基于SWMM研究不同断面形式对雨水管网排水能力的影响

随着城市发展,城市内涝问题日益严重。同时,人们对城市内积水现象的容忍程度也随生活水平的提高而日益下降,以致城市内涝问题成为一个国际性热门话题。以市政雨水系统为对象,利用暴雨管理模型(SWMM)对研究区域在设计暴雨重现期P=10、30、50、100a情形下不同断面形式以及淤泥累积对市政管网排水能力的影响进行了分析。为新建、改建和扩建城市排水管网提供科学参考和依据,以减少暴雨给城市带来的涝灾损失。     

多普勒天气雷达资料在城市内涝预警的应用

多普勒雷达是灾害性天气如暴雨、冰雹等的监测预警预报的重要手段,也是定量估测高时空分辨率大范围降水的先进工具。通过广州雷达站历史典型降雨场次的雷达资料来确定雷达定量估测的降雨量,作为东莞内涝模型监测预警的降雨数据输入,进行东莞城区内涝预警监测。用基于一维及二维非恒定流的基本控制方程的内涝模型系统算出典型场次暴雨的东莞城区内涝积水深度(风险级别)。实例研究表明,应用天气雷达估测降雨结果应用于城市内涝监测预警的优势效果,即充分发挥雷达探测降雨的优势,为内涝的监测预警延长了预见期。     

基于区域排水模型的地下空间内涝危险性评估

极端降雨及城市硬化率过高导致近年城市内涝频发,地下空间在抵御内涝时处于劣势。现有针对地下空间内涝的研究设计多采用单一的求解水动力学模型方法来模拟地下空间雨水入侵特性,极少考虑区域雨水产汇流过程。为预测不同降雨强度下地下空间的内涝危险性,提出将区域排水系统纳入地下空间内涝计算模型,详细介绍了雨水产汇流及侵入地下空间的水文水力学模型计算原理。以城市下穿隧道为例,运用该模型评估隧道在不同降雨强度下的内涝危险性,可为防涝管理及应急救援提供依据。     

SWMM模型在城市雨水管网改造中的应用

结合研究区特点,运用SWMM模型构建集防洪、排涝、排水于一体的暴雨内涝模型,模拟城市内涝,分析不同重现期降雨过程下地表径流、检查井溢流、管道超载情况,评估雨水管网系统的排水能力。根据对研究区管网超载现状的分析,总结管道排水能力不足的原因,探究提升管网系统排水能力与缓解内涝风险的措施,提出管网优化设计方案,并模拟分析改造方案的效果。研究对其他类似城市具有借鉴意义。     

基于SWMM模型构建沧州市内涝水文模型

海绵城市建设是当前解决城市内涝问题较为科学有效的措施之一,城市水文模型的建立是研究城市内涝的重要方法。以沧州市城区为例,利用实测暴雨过程、积水过程、下垫面状况及管网属性参数等资料,构建了基于SWMM的城市水文模型,并对模型的参数进行了率定和验证。结果表明,沧州市城区积水深度模拟过程与实际观测过程一致,并且积水深度最大值出现时间2者吻合,构建的城市水文模型可以较好地模拟沧州市内涝过程,可为城市防涝减灾和海绵城市建设提供重要的依据。     

基于物联网技术的甘南牦牛疾病预警系统设计

通过对甘南牦牛的养殖状况做了调查,对甘南牦牛疾病预警系统的需求进行了分析,对系统总体框架进行了设计,并给出了系统研究的技术路线,从模型管理模块、疾病信息管理模块、评估预测模块、疾病报警模块四个方面对牦牛疾病预警系统的功能进行了设计研究。     

梅州城区内涝成因与除涝措施的探讨

近年来梅州城区汛期累次出现内涝 ,为彻底解决这一问题 ,通过对内涝的成因、问题的症结进行分析和论证 ,提出了除涝措施和方案。主要是 :重新设计排水系统 ,调整不合理的布局 ;在城市建设时给水利建设留有空间 ;加强城市排水系统和电排站的管理 ;理顺城市排水系统的建设和管理体制。     

降雨雨型对城市雨水系统内涝弹性的影响

为探究降雨雨型对城市雨水系统内涝弹性的影响,基于MIKE FLOOD平台,以济南市新旧动能转换起步区大桥分区为研究对象,对7种重现期、3种降雨历时和3种雨峰系数的设计降雨雨型进行内涝过程场景推演,并结合层次分析法,以积水量、积水面积和平均积水深度为基础量化系统内涝弹性。结果表明：积水量峰值、积水面积峰值均随重现期、降雨历时的增大而增大,平均积水深度波动较大;系统性能前后主要发生两次波动,分别由降雨强度变化和研究区大部分洼地深度较浅导致;随着重现期的增加,系统内涝弹性越小,单位雨峰系数引起的系统内涝弹性极值对应的降雨量差异越来越大,整体上,降雨雨峰越居中和降雨历时越大,系统内涝弹性越小。     

成都市中心城区排涝能力提升规划介绍

介绍了成都市中心城区排涝能力提升规划宏观思路,利用河网模型、二维地表漫流模型和片区精细化一维二维耦合模型,从宏观层面分析了流域整体排水防涝系统格局特征和主城区的内涝分布,同时从各排水片区的微观层面评估了内涝风险,并诊断了内涝主因。在此基础上制定的规划工程与非工程措施因地制宜,针对性强。     

基于多模型耦合的城市内涝多视角分析

为了系统分析城市内涝发生机理,明确不同情景下的内涝风险和引发内涝积水原因,提出解决城市内涝问题的建议,以北京市清河内典型流域老龙口沟为例,利用InfoWorks ICM软件分别构建降雨-产流、管网汇流、河道汇流与地表漫流模型,并耦合形成精细化综合洪涝模型。在此基础上模拟不同暴雨情景下的管网排水状态、河道行洪与地表漫流过程。结果表明:雨水管网建设标准偏低,低于1年一遇雨水管网不达标率高达79%;河道抵御暴雨洪水能力较强,现状行洪能力高于50年一遇洪水行洪要求;内涝积水点多集中于低洼道路和建筑区低洼处以及河道拐弯处。通过模拟结果分析该流域的内涝积水问题由不透水下垫面比例高、管网排水能力弱、局部地形低洼、局地强降雨易发等多因素综合造成,研究可为内涝问题治理提供技术支撑。     

PSO-ESN在城市内涝点降雨积水预测中的应用

针对城市内涝监控系统内涝点监测数据利用有限问题,提出一种基于PSO-ESN的内涝点降雨积水预测方法。分别选取历史降雨和液位为输入向量、当前液位为输出向量,通过回声状态网络动态逼近输入和输出向量之间的映射关系建立预测模型,以迭代多步预测方法得到未来液位,并采用粒子群算法解决回声状态网络模型关键参数和时间序列嵌入维数选择主观性问题。应用实例表明所述模型在内涝点降雨积水预测中的适用性,与传统Elman神经网络和BP神经网络相比,所述模型预测精度分别提高52.9%和82.4%。该方法能够有效利用监测数据,为内涝预警以及排水系统优化调度提供科学依据。     

基于MIKE21和MIKE Urban耦合的湖区平原城市内涝模拟应用研究

通过构建MIKE21和MIKE Urban耦合模型,将调蓄设施和强排泵站纳入考虑,对岳阳市地下管网与陆面漫流进行耦合计算,得到不同重现期不同历时暴雨产生的共12种情景下的内涝情形。结果表明:岳阳市内涝主要影响范围为内湖周边地势低矮处,模拟出的内涝点与研究区主要积水点分布情况一致;模型模拟结果合理可靠,可为湖区平原城市内涝防治工作提供参考。     

城市新建小区海绵城市建设要素分析

遭受暴雨与内涝的侵袭和困扰,是我国城市在经济发展过程中遇到的普遍问题,在广州地区表现尤为突出。住宅小区是城市的最基本组成单元,小区雨洪管控是杜绝城市内涝的重要措施。采用SWMM模型,选取广州市一规划设计阶段的住宅小区作为研究对象,将其排水系统进行概化,模拟小区开发前后雨洪的变化,对比分析加入下凹式绿地、透水地面、屋面雨水收集系统等低影响开发措施(LID)要素对雨洪的管控作用。结果显示,小区开发后区域洪峰流量显著增大、径流系数变大、洪峰时间提前,采用下凹式绿地、透水地面和屋面雨水收集系统均可有效地消减洪峰流量、减小径流系数、缓解雨水管网的排洪能力,三者的组合实施可在低造价的基础上更好地发挥雨洪管控的作用,并可实现雨水的回用。     

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。     

城市雨水利用潜力计算与效益识别模型与应用

对城市雨水资源进行潜力计算与效益识别是进行城市雨水利用的基础,因此研究分析了目前常用的城市雨水资源潜力计算及其效益识别方法后,建立了改进的基于水量平衡的城市雨水利用潜力分析模型及功能与需求耦合效益识别模型。之后利用云南省某市建成区1956-2015年水文资料及统计年鉴资料,通过以上两个模型计算分析出了该区域年平均雨水利用潜力为537.29万m~3,2020年雨水资源化利用潜力的效益因子识别结果为:工业需水、城市供水、生态需水和补充地下水。结果表明:改进的基于水量平衡的城市雨水利用潜力分析模型有效,计算结果与实际情况更加接近;功能与需求耦合效益识别模型对于城市雨水利用的效益因子识别更加精确。     

有机大米生产过程管理及追溯系统的设计与实现

在分析有机大米生产过程特点和追溯系统需求的基础上,以产品追溯码为核心,构建有机大米生产过程管理及追溯系统,以实现有机大米生产全过程信息的追溯。首先,从企业端和追溯端两个角度,构建系统的总体框架,并在分析有机大米生产管理业务流程的基础上,设计系统功能结构;其次,对系统的关键技术,包括系统拓扑结构、原粮温度监控技术和追溯码编码技术进行研究,以解决系统实现的核心问题;最后,采用B/S体系结构,以Java为开发工具对系统进行实现。     

农业机械基础数据采集系统的研究

信息化是提高我国农业机械管理现代化的必经之路,是推动我国农业机械资源共享和信息共享的动力。为此,针对我国农业机械基础数据采集能力发展不足的问题,分析了农业机械基础数据采集系统的功能需求,以系统建设原则为指导,联系农业机械基础数据采集系统的相关人员权责和业务操作,进行了系统的总体设计,并对系统的各个子模块进行了分析和设计。     

广东省农业应急平台建设与数字预案系统研究

本文在对我国农业突发事件特征辨析和发达国家农业应急管理经验借鉴的基础上,确定了广东省农业应急平台的软硬件构建内容和安排布局需求。平台的主要技术特点包括应急通信网络、地理信息系统、数据库和综合应用系统,实现了农业突发事件应急预案和相关资源的数字化管理,并对系统功能进行详尽测试,保障了系统的正确性、安全性和稳定性。     

基于SWMM的不同LID措施城市雨洪控制效果模拟研究

以成都市某住宅区域为研究对象,通过SWMM模型进行该区域在现状条件和采用不同低影响开发(LID)措施方案下的洪水模拟,分析和评估LID对不同频率城市雨洪的削减效果。结果表明:①LID组合方案能达到最佳径流控制效果,生物滞留池的径流控制效果最强,绿色屋顶和植草沟的径流控制效果相对较弱;②在城市排水系统现状水平下,适当增设LID措施,能够在一定程度上提高城市的防洪能力,经济有效地缓解城市内涝问题。     

城区产汇流计算方法分析研究

近年来,随着城市化的加速发展,城市内涝灾害愈加严重。因此,进行城市排涝规划十分迫切,而正确合理的城市产汇流计算成果是城市排涝规划的基础和依据。简要介绍了现有城市产汇流理论方法与模型,分析了其优缺点。结合水文产汇流理念及《室外排水设计规范》提出城市综合产汇流法,并应用于海口市2014年7月18日强降雨的产汇流计算。将其计算结果与城市推理公式法计算结果进行对比,并以实际积涝情况为评判依据,验证了其实用性。