本文關(guān)鍵詞：基于SWMM的滇池環(huán)湖截污干渠截留農(nóng)業(yè)徑流對(duì)干渠水量的影響研究

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【摘要】：旨在改善滇池水環(huán)境的環(huán)湖截污工程體系已部分投入運(yùn)行。在滇池東岸段的干渠截污體系中,為了探究城市化后的環(huán)湖截污干渠的運(yùn)行效能,從而設(shè)計(jì)出以干渠為中心的一套高效截流的錯(cuò)峰、調(diào)蓄系統(tǒng)和調(diào)控方案,前期已建立了呈貢縣示范工程區(qū)域的規(guī)劃態(tài)模型。已經(jīng)投入使用的干渠運(yùn)行實(shí)況和效果如何,在服務(wù)區(qū)域內(nèi)城市化進(jìn)程中能否與前端排水系統(tǒng)和后續(xù)污水處理廠協(xié)調(diào)實(shí)現(xiàn)高效截留是當(dāng)前亟待解決的關(guān)鍵問(wèn)題。為了深入了解當(dāng)前環(huán)湖截污干渠的收集水和輸配水的性能,本文基于前期建立的規(guī)劃態(tài)模型的研究成果,建立了現(xiàn)狀態(tài)模型以探究分析環(huán)湖截污干渠在當(dāng)前各種工況下的截留水量和截留效率,為后期截污工程完善和高效調(diào)配截污體系提供了支撐,具體研究?jī)?nèi)容如下:(1)對(duì)干渠的集水范圍進(jìn)行了調(diào)查;在干渠收水范圍內(nèi),對(duì)干渠前端的排水系統(tǒng)(農(nóng)灌溝渠)的空間地理坐標(biāo)、輸配水實(shí)況和干渠終端污水處理廠的運(yùn)行現(xiàn)狀進(jìn)行了調(diào)查統(tǒng)計(jì);這些將是建立模型的基礎(chǔ)資料;(2)基于前期調(diào)查和收集的基礎(chǔ)資料,借用Arcgis的空間分析工具和強(qiáng)大的數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)、數(shù)字高程模型和Google高清衛(wèi)星地圖,采用SWMM建立了較為精細(xì)的降雨徑流模型,并對(duì)模型進(jìn)行校正,提高模擬的可靠性;(3)分別針對(duì)單一場(chǎng)次的實(shí)測(cè)降雨和長(zhǎng)歷時(shí)降雨兩種降雨邊界模式進(jìn)行模擬,分析對(duì)比不同暴雨強(qiáng)度下干渠的截留率,統(tǒng)計(jì)干渠的年截留率;(4)考慮干渠終端管段限流后,統(tǒng)計(jì)干渠的截留水量和截留效率;分析干渠終端限流對(duì)干渠截留率的影響;(5)對(duì)比前期已完成的規(guī)劃態(tài)模型和現(xiàn)狀模型同一邊界條件下的干渠截留水量,對(duì)干渠在城市化進(jìn)程中的收集水和輸配水的變化進(jìn)行預(yù)測(cè)。得出的主要結(jié)論有:(1)經(jīng)過(guò)對(duì)模型的校正,得出滇池東岸呈貢縣農(nóng)業(yè)片區(qū)的平均不透水率為0.57;(2)通過(guò)選取近4年12場(chǎng)不同強(qiáng)度實(shí)測(cè)單場(chǎng)降雨的模擬,干渠沒(méi)有出現(xiàn)溢流;干渠總截留水量不僅跟總的降雨量有關(guān),跟降雨歷時(shí)和最大小時(shí)降雨量也有關(guān)系。干渠出口的流量峰值會(huì)受到總降雨量、降雨歷時(shí)和最大小時(shí)降雨量共同作用的影響;(3)當(dāng)前,干渠能夠截留降雨量為70mm或暴雨重現(xiàn)期為6a的全區(qū)域降雨,當(dāng)降雨量大于70mm或暴雨強(qiáng)度大于6a時(shí),部分農(nóng)灌溝渠首先出現(xiàn)溢流,但并不會(huì)形成降雨徑流的二次污染;(4)實(shí)測(cè)單一場(chǎng)次降雨條件下干渠的截留效率能達(dá)到30%左右,干渠在降雨量為70mm,即干渠在收集研究區(qū)域內(nèi)的全區(qū)域降雨時(shí)截留效率最高;(5)長(zhǎng)歷時(shí)降雨條件下的年降雨量與干渠的總截留水量呈明顯的一致的變化趨勢(shì),年降雨量大,干渠的截留水量就會(huì)增加,年降雨量降低時(shí),干渠的截留水量也會(huì)相應(yīng)減少;干渠的截留水量可以為后續(xù)污水處理廠的運(yùn)行優(yōu)化或擴(kuò)建提供數(shù)據(jù)支撐;(6)長(zhǎng)歷時(shí)降雨條件下干渠的截留效率明顯高于單場(chǎng)降雨,干渠平均截留率能夠達(dá)到80%;(7)在干渠終端設(shè)施污水處理廠的處理能力有限的情況下,干渠的截留效率較未限流時(shí)明顯降低,且污水處理廠的運(yùn)行負(fù)荷越小,干渠的截留率越小;當(dāng)污水處理廠擴(kuò)建后的運(yùn)行負(fù)荷提高為設(shè)計(jì)負(fù)荷的2倍時(shí),干渠的截流率能提高10%左右。(8)對(duì)比規(guī)劃態(tài)和現(xiàn)狀態(tài)模型中干渠在同場(chǎng)降雨條件下的運(yùn)行狀況,發(fā)現(xiàn)城市化前后,規(guī)劃態(tài)模型中干渠截流量是現(xiàn)狀模型中干渠截流量的2倍左右,規(guī)劃態(tài)模型中干渠截流量峰值要比現(xiàn)狀模型中干渠截流量峰值提前。
【關(guān)鍵詞】：滇池 截污干渠 SWMM 雨水徑流 截留效率
【學(xué)位授予單位】：重慶大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：TU992;TV133
【目錄】：

• 中文摘要3-5
• 英文摘要5-10
• 1 緒論10-22
• 1.1 課題研究背景與意義10-12
• 1.1.1 課題研究背景10-11
• 1.1.2 研究區(qū)域概況11-12
• 1.1.3 課題研究目的與意義12
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究與應(yīng)用現(xiàn)狀12-19
• 1.2.1 農(nóng)業(yè)非點(diǎn)源污染控制12-15
• 1.2.2 降雨徑流模型15-17
• 1.2.3 滇池流域降雨徑流調(diào)查現(xiàn)狀17-19
• 1.3 本文課題提出、研究?jī)?nèi)容和技術(shù)路線19-20
• 1.3.1 課題提出19
• 1.3.2 本文的研究?jī)?nèi)容19-20
• 1.3.3 本文的技術(shù)路線20
• 1.4 本章小結(jié)20-22
• 2 研究區(qū)域排水系統(tǒng)現(xiàn)狀調(diào)查22-36
• 2.1 昆明市滇池東岸環(huán)湖截污干渠集水范圍調(diào)查22-26
• 2.1.1 呈貢縣示范工程區(qū)域內(nèi)雨污收集實(shí)況調(diào)查22-24
• 2.1.2 環(huán)湖截污干渠集水范圍調(diào)查24-25
• 2.1.3 洛龍河混合污水廠運(yùn)行現(xiàn)狀25-26
• 2.2 昆明市滇池東岸呈貢片區(qū)農(nóng)灌溝渠現(xiàn)狀調(diào)查26-34
• 2.2.1 農(nóng)灌溝渠（通水明渠）的空間地理分布和地理位置調(diào)查29-31
• 2.2.2 農(nóng)灌溝渠水流走向和尺寸統(tǒng)計(jì)31-34
• 2.3 本章小結(jié)34-36
• 3 地理信息系統(tǒng)與降雨徑流模型的結(jié)合36-42
• 3.1 地理信息系統(tǒng)（GIS）36-37
• 3.1.1 地理信息系統(tǒng)簡(jiǎn)介36
• 3.1.2 數(shù)字高程模型的應(yīng)用36-37
• 3.2 SWMM模型概述37-41
• 3.2.1 SWMM模型的組成37-38
• 3.2.2 SWMM模型的原理分析38-41
• 3.3 本章小結(jié)41-42
• 4 滇池東岸呈貢縣農(nóng)灌溝片區(qū)數(shù)字化模型的建立42-56
• 4.1 基礎(chǔ)模型構(gòu)建42-51
• 4.1.1 地形信息處理42-46
• 4.1.2 土地利用46-47
• 4.1.3 節(jié)點(diǎn)與管網(wǎng)生成47-50
• 4.1.4 子匯水面積劃分50-51
• 4.2 模型參數(shù)的確定、率定及驗(yàn)證51-55
• 4.2.1 模型參數(shù)初步擬定51-52
• 4.2.2 基于實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)的參數(shù)率定52-55
• 4.3 本章小結(jié)55-56
• 5 基于SWMM模型的滇池東岸環(huán)湖截污干渠截留效率分析56-82
• 5.1 課題前期研究成果56
• 5.2 降雨邊界條件56-57
• 5.3 實(shí)測(cè)降雨條件下干渠截留效率分析57-66
• 5.3.1 實(shí)測(cè)降雨條件下干渠截留量分析57-65
• 5.3.2 實(shí)測(cè)降雨條件下干渠截留效率分析65-66
• 5.4 長(zhǎng)歷時(shí)降雨條件下干渠截留效率分析66-73
• 5.4.1 長(zhǎng)歷時(shí)降雨條件下干渠截留量分析66-72
• 5.4.2 長(zhǎng)歷時(shí)降雨條件下干渠截留效率分析72-73
• 5.5 滇池東岸截污干渠終端限流后干渠水量變化73-78
• 5.5.1 實(shí)測(cè)降雨+限流后干渠的截留量分析73-75
• 5.5.2 長(zhǎng)歷時(shí)降雨+限流后干渠的截留效率分析75-78
• 5.6 現(xiàn)狀干渠與規(guī)劃態(tài)干渠截留水量的對(duì)比分析78-80
• 5.7 本章小結(jié)80-82
• 6 結(jié)論與建議82-84
• 6.1 結(jié)論82-83
• 6.2 建議83-84
• 致謝84-86
• 參考文獻(xiàn)86-90
• 附錄90
• A 作者在攻讀學(xué)位期間發(fā)表的代表性論文目錄90
• B 作者在攻讀學(xué)位期間參與的科研與工程活動(dòng)90

【參考文獻(xiàn)】

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中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 趙冬泉;陳吉寧;杜鵬飛;佟慶遠(yuǎn);;GIS在城市排水管道系統(tǒng)規(guī)劃中的應(yīng)用探討[A];中國(guó)地理信息系統(tǒng)協(xié)會(huì)第九屆年會(huì)論文集[C];2005年

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本文編號(hào)：607982