SWMM产汇流模型参数的设计条件等价优化

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1、Vo1．47No．8第47卷第8期哈尔滨工业大学学报2015年8月JOURNALOFHARBININSTITUTEOFTECHNOLOGYAug．2015doi：10．11918／j．issn．0367—6234．2015．08．018SWMM产汇流模型参数的设计条件等价优化刘子龙，周玉文，王强，叶婉璐(1．北京工业大学建筑工程学院，100124北京；2．北京城市规划设计研究院，100037北京)摘要：为解决模型技术应用于校核雨水管网设计方案时的设计条件等价化问题，提出基于暴雨洪水管理模型(stormwatermanagementmode

2、l，SWMM)的产汇流参数等价处理方法．该方法从推理公式法的基本原理出发，以其流量过程线假设为基础，通过模型模拟恒定设计降雨，以模拟汇水区出流流量过程线是否与推理公式法假设流量过程线特征相吻合为判断等价的依据，通过实例验证了提出的设计条件等价原理实施的可行性；同时，为了解决人工调试参数的繁复性，提出采用改进的粒子群优化算法(PSO)自动实现参数的优化调整过程．关键词：暴雨洪水管理模型；产汇流模型；设计条件等价；粒子群算法；设计校核中图分类号：TU992文献标志码：A文章编号：0367-6234(2015)08—0092—04~tionof

3、equivalentdesignconditiomforSWMMrain-ofmodelimrametersLIUZilong，ZHOUYuwen，WANGQiang，YEWanlu(1．CollegeofArchitectureandCivilEngineering，BeijingUniversityofTechnology，100124Beijing，China；2．BeijingMunicipalInstituteofCityPlanning＆Design，100037Beijing，China)Abstract：ASWMM(Sto

4、rmwatermanagementmode1)一basedmethodfortheadjustmentofrain一0fI‘modelparametersisproposedtorealizetheequivalentdesignconditionsinpipenetworkdesigncalibrationwithhydraulicmode1．ThemethodproceedsfromthebasicprincipleofRationalMethod，andtakestheassumptionofrunofcurveswithtimea

5、sthebasis．Bysimulatingtherunofcatchmentthroughconstantrainfallpattern，theprincipleofequivalentcanbejudgedbywhetherthefeaturesofthesimulatedrunofcurvesmatchedthoseoftheassumptionwithRationalMethod．Casestudyhasverifiedthefeasibilityoftheproposedmethod．Meanwhile，tosimplifyth

6、emanualoperationinparametersadjustment，animprovedparticleswarmoptimization(PSO)hasbeenputforwardtocompletetheprocessautomatically．Keywords：SWMM；rair~一runofmodel；designconditionsequivalent；particleSWallTIoptimization；designcalibration中国雨水系统设计长期以来均是采用推理公式此，“设计条件等价”包括了子汇水区参数

7、等价和管网法结合恒定均匀流理论进行管网设计计算，该方法参数等价．管网参数的等价均较易实现，如管径、管由于其自身适用条件的限制，仅适用于较小区域的长、粗糙系数和其他水力构筑物的结构参数等，是设设计，应用于较大汇水流域时计算精度偏低¨』．因计阶段和模型校核阶段一一对应的确定性内容，而子此，新的室外排水设计规范规定当汇水面积超过汇水区参数包括汇水时间和洪峰径流系数的等价较2km时，宜采用数学模型法校核并调整其雨水设计难实现．方案J．影响模型设计校核是否有效的关键因素在时间面积法是最简单的实现子汇水区参数等价于整个建模过程中，模型相关参数是否等价

8、地反映的方法，因为其参数是一致的，但模拟超标降雨情景了初始设计条件，即“设计条件等价”_3J．模型中，子时，固定径流系数将造成较大误差．暴雨洪水管理模汇水区产汇流计算和管网汇流计算是相互分开的