基于LID的东辽阳径流控制及景观规划设计方法

目的研究土地利用方式的改变对径流控制率的影响,提出增加径流控制率的低影响开发(LID)技术措施,使得研究区整体控制率大于75%.方法根据东辽阳规划前后土地利用类型的改变与径流控制率的关系,识别不同土地利用方式;利用方程计算及模型输出,分析各用地类型径流控制率情况,识别不同用地类型与径流控制率的关系.结果通过改变用地类型可以增加径流控制率19%,绿地采用较高的年径流总量控制率控制标准,道路、市政设施用地年径流总量控制率标准较低,居住、商业、公用设施用地采用70%左右的年径流总量控制率目标.结论通过增加绿化和水域面积可以增加径流控制率,仅通过下沉式绿地和透水铺装可满足海绵城市指标要求,但也可使用其他LID技术联用以保证达成建设目标.     

建筑小区地下空间对海绵城市建设目标可达性的影响

为探究城市地下空间对海绵城市建设目标可达性的影响,以苏州市某建筑小区为研究对象,解析研究区内绿地有效性,并逐步构建低影响开发(low impact development, LID)措施布设方案,采用SWMM(storm water management model)模型模拟不同LID布置方案的径流削减效果.结果表明,地下空间顶部绿地不适宜建设集中入渗型LID措施,归为无效绿地,适宜建设LID措施的有效绿地仅占绿地总面积的38.00%;考虑到地下空间的影响,对研究区最大程度布设源头减排LID措施,仍未满足《海绵城市建设技术指南》中的75%年径流总量控制率的要求,须设置末端调蓄措施,对应的设计调蓄容量为43.6 m~3·hm~(-2);与现状相比,按照75%年径流总量控制率对应的设计降雨配套LID措施后,面对1,2,5年一遇的高强度降雨时,研究区径流总量控制率分别提升了28.3%, 25.1%, 22.2%,峰值流量分别削减了48.6%, 38.0%, 37.5%.研究结果为海绵城市建设中LID措施的规划和设计提供了技术支撑.     

基于动态规划法的成品油管道管径优选

成品油管道工艺方案优化设计的目标是使所设计的管道在其计算期内经济效益最佳,由于影响工艺方案的因素较多,设计人员通常期望能够通过优化的方法获得多个预选方案,然后就一些影响因素和工程实际情况进行具体分析后,再确定最优工艺方案.以成品油管道系统计算期内总费用现值最小为目标函数,建立了管径优选数学模型,并应用动态规划法进行了求解.在求解时,把泵站投资表示为水力摩阻的函数,使得求解变得简单方便.具体的实例结果表明,同其他方法相比,应用动态规划法能够同时求解出最优和次优工艺方案,所得结果可以用于多方案比选.     

低影响开发模式下住宅小区年径流总量控制率研究

选取北京市海淀区某雨水利用小区为研究对象,构建SWMM模型。对透水铺装和蓄水池2种低影响开发措施运行模式下的水量控制进行评价。首先,通过研究区实测降雨产流数据进行模型的率定和验证,得到可用的SWMM模型;分别对1年一遇、3年一遇、5年一遇、10年一遇和20年一遇24 h降雨雨型进行模拟,计算研究区实际年径流总量控制率;并计算研究区开发前的控制率。通过改变研究区现状硬化路面透水铺装率和调蓄容积计算年径流总量控制率,对研究区两项措施规模的配比进行分析计算。结果表明,以透水铺装和蓄水池两种组合方式改造的居住小区年径流总量控制率大大提高,小区改造后比改造前年径流总量控制率提高了42%;对不同规模硬化路面透水铺装和蓄水池进行计算可知,透水铺装和蓄水容积对控制率均有影响。当硬化路面透水铺装率达到70%,蓄水池容积改变率达到30%时,研究区年径流总量控制率达到85%的要求。研究成果能够应用于缺少实测数据的城市集雨区域,可对不同LID组合方式的径流减控效果研究提供参考。     

低影响开发模式下住宅小区年径流总量控制率

选取北京市海淀区某雨水利用小区为研究对象,构建SWMM模型。对透水铺装和蓄水池2种低影响开发措施运行模式下的水量控制进行评价。首先,通过研究区实测降雨产流数据进行模型的率定和验证,得到可用的SWMM模型;分别对1年一遇、3年一遇、5年一遇、10年一遇和20年一遇24 h降雨雨型进行模拟,计算研究区实际年径流总量控制率;并计算研究区开发前的控制率。通过改变研究区现状硬化路面透水铺装率和调蓄容积计算年径流总量控制率,对研究区两项措施规模的配比进行分析计算。结果表明,以透水铺装和蓄水池两种组合方式改造的居住小区年径流总量控制率大大提高,小区改造后比改造前年径流总量控制率提高了42%;对不同规模硬化路面透水铺装和蓄水池进行计算可知,透水铺装和蓄水容积对控制率均有影响。当硬化路面透水铺装率达到70%,蓄水池容积改变率达到30%时,研究区年径流总量控制率达到85%的要求。研究成果能够应用于缺少实测数据的城市集雨区域,可对不同LID组合方式的径流减控效果研究提供参考。     

并流回转干燥器优化设计研究与软件开发

建立了以并流回转干燥系统的年总费用为目标函数的优化设计数学模型 ,用单变量优化方法———黄金分割法求解 .应用可视化编程语言VisualBasic 5 .0开发回转干燥器优化设计软件 .该软件采用面向对象的编程技术 ,可脱离VB设计开发环境独立运行 .算例表明 :本文的数学模型和软件为回转干燥器的优化设计提供了更合理、更有效的手段 .     

基于动态规划法的成品油管道管径优选

成品油管道工艺方案优化设计的目标是使所设计的管道在其计算期内经济效益最佳，由于影响工艺方案的因素较多，设计人员通常期望能够通过优化的方法获得多个预选方案，然后就一些影响因素和工程实际情况进行具体分析后，再确定最优工艺方案。以成品油管道系统计算期内总费用现值最小为目标函数，建立了管径优选数学模型，并应用动态规划法进行了求解。在求解时，把泵站投资表示为水力摩阻的函数，使得求解变得简单方便。具体的实例结果表明，同其他方法相比，应用动态规划法能够同时求解出最优和次优工艺方案，所得结果可以用于多方案比选。     

面向不同需求的未来社区海绵源头设施布局方法

未来社区是一种追求可持续发展目标的生态低碳新型城市功能单元。为了探究融合海绵城市建设理念的未来社区海绵源头设施布局方法，提出采用容积法、模型法及多目标优化法以满足不同数据和技术需求，构建未来社区海绵源头设施布局多方法体系。选择一典型以未来社区为目标的待建社区为例开展研究。结果表明，容积法数据及技术需求低，可生成满足研究区年径流总量控制率的海绵源头设施布局方案；然而，如需进一步评估方案的减污降碳效果则需借助模型法，但模型构建和运行需进一步获得研究区管网及降雨等数据。为了实现未来社区建设的多目标综合环境效益和成本效益，则可采用多目标优化法，该方法需运用智能优化算法和模型耦合技术。不同方法下得到的未来社区减污降碳效果表明，容积法方案峰值流量由传统方案(无源头设施)5.65m³·s^-1降至2.17m³·s^-1,典型年平均径流总量控制率由51.87%提高到79.43%,年均降碳量增加284.87t·a^-1(假设传统方案降碳量为0),污染物峰值浓度降低21.69%～30.52%,显著提高了...     

城镇演变与道路网一体化多目标决策模型

为使城镇演变过程中道路网布局规划方案更为合理,简化布局评价、优化、调整的程序,以城镇规划年利用道路网出行的交通费用与规划所需投资建设总费用最小为目标,构建了城镇用地规划和道路网设计一体化多目标决策模型.根据遗传算法对该模型条件与处理方法进行了改进,对目标函数进行了简化,给出了具体算法及分析过程.仿真实例分析表明,该决策模型在实际应用中是可行的,能生成多套道路网布局规划方案,规划决策者可依据多准则决策方法或不同优化目标,选择适时的道路网布局方案.     

机械压缩式热泵蒸发的优化计算

从系统能量平衡的角度,提出了机械压缩式热泵蒸发优化设计的易控制直接参数——压缩机出口压力,建立了以年总费用最小为目标函数的优化数学模型.实例证明,优化经济效益显著.