本文關(guān)鍵詞：基于GIS的SWMM模型在新城區(qū)雨水管網(wǎng)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用研究

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【摘要】：全球的氣候變化和城市化進(jìn)程加快雙重作用對城市水文影響的背景出發(fā)，針對近年來城市雨洪災(zāi)害頻發(fā)的現(xiàn)狀，根據(jù)城市雨洪模型理論原理和模擬技術(shù)，結(jié)合城市雨水管網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)理念，以城市某一開發(fā)區(qū)為研究對象，運(yùn)用SWMM Engine與ArcGIS Engine組件的耦合技術(shù)，對研究區(qū)域進(jìn)行雨水管網(wǎng)設(shè)計(jì)以及城市雨洪模擬，設(shè)計(jì)結(jié)果與傳統(tǒng)的雨水管網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)方法對比，確定耦合模型的可行性，具體內(nèi)容如下： （1）分析了當(dāng)前國內(nèi)外GIS與SWMM模型在雨水管網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)中的研究現(xiàn)狀，闡述了當(dāng)前雨水管網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的缺陷，，GIS組件與SWMM模型集成現(xiàn)狀與理論分析，以及其耦合模型運(yùn)用到雨水管網(wǎng)中所帶來的優(yōu)勢。 （2）闡述了SWMM模型的原理與結(jié)構(gòu)，及其在城市雨水管網(wǎng)中設(shè)計(jì)中的應(yīng)用分析，分析結(jié)果表明，應(yīng)用SWMM模型對雨水管網(wǎng)的產(chǎn)匯流估算管段設(shè)計(jì)流量，提高管網(wǎng)設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確性，模擬雨水管網(wǎng)的輸送，調(diào)整溢流節(jié)點(diǎn)和超載管段。 （3）根據(jù)雨水管網(wǎng)設(shè)計(jì)的內(nèi)容和要求，提出SWMM Engine與ArcGIS Engine組件耦合模型下，實(shí)現(xiàn)城市雨水管網(wǎng)設(shè)計(jì)的技術(shù)路線，以及雨水管網(wǎng)水力計(jì)算的算法基本思想，提供耦合模型在雨水管網(wǎng)設(shè)計(jì)中可行性的理論基礎(chǔ)。 （4）構(gòu)建顧及路網(wǎng)的開發(fā)后DEM，建立城市開發(fā)后的下墊面情況，運(yùn)用ArcHydro水文工具在基礎(chǔ)城市規(guī)劃設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)中提取SWMM模型參數(shù)，分析模型的參數(shù)需求并分類總結(jié)，從而不依賴取值經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行賦值，使模型更為接近真實(shí)，確保了雨水管網(wǎng)設(shè)計(jì)結(jié)果的精確性。 （5）實(shí)現(xiàn)在帶權(quán)有向網(wǎng)絡(luò)圖基礎(chǔ)上自動(dòng)構(gòu)建雨水管網(wǎng)平面布局方案，利用ArcGISEngine組件構(gòu)建帶權(quán)有向網(wǎng)絡(luò)，分析管網(wǎng)中水流轉(zhuǎn)向權(quán)重，解決雨水入水口到區(qū)域排水口的最優(yōu)敷設(shè)路線，結(jié)果顯示，管網(wǎng)定線方案與人工的布局比較基本一致。 （6）耦合SWMM Engine與ArcGIS Engine組件，構(gòu)建雨水管網(wǎng)設(shè)計(jì)模型，分析開源模型SWMM的引擎源代碼，編譯成動(dòng)態(tài)鏈接庫，使用混合編程技術(shù)，實(shí)現(xiàn)與ArcGIS Engine組件的耦合，共同完成雨水管網(wǎng)的水力計(jì)算和管網(wǎng)輸送能力模擬。 本文是在傳統(tǒng)的雨水管網(wǎng)設(shè)計(jì)技術(shù)及理論的基礎(chǔ)上，提出基于開源的城市徑流模型SWMM與GIS組件耦合的新型雨水管網(wǎng)設(shè)計(jì)理念，并從規(guī)劃數(shù)據(jù)中通過GIS分析工具提取水文參數(shù)，提高雨水管網(wǎng)設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確性及精度。
【學(xué)位授予單位】：江西理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：P208;TU992

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：1228659