基于分布式水文水动力耦合模型的秦淮河流域洪水模拟

1

作者 王雨洁 李致家 +1 位作者 姚成 牛颢然 《河海大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期11-18,114,共9页

为更准确地模拟秦淮河流域洪水演进情况,采用松散耦合方法,结合水文、水动力过程,构建了分布式水文模型与一维、二维水动力耦合模型,该模型在上游采用网格新安江模型,下游则结合一维与二维水动力模型模拟复杂水流动态,在河道采用一维模... 为更准确地模拟秦淮河流域洪水演进情况,采用松散耦合方法,结合水文、水动力过程,构建了分布式水文模型与一维、二维水动力耦合模型,该模型在上游采用网格新安江模型,下游则结合一维与二维水动力模型模拟复杂水流动态,在河道采用一维模型,在主要城区采用二维模型进行模拟,形成全流域的分布式水文水动力耦合模型。验证结果表明:该模型能够有效模拟2015-2020年间的5场洪水,模拟结果的平均纳什效率系数达0.932,验证了模型的高精度与可靠性。以20200713号洪水为例模拟了下游南京市城区的淹没情况,发现秦淮河下游城区多处区域(如郑淮路、凤凰东街、武定门闸区域等)存在显著淹没风险,最大淹没水深均超过0.5m。 展开更多

关键词 水文水动力耦合模型 洪水淹没模拟 网格新安江模型 秦淮河流域

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于水动力耦合模型的城市内涝治理方案效果评估 被引量：1

2

作者 崔洁 王晨 +2 位作者 赖文蔚 胡筱 卢蕾 《中国防汛抗旱》 2024年第9期53-58,共6页

为解决海南海口市龙昆沟流域的内涝问题,近期拟对龙昆沟下游段进行挖深等改造工程,远期采取优化排水分区等综合治理措施。基于InfoWorks ICM软件构建水动力学耦合模型,对近期、远期改造工程效果进行评估。结果表明:近期河道改造工程实施... 为解决海南海口市龙昆沟流域的内涝问题,近期拟对龙昆沟下游段进行挖深等改造工程,远期采取优化排水分区等综合治理措施。基于InfoWorks ICM软件构建水动力学耦合模型,对近期、远期改造工程效果进行评估。结果表明:近期河道改造工程实施后,河道水位有所降低但对地表内涝缓解作用有限;远期流域规划工程实施后,河道水位明显降低且地表内涝情况明显改善,可达到预期效果。可见,通过加深河道断面从而增大过流断面面积,可有效降低河道水位,增大河道过流能力,但无法对地表内涝起到太大缓解作用;而通过优化排水分区等综合措施减少河道汇水面积,可明显降低河道水位,减少漫溢并改善地表内涝淹没情况。 展开更多

关键词 InfoWorks ICM 水面线 城市内涝 水动力耦合模型 海口市

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于水文水动力耦合模型的三江流域防洪模拟预报应用研究

3

作者 殷寅 曾贤敏 +2 位作者 李伟 张梦菲 刘亮 《江淮水利科技》 2024年第2期23-27,37,I0003,共7页

为解决下游河网站点防洪模拟预报过程中存在预报精度偏低,以及采用水动力模型方法时所需资料数量过于庞大的问题,基于不同下垫面水文特征的分布式架构模型理论,通过对流域内山丘和平原区各阶段产汇流进行分解模拟的方式,建立了以交界面... 为解决下游河网站点防洪模拟预报过程中存在预报精度偏低,以及采用水动力模型方法时所需资料数量过于庞大的问题,基于不同下垫面水文特征的分布式架构模型理论,通过对流域内山丘和平原区各阶段产汇流进行分解模拟的方式,建立了以交界面动量与通量交换实现互馈耦合的水文水动力一体化模型。以三江流域为研究区域,构建耦合了上游山丘区、平原区和下游长江水动力模型,利用代表站点开展了全流域一体化模型的率定与验证工作。对流域内2016一2022年降雨进行分析和场次降雨大于100mm的多场洪水进行验证,结果显示耦合模型的模拟精度较好,在不需要大量资料的前提下有效提高了平原河网区预报精度及整个流域防洪调度能力,具有较强的借鉴意义,可为其他类似流域防洪模拟预报研究提供参考。 展开更多

关键词 三江流域 水文水动力耦合模型 防洪预报 工程调度

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于水动力耦合模型的平原地区排涝规划 被引量：7

4

作者 王玉 曹命凯 +1 位作者 杨晨霞 王钧 《排灌机械工程学报》 EI 北大核心 2014年第6期494-499,共6页

针对滨海平原感潮河网地区水系流态复杂、受边界条件和工程调度影响显著的特点,遵循充分发掘水系调蓄能力、多闸联调和水闸优先抢排的原则,对感潮河网和湖泊分别构建一维和二维水动力数学模型,利用2种模型模拟水位、流量相等的条件,对... 针对滨海平原感潮河网地区水系流态复杂、受边界条件和工程调度影响显著的特点,遵循充分发掘水系调蓄能力、多闸联调和水闸优先抢排的原则,对感潮河网和湖泊分别构建一维和二维水动力数学模型,利用2种模型模拟水位、流量相等的条件,对一维和二维水动力数学模型进行耦合.以辽东湾新区水系排涝规划为例,对4种设计方案进行了分析对比,得出了河道断面和排涝闸门规模.结果表明:方案一和方案二中,河道断面尺寸不变时,排涝闸门规模偏小,造成上游水位偏高;方案三和方案四中,排涝闸门规模不变时,扩大河道断面尺寸对域内水位影响不大.从排涝能力和经济等角度综合考虑,选取方案四为最优方案.计算结果较好地反映了滨海平原感潮河网地区河道断面尺寸和排涝闸门规模对排涝能力的影响,可为区域工程设计和制定排涝方案提供技术保障. 展开更多

关键词 感潮地区 排涝 水动力耦合模型 水力计算 排涝闸门规模

在线阅读 下载PDF 职称材料

珠江三角洲水文水动力耦合模型研究 被引量：5

5

作者 薛娇 廖小龙 +2 位作者 钟逸轩 吴乐平 侯贵兵 《水利水电技术（中英文）》 北大核心 2022年第2期60-68,共9页

粤港澳大湾区国家战略的实施对珠江三角洲河网区防洪保安提出了更高的要求。珠江三角洲地区除受本地暴雨影响外,上游受西、北、东江干流洪水威胁,下游受台风暴潮影响,洪涝灾害成因复杂,急需对珠江三角洲的洪涝特性进行深入研究,而数学... 粤港澳大湾区国家战略的实施对珠江三角洲河网区防洪保安提出了更高的要求。珠江三角洲地区除受本地暴雨影响外,上游受西、北、东江干流洪水威胁,下游受台风暴潮影响,洪涝灾害成因复杂,急需对珠江三角洲的洪涝特性进行深入研究,而数学模型是最为经济便捷的研究方式。水文水动力耦合模型是当前的研究热点,在珠江三角洲地区,水文水动力耦合模型大范围、跨区域的应用仍是空白。以珠江三角洲为研究区域,以具有三角洲洪涝特色的前山河流域中珠联围为重点研究区域,采用紧密耦合的方式,构建珠江三角洲水文水动力耦合模型。将研究区域的水动力模型与重点研究区域的水文模型耦合,采用2020年6月和2008年6月的实测水文资料进行了率定与验证计算。计算结果表明:模型计算值与实测值吻合较好,满足精度要求,可投入使用。本研究可为大湾区防洪保安研究及相关业务奠定技术基础,为国家战略的顺利实施提供保障。 展开更多

关键词 珠江三角洲 中珠联围 水文水动力耦合模型

在线阅读 下载PDF 职称材料

城市市政排水与区域排涝水动力耦合模型研究 被引量：10

6

作者 张晓波 盛海峰 《人民长江》 北大核心 2015年第18期15-19,47,共6页

针对有些城市(特别是沿海地区城市)遇大到暴雨容易出现内涝的问题,经分析,主要是没有将城市排涝与城市的自然地理位置及其周边江河洪水的特性结合考虑,城市排水设计方法上的滞后性是城市内涝的原因之一。为解决这一问题,应用圣维南方程... 针对有些城市(特别是沿海地区城市)遇大到暴雨容易出现内涝的问题,经分析,主要是没有将城市排涝与城市的自然地理位置及其周边江河洪水的特性结合考虑,城市排水设计方法上的滞后性是城市内涝的原因之一。为解决这一问题,应用圣维南方程组,对明渠、雨水管道及田面汇流等多个排水系统的关键组成部分进行表达,通过彼此之间的联接关系,建立了城市市政排水与区域排涝的水动力耦合模型。实例应用表明,该模型能客观反映承泄区河道水位顶托及长历时暴雨对城市排水的影响,可广泛应用于城市排水的规划设计工作中。 展开更多

关键词 市政排水 区域排涝 水动力耦合模型 城市内涝

在线阅读 下载PDF 职称材料

考虑复杂河工建筑物的漫堤洪水一、二维水动力耦合模型 被引量：6

7

作者 张慧萍 田福昌 +1 位作者 耿庆柱 王建家 《水电能源科学》 北大核心 2018年第9期81-85,共5页

针对景观坝和过水路面等河工建筑物严重影响河道排洪泄洪问题,基于MIKE FLOOD平台构建漫堤洪水一、二维水动力耦合模型,模拟分析复杂河工建筑物壅水与漫溢洪水淹没演进过程。采用Abbott六点隐式格式和显式有限体积法分别离散求解一、二... 针对景观坝和过水路面等河工建筑物严重影响河道排洪泄洪问题,基于MIKE FLOOD平台构建漫堤洪水一、二维水动力耦合模型,模拟分析复杂河工建筑物壅水与漫溢洪水淹没演进过程。采用Abbott六点隐式格式和显式有限体积法分别离散求解一、二维水流运动方程,利用干湿水深理论优化模型运算效率,将河道内过水路面与景观坝作为宽顶堰概化处理,同步计算桥涵淹没出流。将模型应用于宁夏茹河(店洼水库至小河河口)河道跨河工程阻水效果及漫堤洪水的数值模拟。结果表明,模拟结果较真实地反映了河工建筑物对水流的阻碍效应及桥涵动态过流效果。研究成果可为宁夏茹河及其他类似河道的整治工程规划设计及风险评价提供参考。 展开更多

关键词 一、二维水动力耦合模型 河工建筑物 干湿水深 漫堤洪水 有限体积法

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于水文水动力耦合模型的洪水淹没模拟 被引量：13

8

作者 余富强 鱼京善 +2 位作者 蒋卫威 黄秋森 姚晓磊 《南水北调与水利科技》 CAS 北大核心 2019年第5期37-43,共7页

中国中小流域地区洪水灾害频发,探究新型城市雨洪模型是当下的研究热点。通过耦合水文模型与二维水动力模型的方法,使得在模拟城市下垫面洪水淹没情况的同时,又能使模拟达到较快的运算速度。以泉州市梅溪流域为例,探究耦合模型在中国中... 中国中小流域地区洪水灾害频发,探究新型城市雨洪模型是当下的研究热点。通过耦合水文模型与二维水动力模型的方法,使得在模拟城市下垫面洪水淹没情况的同时,又能使模拟达到较快的运算速度。以泉州市梅溪流域为例,探究耦合模型在中国中小流域范围应用的可行性。结果表明,耦合模型模拟水量平衡误差极小,淹没水深结果与验证值吻合较好。根据对淹没水深图与达最大水深时间图的分析,得到区域范围洪水的空间分布及时间分布,可为中小流域洪水治理提供决策支持。但中小流域水文数据匮乏一定程度上限制了模型的可靠性。 展开更多

关键词 水文模型 二维水动力模型 水文水动力模型耦合 城市洪水模拟 洪水淹没图 达最大水深时间图

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于水动力耦合模型的洪水影响分析

9

作者 魏彦军 张仪轩 武东强 《科技创新与应用》 2023年第20期88-92,共5页

洪涝灾害是发生频率高、危害范围广、对国民经济影响最为严重乃至威胁人类生存的自然灾害之一。洪水的产生、汇集和演进是一项复杂的时空变换过程,如何快速理解并直观显示洪水活动及其影响,更好地为城市布局及工业园区规划提供科学决策... 洪涝灾害是发生频率高、危害范围广、对国民经济影响最为严重乃至威胁人类生存的自然灾害之一。洪水的产生、汇集和演进是一项复杂的时空变换过程,如何快速理解并直观显示洪水活动及其影响,更好地为城市布局及工业园区规划提供科学决策尤为重要。该文以水文学原理为基础,结合洪水特征及其影响因素建立水动力学耦合模型,进行洪水分析计算,提出不同场景下的洪水时空分布与动态演进历程,对提升洪水预测预警、灾害区划精度、应急救灾管理及风险防控具有重要指导意义。以沭河流域洪水为例,结合洪水调度过程,分析城市工业园区所受的洪水风险及其影响,为规划选址提供科学决策依据。 展开更多

关键词 洪涝灾害 水文学 水动力学耦合模型 洪水风险 溃堤分析

在线阅读 下载PDF 职称材料

浅水湖泊群连通与调水的二维水动力-水质耦合模型研究 被引量：12

10

作者 黎育红 贺石磊 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2015年第1期21-27,38,共8页

将湖泊群连通并进行引清调水的水环境污染治理模式在浅水湖泊分布比较集中的地区逐渐受到人们的关注。为了探究独立湖泊群相互连通引水后各湖区的水动力水质变化情况,以武汉大东湖生态水网工程的建设为背景,建立了湖泊群二维水动力-水... 将湖泊群连通并进行引清调水的水环境污染治理模式在浅水湖泊分布比较集中的地区逐渐受到人们的关注。为了探究独立湖泊群相互连通引水后各湖区的水动力水质变化情况,以武汉大东湖生态水网工程的建设为背景,建立了湖泊群二维水动力-水质耦合模型。采用适合复杂边界的非结构化网格,考虑湖底地形和气候条件,考虑污染物的输入、迁移和转化,以及蓝藻等浮游生物的生长条件,分别利用东湖2006年6月和2007年6月的野外数据对所建模型进行参数的率定和校核,并利用2012年6月实测数据对3种引水方案与3种连通模式组合情况下湖泊群的BOD5,TP,TN以及Chl-a等生化指标的变化情况进行模拟,对稳定运行30 d后的模拟结果进行比较分析。结果表明:引水工程中,对于水域面积较大的湖泊,风力作用依旧是影响流场的主要因素;同样的引水流量下,不同的调水方案对水质改善结果有较大差别;湖泊群中隔堤的存在会给湖泊污染治理带来困难,而在湖泊群中适当区域设置生态小岛对水质变化过程影响微弱。 展开更多

关键词 浅水湖泊群 水动力-水质耦合模型 调水方案 风生流 情景规划方法

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于水文水动力学耦合的洪水预报模型研究及应用 被引量：16

11

作者 杨甜甜 梁国华 +1 位作者 何斌 李莹芹 《南水北调与水利科技》 CAS CSCD 北大核心 2017年第1期72-78,共7页

为了提高下垫面变化剧烈流域的洪水预报精度,在传统流域水文模型的基础上耦合水动力学模型,建立水文水动力耦合洪水预报模型。首先利用水文模型获得某一断面的流量过程作为水动力学模型的边界条件;之后利用一维水动力学模型进行河道洪... 为了提高下垫面变化剧烈流域的洪水预报精度,在传统流域水文模型的基础上耦合水动力学模型,建立水文水动力耦合洪水预报模型。首先利用水文模型获得某一断面的流量过程作为水动力学模型的边界条件;之后利用一维水动力学模型进行河道洪水演进计算,推求流域出口断面的流量过程;最后以烟台市外夹河流域为例进行验证。结果表明,所建水文水动力耦合模型模拟的产流合格率较高,流量过程与实测值吻合,在一定程度上弥补了集总式水文模型不能考虑河道内复杂水流运动的不足,因此对具有复杂水文、水力条件的流域的洪水预报具有重要的指导意义。 展开更多

关键词 大伙房流域模型 一维水动力学模型 水文水动力学耦合模型 洪水预报

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于OpenMP并行架构的浅水湖泊水动力水质模型研究——以沱湖为例

12

作者 吴昊昊 倪晋 +1 位作者 张今阳 曾兰婷 《江淮水利科技》 2024年第6期1-6,11,I0001,共8页

为提高二维水动力水质耦合数值模型在浅水湖泊应用的计算精度和效率,以2018年沱湖水环境模拟计算为例,将OpenMP并行计算技术应用于浅水湖泊二维水动力水质耦合数值模型的开发,引入平均绝对误差、均方根误差和Spearman相关系数三种评价方... 为提高二维水动力水质耦合数值模型在浅水湖泊应用的计算精度和效率,以2018年沱湖水环境模拟计算为例,将OpenMP并行计算技术应用于浅水湖泊二维水动力水质耦合数值模型的开发,引入平均绝对误差、均方根误差和Spearman相关系数三种评价方法,将自研模型与MIKE21模型的模拟结果在精度和速度上进行比较分析。水动力验证方面,自研模型和MIKE21模型与实测值的平均绝对误差和均方根误差分别控制在0.1和0.2 m内,具有较强相关性。在设定单点源污染突发事故情景下,自研模型和MIKE21模拟的各监测点污染浓度变化趋势基本一致,扩散范围误差控制在0.1 m范围内,而且相比MIKE21自研模型的计算速度提升了10倍。研究结果表明浅水湖泊高效水动力水质耦合模型能够实现精度与效率的兼顾,为浅水湖泊水动力水质的模拟分析及水环境质量改善提供技术支撑。 展开更多

关键词 浅水湖泊 OPENMP 水动力水质耦合模型 水质改善

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于耦合水动力模型的广州市东濠涌流域洪涝模拟 被引量：9

13

作者 罗海婉 陈文杰 +3 位作者 李志威 潘健 高强 黄国如 《水资源与水工程学报》 CSCD 2019年第3期46-52,65,共8页

东濠涌流域位于广州市中心城区越秀区内,调研分析流域内积水点淹没成因与利用数值模拟方法研究该城市流域洪涝过程并获得一定可靠性和精度的洪涝水情信息,可为相关部门抢险救灾决策提供理论参考和科学依据。根据城市洪涝过程的水文水力... 东濠涌流域位于广州市中心城区越秀区内,调研分析流域内积水点淹没成因与利用数值模拟方法研究该城市流域洪涝过程并获得一定可靠性和精度的洪涝水情信息,可为相关部门抢险救灾决策提供理论参考和科学依据。根据城市洪涝过程的水文水力学方法原理,以SWMM作为一维模型基础,采用动态链接库文件(DLL)方法耦合二维水动力模型,通过侧向、正向和垂向的连接构建耦合水动力模型,以东濠涌流域为研究区域构建基于耦合水动力模型的东濠涌流域洪涝模型并选用两场实测降雨对模型进行模拟分析。结果表明:模型在一维排水系统的排水能力与二维地表积水的模拟均具有较好的精度和可靠性。该耦合水动力模型在东濠涌流域的应用进一步证明了耦合模型连接算法的合理性和可行性,对城市洪涝模拟分析有较好的应用价值。 展开更多

关键词 城市洪涝 耦合水动力模型 数值模拟 东濠涌流域

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于水动力与模糊综合模型的洪水风险评价 被引量：6

14

作者 魏博文 李玥康 +2 位作者 漆宇豪 闫峰 姚斯洋 《水利水电技术（中英文）》 北大核心 2022年第9期45-56,共12页

针对传统洪水风险评价模型指标的单一性,不能多方面综合评价洪水风险的不足,创建多指标模糊综合评价模型(Multi-index Fuzzy Comprehensive Evaluation Model, MFCE)。该模型使用水动力耦合模型计算洪水淹没过程,利用GIS处理地形和社会... 针对传统洪水风险评价模型指标的单一性,不能多方面综合评价洪水风险的不足,创建多指标模糊综合评价模型(Multi-index Fuzzy Comprehensive Evaluation Model, MFCE)。该模型使用水动力耦合模型计算洪水淹没过程,利用GIS处理地形和社会影响因子,结合完整的多指标模糊综合评价体系评估研究区洪水风险等级。以江西省修水县为例,评价该区50a洪水风险。结果表明:(1)在传统的情景模拟法中,高风险区域集中在淹没深度大、淹没时间长的地区。由于洪水灾害给城区带来的损失远大于山体和林地,所以本文所建模型结果中的高风险区域主要集中在城区和公共建设密集的地区,提高了评价模型的准确性和可信度。(2)相比于传统模型,MFCE模型考虑了经济和复杂地形的影响,部分地区风险等级改变:传统模型评价为高风险的山体和林地(57.13%)和较高风险的农田(28.36%)风险等级降为低风险。城区周边较高风险地区(9.65%)提升至高风险。(3)改进模型模拟结果为高风险、较高风险、中等风险、较低风险和低风险面积分别为0.37 km^(2)、0.62 km^(2)、0.49 km^(2)、1.46 km^(2)和0.96 km^(2)。由此可见,所构模型可以提高洪水风险评估结果的全面性和可靠性,为洪水防洪减灾规划和灾害风险分析提供新的依据和方法。 展开更多

关键词 模糊综合评价 水动力耦合模型 风险评价 洪水灾害

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于一维水动力-水环境耦合模型的长兴港生态流量研究 被引量：6

15

作者 张祖鹏 张泽贤 +2 位作者 刘思远 桑静 董鑫晟 《水利水电技术（中英文）》 北大核心 2023年第10期160-169,共10页

【目的】长兴港是太湖流域重要的城市河流,对其开展生态流量研究并确定合理的生态流量管控值,对保障长兴港水生态环境健康、提高当地人民群众幸福指数具有重要意义。【方法】以长兴港新塘断面2016—2020年的逐月水生态监测数据为对象,... 【目的】长兴港是太湖流域重要的城市河流,对其开展生态流量研究并确定合理的生态流量管控值,对保障长兴港水生态环境健康、提高当地人民群众幸福指数具有重要意义。【方法】以长兴港新塘断面2016—2020年的逐月水生态监测数据为对象,明确了长兴港非汛期、汛期的水环境约束指标;并基于MIKE 11软件,构建了一维水动力-水环境耦合模型;从保障水生态环境质量、缓解水华爆发的营养条件的角度出发进行了生态流量研究。【结果】结果显示:长兴港非汛期约束指标为NH_(3)-N、COD_(Mn)和BOD,汛期约束指标为NH_(3)-N、TP和COD_(Mn);通过对比实测数据与模拟数据可知,水位、流量的模拟值与实测值间的Re均小于10%,R^(2)和Nash-Suttcliffe系数分别大于0.6和0.9,各时期的水环境主要管控指标的模拟值与实测值间的Re均小于17%;最终计算得到长兴港非汛期和汛期合理的生态流量管控值分别为2.59 m^(3)/s和2.63 m^(3)/s。【结论】结果表明:研究构建的一维水动力-水环境耦合模型符合长兴港的实际情况,能够应用于长兴港生态流量研究,可以解决水动力和水环境模块单独使用不能表征河流特点的问题,为河流生态流量的研究和管控提供了更为科学、高效的工具;研究提出的生态流量管控值具有可达性,可切实有效地改善长兴港水生态环境、抑制水华爆发并为长兴港的生态流量管控和“幸福河”构建等工作提供理论与技术支撑。 展开更多

关键词 环境科学 生态流量管控 水动力-水环境耦合模型 MIKE 11 长兴港

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于SWMM与LISFLOOD-FP耦合模型的城市街区内涝模拟研究 被引量：6

16

作者 卢兴超 徐宗学 +3 位作者 李永坤 胡小红 唐清竹 宋鹏越 《水资源保护》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期98-105,124,共9页

为了评估高度城市化建设背景下暴雨侵袭时城市街区内涝灾害的演变过程,以北京市海淀区清河流域某典型排水分区为研究对象,构建了基于SWMM与LISFLOOD-FP模型的水文水动力耦合模型。选择P20210712、P20210718和P202108233场实测降雨率定... 为了评估高度城市化建设背景下暴雨侵袭时城市街区内涝灾害的演变过程,以北京市海淀区清河流域某典型排水分区为研究对象,构建了基于SWMM与LISFLOOD-FP模型的水文水动力耦合模型。选择P20210712、P20210718和P202108233场实测降雨率定和验证模型参数,并应用于P20210703实测降雨的预测,同时选取降雨重现期分别为10、20、30、50 a的长历时(24 h)设计降雨情景进行内涝模拟分析。结果表明:3场实测降雨条件下模型的纳什效率系数分别为0.76、0.68、0.71,模型参数设置合理;P20210703实测降雨条件下,模型模拟所得淹没范围、淹没水深与实际观测情况较为吻合,耦合模型精度较高;4种不同降雨重现期的长历时设计降雨情景下,溢流节点数和溢流总量均随降雨重现期的增大而增加,淹没深度大于1.00 m的淹没面积从降雨重现期为10 a的0.024 km^(2),增大到降雨重现期为50 a的0.345 km^(2),主要集中在上地下凹桥区、安宁庄西路、安宁庄中街、安宁庄路等位置,与观测情况吻合较好。 展开更多

关键词 城市暴雨 内涝模型 水文水动力耦合模型 溢流总量 淹没深度

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于一二维耦合模型和水库调度的长江宜宾河段洪水遭遇与淹没分析 被引量：3

17

作者 沈豪 曹大岭 +6 位作者 万洪涛 刘舒 杨艳霞 郑林亮 侯宇 赵超辉 程东 《水利水电技术（中英文）》 北大核心 2023年第4期1-21,共21页

【目的】宜宾市地处金沙江与岷江汇合处,且有横江、南广河及其他重要支流汇入,因此洪水遭遇组合复杂,且受金沙江下游向家坝-溪洛渡等梯级水库调度影响明显,其水文水动力计算对下游各城镇河段防洪规划及减灾政策制定具有重要意义。【方... 【目的】宜宾市地处金沙江与岷江汇合处,且有横江、南广河及其他重要支流汇入,因此洪水遭遇组合复杂,且受金沙江下游向家坝-溪洛渡等梯级水库调度影响明显,其水文水动力计算对下游各城镇河段防洪规划及减灾政策制定具有重要意义。【方法】通过构建一二维水动力学耦合数学模型,采用实测洪水验证的分析方法对长江宜宾河段(含重要支流汇入段)的洪水组合进行分析,选取了1961年、1966年两个典型年并对比有无金沙江下游梯级水库调洪的影响,计算各河段和沿岸城镇100 a、50 a及20 a一遇的洪水淹没。【结果】结果表明:(1)当发生超标洪水时,城区主要洪水漫溢淹没分布在宜宾的安边镇、柏溪街道,翠屏区西郊街道以及岷江菜坝镇飞机坝段。(2)不管是1961典型年(岷江为主要来水)还是1966典型年(金沙江为主要来水),岷江流域均受灾较重;其中西郊街道和大观楼街道的洪水主要受金沙江来水和岷江洪水顶托作用明显;岷江漫溢洪水为宜宾城区外洪的主要来源,岷江是宜宾市的防洪重点。【结论】结合防洪工程分布及现有堤防建设情况,菜坝镇飞机坝片区现有的20 a一遇洪水的堤防无法满足实际防洪标准需求;西郊街道滨江公园和备战码头,由于未形成防洪封闭圈,城区局部地区仍处于不设防状态;柏溪镇堤防防洪标准20 a一遇偏低,黑河(柏树溪)受到金沙江回水影响会造成柏溪镇严重洪灾。金沙江在向家坝水库的调蓄作用下,即使发生100 a或超过50 a一遇超标洪水,中心城区均不超过40 a一遇,宜宾城区受金沙江洪水影响相对较小,受岷江回水影响较大。 展开更多

关键词 宜宾市 水库调度 洪水遭遇 一二维水动力耦合模型 洪水淹没 数值模拟 长江流域 梯级联合调度

在线阅读 下载PDF 职称材料

考虑水动力条件及水系连通的平原河网圩区畅流活水方案 被引量：1

18

作者 王军 蒋煜 +3 位作者 张兰 李扬 孟楠 秦纯 《水电能源科学》 北大核心 2024年第4期39-42,61,共5页

针对平原河网地区水动力条件不足等问题,以嘉兴市新塍镇为例,探究不同畅流活水方案对河道水质的改善效果。构建MIKE11水动力学水质耦合模型,分析“引水/水系连通—水质”驱动响应规律,以NH3-N浓度为主要指标,分析不同活水方案的水质改... 针对平原河网地区水动力条件不足等问题,以嘉兴市新塍镇为例,探究不同畅流活水方案对河道水质的改善效果。构建MIKE11水动力学水质耦合模型,分析“引水/水系连通—水质”驱动响应规律,以NH3-N浓度为主要指标,分析不同活水方案的水质改善效果,并提出优化调控方案。结果表明,集中引水对区域水质改善影响较小,分散设置多个引水点可明显提高水质;直接对水质较差河道进行补水,污染物消减率在8%~30%之间,水质改善效果较明显;合理的水系连通工程可进一步增加畅流活水方案水质改善效果。 展开更多

关键词 平原河网 水动力学水质耦合模型 MIKE11 优化调控方案

在线阅读 下载PDF 职称材料

水动力-水质模型在人工湖优化设计中的应用 被引量：4

19

作者 哈佳 顾霜妹 +1 位作者 孟潇 薛海 《人民黄河》 CAS 北大核心 2013年第11期53-55,59,共4页

以青海省德令哈市人工湖为例,介绍了MIKE水动力-水质耦合模型在人工湖引水流量及湖体形态优化设计中的应用情况。通过对人工湖形态的网格划分,在大量模拟方案的基础上,系统模拟了人工湖不同点位的水体交换完成时间,确定了2条引水渠道的... 以青海省德令哈市人工湖为例,介绍了MIKE水动力-水质耦合模型在人工湖引水流量及湖体形态优化设计中的应用情况。通过对人工湖形态的网格划分,在大量模拟方案的基础上,系统模拟了人工湖不同点位的水体交换完成时间,确定了2条引水渠道的引水流量和引水周期;通过人工湖"新"、"老"水体的对流扩散模拟,确定了湖体重污染潜在区域和富营养化高发区,为湖体形态和水体流态的优化提供了重要技术支撑;通过对风场叠加方案的模拟,为工程运行期间换水时机的选择提供了关键的参考依据。 展开更多

关键词 水环境 MIKE水动力-水质耦合模型 人工湖 优化设计

在线阅读 下载PDF 职称材料

海绵措施空间布局优化下的晋城市洪涝水深-流速联合分布特征

20

作者 舒心怡 徐宗学 +2 位作者 叶陈雷 廖如婷 贾书惠 《水资源保护》 北大核心 2025年第1期76-84,共9页

为探究海绵措施对洪涝的治理效果,解析暴雨洪涝下海绵城市地表淹没要素的关联性,以山西省晋城市西河排水片区为例,综合考虑海绵措施的径流削减效益与建设成本效益,基于多目标方法优化海绵措施布设方案,采用水文水动力耦合模型模拟地表... 为探究海绵措施对洪涝的治理效果,解析暴雨洪涝下海绵城市地表淹没要素的关联性,以山西省晋城市西河排水片区为例,综合考虑海绵措施的径流削减效益与建设成本效益,基于多目标方法优化海绵措施布设方案,采用水文水动力耦合模型模拟地表淹没特征,构建适用于不同场景的洪涝多特征多元联合概率分布。研究结果表明:海绵措施对径流的削减效果随降雨重现期的增大而逐渐减弱,当海绵措施建设成本为4.11亿元,降雨重现期为10、20、50、100 a时,径流削减率分别为0.34、0.33、0.31、0.30;同一降雨重现期下水深-流速的联合风险率随着水深和流速的增大呈现出明显的非线性下降趋势,水深为0.4 m,降雨重现期为10、20、50、100 a,对应流速分别小于0.36、0.39、0.46、0.49 m/s时的联合风险率大于0.8;水深-流速协同风险率与联合风险率相比整体较低,且高风险区域更加集中于低水深和低流速区域,水深为0.4 m时,水深-流速的协同风险率随流速变化的取值范围为0~0.34。 展开更多

关键词 城市洪涝 水文水动力耦合模型 海绵措施 NSGA-Ⅱ COPULA 晋城市

在线阅读 下载PDF 职称材料