為分析不同重現期降雨與徑流控制率的變化規(guī)律,以西咸新區(qū)典型海綿建設小區(qū)為例,采用基于GPU加速技術并耦合了管網系統(tǒng)的二維城市雨洪過程模型,對該小區(qū)不同重現期設計降雨條件下的徑流控制效果變化規(guī)律進行量化分析。結果顯示:通過與實測資料進行對比驗證,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. 2020,36(06)北大核心CSCD

【文章頁數】：7 頁

【部分圖文】：

研究區(qū)域區(qū)位示意圖

式中:qi為設計暴雨強度;T為重現期;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期降雨,峰值比例為0.45,降雨時長為2 h,文中降雨雨強均為降雨時程的平均雨強。選取的降雨重現期為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 地形及管網數據

研究區(qū)域內主要的土地利用類型為LID設施、房屋、道路和綠地。小區(qū)內LID設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,下滲率根據雙環(huán)進行實地測量。在模擬時,降雨強度大于綠地下滲率時,產生徑流;而樓房在模擬時,考慮其高程,產生的徑流由四周邊界流入到相鄰的區(qū)域。對于LID設施,當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蓄量;對于雨水花園,高精度地形可有效反映其調蓄深度與調蓄面積,下滲率為利用雙環(huán)測滲儀現場原位測量值,可有效反映LID設施的調蓄量。在實際情況下,在雨水花園末端會有溢流口,溢流水量進入管網排出,處理時在有溢流口的雨水花園末端加管網節(jié)點。曼寧系數是徑流過程的主要影響參數,通過模型驗證發(fā)現,應用表中參數得到的西南排口流量過程的模擬結果與實測結果吻合較好,表明模型可用于典型LID設施小區(qū)徑流過程的模擬。管網分布資料由灃西新城管委會提供,小區(qū)內管道為圓形,各管道半徑為實際值,管道曼寧系數為0.013。管網排口位于小區(qū)西南角,外接市政管網,排口布設有流量計,用以監(jiān)測排口出流流量過程。模型驗證所應用的實測降雨來自天福和園內氣象監(jiān)測設備,流量數據來源于小區(qū)西南排口流量計。圖5 研究區(qū)域管網布設

【參考文獻】：
期刊論文
[1]植草溝徑流調控效果對關鍵設計參數的響應規(guī)律模擬[J]. 侯精明,李鈺茜,同玉,劉菲菲,馬利平,梁行行.  水科學進展. 2020(01)
[2]基于SWMM模型的南京典型易澇區(qū)暴雨內澇模擬[J]. 宋耘,李瓊芳,牛銘媛,閆方秀,和鵬飛,陳啟慧,周正模,杜堯.  水利水電科技進展. 2019(06)
[3]不同水文年型海綿城市徑流總量控制率特征研究[J]. 劉家宏,丁相毅,邵薇薇,楊志勇,梅超.  水利學報. 2019(09)
[4]固原海綿城市內澇削減效果數值模擬[J]. 黃綿松,楊少雄,齊文超,侯精明,張陽維.  水資源保護. 2019(05)
[5]多孔透水磚下滲衰減規(guī)律試驗研究[J]. 王興樺,侯精明,李丙堯,同玉,曹長沖.  給水排水. 2019(S1)
[6]西咸新區(qū)降雨空間非一致性對內澇過程影響模擬研究[J]. 陳光照,侯精明,張陽維,康佩穎,同玉,魏炳乾.  南水北調與水利科技. 2019(04)
[7]海綿城市建設對區(qū)域地下水資源的補給效應[J]. 杜新強,賈思達,方敏,冶雪艷.  水資源保護. 2019(02)
[8]基于SWMM模型的城市工業(yè)園區(qū)低影響開發(fā)效果模擬與評估[J]. 朱寒松,董增川,曲兆松,金鑫,紀紅軍,陳蓉.  水資源保護. 2019(02)
[9]基于MCR模型的現代城市綠地海綿體適宜性分析[J]. 湯鵬,王浩.  南京林業(yè)大學學報(自然科學版). 2019(03)
[10]城市水管理與海綿城市建設之理論基礎——城市水文學研究進展[J]. 徐宗學,程濤.  水利學報. 2019(01)



本文編號：3280052