基于GIS构建SWMM城市排水管网模型

基于地理信息系统(GIS)对SWMM城市排水管网模型进行快速构建,并在澳门某小区进行了应用和案例分析。结果表明,该方法简便快速,可准确提取排水管网的空间结构和属性数据,模拟结果与监测数据达到较好的拟合,为模型的进一步深入应用奠定了基础,对其他分布式水文模型的空间结构和属性数据的获取也有一定的借鉴意义。

SWMM模型在城市雨水排除系统分析中的应用

采用暴雨管理模型(Storm Water Management Model,SWMM),结合Huff方法生成的典型降雨情景对清华大学校园内的一个独立雨水排除系统进行了模拟计算,并对地表产流、排水口排水状况和管道负荷情况进行了分析讨论。基于真实测绘数据构建雨水管网模型,并利用实测流量数据进行参数验证,保证了计算和分析结果的可靠性。利用SWMM模型模拟和分析的方法,可全面反映研究区域雨水排除系统的服务性能,为区域防洪排涝和雨水管网的更新、改造与维护提供决策支持。

城市暴雨管理数字化解决方案

近年来,我国城市的局地性暴雨事件频发且来势猛、速度快、历时短、难以准确预报,常造成较严重的突发性洪涝灾害,对城市的正常运转带来较大影响。基于目前国内应对城市暴雨溢流等问题信息化管理手段的欠缺,在对国内外普遍采用的城市暴雨管理理论和技术进行总结分析的基础上开发了城市排水管网数字化管理与模拟分析平台(DigitalWater),介绍了基于该平台技术的城市暴雨管理数字化解决方案,包括辅助雨水管网日常养护、防洪预案制定、雨洪调控方案以及雨水管网改造方案的分析与评估等方面。

城市暴雨径流模拟的参数不确定性研究

基于暴雨管理模型(SWMM),构建了澳门半岛雅廉访实验小区降雨径流模拟系统,采用generalized likelihood uncertainty estimation(GLUE)方法对复杂降雨径流模型参数的不确定性进行了分析,采用均匀分布为参数的先验分布(prior distribution),选取拉丁超立方法作为采样方法,Nash-Sutcliffe效率系数作为似然评判准则。结果表明该方法可以有效的分析降雨径流模型参数的不确定性,对降雨径流模型参数识别提供了深入分析与理解模型系统的有效途径。

子汇水区的划分对SWMM模拟结果的影响研究

利用SWMM模型可以对城市排水系统进行动态模拟,可以辅助解决与城市排水系统相关的水量与水质问题.在使用SWMM进行模拟时,子汇水区划分方式和子汇水区之间流经路径的不同,将对模拟结果的时间过程曲线有很大的影响.本文主要分析在进行子汇水区划分时,考虑汇水区地形数据空间分布不均匀性,子汇水区划分的细致程度以及之间的流经路径对模拟结果中坡面径流总量、坡面径流量峰值以及峰值出现的时间产生的影响.并在此基础上,以简化SWMM输入数据并保证模拟结果的精度为原则,对子汇水区的合理划分程度进行了探讨.

基于GIS的城市排水管网模型拓扑规则检查和处理

构建城市排水管网模型可以辅助解决与城市排水系统相关的水量与水质问题。城市排水系统各要素间存在复杂的拓扑关系,通常构建城市排水系统模拟模型需要对排水系统要素之间的拓扑关系进行检查和修正。对于较大规模的城市排水系统建模,检查和修正排水系统要素之间的拓扑关系将是一项繁琐的工作。以城市排水系统模拟中常用的SWMM模型为例,借助GIS的空间分析功能开发了城市排水系统模拟中基于规则的拓扑检查和处理的方法,并在澳门半岛排水系统建模中得到了应用。该方法利用GIS可视化表达要素之间的拓扑关系并可快速对拓扑错误进行定位和修正,保证了模型中空间数据的完整性、一致性和连通性,同时通过系统集成可以提高排水模型构建的效率和模拟的准确性。

基于节能的鼓风曝气系统溶解氧稳定智能控制方法

目前,国内大多数采用活性污泥法的城市污水处理厂的曝气控制系统普遍存在着溶解氧浓度波动大、曝气量冗余大、曝气单元能耗高等问题。介绍了一种基于气量动态变化反馈控制原理与PID反馈控制原理的鼓风曝气系统溶解氧稳定智能控制方法,该方法可以使曝气池适应污水处理厂进水水量和水质的变化,保持溶解氧浓度的稳定,对污水处理厂稳定安全的运行和降低系统能耗均有显著效果。该方法对于采用鼓风曝气的活性污泥法工艺具有良好的普适性和有效性,并在实际应用中取得了很好的效果。

面向对象技术在城市排水管网设计中的应用

采用面向对象的设计思想,将管道计算中涉及的管道、管网节点、排水区域抽象为"对象"并且封装为相应的"类",不仅可以形象地表达整个管网系统,也可以非常方便地对程序进行复用和功能扩充。

图片资料的矢量和栅格处理方法比较

目前地理信息系统(GIS)中采用的数据结构主要有栅格和矢量两种。栅格数据结构简单,图形运算速度快,但是难以实现拓扑和网络分析;矢量数据可以对实体的空间关系进行全面的描述,但结构复杂,而且当图层中包含很多空间对象时,图形运算速度会非常慢。根据一张北京市远景土地利用规划图片,利用处理栅格格式的GIS软件提取各种土地利用类型的用地面积,取得了很好的效果。这种栅格处理的方法不仅可以用于图片资料处理,在遥感影像数据包含的内容比较复杂、边界比较模糊时,这种方法同样适用。

基于COMGIS的城市排水管网规划辅助系统设计

通过深入比较GIS平台与CAD平台的优缺点,研究开发了基于COMGIS组件MapObjects的城市排水管网规划GIS辅助系统,在GIS平台上同时实现了管网绘制、管网计算、管网调整三大功能,并且在方案绘制阶段建立了管网中“检查井-管道-排水区域”之间的空间拓扑关系,实现了管网设计与计算的“一体化”,从而大大简化了计算的繁琐程度,提高了方案设计和优选的效率。

监督分类方法在图片资料专题信息提取中的应用研究

通常,遥感分类处理软件都用于遥感图像数据(如TM,SPOT等)的处理。在利用遥感分类软件(如ERDAS)对遥感图像数据进行监督分类(SupervisedClassification)时,通常采用最大似然法(MaximumLikelihood)作为平行六面体判别规则。而这种方法对于图片资料并不合适。对遥感图像处理软件ERDAS内置的3种分类判别规则进行比较,得出使用最小距离法(MinimumDis-tance)作为判别规则对于图片资料根据颜色分类有很好的效果。这种方法对于数据短缺情况下,利用分类图片资料的色彩特征提取专题信息有较好的通用性。与传统的图片交互数字化处理方法相比,该方法能在保证结果精度的前提下,大幅度减少手工勾绘的工作量。

基于MapObjects的排水管道流向表达与编辑

MapObjects是迄今为止全球范围内使用最广的GIS组件,在基于MapObjects组件构建排水管网设计或管理系统时,需要动态显示管网中各个管道中的水流方向。本研究实现了标注法和自定义符号法两种方法,并比较它们的优缺点。这两种方法不仅可以用于排水管道的规划设计和管理系统中的流向表达,还可以应用于其他与网络相关的GIS系统开发,进行流向符号库扩充。

基于B/S与M/S混合架构的排水管网巡查养护WebGIS系统

阐述了B/S(Browser/Server,浏览器/服务器)架构和M/S(Mobile/Server,移动设备/服务器)架构的特点,总结了GIS技术在排水管网管理中的应用。以城市排水管网巡查养护管理工作的需求为基础,介绍了基于B/S与M/S混合架构的城市排水管网巡查养护WebGIS系统的结构设计和功能实现,包含管网巡查、管网养护、管网应急管理等功能。将该系统应用于城市排水管网的运营管理过程,可改善目前排水管网粗放不系统的管理模式,提高城市排水管网巡查养护工作的效率和监管力度。

基于MapObjects实现排水管网的水力计算

目前国内外虽然有若干重力流雨、污水管道的计算程序,但是大多没有实现设计与计算的“一体化”。采用面向对象(OOD)的设计思想,建立了管网计算模型,并利用COM技术与GIS组件MapObjects结合,开发了辅助规划系统,实现了从管网规划设计图层直接提取必要的数据进行管网计算的自动化与结果的可视化表达。

景观水系水质保障的规划方法研究——以奥林匹克森林公园主湖为例

景观水系水质保障的规划方法是环境规划学在景观水系的具体应用之一。与其他水环境相比,景观水系有其空间尺度小、环境容量低、水量不易平衡等特点。本研究针对景观水系的特点提出了景观水系水质保障规划的主要步骤,并阐述了各部分的关键问题。本研究以奥林匹克森林公园主湖为研究对象进行了案例分析,应用规划方法确定了规划目标,进行了水量平衡计算,识别了污染源,针对自来水补水、人工湿地净化再生水、水系循环等方法设计了一系列方案,并建立模型进行分析比较。研究结果表明,人工湿地净化再生水并进行每天10000m3的湖水循环的方案可以保证水体水质稳定在地表水三类标准,为最优方案。

MOIMS在环境数据发布中的应用

以江西省 1∶2 5万地形数据库为原数据 ,在详细的系统分析、模式比较基础上 ,设计开发了“江西赣江流域环境数据发布WebGIS系统” .在系统设计上 ,采用了一种新的混合模式策略 ;在开发中 ,利用了MapObjects控件的GIS数据分析功能 ,及其组件MOIMS的地图服务功能 .用户在客户端通过网页浏览器不仅可以实现放大、缩小、漫游等基本GIS功能 ,而且还可以制作专题图和通过属性值查询空间对象 .该系统的应用 ,扩大了GIS系统的用户范围 ,使GIS的操作简单化 。

城市污水处理智能控制技术介绍

一、技术开发背景城市污水处理是高能耗行业之一。当前我国城市污水处理行业目前侧重在设施建设。

排水系统数字化管理技术研究与应用

针对国内排水系统管理中存在的突出问题,借助数字化管理手段来实现排水系统高效管理已成为必然趋势。本文介绍了排水系统数字化管理在污水处理厂控制、排水管网管理、远程在线监控与模型模拟分析等方面的技术发展趋势,并结合相关案例对排水系统数字化技术的应用模式进行了深入的探讨和分析。

数字排水技术研究与应用（八）——污水管网户线接入设计与评估

0前言 在当前快速城市化进程中，城市用水量不断攀升，必然导致城市生产生活污水排放量的增加。新增城市污水通常通过户线进入城市排水系统，户线接入带来的新增污水量势必会增加排水管网系统的运行负荷。

数字排水用于管网规划设刮与模拟优化分析

排水规划方案是排水管网设计和建设的基础，方案的优劣从根本上决定了排水管网建成后的运行状况。基于第四代管网管理技术——数字排水（DigitalWater）平台，实现了排水管网规划设计与评估优化的“一体化”，可以在同一平台中进行城市排水管网的布局设计、管径、坡度等参数的自动计算、规划方案的调整与计算、规划数据转为模拟数据、规划方案动态模拟和评估等工作，从而提高城市排水规划的科学性、可靠性和有效性。通过在某新建小区排水系统规划中的应用示例，说明了该平台的可操作性、实用性和高效性，可以为城市排水系统规划的优化设计提供强有力的技术支持。