SWMM在城市雨洪模拟中的应用研究——以金华市城北某区块为例.pdf

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1、ASTUDYOFTHEAPPLICATIONOFSWMMONURBANSTORMWATERSIMULATIONDissertationSubmittedtoZhejiangNormalUniversity(ZJNU)PhysicalGeographyFortheDegreeofMasterofSciencePresentedbyFuXinzhongAcceptedontherecommendationofProfessorFengLihuaMay,2012摘要从城市化及其对城市水文影响的背景出发，针对近年来城市内涝灾害频发的现状，根据城市雨洪模型理论原理和模拟技术方法，

2、以城市某一区块为研究对象，运用PCSWMM软件对研究区的设计雨洪过程进行了研究分析。主要取得了以下结论：(1)基于研究区模型构建的实践，提出了包括基础数据处理、子汇水区域划分、模型参数设定、灵敏度分析、模型预校准和模拟情景设计分析的城市雨洪模型构建方法，可为其他城市区域雨洪过程模拟分析、雨洪风险评估和防灾减灾预报提供参考。(2)根据研究区当地的暴雨强度公式，运用芝加哥过程线公式(CHM)合成了4种不同重现期下的降雨情景。结果表明，当重现期丁=la，2a时，降雨量相当于大雨标准；当重现期T=5a，10a时，降雨量相当于暴雨标准。(3)验证了在缺少实测数据的情况下，以综合径

3、流系数为目标函数对模型参数率定和预校准方法的可行性。对模型预校准参数进行稳健性的验证表明，经多次调整迭代后的校准参数在常见重现期内有较好的适应性，可用于设计雨洪的过程模拟。(4)利用PCSWMM软件对研究区不同降雨情景下，排水管网的运行情况进行了模拟分析。结果显示，现行研究区所采用的排水设计标准(O．5～3a)在遭遇强降N(24h降雨量超过50mm)情况下易出现积水内涝现象：在重现期T=Ia，2a时，研究区不会出现较大面积的积水现象，但在T=5a，10a时，不少节点会出现积水或摘要溢流，多数管段负荷偏高，满流时间相对较长，会对公共安全构成一定威胁。(5)根据设计降雨情景

4、下排水管网性能“瓶颈”的识别结果，提出了今后对研究区排水管网优化改造的措施：即适当增大瓶颈处排水管管径的同时，考虑通过增加透水砖的铺设、提高绿化比例等工程措施，以减少区块内的硬化面积比例，从而降低该区域的雨洪风险。关键词：雨洪模型；暴雨径流；灵敏度分析；SWMM；PCSWMMABSTRACTASTUDYOFTHEAPPLICATIONOFSWMMoNURBANSTORMWATERSIMULATIONABSTRACTUrbanfloodingisallinevitableproblemformanycitiesaroundtheworld．Withtherapidacce

5、leratingurbanizationprocess，urbanfloodcontrolanddisastermitigationissues，havebecomemoreandmorenoteworthynotonlybythegovernmentbutalsobypublic．Onthesettingthatbothoftheglobalclimaticchangeandthehigh—speedurbanizationhaveaffectedtheurbanhydrology,aimingatcurrentsituationofhigh一奇equencyurba

6、nwaterlogNng，basedonthetheoryofurbanstormwatermodelandthesimulationtechnology,areNonoflocalcitywaschooseasstudyareaandsomeresearchofanalysisabouttheprocessofthestormwaterwithusageofPCSWMMhasbeenpresent．Theresultsofthethesislistedasfollowing：(1)Basedonthepracticeofthestudyareaconstruction

7、model，thispaperputforwardthebuildingmethodsofurbanstormwatermodelincludingthebasicdataprocessing，thesubcatchmentdividing，thesettingofmodelparameter,thesensitivityanalysis，themodelmicro—levelcalibrationandtheanalysisofsimulatingscenariodesign，whichcarlprovidereferenceforot