MIKE21模型在精河防洪保护区避洪转移中的应用研究

新疆北部地区暴雨融雪混合型洪水突发性强、流速大,严重威胁下游山前平原河段防洪保护区内的人民生命财产安全。为提高避洪应急转移工作效率,将洪灾造成的人员伤亡和财产损失降到最低,以典型的山前平原河流精河为例,基于MIKE 21建立河道及防洪保护区内的整体二维水动力学模型,模拟遭遇百年一遇洪水时的风险情况,在分析防洪保护区淹没水深、流速和洪水到达时间的基础上,给出了防洪保护区内的需转移单元、可安置区域和转移人口等信息,为防汛指挥部门在实际避洪转移安置工作中提供了辅助决策支撑作用。     

基于ArcGIS的防洪管理系统的应用开发

结合深圳市市区防洪管理的现状和特点,在新兴城市缺乏水文观测资料的情况下,考虑海洋潮汐及内河上游多个排放流量的对河口水位变化的复杂影响,采用多变量综合相关分析法研制预报模型,并利用潮汐规律,建立感潮河段潮位补偿调度模型,再综合运用地理空间信息系统、计算机网络应用、移动通讯和系统集成等先进技术,实现了基于网络的信息采集传输与存储、洪水预报、洪水调度、会商决策、移动GIS、自动化监控、信息发布等功能,构建起多个业务系统于一体的"数字防洪"综合网络应用平台.在不可能改变现有防洪工程设施的条件下,优化调度人力、物力,提高流域的防洪排涝管理水平,从而大大提高现代化城市抵御洪水的综合能力.     

无为大堤防洪保护区河道建模方法研究

使用MIKE软件对地形数据进行网格剖分时,河道易被概化失去其原有的行洪能力。【目的】寻找合适的河道建模方法。【方法】通过总结三角形网格方案、混合型网格方案、一二维耦合方案共3种建模方案,并分别建立模型,对结果进行了对比分析。【结果】三角形网格方案建模时,河道易被概化失去过水能力;混合型网格方案建模时,河道过水能力接近实际,但河岸与保护区接边处易发散;一二维耦合方案建模时,河道过水能力较好,但易忽略堤防薄弱处的洪水风险。三角形网格方案宜在计算精度要求高、计算时间充足时,将河道网格加密后使用;混合型网格方案建模时,河岸处理过程复杂,但计算速度较加密后的三角形网格方案约提高2倍,是替代三角形网格的重要方案之一;一二维耦合方案建模时,计算速度较加密后的三角形网格方案约提高5倍,但计算精度取决于断面间距的选取,宜在河道堤防高程差别不大时使用。【结论】河道作为保护区内的主要行洪通道,建模方案的选择会改变其行洪能力的强弱,进而必然影响洪水风险分析结果,可根据分析区域的特点选择合适的建模方法。     

防洪保护区洪水风险动态模拟系统研究与应用

基于二维非恒定流水动力学方程,根据地形、地物特点,采用不规则网格技术,构建了大型复杂条件下的防洪保护区洪水风险动态分析模型,并选用典型年洪水实测资料分别对模型进行了率定和验证,获得了较高的模拟精度。在此模型基础上,采用面向服务的整体架构及基于SOA技术路线的多层分布式应用体系架构,研发了洪水风险动态模拟系统。结果表明该系统实现了任意条件和任意工况下实时洪水演进分析和动态模拟,且具有较好的稳健性和灵活性,可为洪水调度、防洪减灾、工程建设与规划等多个领域提供决策支持,具有较好的应用前景。     

联圩筑闸后排涝用电量的计算

在珠江三角洲河网区河道上,联圩筑闸并小圩成大圩或在口门滨海区进行较大面积的海滩围垦工程以后,会导致外江河道水文发生某种程度上的变化.如在河道上联圩筑闸后,水闸控制运用时闸前外江的最高洪(潮)水位和最低水位的抬高,会使附近的防洪、排涝工程受到一定的影响.其影响程度,愈向上游,影响愈小,达到上游的一定距离即行消灭.而在闸后的河道最高洪(潮)水位和最低水位均有所降低,使所修建工程和附近的防洪、排涝工程收到一定的效益,愈向下游,效益也就越小.为此,在进行有关     

南京市高淳区城市水网防洪及雨洪资源利用模拟研究

城市水网的防洪功能是城市社会经济发展的重要保障,同时,现代城市普遍面临水资源短缺问题,其防洪需求应与水资源利用相结合,提高雨洪资源利用效益。固城湖是高淳区最重要的水源地,若无闸门和泵站调控,在丰水年易受洪水威胁。通过闸门和泵站调控后,可将固城湖水位控制在13 m(50年一遇防洪标准)以内;通过水网的雨洪资源利用,在保障防洪安全的前提下,固城湖丰水年可新增供水量约4400万m^3。研究建议在未来的城市建设中进一步加强雨洪资源利用的研究,兼顾水网的防洪效益和水资源利用效益。     

嘉兴地区联圩分级调度对圩区排涝及太浦河的影响分析

嘉兴地区属于太湖流域杭嘉湖水利分区,位处太湖骨干泄洪通道——太浦河南部,由于该地区地势低洼、水面率较高以及地面沉降等问题严重,一直以来被称为太湖流域的"锅底"。针对嘉兴地区在汛期特有的"联圩分级调度"方式,基于MIKE FLOOD对太浦河两翼地区建立一二维水动力耦合模型,用以进一步模拟圩区整治后"联圩分级调度",并分析其对太浦河以及圩区排涝的影响。将联圩分级调度方式下的模拟结果与普通排涝方式相比较可以得到:(1)圩外骨干河道水位前期缓慢抬高,启用分级调度后上涨较快,洪峰位置前移,退水期延长;(2)圩区淹没情况得到改善,0.05 m以上的淹没面积减小了26%;(3)太浦河(陶庄枢纽)水位涨水期变长,洪峰位置明显后移。综上所述:联圩分级调度对提高圩区防洪排涝能力作用显著。     

基于模糊物元理论的洪旱分析研究

本文采用浊漳河北源流域内石栈道水文站1957—2016年实测流量资料,计算了洪峰流量、最大1日洪量、最大3日洪量和最大7日洪量的Z指标值,以4种Z指标作为流域洪旱情况评价的水文指标体系,分析了流域内的洪旱情况.基于水文指标体系运用模糊物元理论建立了水文洪旱的综合评价模型,对浊漳河北源流域1996年和2009年的洪旱情况...     

基于一、二维耦合水动力模型的赣西联圩溃堤洪水风险分析

鄱阳湖赣江下游尾闾赣西联圩防洪保护区水系繁多,水文条件复杂,汛期频繁受到洪水侵袭,因此极有必要对该地区开展洪水风险分析。建立了能够模拟溃堤洪水水流演进的一、二维耦合水动力模型,并应用于赣西联圩防洪保护区。采用糙率分区、网格加密等技术进行优化,提高了模型计算精度,计算区域采用非结构化三角形网格进行剖分,设定溃口发生瞬时溃堤,溃口流量满足水量平衡原理,演进结果合理可靠。对演进计算结果进行洪水风险分析,结果表明:在赣江20年一遇鄱阳湖2010年实测水位过程中,保护区内洪水淹没范围大小和影响人口数量与溃口位置有关,淹没分布基本遵从地形高低原则,永建洲、李家垾溃口洪水淹没面积分别为8.46、36.57 km2,淹没水深基本都大于3 m。     

基于防洪规划的辽河流域防洪体系建设

辽河流域是水旱灾害频繁发生的地区.本文通过分析评价辽河流域防洪现状,总结了流域防洪存在的主要问题,并根据近些年辽河流域水情、工情新变化,结合中央新时期水利工作方针,分析了辽河流域防洪减灾工作面临着新形势.同时,提出了流域防洪工程措施和非工程措施实施重点及建议,对流域今后的防洪规划具有参考作用.     

基于健康河流理念的苏白圩水系规划研究

基于健康河流结构相对稳定和完善、社会服务功能发挥正常的内涵,以常熟市的典型圩区——苏白圩为例,对其进行水系功能调整。应用一维河网水动力学模型,将圩区现状及规划方案下的河道功能进行模拟分析,结果表明进行水系结构性调整后,圩区内部河道健康状况得到了明显的改善。并对河道护岸建设、水质生态修复、湖荡景观建设进行了研究,为打造城市健康河流奠定了基础,对研究人类活动约束下的河网水生态文明建设与保护提供了理论和技术支持。     

基于ArcGIS Server 的农业机械化信息管理系统开发研究

Web GIS是GIS重要的研究方向之一.为此,主要研究了基于ArcGIS Server Java ADF和JSF框架下的Web GIS产品开发中涉及到的关键性技术.首先介绍了JSF和ArcGIS Server Java ADF的基本知识,然后对ArcGIS Server Java ADF开发技术进行了深入分析,最后提出了基于ArcGIS Server Java ADF与JSF的Web GIS系统设计.要充分发挥农业机械化在现代化农业建设中的作用,农业机械化信息管理在其中扮演着非常重要的角色.因此,利用Web GIS技术、现代化的信息采集和处理技术来设计实现农业机械化信息管理系统具有十分重要的现实意义.     

基于AHP和ArcGIS的北京市农业节水区划研究

在总结国内外学者农业节水分区先进经验的基础上,结合北京市农业生态节水发展实际,充分考虑自然条件、水资源状况、工程管理和社会经济状况等,构建涵盖干旱指数、地下水超采、土壤类型、节水灌溉率、农民人均收入在内的北京市农业节水分区指标体系,分析各指标空间分布规律,界定各指标的分级标准,并划定相应分区。采用层次分析法(AHP)对各指标分级赋值,利用ArcGIS软件中的叠加分析功能将图层按权重叠加,对分区重分类并相应赋值,将各影响因素的分值和权重相乘并求和得到最终的评分结果,按照评分结果将北京市划分为农业节水优先发展区、农业节水适宜发展区和农业节水鼓励发展区,根据分区结果提出相应工程节水及农艺节水措施。     

基于DEA经济模型和ArcGIS的农业机械低碳化研究

介绍了国内外农业机械化碳排放发展趋势，基于DEA建立了农业机械化碳排放经济模型，并基于ArcGIS设计了一套农业机械碳排放分析系统，对农业机械碳排放进行分析与研究。实验结果表明：随着农业机械化程度不断提高，农业综合生产力会不断增强，大大降低了农业生产过程中的碳排放量，从而促进了低碳农业的发展，对环境具有一定的保护作用。     

基于LID理论的透水路面雨洪控制模拟分析

为评估透水路面对提高科技园区防洪排涝能力的影响,助力海绵科技园区建设,本文应用低影响开发理论,通过建立沧州中欧绿色产业园SWMM模型,研究了透水路面对研究区域径流水量与水质的影响规律.结果表明,设置透水路面后,降雨设计重现期为1年时,径流总量、峰值流量以及TP和TN两种污染物浓度总量和浓度峰值削减率均较高,但是随着设计...     

基于InfoWorks ICM的长江隧道防洪系统评估研究

利用InfoWorks ICM软件以武汉长江隧道为例,建立隧道武昌段及其周边区域的排水系统模型,对2013年7月7日武汉长江隧道渍水事件成功进行了模拟重现。对各匝道入口龟背垫高后的现状管网和高区排水系统改造后的管网进行不同降雨重现期下的模拟,发现将隧道各匝道入口路面龟背垫高0.2m可大大减少隧道积水,现状管网和高区排水系统改造后的管网能承受的最大暴雨重现期分别为4.6年和50年,说明在隧道各匝道入口加高龟背和对隧道高区排水系统的改造确实能极大提高隧道抵御渍水风险的能力,模拟分析的结果可为武汉长江隧道及其周边排水系统的规划改造提供技术支撑。     

基于SWMM模型的LID设施的雨洪控制效果分析

为了研究城市区域的雨洪径流特征以及加装不同低影响开发措施(LID)对径流削减的规律,以西安市城区重点雨捞区为研究对象,基于SWMM模型模拟现状条件下不同设计雨峰系数、不同设计降雨重现期降雨径流的变化及设计4种不同情景下加装透水路面和绿色屋顶措施的降雨径流削减规律。结果表明:当加设15%透水路面和75%绿色屋顶时,洪峰洪量削减效果最为明显。并且在设计降雨重现期P=1年时,较现状条件下洪量削减36%;设计降雨重现期P=10年时,洪量衰减率减至24.3%。所以LID措施能有效降低城市内涝发生的频率,但随着设计降雨重现期的增大,加装LID措施效果明显减小。     

基于MIKE 11与HEC-RAS的南渡江防洪能力对比分析

利用实测地形和水文资料,基于一维河网模型系统MIKE 11与HEC-RAS分别建立了南渡江下游河段一维水动力模型。本文着重以HEC-RAS 和MIKE11 对河道糙率的不同计算方法为出发点,利用南渡江实测地形和水文资料进行计算,然后对计算结果进行比较分析,得到两种软件的联系与区别。模型率定和验证结果表明,所建两种模型均能够反映河网水动力条件,但是MIKE 11模拟结果更接近实测值。同时,以南渡江20年一遇洪水为例,模拟了现状河道在修建堤防以后的防洪水位,并对两种模型结果对比分析,为南渡江防洪及河堤规划提供依据。     

基于ArcGIS的丘陵山地农田宜机化适宜性评价方法研究

宜机化改造是解决丘陵山区机械化发展不平衡的必由之路,在改造之前进行适宜性评价能有效提高改造过程中的科学性和针对性。选取地块形状指数、连片性、农村建筑、交通条件、地表粗糙度、地形起伏度6个宜机化限制因子,以重庆市开州区一个待改造项目为例,结合层次分析法(Analytic Hierarchy Process, AHP)和K-means聚类分析方法以及模糊理论,以ArcGIS为平台构建丘陵山地宜机化改造适宜性综合评价模型。结果表明,各影响因子的权重排序为：地形起伏度>地表粗糙度>连片性>形状指数>交通条件>农村建筑,为后续的加权叠加分析提供基础依据;评价目标的宜机化改造适宜性综合评价结果为比较适宜,其中适宜、比较适宜、比较不适宜、不适宜的区域分别占改造区域面积的41.87%、44.79%、12.8%、0.54%。基于ArcGIS的适宜性评价方法能有效进行丘陵耕地适宜性评价,提高宜机化改造效率,加快丘陵耕地机械化进程。