為分析不同重現(xiàn)期降雨與徑流控制率的變化規(guī)律,以西咸新區(qū)典型海綿建設(shè)小區(qū)為例,采用基于GPU加速技術(shù)并耦合了管網(wǎng)系統(tǒng)的二維城市雨洪過程模型,對該小區(qū)不同重現(xiàn)期設(shè)計降雨條件下的徑流控制效果變化規(guī)律進(jìn)行量化分析。結(jié)果顯示:通過與實測資料進(jìn)行對比驗證,模型模擬的流量與實測流量過程吻合度較高;隨著降雨重現(xiàn)期的增大,徑流控制率逐漸減小;在1年一遇降雨條件下,徑流控制率為82.5%,100年一遇條件下,徑流控制率降為29.5%;隨著重現(xiàn)期的增大,徑流控制率的差值逐漸減小,徑流控制率減小的趨勢逐漸平緩。 

【文章來源】：水資源保護(hù). 2020,36(06)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

研究區(qū)域區(qū)位示意圖

式中:qi為設(shè)計暴雨強(qiáng)度;T為重現(xiàn)期;t為地面集水時間。利用暴雨公式和芝加哥雨型生成器得到不同重現(xiàn)期降雨,峰值比例為0.45,降雨時長為2 h,文中降雨雨強(qiáng)均為降雨時程的平均雨強(qiáng)。選取的降雨重現(xiàn)期為1 a、2 a、5 a、10 a、50 a和100 a,降雨過程線如圖2所示。2.2.2 地形及管網(wǎng)數(shù)據(jù)

研究區(qū)域內(nèi)主要的土地利用類型為LID設(shè)施、房屋、道路和綠地。小區(qū)內(nèi)LID設(shè)施主要有雨水花園和透水鋪裝兩種。土地利用類型分布如圖4所示,下滲率根據(jù)雙環(huán)進(jìn)行實地測量。在模擬時,降雨強(qiáng)度大于綠地下滲率時,產(chǎn)生徑流;而樓房在模擬時,考慮其高程,產(chǎn)生的徑流由四周邊界流入到相鄰的區(qū)域。對于LID設(shè)施,當(dāng)土地類型為透水鋪裝時,通過實驗室實測透水鋪裝的下滲率來反映其相較于不透水道路的調(diào)蓄量;對于雨水花園,高精度地形可有效反映其調(diào)蓄深度與調(diào)蓄面積,下滲率為利用雙環(huán)測滲儀現(xiàn)場原位測量值,可有效反映LID設(shè)施的調(diào)蓄量。在實際情況下,在雨水花園末端會有溢流口,溢流水量進(jìn)入管網(wǎng)排出,處理時在有溢流口的雨水花園末端加管網(wǎng)節(jié)點。曼寧系數(shù)是徑流過程的主要影響參數(shù),通過模型驗證發(fā)現(xiàn),應(yīng)用表中參數(shù)得到的西南排口流量過程的模擬結(jié)果與實測結(jié)果吻合較好,表明模型可用于典型LID設(shè)施小區(qū)徑流過程的模擬。管網(wǎng)分布資料由灃西新城管委會提供,小區(qū)內(nèi)管道為圓形,各管道半徑為實際值,管道曼寧系數(shù)為0.013。管網(wǎng)排口位于小區(qū)西南角,外接市政管網(wǎng),排口布設(shè)有流量計,用以監(jiān)測排口出流流量過程。模型驗證所應(yīng)用的實測降雨來自天福和園內(nèi)氣象監(jiān)測設(shè)備,流量數(shù)據(jù)來源于小區(qū)西南排口流量計。圖5 研究區(qū)域管網(wǎng)布設(shè)

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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