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海绵措施防洪排涝影响定量分析研究

人民黄河 2021年第1期43卷 53-60页

作者：李尤潘兴瑶邸苏闯朱永华刘佳伦张书函李永坤程帅北京市水科学技术研究院北京100048 河海大学水文水资源学院江苏南京210098 中国科学院水利部成都山地灾害与环境研究所四川成都610041 中国科学院大学北京100049 北京市非常规水资源开发利用与节水工程技术研究中心北京100048 北京市东水西调管理处北京100085

为了量化海绵措施对城市防洪排涝的影响,以典型城市区域万泉河流域为例,基于InfoWorks ICM构建综合洪涝模型,参考北京市地方标准,开展海绵措施规划与流域现状下垫面下不同重现期设计暴雨多情景对比分析。结果表明:海绵措施能提高雨水管... 详细信息

为了量化海绵措施对城市防洪排涝的影响,以典型城市区域万泉河流域为例,基于InfoWorks ICM构建综合洪涝模型,参考北京市地方标准,开展海绵措施规划与流域现状下垫面下不同重现期设计暴雨多情景对比分析。结果表明:海绵措施能提高雨水管网排水能力,使得高于10 a一遇标准的管长增加7.59%,管段数增加8.98%;同时增强河道行洪能力,在10 a一遇至50 a一遇暴雨重现期下,峰值流量削减19.72%~39.36%,径流总量削减26.45%~37.88%,沿线入清河口最高水位平均下降0.35 m;还能缓解流域内涝积水,在5 a一遇至50 a一遇设计暴雨情景下,最大积水深度减小0.04~0.29 m,积水总面积减少14.89~45.13 hm^2,积水总量减少30 399.97~110 114.24 m^3。

关键词：防洪排涝雨水管网河道行洪内涝积水海绵措施 InfoWorks ICM

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城市内涝风险评估及海绵措施减控效果研究

城市内涝风险评估及海绵措施减控效果研究

作者：曾招财华中科技大学

学位级别：硕士

随着城市化进程的不断推进,城市水文环境发生了巨大改变,内涝治理形势也面临着新的挑战。在近些年的城市内涝治理工作中,非工程措施和工程措施双管齐下相辅相成,共同发挥着重要作用。基于情景模拟的内涝研究方法也越来越受到研究人员的... 详细信息

随着城市化进程的不断推进,城市水文环境发生了巨大改变,内涝治理形势也面临着新的挑战。在近些年的城市内涝治理工作中,非工程措施和工程措施双管齐下相辅相成,共同发挥着重要作用。基于情景模拟的内涝研究方法也越来越受到研究人员的青睐。本文以福州市仓山区为研究对象,系统研究和总结了城市内涝模型构建过程中的关键问题与相关经验,建立了仓山区城市综合排水模型。主要取得了以下成果:(1)基于管网质量检查和概化后的管网数据和水文、地形等基础资料,运用ICM构建了仓山区城市内涝模型,并用四场实测降雨对模型的参数进行了率定和验证。探究了模型结构对结果的影响,结果表明网格越大误差越大,对易涝区域单独进行更加精细的网格化可以有效提高模拟精度;土地利用精度越低会导致径流量减少;高程模型精度越低会导致淹没水深模拟结果增大而对节点溢流和管道超载的结果影响较小;管网概化后,一级概化下总溢水量增加,主干管网溢水量减少;二级概化下的主干管网溢水量增加。(2)运用福州市暴雨强度公式和芝加哥雨型设计了9种不同重现期的降雨情景,模拟了仓山区主干管网在不同降雨重现期下的节点溢流和管道运行状态以及地表淹没情况。模拟结果表明,在不同重现期下内涝淹没面积、溢流节点数、管道超载数随着降雨重现期的增大均不断递增。对重点区域的排水能力分析结果表明,排水现状主要存在的问题有:地形地势低洼导致排水不畅、部分区域主干管道较少导致其服务面积过大从而增加排水压力。(3)运用水深历时法和修正的HR阈值法对仓山区进行了内涝风险评估。并借鉴国内成熟的建筑灾损曲线结合福州市实际情况对单位因灾损失和总因灾损失进行了分析。结果表明,随着降雨重现期的增大,内涝风险不断增大,因灾损失也不断增加。研究了单个和组合海绵措施的减控效果,提出了海绵措施的布置建议。

关键词：仓山区城市内涝模型排水能力内涝风险评估海绵措施

基于SWMM的海绵措施对城市下垫面产汇流影响

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中国防汛抗旱 2021年第7期31卷 23-30页

作者：陈伟裴沙沙姚鑫潘增辉河北省水利科学研究院石家庄050051

为解决城市水环境、水生态问题,以低影响开发(Low Impact Development,LID)为理念,选取已建的海绵单元在对透水铺装材料及雨水花园旱溪降雨径流监测的基础上,通过构建城市雨洪模型,研究不同海绵措施对产汇流的影响,并采用实测降雨径流... 详细信息

为解决城市水环境、水生态问题,以低影响开发(Low Impact Development,LID)为理念,选取已建的海绵单元在对透水铺装材料及雨水花园旱溪降雨径流监测的基础上,通过构建城市雨洪模型,研究不同海绵措施对产汇流的影响,并采用实测降雨径流数据对模型进行验证和率定。结果表明:透水铺装路面对大、中、小型降雨的径流控制作用十分显著,透水铺装相对雨水花园旱溪的污染物去除具有较好的效果;基于海绵示范区构建的水文水质模型,模拟了海绵工程措施对单场暴雨的洪峰流量以及总的径流量都具有较好的削减效果,出口洪峰流量减少60%以上,年径流总量控制率大于75%,外排径流量根据不同量级暴雨削减幅度有所不同,随着降雨强度的增大,削减效果有所减弱,较强降雨能减少30%以上,一般量级降雨能削减60%以上。对于外排污染物的量,海绵改造后,研究区单场暴雨的削减率均在50%以上。

关键词：海绵措施城市下垫面产汇流 SWMM

北京新机场某厂区“海绵机场”的构建措施分析

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市政技术 2021年第5期39卷 134-139页

作者：李一龙包宇薛屹娆邸文正陈筱松中国中元国际工程有限公司北京100089 中煤科工集团北京华宇工程有限公司北京100120 北控水务(中国)投资有限公司北京100102 北京市市政工程设计研究总院有限公司北京100082

北京新机场作为高标准建设的国际航空枢纽,其需要具备防洪内涝控制、雨水科学管理、资源化利用和降低径流污染等多重的海绵功能。以北京新机场工作区内某厂区为例,从径流总量控制、峰值削减和延后、污染物削减等方面开展设计并构建思路... 详细信息

北京新机场作为高标准建设的国际航空枢纽,其需要具备防洪内涝控制、雨水科学管理、资源化利用和降低径流污染等多重的海绵功能。以北京新机场工作区内某厂区为例,从径流总量控制、峰值削减和延后、污染物削减等方面开展设计并构建思路;通过对厂区内应用的各项海绵措施的设计参数、要点进行分析研究,证明该措施可满足机场整体雨水规划对地块的海绵指标要求;对实际应用的海绵措施从径流管控的角度进行效果分析,实现了厂区和整体机场雨水规划的有效结合,最终达到了构建“海绵机场”的目标。

关键词：新机场海绵措施设计要点效果分析

基于Infoworks ICM模型的沿海城市暴雨内涝分析

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水电能源科学 2023年第6期41卷 64-68页

作者：封天雨雷晓辉王家彪张钰彬河北工程大学水利水电学院河北邯郸056038 河北工程大学河北省智慧水利重点实验室河北邯郸056038 中国水利水电科学研究院北京100038 中山大学土木工程学院广东珠海519082

针对沿海城市特大暴雨及其引发的城市内涝问题,以福州市为例,构建了基于Infoworks ICM的城市一维排水管网和二维陆面水动力精细化耦合模型,并将该模型应用于福州市古田路片区2021年8月“卢碧”台风暴雨内涝分析,验证了模型模拟精度较高... 详细信息

针对沿海城市特大暴雨及其引发的城市内涝问题,以福州市为例,构建了基于Infoworks ICM的城市一维排水管网和二维陆面水动力精细化耦合模型,并将该模型应用于福州市古田路片区2021年8月“卢碧”台风暴雨内涝分析,验证了模型模拟精度较高,进而基于此模型,分析了不同重现期下古田片区暴雨内涝过程,提出了两种“海绵化”改造方案并模拟其对研究区暴雨内涝的缓解效果,发现增大管径更有利于改善研究区内涝现状。研究成果可用于准确计算福州市城区地下排水和陆面积水过程,为沿海城市防洪排涝实时决策提供技术支撑。

关键词： Infoworks ICM 城市内涝精细化模型成因分析海绵措施

城市雨洪模拟与年径流总量控制目标评估——以北京市未来科技城为例

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资源科学 2019年第4期41卷 803-813页

作者：庞璇张永勇潘兴瑶杨默远中国科学院地理科学与资源研究所陆地水循环及地表过程重点实验室北京100101 中国科学院大学北京100049 北京市水科学技术研究院北京100048

伴随城市化进程加快,硬化地表面积的增加,城市降雨径流过程已发生明显变化,导致洪涝问题突出。城市雨洪模拟是当前城市水文学研究热点和难点之一,也是城市洪涝防治、海绵城市建设评估的关键技术手段。本文选取北京市未来科技城为研究区... 详细信息

伴随城市化进程加快,硬化地表面积的增加,城市降雨径流过程已发生明显变化,导致洪涝问题突出。城市雨洪模拟是当前城市水文学研究热点和难点之一,也是城市洪涝防治、海绵城市建设评估的关键技术手段。本文选取北京市未来科技城为研究区,利用SWMM模型构建城市雨洪模型,模拟不同降雨条件下地表和管网径流过程;依据不同场次雨型设计年径流总量控制目标对应的降雨过程,并驱动已构建的雨洪模型,评估现状地块下年径流总量控制目标实现情况;据此,提出不同海绵措施的空间布局以实现年径流总量控制目标。结果表明:城市雨洪模型模拟精度较高,洪峰流量误差在8～26%之间,而峰现时间误差为-8%,-1%和0。现状地块条件未达到北京市年径流总量控制目标(80%);采用在道路、建筑和绿地分别增设透水铺装、绿色屋顶和下沉式绿地,并分别按20%,40%和40%的方案比例分配时研究区90%的地块均可达到年径流总量控制目标,还增加1.79万m^3可利用水量。本文既可为海绵城市年径流总量控制目标的评估提供参考借鉴,也可为城市海绵措施布局优化等提供决策依据。

关键词：城市雨洪模拟暴雨径流管理模型(SWMM) 年径流总量控制目标海绵措施北京市未来科技城

上海梅雨期佛甲草轻薄屋顶绿化的滞蓄效果监测评估

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风景园林 2023年第7期30卷 94-101页

作者：骆天庆黄胤同济大学建筑与城市规划学院

【目的】针对适于上海地区存量建筑推广使用的8 cm基质佛甲草屋顶绿化产品,评估其在梅雨期的滞蓄实效。【方法】构建平、坡屋面组试验装置,实测佛甲草模块在梅雨期自然降水环境和当地典型平、坡屋面条件下的滞蓄能力,比较梅雨全期及单... 详细信息

【目的】针对适于上海地区存量建筑推广使用的8 cm基质佛甲草屋顶绿化产品,评估其在梅雨期的滞蓄实效。【方法】构建平、坡屋面组试验装置,实测佛甲草模块在梅雨期自然降水环境和当地典型平、坡屋面条件下的滞蓄能力,比较梅雨全期及单次降雨事件下平、坡屋面组的滞蓄差异。【结果】发现平、坡屋面组试验模块对梅雨全期的平均滞蓄率分别可达到38.9%和30.6%,期间单次降雨的滞蓄率差异较大,除连绵降雨过程中的大、暴雨外,均可在降低径流峰值、减少径流总量和延缓产流上发挥较为理想的作用。【结论】在上海及长江中下游梅雨地区,对新建或既有建筑,尤其是平屋顶建筑推广建设拓展型屋顶绿化,是有效的节地型海绵措施。

关键词：屋顶绿化雨水滞蓄海绵措施梅雨期上海

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基于SWMM模型的变电站雨水径流仿真研究

科技创新与应用 2023年第25期13卷 66-69页

作者：林伯江中国电建集团福建省电力勘测设计院有限公司福州350001

基于SWMM模型建立福建省典型500 kV变电站的雨水仿真模型,通过对70%常遇降雨事件的模拟,对比变电站海绵措施改造前后的总峰值削减率和总径流控制率变化情况,结果表明海绵改造后的洪峰削减率达92%,总径流控制率达90%;并采用对重现期一年... 详细信息

基于SWMM模型建立福建省典型500 kV变电站的雨水仿真模型,通过对70%常遇降雨事件的模拟,对比变电站海绵措施改造前后的总峰值削减率和总径流控制率变化情况,结果表明海绵改造后的洪峰削减率达92%,总径流控制率达90%;并采用对重现期一年到三年一遇的设计暴雨对模型进行校验,结果表明海绵措施的总径流控制率不低于60%。证明典型变电站通过合理海绵措施布置,可以达到明显的雨水蓄滞减排作用。

关键词：雨水径流仿真 SWMM 海绵措施变电站洪峰

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海绵城市建设在公园改造项目中的设计探索

现代农业科技 2018年第20期 151-154页

作者：陆遥深圳市维鼎园林景观设计咨询有限公司广东深圳518034

如今,全国各地都在推行海绵城市建设,如何将海绵措施同景观设计相结合,避免海绵措施过于功能化,是市政工程建设过程中需要重视的一个问题。本文以青岛市李沧文化公园改造项目进行分析,结合项目实际情况,研究如何选择合适的海绵措施,并... 详细信息

如今,全国各地都在推行海绵城市建设,如何将海绵措施同景观设计相结合,避免海绵措施过于功能化,是市政工程建设过程中需要重视的一个问题。本文以青岛市李沧文化公园改造项目进行分析,结合项目实际情况,研究如何选择合适的海绵措施,并融入景观设计,总结设计经验,以期为类似项目建设提供借鉴。

关键词：海绵城市海绵措施公园改造景观设计