城市雨水深隧系统多目标优化设计及运行

作     者：李江云 张选庆 胡子欣 LI Jiang‑yun;ZHANG Xuan‑qing;HU Zi‑xin

作者机构：武汉大学土木建筑工程学院湖北武汉430072 

出 版 物：《中国给水排水》 (China Water & Wastewater)

年 卷 期：2024年第40卷第9期

页      面：129-136页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0815[工学-水利工程] 

基　　金：湖北省水利重点科研项目 

主　　题：雨水深隧系统 雨水管网 多目标优化 数值模拟 遗传算法 

摘      要：如何将城市雨水深隧系统和浅层雨水系统相结合,以充分发挥雨水深隧系统防洪排涝、削减初雨污染等作用,对于建设城市深隧系统意义重大。通过构建深隧系统与浅层管网耦合模型,以溢流总量、建设成本、抽排费用为目标函数,以闸门控制和深隧管径为优化变量,将罚函数与内涝风险相关联,建立基于NSGA-Ⅱ算法的雨洪深隧系统多目标优化模型,研究在满足水文水力、内涝风险及经济运行各项指标下的雨洪深隧设计和运行方案。以武汉市某排水区为例,利用基于GIS的快速建模及率定方法,建立浅层与深隧排水系统的耦合模型,采用NSGA-Ⅱ算法编程调用SWMM进行方案模拟及优化。结果表明,通过调整深隧直径、入流闸门调度,在满足经济性指标的前提下,可减少溢流节点、缩短内涝时间。