基于水動(dòng)力數(shù)值計(jì)算的城市設(shè)計(jì)洪水模擬研究
發(fā)布時(shí)間:2021-06-13 00:06
基于水動(dòng)力數(shù)值模擬方法,采用MIKE11構(gòu)建一維水動(dòng)力模型,MIKE URBAN構(gòu)建管道水流模型,MIKE FLOOD耦合一維水動(dòng)力模型與管網(wǎng)水動(dòng)力模型,建立適用于城市設(shè)計(jì)洪水模擬的耦合模型。選取深圳市寶安區(qū)沙井河片區(qū)為研究區(qū)域,推求典型斷面設(shè)計(jì)洪水;將計(jì)算的各斷面設(shè)計(jì)洪水與傳統(tǒng)水文分析方法計(jì)算結(jié)果進(jìn)行對(duì)比。從對(duì)比分析結(jié)果來(lái)看,應(yīng)用水動(dòng)力耦合數(shù)值計(jì)算方法計(jì)算的設(shè)計(jì)洪水結(jié)果較傳統(tǒng)方法計(jì)算結(jié)果有所差別,符合區(qū)域城市化后洪水變化的一般規(guī)律。
【文章來(lái)源】:西安理工大學(xué)學(xué)報(bào). 2020,36(03)北大核心
【文章頁(yè)數(shù)】:5 頁(yè)
【部分圖文】:
流域水系圖
沙井片區(qū)設(shè)計(jì)洪水由上游水庫(kù)下泄洪水和區(qū)間洪水組成,其中上游水庫(kù)下泄洪水采用天然設(shè)計(jì)洪水經(jīng)水庫(kù)調(diào)洪后的下泄流量,區(qū)間洪水采用MOUSE管流模型計(jì)算結(jié)果。本次采用MIKE11構(gòu)建河網(wǎng)一維水動(dòng)力模型,MIKE URBAN構(gòu)建區(qū)域管道水動(dòng)力模型,MIKE FLOOD對(duì)其進(jìn)行耦合,模擬各斷面的設(shè)計(jì)洪水與洪水位;模型驗(yàn)證中,MIKE URBAN與MIKE21耦合,管網(wǎng)節(jié)點(diǎn)直接與地形網(wǎng)格連接,作為管道溢流,水在地表和管網(wǎng)中發(fā)生交互作用,得到澇水在地面的演進(jìn)情況,耦合模型概化示意圖如圖2所示。2.2 模型率定和驗(yàn)證
實(shí)測(cè)與模擬的淹沒(méi)水深對(duì)比,如表1所示。從表1可知,內(nèi)澇位置和淹沒(méi)水深基本吻合,誤差水深在25%以內(nèi),說(shuō)明模型可用于設(shè)計(jì)方案計(jì)算。表1 實(shí)測(cè)、計(jì)算淹沒(méi)水深對(duì)比表Tab.1 Comparison table of measured and calculated submerged depth 點(diǎn)號(hào) 澇點(diǎn)位置 實(shí)測(cè)淹沒(méi)水深/cm 計(jì)算淹沒(méi)水深/cm 誤差水深/cm #16 友誼路西片區(qū) 42 52 10 #17 共和社區(qū)福和路西八巷 45 39 -6 #18 福和路共和市場(chǎng)段 40 45 5 #19 基達(dá)利工業(yè)園 25 29 4
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]不同開(kāi)發(fā)模式下城市雨洪及污染模擬研究進(jìn)展[J]. 張蓓,李家科,李亞嬌. 環(huán)境科學(xué)與技術(shù). 2017(08)
[2]城市排水管網(wǎng)明滿交替非恒定流數(shù)學(xué)模型的研究[J]. 柳園園,王船海,吳朱昊,曾賢敏,馬騰飛,陳景波,許強(qiáng). 水動(dòng)力學(xué)研究與進(jìn)展A輯. 2016(02)
[3]暴雨洪災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估研究進(jìn)展[J]. 劉家福,張柏. 地理科學(xué). 2015(03)
[4]流域水環(huán)境污染模型及其應(yīng)用研究綜述[J]. 朱瑤,梁志偉,李偉,楊祎,楊木易,毛巍,徐寒莉,吳偉祥. 應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào). 2013(10)
[5]洪災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法研究綜述[J]. 程衛(wèi)帥,陳進(jìn),劉丹. 長(zhǎng)江科學(xué)院院報(bào). 2010(09)
博士論文
[1]城市洪澇數(shù)值模擬技術(shù)研究[D]. 喻海軍.華南理工大學(xué) 2015
[2]城市雨洪的水動(dòng)力耦合模型研究[D]. 耿艷芬.大連理工大學(xué) 2006
本文編號(hào):3226576
【文章來(lái)源】:西安理工大學(xué)學(xué)報(bào). 2020,36(03)北大核心
【文章頁(yè)數(shù)】:5 頁(yè)
【部分圖文】:
流域水系圖
沙井片區(qū)設(shè)計(jì)洪水由上游水庫(kù)下泄洪水和區(qū)間洪水組成,其中上游水庫(kù)下泄洪水采用天然設(shè)計(jì)洪水經(jīng)水庫(kù)調(diào)洪后的下泄流量,區(qū)間洪水采用MOUSE管流模型計(jì)算結(jié)果。本次采用MIKE11構(gòu)建河網(wǎng)一維水動(dòng)力模型,MIKE URBAN構(gòu)建區(qū)域管道水動(dòng)力模型,MIKE FLOOD對(duì)其進(jìn)行耦合,模擬各斷面的設(shè)計(jì)洪水與洪水位;模型驗(yàn)證中,MIKE URBAN與MIKE21耦合,管網(wǎng)節(jié)點(diǎn)直接與地形網(wǎng)格連接,作為管道溢流,水在地表和管網(wǎng)中發(fā)生交互作用,得到澇水在地面的演進(jìn)情況,耦合模型概化示意圖如圖2所示。2.2 模型率定和驗(yàn)證
實(shí)測(cè)與模擬的淹沒(méi)水深對(duì)比,如表1所示。從表1可知,內(nèi)澇位置和淹沒(méi)水深基本吻合,誤差水深在25%以內(nèi),說(shuō)明模型可用于設(shè)計(jì)方案計(jì)算。表1 實(shí)測(cè)、計(jì)算淹沒(méi)水深對(duì)比表Tab.1 Comparison table of measured and calculated submerged depth 點(diǎn)號(hào) 澇點(diǎn)位置 實(shí)測(cè)淹沒(méi)水深/cm 計(jì)算淹沒(méi)水深/cm 誤差水深/cm #16 友誼路西片區(qū) 42 52 10 #17 共和社區(qū)福和路西八巷 45 39 -6 #18 福和路共和市場(chǎng)段 40 45 5 #19 基達(dá)利工業(yè)園 25 29 4
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]不同開(kāi)發(fā)模式下城市雨洪及污染模擬研究進(jìn)展[J]. 張蓓,李家科,李亞嬌. 環(huán)境科學(xué)與技術(shù). 2017(08)
[2]城市排水管網(wǎng)明滿交替非恒定流數(shù)學(xué)模型的研究[J]. 柳園園,王船海,吳朱昊,曾賢敏,馬騰飛,陳景波,許強(qiáng). 水動(dòng)力學(xué)研究與進(jìn)展A輯. 2016(02)
[3]暴雨洪災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估研究進(jìn)展[J]. 劉家福,張柏. 地理科學(xué). 2015(03)
[4]流域水環(huán)境污染模型及其應(yīng)用研究綜述[J]. 朱瑤,梁志偉,李偉,楊祎,楊木易,毛巍,徐寒莉,吳偉祥. 應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào). 2013(10)
[5]洪災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法研究綜述[J]. 程衛(wèi)帥,陳進(jìn),劉丹. 長(zhǎng)江科學(xué)院院報(bào). 2010(09)
博士論文
[1]城市洪澇數(shù)值模擬技術(shù)研究[D]. 喻海軍.華南理工大學(xué) 2015
[2]城市雨洪的水動(dòng)力耦合模型研究[D]. 耿艷芬.大連理工大學(xué) 2006
本文編號(hào):3226576
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