基于OPUT的城市LID设施防涝布设方法

近年来, 极端暴雨增加导致城市内涝愈发严重, 而合理布设低影响开发(low impact development, LID)设施可以有效地缓解城市内涝问题。 该文提出了一种基于溢流点位上游追踪(overflow point upstream tracking, OPUT)的LID设施布设方法。 运用暴雨洪水管理模型(storm water management model, SWMM)构建排水模型, 模拟不同重现期管网溢流, 采用OPUT方法确定需要布设LID设施的雨水子汇水区, 与传统全范围等比例(traditional full range equal proportion, FREP)的LID设施布设方法结果进行对比。 结果显示： 从缓解内涝方面来看, OPUT方法和FREP方法节点溢流体积削减百分比在单位布设LID设施面积下均随着重现期增大而减小。 从径流削减方面来看, 在不同的重现期下, 2种方法对径流体积和径流峰值流量的削减情况在单位布设LID设施面积下是不同的, OPUT方法对径流体积的削减在重现期较大时效果更好, 对径流峰值流量的削减随着重现期的增大呈上升趋势并接近FREP方法。 从经济方面来考虑, 当2种方法对节点溢流的削减效果近似一致时, OPUT方法和FREP方法成本均随着重现期的增大而增加且OPUT方法的成本均小于FREP方法的。 可见对于缓解内涝的LID设施布设需求, OPUT方法具有更佳的内涝缓解效果和经济性。     

基于SWMM的小区排水能力校核及低影响开发解决措施

以武汉市青山区某居住小区为例,对该小区的排水管网进行合理概化,构建基于 SWMM 的水力模型,以1 a、3 a、5 a为重现期校核排水管网系统的排水能力.通过模型计算,该小区排水能力不符合现行的武汉市排水设计规范.在1 a、3 a、5 a重现期下该小区溢流节点随之增加,不同重现期下溢流节点所占比为 40％、52％、64...     

低影响开发系统对西南红层丘陵地区雨洪调控效果的模拟研究

为探究低影响开发系统(LID)对西南红层丘陵地区的雨洪调控效果,以中国遂宁市河东新区湿地公园示范区为研究对象,构建暴雨洪水管理模型(SWMM),根据遂宁市河东新区海绵城市建设相关规划,结合研究区下垫面特征,模拟不同降雨重现期(2、5、10、20年一遇)降水情景下低影响开发(LID)措施的地表径流过程和下渗过程,以评估海绵城市建设的防洪减涝效果。结果表明:在低降雨重现期(2年一遇和5年一遇)情况下,LID措施对地表径流的控制率分别达到78%和45%,洪峰的推迟现象不明显,在高重现期(20年一遇和50年一遇)情况下,地表径流控制率仅为2%和1%,洪峰的推迟时间分别为2、2.5 h,表明LID措施对城市雨洪控制有一定的效果,且随着降雨重现期的增加,LID措施对城市雨洪的控制效果逐渐减弱。研究结果为中国西南地区海绵城市建设及后期运营提供了理论依据。     

基于低影响开发理念的城市建成区雨水系统改造

随着城市下垫面硬化面积不断扩大,导致“城市看海”、水系污染等问题日益凸显.针对这一现状,以源头控制和延缓冲击负荷,维持和保护自然水文功能为目标的低影响开发理念被提出,并采取相应低影响开发措施对雨水系统进行改造,从而构建与自然相适应的城市雨水系统改造体系,以达到增加雨水总径流控制率,提高雨水利用率的目的,并有效遏制因不透...     

基于SWMM的管网变化对城市水文特征的影响分析

城市排水管网的变化对其控制区域内的产流量、下渗量以及洪峰流量有着较大影响．利用ArcGIS水文分析模块将研究区域划分为若干自然汇水区域,考虑道路和大型建筑物对水流约束作用,再对研究区域细分为更多的子汇水区域,率定SWMM（雨洪管理模型）模型参数,在研究区域上建立起了基于两套不同管网条件的SWMM工程,以南京市P为30％的24h降雨过程为降雨输入,进行模拟分析．结果表明受管网增加影响的子汇水区域下渗量有所减少,径流量有所增加,洪峰流量增大,且洪峰出现时间提前．     

基于能值分析的LID可持续性评价

明确不同LID（低影响开发,Low impact development）的可持续性是实现LID优化配置的关键。选取2014年汉中市兴汉新区雨水管理系统工程采用的5种LID实践:雨水花园、生态草沟、屋顶绿化、人工湿地和透水铺装,采用能值分析方法,通过能值产出（Y）、可更新百分比（PR）、能值产出率（EYR）、环境负载率（ELR）和环境可持续指数（ESI）5项指标,分析其建设期和运营期的各种能值投入,评价其可持续性。结果表明,建设期所有LID的可持续性较差,运营期由于LID能够产生多种生态系统服务能值,增加了其持续性。比较而言,雨水花园和生态草沟的可持续较高,其次是屋顶绿化和人工湿地,透水铺装的可持续性最低。     

LID控制下城市成涝风险规律与防涝应急研究

为研究LID控制下城市内涝应急响应规律,以SWMM模型为工具,在汉口某小区模型的基础上建立年径流总量控制率85%的城市模型,依据芝加哥降雨模型和汉口暴雨公式,设置降雨历时为2和4小时,重现期为1、2、5、10年的降雨强度序列开展成涝风险性研究。结果表明：重现期的变化不影响内涝显现时刻及内涝风险程度二者的变化规律,即重现期相同时,短历时降雨内涝显现时刻提前于,内涝风险程度高于长历时,且随着重现期的增加,长、短历时降雨作用下内涝显现时刻均略微提前,而内涝程度均逐渐加深;存在临界重现期使得在此重现期范围内,短历时降雨作用下内涝时长较长历时更长,而超过该重现期,表现出与前述相反的规律。基于此,提出采用基于贝叶斯决策理论和二区间数方案优选理论应急决策方法,并以重现期为10年、历时2小时的降雨强度序列为决策情景进行防涝应急决策,决策选择方案a₆为应急救援方案,表明了该决策方法在LID控制下城市内涝应急决策上的适用性     

基于SWMM模型的植草沟调蓄效果研究

针对敏感水域的公路改扩建工程,基于SWMM模型构建了渗蓄排评估模型.根据芝加哥雨型计算得到降雨过程线,通过软件模拟得出植草沟末端排水口的径流总量随降雨强度的变化规律,为局部路段海绵设施调蓄效果预测提供参考.     

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。     

基于交通安全的道路线形分析

道路线形设计的合理与否,对交通的安全畅通具有极其重要的影响.围绕交通安全这一理念,研究道路条件对交通安全的影响,分析平面线形、纵断面线形以及平面线形与纵断面线形的组合与交通事故的关系,从而在道路线形设计中把握交通安全,预防和减少交通事故.     

基于GIS的校园道路监控点优化配置研究

针对校园道路监控设施点位设置不科学,导致部分路段信息无法收集不利于校园安防监控,而部分路段点位过于密集却造成资源浪费的情况,在ArcGIS的支持下,以湖南城市学院校本部为例,研究了校园道路监控点布置的合理性,设计了优化方案.     

岳阳市某海绵城市道路系统降雨径流分析与评价

为解决城市内涝、缺水和水污染问题,结合工程所在区域的自然地理条件与现有低影响开发设施,提出了适用于岳阳市得胜北路海绵城市建设的整体规划方案.收集岳阳市近30 a的降雨资料,对岳阳市暴雨强度公式进行改进,并对年径流总量控制率进行评价和分析.研究结果表明:改进后的暴雨强度公式计算值与实测值之间相对误差的绝对值大部分小于5％...     

海绵城市建设中若干问题的探讨

随着城市化进程的不断加快,日益增加的环境问题亟需解决.城市给水排水设施逐渐落后,道路管道排水压力增大,内涝灾害频繁发生,海绵城市理念便应运而生.海绵城市建设满足新型城市生态雨洪调节的需求,但国内对于海绵城市的探索尚显稚嫩.文章在阐述海绵城市理念的同时,对中国海绵城市的发展现状作简要分析,剖析现阶段建设过程中存在的问题,...     

道路冻胀翻浆的防治措施

我市地处高寒低温地带，属季节性冰冻地区，冬季最低气温达零下40℃；致使路基路面冻胀开裂。着融季节，路基融沉翻浆，从而严重影响道路交通，结经济建设和公路养护工作造成极大的损害。我们经过多年的研究和探索，认为产生冻胀翻浆的根本原因是水、土和温度等自然因素的综合作用的结果。其中，水又是主要影响因素。本文仅对道路冻胀翻浆的机理与防治措施作一简要论述。一、冻胀琼浆产生的机理所谓冻胀与翻浆就是在冬季，土基内形成温度坡差，在负温区内，土中毛细水与自由水先冻结成冰晶体。在正温区，水在毛细管和水分子表面张力的作用下…     

道路冬季施工措施

城市范围规模不断扩大,道路等交通快速发展,道路施工在冬季,由于气温低等原因,施工时采取冬季施工措施。保证了道路施工冬季能正常进行,更好、更快使道路投入使用,为城市建设做出贡献。     

海绵城市在市政园林规划设计中的应用探究

在长期的城市现代化建设中,海绵城市这一新的概念被提出,成为可持续发展背景下城市建设的主要方向.将海绵城市建设融入市政园林规划设计中,以低影响开发的设计理念来指导园林规划设计,对于改善城市的水资源循环系统及生态系统意义重大.在市政工程中,园林绿化属于海绵城市建设的主要途径和载体,园林绿化建设水平高低,将直接影响到...