可变模糊聚类模型的内涝风险分析方法

城市内涝风险评价通常用于城市排水管网的改造、海绵城市建设的指导中,其影响参数众多,评判方法复杂。文章采用暴雨雨水管理模型(SWMM)搭建水力模型,采用最小均方差法筛选出重要性指标,并搭建可变模糊聚类模型评估片区内涝风险。以合肥市某排水管网系统作为研究对象进行实例分析,综合评判区域各排水节点的承灾体风险指数,为管网优化、城市更新提供科学的决策依据。     

河道边界水位对管道排水能力的影响分析

为保证城市排水安全,缓解城市内涝,针对河道排涝水位对管道排水的动态影响问题,选用宿迁市马陵河排水片区为研究区,基于SWMM模型,模拟2、3和5 a重现期暴雨条件下出水口管道分别为自由出流、半淹没出流和完全淹没出流3种情形的管道相对排水能力变化,并在此基础上探求马陵河各分段控制水位。结果表明:管道水流主要受河道高水位作用,即管道完全淹没出流时,排水能力随水位的升高而不断减小,减小程度与末管道高差和水位动态顶托管道水流有关。此结论可为城市排水管网改造及河道调控水位除涝提供科学参考。     

基于 MIKE UＲBAN 的城市内涝模型应用

针对日益突出的城市内涝问题,为了减少内涝灾害的发生、达到防洪排涝的目的,以成都市某小区为例,基于对小区排水管网的概化处理,雨量分配利用芝加哥雨型,应用 MIKE UＲBAN 软件模拟小区排水管网在不同降雨强度下承压运行情况及管点溢流情况,并通过设置小型调蓄池和扩增管径两种途径改善城市内涝状况。结果表明: 改造后管网设计重现期由 2 年一遇提高到 10 年一遇,管段承压状况得到明显改善。在遭遇 10 年一遇降雨时,管道峰值流量明显降低,典型管道削峰率达62. 5% ,管网过水能力大幅度增加。在今后排水系统改造中,应当使城市管网与雨水调蓄池等海绵措施相结合,实现削减峰值雨量,从源头上防止内涝的发生。该模型具有建模简单、运算精确的特点,对城市防洪排涝相关研究有较好的借鉴意义。     

基于MIKE URBAN的城市内涝模型应用

针对日益突出的城市内涝问题,为了减少内涝灾害的发生、达到防洪排涝的目的,以成都市某小区为例,基于对小区排水管网的概化处理,雨量分配利用芝加哥雨型,应用MIKE URBAN软件模拟小区排水管网在不同降雨强度下承压运行情况及管点溢流情况,并通过设置小型调蓄池和扩增管径两种途径改善城市内涝状况。结果表明:改造后管网设计重现期由2年一遇提高到10年一遇,管段承压状况得到明显改善。在遭遇10年一遇降雨时,管道峰值流量明显降低,典型管道削峰率达62. 5%,管网过水能力大幅度增加。在今后排水系统改造中,应当使城市管网与雨水调蓄池等海绵措施相结合,实现削减峰值雨量,从源头上防止内涝的发生。该模型具有建模简单、运算精确的特点,对城市防洪排涝相关研究有较好的借鉴意义。     

基于海绵城市的市政街道雨污分流综合改造提升实践

许多老城区给排水管网在长期的运营过程中出现各类问题，如管网溢流等，可能会造成雨污管网正常使用功能受影响，影响排污造成内涝，因此建设海绵城市与雨水分流改并举改造非常重要。结合济宁任城区南北晁家街某雨污分流改造工程，项目新建道路污水主管道，实现排水单元达标改造。将片区域内道路的现状合流制排水体制完善为雨污分流制，实现区域河涌流域内清污分流，在一定程度上减少了峰值流量，与海绵城市的基本要求一致，同时提出雨污分流建设中的管道建设关键技术。     

福州晋安河片区海绵改造对城市内涝的影响

为研究海绵改造对城市洪涝的影响,有效提高城市对洪涝问题的韧性,对福州市晋安河片区海绵改造效果进行分析。基于InfoWorks ICM模型对片区管网、地表、河道进行耦合模拟,设计了7种海绵改造方案,对各方案计算结果进行评估,并进一步选择琴亭湖附近典型排水片区,量化分析了海绵城市建设与湖库联合调度协同措施下片区的内涝响应。结果表明：构建的洪涝模拟模型能有效模拟晋安河片区暴雨内涝过程,不同的海绵改造措施对最大淹没面积、溢流节点数、超载管道数以及主河道不同断面水位的影响有所不同;全域海绵改造与管网优化组合的方案作用下,模拟得到的海绵改造综合效益最优。苏迪罗台风降雨驱动下,典型排水片区在无海绵改造措施下的总淹没面积为22.87 hm²,采用可持续的城市排水系统(SUDS)措施后,淹没面积减小为22.48 hm²,进一步加入调度规则,总淹没面积减小为9.83 hm²,仅采用源头海绵改造措施在面对极端降雨时效果有限,结合SUDS与湖库调度可以有效减缓内涝问题。     

前海-南山排水深隧排涝泵站规模研究

深层排水隧洞是解决高密度城区内涝问题的一种方式，其规模确定不同于传统浅层排涝系统。以深圳市前海-南山片区的内涝治理方案为例，介绍了在前期工作过程中，利用MIKE URBAN数值模拟软件建立排水管网数学模型，进行片区排水能力评估、内涝成因分析以及深隧系统规模研究的工作。结果表明：深层和浅层排水系统的共同作用可有效提升城市排水系统内涝防治标准；排水深隧系统的线内调蓄作用，相对于传统的浅层排水系统，可大幅缩小泵站设计规模。     

海绵城市年径流总量控制率指标分解探析

减少雨水径流外排，地块内雨水径流就地消纳利用是海绵城市建设的重要目标之一，雨水径流外排量由年径流总量控制率这一指标体现，如何科学合理地确定年径流总量控制目标，是近年来海绵城市建设过程中主要探索内容。以广州科教城片区为例，结合片区下垫面、排水管网等资料，利用容积法对年径流总量控制率进行指标分解，同时采用Infoworks ICM模型对各地块年径流总量控制率指标分解的合理性进行模拟验证，结果显示各地块在按照规划年径流总量控制率开发建设后，片区排水管网均满足10年一遇设计重现期，在100年一遇降雨条件下部分区域虽出现积水，但无内涝发生。研究表明，分解确定的各地块年径流总量控制率可用于指导片区开发建设，通过海绵城市建设可有效降低雨水外排，提升区域防灾减灾能力。     

市政雨水管网应对城市内涝的探讨

正市政雨水管网是排除地面雨水的重要设施,近年来国内许多城市频繁出现内涝,有的城市雨水系统提标改造之后同样出现内涝现象。总体看来各地内涝成因有所不同,同一区域的排水系统,设计标准相同,但有的雨水系统所在地方经常内涝,而有的地方却一直未出现过内涝,主要原因是排水出水口不能迅速地排出雨水,一旦降雨量超过管网的排水量,雨水就在地面漫流,或从检查井溢流。笔者以武汉市月湖桥汉阳岸接线工程雨水系统为例,探讨市     

东莞城区内涝仿真模型设计

内涝仿真模型系统是根据城市雨水汇流网络情况及排水管网系统的实际情况,建立东莞市城区内涝仿真计算模型,并为模型设定参数,对城市内涝洪水进行模拟。该程序通过读入各排水区网格、普通通道、特殊通道、特殊通道节点、管道要素、管道节点逻辑拓扑关系及属性数据,进行东莞内涝水深模拟的数值计算。     

滨海城市排水防涝对策研究——以厦门市营平片区为例

针对国内滨海城市近两年几场特大暴雨暴露出的排水安全问题,特别是滨海城市排水防涝易受外海潮位的影响,以厦门市滨海街区营平片区改造为研究实例,采用排水模型方法,分析了日常多年平均潮位及台风时风暴潮影响下片区主要积涝成因,提出合理的改造实施策略,同时对风暴潮影响下片区的内涝风险进行评估与区划,采用工程与非工程措施共同保障城市内涝安全,以期为滨海城市的排水防涝改造提供借鉴。     

城镇排水管网设计模式系统观

针对现阶段排水管网系统面临的问题(如内涝、合流制溢流、雨水径流污染等),从系统工程角度对现行的排水管网设计模式进行了评述,提出了包括排水管道系统布局优化模型、排水管道参数优化设计模型、基于非恒定流模拟技术的排水管网设计方案系统分析模式和以风险为目标的排水管网设计方案评价模式的排水管网系统设计新模式。     

无资料城区管网排水过程概化模拟研究

许多城市地区都没有可用的排水管网数据,从而降低了城市雨洪模拟的准确性,因此需要一种新的方法来表征管网的排水能力。提出了雨水井等效排水法(RIA)和仅在道路上等效排水法(CIR)两种表征管网排水能力的方法,采用高效高分辨率的城市雨洪模型,以西咸新区为研究区域,模拟了城市内涝积水过程,并与实测数据进行了对比。通过实际降雨与设计降雨条件下的内涝结果发现,较原有的模拟方法,该方法可以精准的表征管网排水能力,提高模型的准确性。     

浅谈滨江平原区城市治涝体系构建

针对滨江平原区城市特点,深入分析城市内涝发生的原因,并针对不同雨情,科学地提出城市在雨水源头、管道排水系统、城市水系排涝系统、超标准情况下内涝防治措施,制定出了"源头控制—排水管网—城市水系—应急对策"为一体的城市内涝防治体系。     

InfoWorks ICM在城市排水系统雨水管网改造中的应用

为解决城市暴雨内涝灾害问题,以宁德市主城区为例,构建了基于Infoworks ICM的城市综合流域排水模型,利用该模型对2、3、5、30a4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。经模型模拟,采取管网改造方案等综合性措施以后,可降低宁德市主城区内涝风险,保障城市安全。     

城区排水管网提升修复措施分析

城镇排水管网是城镇重要的市政基础设施,对保障城市正常运行具有重要意义。通过调查获取三洲片区污水管线现状,发现片区存在排污量不足、管网水质差等问题,亟需采取提升改造工程。通过对比分析,选取改造8号泵站的方案提升片区污水排放能力,选择在海天大道东侧增设污水处理设施方案,以解决海天大道东侧区域排水管网水位高的问题。使城区排水管网提升修复,提高污水收集、输送效率。研究结果可为佛山市三洲片区排水管网提升修复提供参考。     

基于GIS和SWMM模型的城市暴雨积水模拟

以海口市海甸岛片区为研究区域,对组成排水系统的排水管网、道路和河道水系等进行合理概化,构建了该片区排水管网水力模型,提出了基于GIS和SWMM的暴雨积水计算方法,采用3场实测暴雨进行模拟分析,所得内涝淹没位置与实际调研情况基本相符,表明本文所提出的方法具有良好的精度和可靠性;分别对重现期为1、2、5、10、20a设计暴雨情形下的管道节点溢流和积水深度进行模拟。结果表明:该模型较好地评估了该片区排水管网排水能力;另外对比了实测暴雨和设计暴雨的积水模拟结果,表明暴雨雨型对模拟结果有重要影响。     

开发建设项目可收集雨水量计算分析

雨水利用工程既有集蓄雨水的功能,且对缓解排水压力、解决城市“内涝”也具重要作用.“7·21”特大暴雨后的调查发现,在建设了集雨工程的地方雨水外排量较小,道路无满溢现象,有效缓解了排水管网和河道的压力.设计各类雨水利用工程(例如下凹式绿地、集雨池及渗井等)的前提是合理确定开发建设项目可收集雨水量.     

海绵型城市概念全新问世

正《国务院关于加强城市基础设施建设的意见》要求在全面普查、摸清现状的基础上,编制城市排水防涝设施规划。加快雨污分流管网改造与排水防涝设施建设,解决城市积水内涝问题。同时,大力发展绿色建筑,从建筑物对雨水分级收集利用开始,强化雨水的滞、渗、蓄,加强排水防涝设施、排水通道的建设,强化     

城市排水管网运营综合评估方法的探讨

排水管网是城市重要的基础设施,其良好的运营管理,既有利于城市内涝防治和水环境健康,又有效保障市民出行安全。为城市排水管网构建一套综合评估方法,适用于雨水、污水或合流制排水管网的运营管理评估工作。分别从"硬件"、"软件"、"易涝区/积水点"、"内窥/检测"、"智慧排水"、"社会影响"共6个方面开展评估,详细阐述了具体内容和使用方法。通过评估,有利于运营单位掌握排水管网的运行状态,映衬自身管理水平,进而为下一步工作重心提供参考,为资金投入指引方向。