城市雨水管网集蓄雨水径流资源潜能分析

城市雨水管网具有可观的集蓄空间,在不影响城市雨洪排水的前提下,利用管网进行雨水的动态蓄存,可作为一般雨水集蓄设施的替代方案。以西安市某高校校内雨水排水系统为研究案例,基于SWMM构建区域雨水排水模型,按照不同原则设置3种阻水方案,计算不同降雨条件下各方案存蓄的雨水水量。结果表明,3种方案不发生漫溢的临界降雨量均为8 mm,此时雨水蓄存量分别为2 367、2 325、1 989 m^(3),分别占管网总容积的88.61%、87.04%、74.46%。进一步分析2011至2020年西安市雨水管网集蓄雨水资源的潜能,最大年平均蓄存雨水量可达4.11×107m^(3),占年平均降水量的12.13%,蓄存能力可观。

绿化屋顶的产流规律及雨水滞蓄效果模拟研究

建筑物屋顶作为城市的"第五面",是城市立体化绿化的重要方面。通过屋顶绿化植被和土壤层的蓄滞作用,可在一定程度上延缓产流时间,减少城市径流,并改善局地微气候条件。开展了绿化屋顶的人工降雨径流观测实验,通过对降雨、径流的观测分析了绿化屋顶的雨水滞蓄效果。建立了描述绿化屋顶降雨产流过程的一维入渗模型HYDRUS-1D,利用实验数据进行了模型的率定和验证;并应用模型模拟分析了降雨频率、土层厚度和土壤类型等因素对绿化屋顶雨水滞蓄效果的影响。实验和模拟结果表明,绿化屋顶具有较好的雨水滞蓄效果,10cm土层厚度的绿化屋顶在不同降雨条件下的蓄滞量可达到16.1～21.6mm;随着土层厚度的增加,蓄滞效果更明显;就雨水蓄滞效果而言,壤土比砂土和粉粘土更适合于绿化屋顶。本研究成果可为城市屋顶绿化的推广应用提供参考。

基于LabVIEW的储氢材料循环寿命测试系统设计

设计了优化型循环寿命测试系统,完成了测试循环系统硬件部分的选型与搭建,改进了传统测试方法的单一采集模式。针对测试速度与精度优先级不同,提出了两种测试方法,并介绍了两种测试方法的切换逻辑。利用LabVIEW软件编写了测试程序,可通过自定义前面板控件值对两种方法进行灵活组合,实现循环寿命分段测试功能。实验结果表明,该系统可以有效地对储氢材料的储氢容量、动力学性能、循环稳定性以及容量保持比等关键指标进行计算分析,优化后的程序具备较高的鲁棒性,能够节约50%以上的测试时间与90%以上的数据空间。

雨水调蓄池(储蓄池)容积的计算方法探讨

雨水调蓄池(储蓄池)的容积确定是雨水利用规划设计的重要内容之一。本文首先针对雨水调蓄池和雨水储蓄池进行分析界定,其次分别对雨水调蓄池和储蓄池的容积计算方法进行归纳总结,以此为雨水利用提供参考。

人工生物蓄水过滤系统对雨水的滞留与过滤功效

通过人工构建3个不同沙土配比的生物蓄水过滤系统,对人工系统滞留雨水时间和净化雨水的功效进行了研究。首先,根据自然降雨特点将雨水地表径流按照不同水量与进水时间引入系统,然后测定系统出水水量、时间、水质以及土壤湿度,比较植物层和整个系统滞留雨水径流的效果以及系统过滤雨水的功效。结果表明,(1)人工生物蓄水过滤系统有显著的滞留雨水的作用。其中植物层滞留雨水时间4.72~11.50 h,整个系统滞留雨水时间为5.17~13.80 h,人工系统比植物层滞留雨水时间显著延长,且进水量越大,差异越显著。(2)系统出水流速平缓,蒸发与植物蒸腾耗水量比例低于6%;壤土含量越高,滞留雨水时间越长。(3)经系统过滤,系统出水酸碱度平均增加0.81,氨氮含量平均降低0.42 mg/L。