自动集雨灌溉系统的设计与实现

城市内涝与水资源短缺在一定程度上反映了雨水资源利用与控制技术的不足,为实现雨水源头减排和提高雨水资源利用效率,基于传感器技术和单片机原理,设计了由雨水收集系统、浇灌系统和智能控制系统等组成的自动集雨灌溉系统,并针对该系统的实现过程和运行模式开展了模型试验测试。试验表明:自动集雨灌溉系统设计方案可行,单片机程序编写合理,整套系统具有较好的智能感知和识别能力,能够自动实现雨水的收集与灌溉过程。研究成果可为提高雨水资源利用效率和缓解城市内涝提供设计思路和技术支撑。     

基于低影响开发的校园雨水控制及效益分析

以安徽理工大学为研究对象,应用4种低影响开发(LID)方案(植草沟、下沉式绿地、雨水罐和植草沟-下沉式绿地-雨水罐组合)构建雨洪管理模型(SWMM),模拟不同雨水重现期下各种LID方案的水文和水质性能,并评价了经济效益.结果表明:植草沟的径流削减效率最好,可延迟流量峰现时间,且能有效地削减污染负荷;除雨水罐外,另外3种LID实践方案具有良好的环境效益;从成本效益上分析,下沉式绿地和组合LID实践方案的污染物控制效果较好,但其单位削减率成本高,植草沟对污染物控制效果不理想,但其具有最低的单位削减率;若想取得较好的污染物控制效果,则需要投入更大的成本,可以采用下沉式绿地或组合LID实践方案,下沉式绿地或组合LID实践方案不仅能有效削减峰值流量,缓解城市排水管网负荷,且对污染物的削减效果较好.可为中国校园中LID实践的应用决策提供理论支持.     

有挡板渠道中污染物扩散的大涡模拟

渠道中的突出建筑物对流场结构和污染物扩散过程有着重大影响,增加了预测污染物浓度分布的难度。为了探索使用数值模拟的方法来研究这种复杂流场下污染物扩散的适应性情况,采用大涡模拟（LES）方法计算了设有两个挡板的渠道中的非定常流场和污染物浓度分布。通过Smagorinsky-Lilly亚网格模型计算亚格子应力,在已知流场信息下直接求解三维污染物对流扩散方程。大涡模拟得到的浓度值计算结果与试验数据吻合较好,其准确性明显高于雷诺应力模型的计算结果,从而表明大涡模拟模型在此类问题中的可行性。