基于SWMM模型的贵安新区暴雨径流过程模拟

以贵州省贵安新区示范区为例,构建暴雨洪涝模型(SWMM),选择SCS径流曲线计算下渗量,比较模型模拟流量与研究区排水口的实测流量,结果表明模拟径流过程与实测径流过程吻合度较好,用于校准和验证的5场降雨径流的模拟误差分析和Nash系数也均符合标准。研究表明,SWMM模型可应用于贵安新区城市洪涝的模拟,可以为该地区海绵城市建设以及雨洪管理措施的实施提供理论依据。

基于SWMM模型的城市小区暴雨径流过程模拟

随着城市的快速发展,城区不透水面积比日益增大。下垫面条件的变化使得降雨径流过程也发生了明显改变。文中以SWMM模型为基础,选取邯郸市城区育德花园小区为实验小区,根据下垫面情况划分成多个子流域,分别按地表产汇流和管网汇流模拟了暴雨在小区的产汇流过程。人工实测出流过程与模型模拟过程的对比分析结果表明,SWMM模型对城市小区的暴雨径流过程模拟效果较好,可以在其他城区推广应用。

基于GIS和SWMM的西安市北郊片区排涝模拟与排水系统优化

为解决西安市北郊河道超载风险问题,通过SWMM和GIS技术构建管网-泵站-河道耦合模型,在不同设计降雨重现期(1、2、5、10、20、50年)下对该区域排水系统进行模拟,进而分析下游河道水位变化规律并提出雨水分流调配与调整泵站调度的协同优化措施。结果显示:在5、10、20和50年降雨重现期下,随着降雨峰值的到达,整个系统88%的排口都存在顶托现象,最长持续时间160min。在重现期为1、2、5和10年降雨条件下,协同优化的措施使得河道峰值流量分别下降了17.6%、4.9%、3.7%和2.6%,河道水位平均下降了35cm,排水系统的超载节点分别减少了16.7%、31.4%、34.2%和27.5%,超载管段的数量分别减少了25.0%、28.6%、30.8%和25.3%。

基于SWMM的城市暴雨内涝风险分析——以南昌工程学院瑶湖校区为例

为解决城市内涝问题,以南昌工程学院瑶湖校区为研究区,利用SWMM构建了暴雨洪水管理模型,模拟不同重现期暴雨情况下研究区淹没时长和积水深度的空间分布,结合高程分布对研究区进行了暴雨内涝风险区划分,并对研究区内涝成因进行了分析。结果表明:SWMM模型的模拟结果与实测结果接近,模拟效果较好;随着暴雨重现期的增加,研究区内的淹没时长和积水深度增加,遭遇50年一遇暴雨时内涝中高风险区面积相较于5年一遇暴雨时增加了12.51%,其中次高风险区面积增加了9.94%,中等和高风险区面积增加较小。研究结果可为海绵城市建设提供参考。

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。

湖泊暴雨径流水质模拟研究

根据暴雨径流污染物浓度变化特点，采用最小二乘法对暴雨期间污染源各监测数据进行回归分析处理，对湖底糙率采用自动调整处理，建立了湖泊暴雨径流水质模型．对滇池湖泊某次暴雨过程的总磷和总氮进行了模拟研究，计算结果表明，该模型应用于滇池湖泊是成功的．

成都市某区暴雨径流过程模拟分析

为提高城市雨洪管理的效率,最大限度地减少暴雨洪水带来的危害,针对城市防洪排涝的需要,在分析成都市某区降雨径流规律后,建立了该区暴雨径流模拟的数学模型,有助于采取相应措施充分利用雨洪资源。通过对雨洪过程模拟验证表明,模型适合该区域的实际情况,具有一定的合理性和可靠性。

基于SWMM和InfoWorks ICM模型的大红门排水区暴雨内涝模拟

为探究不同暴雨情景下北京市大红门排水区内涝过程演化规律,构建SWMM和InfoWorks ICM-2D耦合城市暴雨内涝模型,模拟分析了大红门排水区不同重现期降雨下管网排水能力、地表淹没情况及内涝危险性。结果表明:SWMM和InfoWorks ICM-2D耦合模型在大红门排水区暴雨内涝模拟中具有较好的适用性;大红门排水区70%以上的管道排水能力不足5年一遇设计标准,随着降雨重现期增大,溢流节点和超载管道数量增多,超载时长增加,但溢流节点超载时长增幅减小;易涝区和中高危险区主要分布在大红门排水区中部和东南部下凹桥区;随着降雨重现期增大,内涝区积水深度增加、积水范围扩大,0.2 m以上水深区域占比增加,低危险区主要向高危险区转化,较少向极高危险区转化。

湖泊水库暴雨径流悬移质模拟研究

本文根据暴雨径流悬移质浓度变化特点，采用最小二乘法对暴雨期间污染源各监测数据进行回归分析处理，并考虑到表面风力，建立了湖泊水库暴雨径流是移质模型。对滇池湖泊某次暴雨过程的悬移质泥沙进行了模拟计算，得到了该次暴雨径流的泥沙淤积等值线分布图。计算结果表明，该模型应用于滇池湖泊是成功的，具有较强的通用性。

城市暴雨径流模拟及动态显示系统

城市暴雨径流模拟及显示系统科学、可靠、直观、速度快,非常适于实时城市防洪决策需要。系统可移植性、可扩充性强,使得系统随时可以根据实际应用的需要进行更新与升级。

基于SWMM的车库顶板虹吸排水收集系统排水性能模拟

为探究车库顶板虹吸排水收集系统的排水性能,以重庆市某住宅小区车库顶板虹吸排水项目为例,提出了一种基于暴雨洪水管理模型(SWMM)的车库顶板虹吸排水模拟方法,结合径流系数法和现场实测数据对模型的可靠性和准确性进行了验证,并模拟分析了研究区的虹吸排水收集系统在不同设计重现期下的下渗与排水过程。结果表明,模型可较好地反映研究区虹吸系统的水力特性与排水能力,且在5年一遇设计重现期下虹吸排水管可较好地实现虹吸状态的启动,并有效排除车库顶板排水层内的滞水而未产生明显积水现象。但其排水槽尺寸设计存在充满度过低的问题,而采用逐渐增大排水槽尺寸的优化设计可显著增加充满度,提升排水利用率。

浅谈城市暴雨径流模拟分析研究

近年来,国内部分大中城市遭受强暴雨袭击并造成地面严重积水的现象时有发生,开展城市暴雨径流方面的研究十分必要。该文依据霍顿公式、非线性水库、运动波等基本理论,通过求解地面产流、地面汇流、管网汇流等一系列水文水力过程,能够较准确地模拟出地面淹水情况。以2005年"麦莎"台风为例,通过上海市徐汇区的实例验证,计算成果是可靠的,可为城市防洪抢险提供必要的技术支持。

基于SWMM模型的S县城雨水系统优化模拟

为了有效调度城市雨水系统中的灰色管渠部分,使之能与绿色基础设施联动作用,最大限度地控制城市雨水,对S县城雨水系统进行优化模拟并建立SWMM模型。结果表明,通过改造S县雨水系统,当地在典型降雨下的径流峰值能延迟约9 min出现,5 a重现期以下超载管道和超载节点数比改造前降低了90%以上,排放口流量明显降低。

基于LSTM-SWMM混合模型的滃江洪水过程模拟

以广东省滃江流域为典型研究对象,旨在通过先进的数据驱动方法改进传统的水文模型,从而提高洪水过程模拟准确性。文章提出一种新型LSTM-SWMM混合模型,其综合了SWMM物理模型和LSTM神经网络的优点。结果表明,LSTM-SWMM模型模拟的洪水过程与实际观测流量具有良好一致性,模型的R^(2)值为0.97,MAE和RMSE依次为81.3m^(3)/s、148.6m^(3)/s;而LSTM对照模型的R^(2)值为0.91,MAE和RMSE依次为100.8m^(3)/s、192.4m^(3)/s。LSTM-SWMM网络因其独特的设计,在预测洪水序列过程中上表现出显著优势。

城市绿地消减背景下暴雨径流污染特征研究

暴雨径流污染严重影响生态环境,为了制定合理的污染防治措施,提出城市绿地消减背景下暴雨径流污染特征分析。分析径流污染主要来源以及暴雨作用下污染物的冲刷和关联效应;确定径流污染过程;建立暴雨径流管理模型,获取目标地区的产流量与汇流量;利用径流系数法计算平均径流污染量,通过曲线解析明确污染物的转移特点,采集下垫面信息,掌握城市用地类型,最终分析出暴雨径流污染特征。实验结果表明,当绿地消减时,径流污染物浓度较高,且随时间和土壤深度的增加,下降速度缓慢。

TOPMODEL在韩江流域暴雨径流模拟中的应用研究

该文借助ArcMap与GRIDATB计算地形指数—面积分布函数,运用TOPMODEL模型对广东省韩江棠荆流域的暴雨径流进行研究,利用该流域1989—2004年的降雨、蒸发与流量资料,采用地貌参数法与人工调参法对其中的6场洪水进行模型参数的率定,使用另外的6场洪水进行模型的验证,并对影响模型模拟精度的因素进行了讨论。在参数率定期及验证期的确定性系数平均值可达82.05%和76.58%,结果表明,该模型可用于韩江棠荆流域的暴雨径流模拟。该研究成果对广东省中小流域的洪水预报具有重要的实际意义。

不同重现期下的银川市金凤区暴雨径流模拟研究

可视化地模拟城市暴雨径流可以揭示不同重现期下城市汇水区径流、节点溢流、管网排水和内涝风险的时空规律。以银川市金凤区中部为研究区,基于地理信息系统技术和SWMM模型,模拟了不同重现期下的子汇水区径流、排水管网排水能力和城市内涝风险。结果表明,总降雨量、地表蓄水量、地表径流量、径流系数均随重现期增加而增加,节点积水深度、积水时间、积水面积、内涝高风险区域面积、管网的最大满流深度和满流时长与降雨强度呈正相关关系,节点溢流主要分布在地势低洼、汇流面积较大、人口密集、不透水面积较大的地区。利用地理信息系统和SWMM能可视化地模拟不同重现期下的城市暴雨径流,评估排水管网的排涝能力和城市内涝风险,研究成果可为城市管网维护、内涝灾害防治和海绵城市建设提供借鉴。

城市暴雨径流控制技术综述与应用探讨

对国际上应用较广的城市暴雨径流控制技术进行了介绍,如美国普遍采用的BMP(Best Management Practice)和LID(Low Impact Development),英国的SUDS(Sustainable Urban Drainage Systems),澳大利亚的WSUD(Water Sensitive Urban Design)和新西兰的LI UDD(LowI mpact Urban Design&Development)。基于大量的文献总结和实际经验,对暴雨径流控制技术的发展及其在我国的应用进行了探讨。

昆明市明通河流域降雨径流水量水质SWMM模型模拟

选取昆明市明通河流域为研究区域,在暴雨管理模型(SWMM模型)参数敏感性分析、模型率定的基础上,对明通河流域进行了降雨径流水量水质模拟。结果表明:SWMM模型水文水力模块中最灵敏参数为不透水率,水质模块中污染物最大累积量、污染物累积速率均为灵敏参数,而冲刷系数和冲刷指数的灵敏度受降雨强度影响波动较大。水量水质模拟结果与实测结果较为吻合,模型率定取得了满意的结果。模拟结果显示,研究区降雨径流总氮、总磷、化学需氧量单位面积负荷率分别为75.6、8.5、697.8 kg hm-2a-1,城市降雨径流污染在滇池流域面源污染中占有较大份额。

不同重现期下的城市暴雨径流模拟研究

银川市金凤区中部是银川市新城区海绵城市示范区,因此选定银川市金凤区中部为研究区,以银川DEM(5m)数据、土地利用数据、排水管网数据、降雨数据为数据源,基于地理信息系统(Geographic Information Systems,GIS)技术和SWMM(storm water management model,SWMM)模型,从不同重现期下的子汇水区径流模拟、排水管网排水能力评估和城市内涝风险区域预测三方面对银川市内涝防治提供可行性建议,得到以下结论:子汇水区的总降雨量、地表蓄水量、地表径流量、径流系数均随重现期增加而增加;当节点所处地势低洼、汇流面积较大、其上下游节点均存在溢流情况时,节点的溢流情况较严重;当管网布设附近子汇水区较密集、经过的子汇水区面积较大、位于排水系统下游时,管网排水能力欠佳;研究区在降雨强度较小时,已存在内涝高风险区域,面积占比较小;随着降雨强度增加,高风险区域面积逐渐增大。以上结论为缓解银川市城市内涝灾害问题提供借鉴。