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广州市车陂涌城市雨洪模拟模型构建
1
作者 何畅烨 林凯荣 +3 位作者 罗威 徐源浩 皋云 李碧琦 《水利水电技术(中英文)》 北大核心 2025年第6期90-100,共11页
【目的】在全球气候变化背景下,快速城市化对水文过程产生了深远的影响,随之城市复杂下垫面对产汇流计算带来了挑战,迫切需要综合考虑各种不同下垫面条件下的城市洪涝模拟技术。【方法】根据产汇流属性以及土地利用类型将城市复杂下垫... 【目的】在全球气候变化背景下,快速城市化对水文过程产生了深远的影响,随之城市复杂下垫面对产汇流计算带来了挑战,迫切需要综合考虑各种不同下垫面条件下的城市洪涝模拟技术。【方法】根据产汇流属性以及土地利用类型将城市复杂下垫面分类为透水面、直接不透水面和间接不透水面,分别采用蓄满产流、超渗产流和API-SCS-CN产流计算方法,再结合坡面、管道和河道汇流,以广州市天河区车陂涌流域为研究区构建了车陂涌城市雨洪模拟模型,并利用2021—2023年实测降雨径流数据检验考虑复杂下垫面的车陂涌城市雨洪模拟模型的实用性。【结果】车陂涌城市雨洪模拟模型率定期内流量模拟精度纳什效率系数达0.71,相关系数达0.74,验证期内流量模拟纳什效率系数达0.79,相关系数达0.81,相同建模条件下SWMM-SCS模型流量纳什效率系数达0.5,相关系数达0.6。【结论】车陂涌城市雨洪模拟模型的模拟结果较SWMM-SCS模型更加准确,纳什效率系数提升了66.7%,径流相关系数提升了29.7%,洪量误差则降低了48.3%,洪峰流量误差降低了3.2%,说明考虑复杂下垫面并利用多种产流模式的城市雨洪模型结构具有一定可靠性和应用前景,可为城市雨洪模拟提供新思路。 展开更多
关键词 降雨 复杂下垫面 城市雨洪模拟 产汇流 API-SCS-CN 车陂涌
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城市降雨径流模型研究及模拟比较 被引量：1
2
作者 邹霞 刘佳明 《中国农村水利水电》 北大核心 2016年第12期101-105,共5页
随着城市化进程的不断加快,城市水文过程发生着剧烈的变化,深入研究城市地区的水文变化规律及城市发展对水文特性的影响过程,可以为城市降雨径流的模拟计算提供理论支撑,结合武汉市汉阳区十里铺的特点,在充分了解其地表产汇流机理和过... 随着城市化进程的不断加快,城市水文过程发生着剧烈的变化,深入研究城市地区的水文变化规律及城市发展对水文特性的影响过程,可以为城市降雨径流的模拟计算提供理论支撑,结合武汉市汉阳区十里铺的特点,在充分了解其地表产汇流机理和过程的基础上,利用水文学、水力学等知识,构建了城市降雨径流计算模型。由于本次地表产汇流采用了几种方法,故分别进行了组合,得到不同组合下十里铺小区的城市降雨径流计算模型;结合收集到的实测降雨和排水流量资料,对模型进行参数率定及验证;结果表明,本次所建的模型结构是合理的。 展开更多
关键词 城市水文 降雨径流 产汇流 模拟比较
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不同城市化程度对杨洼闸排水区产汇流影响研究 被引量：7
3
作者 张荣 徐宗学 +2 位作者 庞博 任梅芳 赵刚 《中国农村水利水电》 北大核心 2019年第3期76-82,共7页
不同城市化程度背景下,城市区域下垫面差异所引发的产汇流机理改变,进一步加剧了城市区域洪涝灾害。本文针对城市化进程较快的北京市通州区,选取区域内杨洼闸排水区为研究对象,根据Landsat卫星影像数据,采用多主题指数组合技术分别提取... 不同城市化程度背景下,城市区域下垫面差异所引发的产汇流机理改变,进一步加剧了城市区域洪涝灾害。本文针对城市化进程较快的北京市通州区,选取区域内杨洼闸排水区为研究对象,根据Landsat卫星影像数据,采用多主题指数组合技术分别提取研究区2010年和2015年城镇用地数据,基于两种不同的城市化程度设置模型不透水率,构建SWMM模型。通过设置不同重现期暴雨情景,定量分析不同城市化程度洪水特征的变化。研究结果表明:研究区在两种城市化程度背景下一年一遇设计暴雨时的径流系数差值为0.13,从五十年一遇设计暴雨开始2010年和2015年径流系数较接近,由城市化引起的不透水率改变对研究区径流系数的影响逐步减弱。洪峰流量与城市化程度则始终表现出较强的正相关性。一年一遇设计暴雨时2015年峰现时间比2010年提前了3 h,从五十年一遇设计暴雨开始峰现时间不变,原因是强降雨条件下流域内流速较快,减小了城市区域因汇流路径复杂导致汇流时间延长的影响。 展开更多
关键词 SWMM模型 城市化 降雨径流 杨洼闸排水区 产汇流
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上方汇流对黄土坡面侵蚀—搬运过程的影响 被引量：7
4
作者 汪晓勇 郑粉莉 张新和 《中国水土保持科学》 CSCD 2009年第2期7-11,共5页
研究坡面上方汇流对坡面下方侵蚀—搬运过程的影响将深化对坡面土壤侵蚀过程机制的认识。通过设计由供水装置和试验土槽组成的试验系统,采用不同降雨强度的模拟降雨试验,研究坡度为15°时上方汇流对黄土坡面侵蚀—搬运过程的影响。... 研究坡面上方汇流对坡面下方侵蚀—搬运过程的影响将深化对坡面土壤侵蚀过程机制的认识。通过设计由供水装置和试验土槽组成的试验系统,采用不同降雨强度的模拟降雨试验,研究坡度为15°时上方汇流对黄土坡面侵蚀—搬运过程的影响。结果表明:在降雨强度为50、75和100 mm/h时,坡面接受上方汇流后,坡面侵蚀产沙量皆大于没有上方汇流时的坡面侵蚀产沙量,即上方汇流在坡面下方引起了净侵蚀产沙量;坡面侵蚀产沙量并不是简单地与汇水流量成正相关,在小汇水流量下,由上方汇流增加的侵蚀产沙量较小,当汇水流量增加到1.6 L/min后,坡面侵蚀产沙量随汇水流量的增加明显增大,且增加幅度随汇水流量的增加而增大,但当汇水流量增加到3.2L/min后,坡面侵蚀产沙量随汇水流量增加的幅度明显减小;接受上方汇流后,坡面侵蚀现象以侵蚀—搬运过程占主导地位。 展开更多
关键词 上方汇流 侵蚀-搬运过程 模拟降雨 黄土坡面
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降雪对乌鲁木齐市海绵城市LID设施的影响 被引量：2
5
作者 吴荣础 张震 +3 位作者 李荣 王彤 张凯 王鹏立 《水利水电技术》 北大核心 2019年第6期85-92,共8页
为研究冬季降雪对海绵城市LID(low impact development)设施的影响,以乌鲁木齐市某城市主干道为例,借助SWMM模拟软件建立海绵化改造模型,讨论模型各重要参数的取值方式,进行降雪及融雪模拟,分析降雪在不同模拟环境下对道路海绵化改造的... 为研究冬季降雪对海绵城市LID(low impact development)设施的影响,以乌鲁木齐市某城市主干道为例,借助SWMM模拟软件建立海绵化改造模型,讨论模型各重要参数的取值方式,进行降雪及融雪模拟,分析降雪在不同模拟环境下对道路海绵化改造的影响。结果显示:在冬季降雪期,蒸发速率对模型的影响较大,在没有当地准确的蒸发速率资料时,推荐使用基于Hargreaves方程的公式法进行模拟分析。利用SWMM模拟冬季融雪期径流过程,各汇水区域的积雪处理方式对模拟结果影响很大,应合理分析并结合当地实际情况进行设定。模拟结果表明:若乌鲁木齐市冬季降雪全部堆积在道路两旁生物滞留设施上,可利用融雪量达10.6万m 3,能够减轻乌市的水资源压力。研究成果对积雪量较大而水资源短缺地区海绵城市的建设具有工程上的参考价值。 展开更多
关键词 海绵城市 降雪模拟 LID(low impact development) SWMM 城市水文学 产汇流过程 融雪水质模型
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基于SWMM模型的岩溶洼地降雨径流转换机制研究——以湖北省宜昌市长阳县大长冲岩溶槽谷为例 被引量：1
6
作者 王纪元 周宏 +2 位作者 况野 刘志伟 王延辉 《安全与环境工程》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期192-202,共11页
岩溶洼地在降雨事件中水文过程转化迅速,但岩溶洼地降雨径流转换机制尚不明确。以湖北省宜昌市长阳县大长冲岩溶槽谷为研究区,基于1∶5万岩溶水文地质调查成果、遥感数据和GIS技术,创新性地将SWMM模型应用于岩溶洼地系统的产汇流过程模... 岩溶洼地在降雨事件中水文过程转化迅速,但岩溶洼地降雨径流转换机制尚不明确。以湖北省宜昌市长阳县大长冲岩溶槽谷为研究区,基于1∶5万岩溶水文地质调查成果、遥感数据和GIS技术,创新性地将SWMM模型应用于岩溶洼地系统的产汇流过程模拟,量化了子汇水区和研究区的水源转化,并通过对研究区2020年夏季两场降雨事件的产汇流过程进行模拟分析,验证了SWMM模型的适用性。结果表明:SWMM模型适用于岩溶洼地系统的产汇流过程模拟;不透水区面积比例对子汇水区产流的影响较大,洼地在降雨过程中具有蓄水作用;下渗是坡面最主要的水源转化方式,下渗、填洼及作物截留是洼地主要的水源转化方式,而对于研究区整个岩溶洼地系统而言,通过坡面的岩溶裂隙和洼地中的土壤下渗是最主要的水源转化方式;SWMM模型在岩溶洼地系统产汇流过程模拟和初期的水源转化刻画方面比较准确,但对植被截留量和下垫面后期的蒸散发过程的刻画能力不足。 展开更多
关键词 SWMM模型 岩溶洼地 降雨径流 产汇流过程 水源转化机制 数值模拟 长阳县大长冲岩溶槽谷
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InfoWorks CS软件在金华市城区江南片洪涝模拟中的应用 被引量：6
7
作者 马海波 郑雄伟 魏婧 《水电能源科学》 北大核心 2013年第10期50-52,共3页
为解决快速城市化带来的一系列洪涝灾害问题,以金华市城区江南片为例,采用InfoWorks CS软件构建了洪涝分布式模拟模型,介绍了InfoWorks CS模型的计算方法、产汇流模型选取、参数率定及模型验证,并以模型应用结果对市政排水标准进行评价... 为解决快速城市化带来的一系列洪涝灾害问题,以金华市城区江南片为例,采用InfoWorks CS软件构建了洪涝分布式模拟模型,介绍了InfoWorks CS模型的计算方法、产汇流模型选取、参数率定及模型验证,并以模型应用结果对市政排水标准进行评价,定量分析了遭遇不同量级暴雨的洪涝淹没情况及排水能力。结果表明,模拟结果合理,为城市洪涝灾害的分析和解决提供了技术支撑。 展开更多
关键词 InfoWorks CS 产汇流模型 洪涝模拟 城市排水
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已建区排水管网评估及多尺度分区改造策略 被引量：6
8
作者 徐袈檬 潘兴瑶 +4 位作者 李永坤 鞠琴 王丽晶 李尤 张宇航 《南水北调与水利科技》 CAS 北大核心 2019年第2期123-131,139,共10页
为评估已建区现状排水管网情况并以问题为导向提出针对性的多尺度分区管网排水能力提升优化策略,以北京市东城区为例,构建基于InfoWorks ICM的城市综合流域排水模型,选用两场实测降雨分别进行参数率定及模型验证,结果表明模型具有较高... 为评估已建区现状排水管网情况并以问题为导向提出针对性的多尺度分区管网排水能力提升优化策略,以北京市东城区为例,构建基于InfoWorks ICM的城市综合流域排水模型,选用两场实测降雨分别进行参数率定及模型验证,结果表明模型具有较高的精度与可靠性。在此基础上,利用该模型对1a、3a、5a、10a四种不同设计重现期、历时1h降雨情景下的排水管网排水能力进行模拟,分三个尺度对研究区域模拟结果的分析如下:(1)城市尺度的管网排水能力不足1a一遇、1～3a一遇、3～5a一遇、5～10a一遇、10a一遇的管线长度比例分别为52%、10%、4%、6%、29%;(2)地块尺度功能分区排水能力排序为:公园绿地≥居民小区>商务行政办公区>商业区;(3)道路尺度的主次干道管线排水能力不足1a一遇、1～3a一遇、3～5a一遇、5～10a一遇、10a一遇的管线长度比例分别为38%、9%、4%、7%、42%。针对不同尺度下排水管网排水能力的现状评估结果,诊断并分析排水能力不足的问题及成因,以期通过系统性的管网现状评估及优化方案,为国内其他老城区的管网排水能力提升提供一套适用性的优化改造策略。 展开更多
关键词 管网排水能力 InfoWorksICM模型 参数率定及模型验证 城市降雨-产汇流模拟 多尺度分区改造策略 已建区
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