基于SWMM低影响开发模块的 城市雨洪模拟与分析
基于SWMM模型的暴雨洪水模拟研究
基于SWMM模型的暴雨洪水模拟研究摘要：针对暴雨导致的城市内涝问题，采用SWMM模型的城市暴雨洪水淹没分析计算方法，对郑州大学新校区暴雨内涝、淹没范围和淹水深度进行了模拟分析，对组成排水系统的排水管网、道路和河道水系等进行合理概化，构建了暴雨洪水淹没分析模型，对重现期分别为0.5、1、2、5、10a设计暴雨情形下的管道节点溢流和积水深度进行了模拟。
结果表明：郑州市区总体排涝标准较低，排涝能力严重不足；该模型能直观表现受涝区淹没范围和淹水深度，在城市排水管网规划、雨洪管理和灾后损失评估等方面具有一定的应用价值。
关键词：SWMM模型；淹没分析；郑州大学新校区自20世纪80年代以来 SWMM ( Storm Water Management Model)已广泛用于我国多数城市的暴雨径流模拟研究中，如北京、天津、成都等，均表明 SWMM 对于不同地区具有较强的适用性。
但是之前的研究多是基于实测数据来率定和验证模型参数，在一些小区域实测数据比较容易获得，而在大范围内测量降雨的径流过程操作起来难度很大。
本研究与其他研究的不同之处就在于，在没有径流过程实测资料的情况下，利用设计暴雨及雨型模拟郑州大学新校区的暴雨径流过程。
本文利用GIS的空间分析功能设计了基于DEM的洪水有源淹没算法，利用等体积法实现积水路段管网节点任意溢流水量下对应淹没范围及深度的推求，耦合SWMM模型输出的管网节点溢出水量来建立城市暴雨洪水淹没分析模型，并在郑州大学新校区进行了应用。
1 材料与方法1.1研究区域概况郑州大学新校区选址于郑州市西边的高新技术开发区内，郑州高新技术产业开发区位于郑州市西北部，南临西流湖，北接邙山，东与环城快速路联，西四环穿区而过，距市中心约12km，南距310国道2km，北邻连霍高速公路，对外交通条件优越。
郑州市属北温带大陆性季风气候，冷暖气团交替频繁，春夏秋冬四季分明。
冬季漫长而干冷，雨雪稀少；春季干燥少雨多春旱，冷暖多变大风多;夏季比较炎热，降水高度集中；秋季气候凉爽，时间短促。
利用SWMM模拟LID在宣城海绵城市示范区的雨洪控制效果
利用SWMM模拟LID在宣城海绵城市示范区的雨洪控制效果摘要主要利用SWMM，以其它常用于分析水利情况的软件为辅，选取宣城市海绵城市示范区为研究对象，进行不同降雨强度条件下的暴雨模拟数据处理，模拟低影响开发措施（LID）对城市雨水的控制效果。
其中，低影响开发措施以下凹式绿地和生物滞留网格为例。
结果表明，低影响开发（LID）技术可有效降低城市内涝风险。
关键词模拟雨洪控制暴雨管理模型低影响开发目前，我国城市给排水建设主要面临水资源短缺、内涝频繁发生等问题。
因此，有必要加强海绵城市的给排水建设，以改善城市居住环境，满足城市居民不断增长的供水需求，促进城市化健康发展。
建设海绵城市的措施中，重中之重的是低影响开发技术的应用。
美国环境保护署(EPA)发现，在绝大多数情况下，通过合理使用LID设施，不仅能够有效降低项目总成本，同时也有助于改善与保护水质。
所以，本研究中运用SWMM5.1、AutoCAD、ArcGIS10.1、GoogleEarth以及Excel等软件进行建模及数据处理。
1 研究内容综述1.1SWMM模型介绍SWMM是EPA开发的一个比较完善的城市暴雨水量、水质预测和管理模型，可根据降水输入和系统特性模拟完整的城市降雨径流过程，具有较好的灵活性，通用性较好，准确性较高，与其他模型相比，SWMM的模拟结果与实测值更加相近，且模拟的径流量达到峰值所需要的时间更短。
故SWMM被专业领域公认为现阶段城市地表径流研究的最佳模型。
1.2研究区域概况随着全国范围内海绵城市建设浪潮的兴起，安徽省以海绵城市建设试点城市为契机，制定多项地方建设标准。
宣城市具有良好的自然生态条件，在以往的城建工作中，就融入了低影响开发的建设理念，在多个重点建设项目中率先提出要建设透水砖、植草沟、下沉式绿地等低影响开发措施。
目前为了规范城市低影响开发雨水工程的规划、设计和实施管理，推动宣城市生态文明建设，落实海绵城市创建要求，在宣城市中心城区建立了海绵城市示范区，示范区总面积为20.54平方公里，包含两个完整的雨水分区以及以宛陵湖为主的特色生态区，可以充分发挥海绵城市建设项目源头控制的功能，同时整体连片也可以充分增强示范效果和关联性，通过对城区最大天然海绵体的保留、有限度的开发，体现了对原有生态系统的尊重。
基于SWMM和低影响开发模式的老城区雨水控制模拟研究
基于SWMM和低影响开发模式的老城区雨水控制模拟研究李霞;石宇亭;李国金
【期刊名称】《给水排水》
【年(卷),期】2015(000)005
【摘要】以SWM M 为平台，选取天津蓟县某典型区域，进行不同降雨强度条件的暴雨模拟，识别积水节点和满流管段的分布以及排水管网运行瓶颈。
在此基础上，基于绿色屋顶、下凹式绿地和渗透路面3种低影响开发（LID ）技术措施提出适用于该区域的雨水控制方法，并采用SWM M 中的L ID模块对雨水控制效果进行模拟。
结果表明，L ID技术对积水节点和满流管段削减效果显著，能有效降低城市
内涝风险。
【总页数】5页(P152-155,156)
【作者】李霞;石宇亭;李国金
【作者单位】天津理工大学环境科学与安全工程学院，天津 300384;天津理工大
学环境科学与安全工程学院，天津 300384;天津市市政工程设计研究院，天津300051
【正文语种】中文
【相关文献】
1.基于低影响开发模式的城市雨水控制利用技术体系研究 [J], 聂磊;
2.基于低影响开发模式的城市雨水控制利用技术体系研究 [J], 聂磊
3.基于SWMM的低影响开发城市道路雨洪控制模拟研究——以萍乡市武功山大
道为例 [J], 栾楠; 常乐; 裘鸿菲
4.基于SWMM模型与低影响开发模式的滨水地区内涝防控方案——以厦门市杏林湾选区为例 [J], 丁锶湲;曾坚
5.基于SWMM模型的低影响开发模式在城市雨洪控制中的研究 [J], 王雷;杨凤阁;王诚杰;崔建军;徐艳;赵国良;霍树义;金坎辉;路维
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基于SWMM的低冲击开发模式水文效应模拟评估
基于SWMM的低冲击开发模式水文效应模拟评估水文效应是指城市开发对降雨径流产生的影响。
传统的城市开发模式往往会导致径流增加、洪水频发等问题，严重影响城市的可持续发展。
因此，采用低冲击开发模式是一种有效的城市规划方法，可以减少城市开发对水文环境的不良影响。
本文基于SWMM（Storm Water Management Model）模型，对低冲击开发模式下的水文效应进行模拟评估。
SWMM是一种广泛应用于城市雨水管理的模型，可以模拟降雨径流、洪水发生和水质变化等。
通过该模型，我们可以研究不同城市开发模式对水文效应的影响，并评估低冲击开发模式的效果。
我们选取某城市的一个开发区作为研究对象，设定不同的开发模式，并进行模拟。
首先，我们建立了城市的地形、雨水管网和排水系统等基本模型。
然后，设定不同的土地利用类型，包括住宅区、商业区和公共绿地等，以及不同的排水设施，如绿色屋顶、雨水花园和雨水蓄滞池等。
接下来，我们使用历史降雨数据，模拟不同降雨强度下的径流产生和洪水情况。
通过对模拟结果的分析，我们得出了以下结论。
首先，采用低冲击开发模式可以显著减少径流的产生量。
绿色屋顶和雨水花园等排水设施的应用，可以有效地将降雨水分散和滞留，减少径流的生成。
其次，低冲击开发模式可以降低洪水的发生频率和强度。
雨水蓄滞池等设施可以将洪峰延缓和削减，减轻洪水对城市的影响。
综上所述，基于SWMM的模拟评估结果表明，低冲击开发模式可以有效地减少城市开发对水文环境的不良影响。
因此，在城市规划和建设中，应当积极采用低冲击开发模式，通过合理布置土地利用和排水设施，减少径流产生和洪水发生，实现城市的可持续发展。
SWMM模型中的低影响开发模块在排水防涝系统中的应用_符锐
水状况，评估了不同 ＬＩＤ 措施对城市洪涝的 缓 解 作 用。 结 果 表 明，渗 透 路 面、植 被 浅 沟 均 可 有 效 降 低 径 流 系
数、推迟峰现时刻、减少溢流检查井个数和最大淹水深 度，且 对 内 涝 的 缓 解 作 用 在 低 重 现 期 时 更 为 显 著，尤 以
组合 ＬＩＤ 措施对内涝的控制效果最佳。
宽度、管 径 大 小、管 长、管 道 形 状、检 查 井 底 标 高、
不透水面 积 百 分 比 等 均 可 由 土 地 利 用 类 型 分 布
图、雨 水 工 程 现 状 图 获 得。 本 文 主 要 通
过 ｍａｐｉｎｆｏｒ软 件Fra bibliotek对 这 些 信 息 进 行 整 理 和 统 计。
降雨入渗过程采 用 霍 顿 入 渗 模 型 进 行 模 拟；地 表
径流的产流模型 分 为 洼 蓄 量 的 不 透 水 地 表、无 洼
蓄量的不透水地表及透水地表３个组成部分单独
进行计算，子汇水 区 的 产 流 量 为 各 部 分 产 流 量 之
和；汇流模型将子 汇 水 区 的 ３ 个 组 成 部 分 近 似 作 为非线性水库 。 ［３］
（１）土壤 下 渗 参 数。 采 用 霍 顿 方 程 计 算 透 水 面积的下渗 量，根 据 福 建 省 暴 雨 洪 水 查 算 手 册［４］
关键词：低影响开发模块；ＳＷＭＭ 模型；排水防涝；福建省龙岩市
中 图 分 类 号 ：ＴＶ２１２．５＋３；ＴＵ９９２．０
文 献 标 志 码 ：Ａ
１ 研究区概况
龙 岩 市 位 于 福 建 省 西 部 ，全 年 气 候 温 和 ，雨 量 充沛，多年平均降雨量１ ５００～２ １００ ｍｍ，研究区 总面积４４８．７０ｈｍ２。区内地面 情 况 复 杂，包 括 道 路、办公楼、居 住 区、商 业 区、广 场、草 坪 等。 由 于 研 究 区 属 于 典 型 的 山 丘 区 城 市 ，建 筑 物 比 较 密 集 ， 人 口 密 度 较 大 ，街 道 和 人 行 道 比 较 狭 窄 ，城 市 扩 张 比 较 困 难 ，因 此 城 市 建 设 越 来 越 多 地 侵 占 广 场 、草 坪 用 地 ，造 成 不 透 水 面 积 越 来 越 大 。 同 时 ，由 于 城 区地 面 沉 降，河 道 淤 塞、填 没，加 上 管 网 系 统 陈 旧 老 化 和 泵 站 设 计 标 准 偏 低 、改 造 不 及 时 等 原 因 ，当 短历 时、高 强 度 暴 雨 发 生 时，易 导 致 内 涝 灾 害 发 生，已 显 著 影 响 到 该 区 经 济 社 会 的 安 定 与 发 展。 因此，在城市规划 建 设 中 综 合 考 虑 以 可 持 续 发 展 为目标的城市雨水利用措施来缓解城市内涝就具 有非常重要的现实意义。 低 影 响 开 发 措 施 （ＬＩＤ） 是一种通过源头 分 散 的 广 泛 控 制 措 施，与 传 统 的 雨水径流管理 模 式 不 同，ＬＩＤ 尽 量 通 过 一 系 列 多 样化、小 型 化、本 地 化、经 济 核 算 的 景 观 设 施 来 控 制城市雨水径流的源头污染，以缓解城市内 涝 。 ［１］ 鉴此，本文基 于 ＳＷＭＭ 模 型 中 的 低 影 响 开 发 模 块（ＬＩＤ），以福建省龙岩 市 主 城 区 为 例，模 拟 分 析
SWMM模型精度在城市雨洪模拟中的影响分析
SWMM 模型精度在城市雨洪模拟中的影响分析摘要SWMM 模型是一种常用的城市雨水模拟工具，它可以用来模拟城市降雨下的雨水径流、污水流量和水质污染等问题。
本文对SWMM 模型的精度在城市雨洪模拟中的影响进行了分析。
通过收集各种文献，结合实际数据以及模型的应用经验，本文发现SWMM 模型精度可能受到多种因素的影响，包括模型输入数据、参数设置、模型结构以及不确定性等。
此外，本文还对SWMM 模型的进一步改进提出了一些建议和展望。
关键词：SWMM 模型；城市雨洪模拟；精度；影响因素I.介绍随着城市化进程的加速，城市雨洪问题越来越受到人们的关注。
为了解决这一问题，SWMM 模型被广泛应用于城市雨水模拟，它可以模拟城市下雨时的雨水径流、污水流量以及水质污染等问题。
在实际应用中，模型的精度是决定其可靠性的关键因素之一。
因此，本文旨在探究SWMM 模型精度在城市雨洪模拟中的影响因素，以及如何进一步提高模型的精度和可靠性。
II.影响因素(A)模型输入数据模型输入数据是影响模型精度的最重要因素之一。
城市雨洪模拟的输入数据包括降雨量、地形、城市排水系统等。
如果输入数据存在误差或者不准确，则会严重影响模型的精度。
(B)参数设置SWMM 模型包含了大量的参数，这些参数的设置对模型的定量分析和预测起到至关重要的作用。
参数的正确设置需要对具体场景进行调整，并尝试不同值进行模拟。
如果参数设置不正确，则模型的精度会受到影响。
(C)模型结构SWMM 模型的复杂性也会影响其精度。
模型的结构涉及到数据处理的很多细节，如果模型结构不完善，会导致模型结果不准确。
(D)不确定性城市雨洪模型的输出结果和真实情况往往存在一定差异，这是由于城市雨洪问题的复杂性和不确定性所引起的。
这些不确定性因素包括气象条件、土壤渗透能力、排水系统容量等。
III.提高模型精度的方法和建议(A)改进模型输入数据在SWMM 模型中，改进模型输入数据是提高模型精度的最基本方法。
SWMM模型用于模拟低影响开发雨水设施研究
SWMM模型用于模拟低影响开发雨水设施研究发布时间：2021-11-25T06:19:15.619Z 来源：《建筑设计管理》2021年7期作者：赵玉华[导读] 洪涝灾害伴随着城镇发展愈发严重，低影响开发技术（Low Impact Development，LID）应运而生，暴雨洪赵玉华河北工程大学能源与环境工程学院，河北邯郸 056038；2. 河北省水污染控制与水生态修复技术创新中心，河北邯郸 056038）摘要：洪涝灾害伴随着城镇发展愈发严重，低影响开发技术（Low Impact Development，LID）应运而生，暴雨洪水管理模型（Storm Water Management Model，SWMM）能够将LID技术径流削减过程进行模拟，本文主要介绍了4种LID单体设施和LID组合优化效果，并对扩大SWMM模型适用范围和科学便捷的LID组合优化方法做出展望。
关键词： SWMM LID技术径流组合优化引言由于气候变化极端天气也在不断增加、城市区域下垫面硬质化、自然洼地等蓄滞水空间被侵占、水文循环系统遭到破坏和城市地面沉降的加重，城市内涝及面源污染等事故频发[1]。
SWMM作为第一个综合性城市径流分析，是一台功能齐全易使用的软件，广为设计人员、专家学者免费使用。
通过对不同的LID设施的参数设置及不同组合安置分析，研究低影响开发对于暴雨带来的内涝灾害和面源污染问题控制效果。
1．SWMM国内外应用现状SWMM模型中雨洪模拟主要分为径流及管网模拟和低影响开发设施模拟。
排水管网水文模拟主要对现状管网评估和径流分析，有学者利用SWMM建立了一个高分辨率的城市水动力学模型，通过在500种不同暴雨情境下模拟，将降雨积累深度分为四类进行风险评估，以制定相应措施。
国内学者对于SWMM模型研究开始于1990年，相对于国外来说较晚，但在发展相对较快。
低影响开发设施单体多是实验研究，而低影响雨水开发系统建设是一个综合性较强的工程，因此国内学者开始利用SWMM模型进行流域雨水管理模拟。
基于 SWMM 模型的城市暴雨洪水模拟与分析
0 引言
伴随着我国城市化进程的不断加快，城市人口 急剧增加导致城市下垫面环境状况发生显著变化。 在全球变化的背景下，城市化进程直接影响了流域 产汇流过程，以及区域水资源供、用、耗、排水条 件，使得城市小尺度气候发生变化。受到下垫面环 境变化和气候变化等多因素的共同作用，我国城市洪 涝灾害发生次数不断增加，危害程度不断提升 [1]。 2012 年 7 月 21 日，北京市出现特大暴雨，全市受灾 人口 160.2 万人，紧急转移 9.7 万人，损毁公共设施 448 处，因灾直接经济损失高达 116.4 亿元。因此， 在城市重点区域内，针对可能发生的暴雨洪水淹没 水深、淹没范围、洪峰到达时间等洪水演进过程要 素进行模拟计算，并结合 GIS 进行洪水影响分析， 以标示城市范围内受洪水灾害的危险程度，对于城 市防洪除涝减灾、人口转移疏散、防洪预案编制等 具有重要的意义 [2]。
恩施市城区主要河流是清江干流，发源于利 川西北部齐跃山东麓的龙洞沟，自北向南从流经利 川市城区、腾龙洞、雪照河、恩施市龙凤镇、红庙 开发区、小渡船、舞阳坝、六角亭进入峡口。清江 流域面积 2 928.0 km2，在恩施境内流长 127.0 km， 其中城区段 18.0 km，主河道坡降 7.0‰。清江干流 城区河段中下游左岸有支流龙洞河、带水河、蔡家 河汇入，下游段峡口右岸有支流高桥河、巴公溪汇
1 研究区概况
恩施市是恩施土家族苗族自治州政府所在地，位 于湖北省西南部，清江中上游。全市总面积 3 967 km2， 辖 3 个街道、4 个镇、9 个乡，1 个办事处，172 个 行政村和 34 个社区。据 2013 年统计，全市户籍总 人口 81.43 万人，其中城镇人口（含乡镇居委会） 36.76 万人，乡村人口 44.67 万人。
等 [10] 在运用不确定分析的 HSY 算法和 Monte Carlo 采样法，在实测数据的基础上，对 SWMM 模型参 数进行验证，为模型参数的确定提供依据。Krebs 等 [11] 利用基因遗传算法研究了加入低影响开发（LID） 措施的现代城市区域，提出了加入 LID 措施的模型 参数适用范围。周力宁 [12] 提出暴雨内涝风险识别技 术，进行了不同暴雨强度下内涝风险等级分析，并 基于 SWMM 模型计算内涝发生时积水区域的积水深 度和内涝风险等级。申邵洪等 [13] 选择湖北省保康县 为研究区域，利用 TUFLOW 软件构建暴雨洪水计算 和淹没分析模型，对城区受淹地区、淹没水深、淹 没面积等进行了深入分析。
基于SWMM的低影响开发的效果模拟
基于SWMM的低影响开发的效果模拟发布时间：2021-07-07T04:33:06.815Z 来源：《防护工程》2021年9期作者：吴昕[导读] 运用SWMM模型对传统管线设计进行校核，对LID场地径流的控制效果进行了分析评价。
南京市市政设计研究院有限责任公司江苏南京 214200摘要：运用SWMM模型对传统管线设计进行校核，对LID场地径流的控制效果进行了分析评价。
试点小区设置LID设施后，通过SWMM模型分析可知，在P=1a、2a、3a、5a降雨水平下，径流峰值分别降低了24.7%、25.1%、18.5%和17.1%；降雨峰值时间随降雨重现期的增加而减少，达到削峰滞峰的效果。
关键词：SWMM模型；LID；削峰滞峰暴雨管理模型（SWMM）经过不断完善，广泛应用于城市排水管网、内涝控制系统设计、多功能调蓄等领域。
在美国和欧洲一些国家，低影响开发（LID）在雨洪径流控制中已取得显著效果，可减少30%~99%的暴雨径流，并延迟暴雨径流达5~20min。
笔者以江北新区某试点小区为例，运用SWMM模型的场降雨及连续降雨模拟对LID控制效果进行模拟分析。
1 背景简介1.1 研究对象试点小区位于南京市江北新区，总用地面积33830m2，其中居住用地面积7970 m2，绿化面积12680 m2，现状绿化率为37.5%。
地势南高北低，地面高程6.0~7.0m。
住宅单元均为坡屋顶结构，南北朝向，屋顶雨水经雨落管排入地面雨水口，楼间有约24m宽的绿化空间，绿化植物以常绿灌木为主。
现状小区无传统水源利用设施，绿化带为上凸式，路缘石无开孔结构，人行道为不透水铺装结构。
2 SWMM模型SWMM（Storm Water Management Model）是美国环保局为设计和管理城市雨洪而研制的一个综合性数学模型。
它可以模拟完整的城市降雨径流和污染物运动过程，雨洪的调蓄处理过程，以及水质影响评价。
SWMM可以用于规划、设计和实际操作，是一个运用相当广泛的城市暴雨径流水量、水质模拟和预报模型。
基于SWMM模型的城市洪涝过程模拟及风险评估
基于SWMM模型的城市洪涝过程模拟及风险评估朱呈浩;夏军强;陈倩;侯精明【期刊名称】《灾害学》【年(卷),期】2018(033)002【摘要】Owing to the impacts of urbanization and climate change,urban floods become more and more serious,which is one of the urgent problems to be solved.Therefore,it is necessary to conduct flood inundation modeling and risk assessment in urban area.A coupled model on basis of SWMM has been proposed for predicting urban flooding in Fengxi New town,Xian.This model was used to simulate the process of urban flood routing and assess the corresponding flood risk under various rainstorm scenarios of different return periods with the duration of 2 hours and the rain peek coefficient of 0.4,which were designed by the rainstorm intensity formula and the Chicago rainfall hydrograph.These results show:the designed drainage network in the study area can withstand the rainstorm with a 3-year return occurrence,but for the rainstorm whose return period is higher than this frequency,different degrees of waterlogging would occur;the node with the most serious overflowing would have the maximum ponding depth of 0.20 m for the rainstorm with the frequency of T =10a,and it would cause a little influence on the city management.This node would have the maximum ponding depth of 0.56 m for the rainstorm with the frequency of T =20a,which would lead tosevere urban flood disaster.According to the ponding water depth obtained from the simulation results,the evacuation information needs to be issued timely in the case of the rainstorm with the frequency of T=20a,and the ponding water can lead to instability of pedestrians and vehicles around the overflowing node with a 10 m radius during the rain period from 75 to 105 min.%以SWMM模型作为研究基础,建立了西安市沣西新城区洪涝过程模型,对由暴雨强度公式和芝加哥降雨过程线合成的不同重现期、历时120 min、雨峰系数为0.4的降雨情景开展洪涝过程及其风险评估研究.计算结果表明:该区域设计的排水管网可抵御3年一遇暴雨,但高于此重现期的暴雨会出现不同程度的内涝;溢流最严重的节点在重现期为T=10年暴雨中最大积水深约0.20 m,对城市影响程度不大,但在T=20年暴雨中最大积水深可达0.56 m,可引起严重灾情.根据积水深度模拟结果,可初步判断出在T=20年暴雨过程的特定时段(75～105 min)内,积水会导致以溢流节点为中心10 m范围内的行人和车辆失稳.【总页数】7页(P224-230)【作者】朱呈浩;夏军强;陈倩;侯精明【作者单位】武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室,湖北武汉430072;武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室,湖北武汉430072;武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室,湖北武汉430072;西安理工大学水利水电学院,陕西西安710048【正文语种】中文【中图分类】TV122;X43【相关文献】1.基于改进ANP法的城市洪涝灾害风险评估探析 [J], 郎禹2.基于SWMM模型的海绵城市小区建设雨洪过程模拟——以咸阳市某小区为例[J], 席璐;石丽忠;周庆芳3.基于SWMM模型的城市小区暴雨径流过程模拟 [J], 李保敏;李杰;4.基于SWMM模型的城市小区暴雨径流过程模拟 [J],5.基于SWMM模型的贵安新区暴雨径流过程模拟 [J], 胡彩虹; 李东; 李析男; 荐圣淇因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
基于SWMM模型的小区低影响开发措施组合模式的效果模拟评估
基于SWMM模型的小区低影响开发措施组合模式的效果模拟评估文章以江苏宿迁恒力·水木清华小区一期为例，运用SWMM模型模拟了该区域传统开发模式下及由四种LID措施组合布设后的LID模式下，在重现期为10年一遇的180min短历时设计暴雨下的径流过程，评估了相比于传统开发模式，LID措施组合的雨洪控制效果。
结果表明，LID措施在减小排放口的径流洪峰流量、提高地面蓄水量方面有较明显效果，能够有效地恢复大自然原有的对雨洪的调蓄能力。
LID模式能够优化该小区的防洪排涝功能，减轻市政排水管网的运行压力，缓解城市内涝，对海绵城市的建设有着重要的意义。
标签：SWMM模型；低影响开发；雨洪控制；海绵城市Abstract：This article takes the first-stage project of Hengli Shuimuqinghua community in Suqian city，Jiangsu province as an example，by using the SWMM model to simulate runoff process of 10 years recurrence period，180 minutes short-time design storm under the circumstances of the traditional mode of this area and LID mode that made of 4 kinds of LID facilities. The effect of storm control by LID measure combinations is also assessed comparing with traditional mode. The result indicates that LID measures have obvious effect on reducing the runoff flood peak flux of discharge outlet and on increasing surface storage. It can effectively restore the regulation and storage capacity that the nature originally has. LID mode is able to optimize the flood control and drainage functions of the community，reduce the operating pressure of municipal drainage network，relieve urban waterlogging and has significant meaning to the construction of sponge city.Keywords：SWMM model （storm water management model）；low impact development （LID）；rain flood control；Sponge City隨着我国城市化进程的加快，城市不透水路面积不断增加，降水难以入渗，城市雨水控制系统滞后于城市发展[1]，导致城市内涝频发，对人民群众的生命财产安全构成严重威胁[2]。
基于SWMM的北京市典型城区暴雨洪水模拟分析
基于SWMM的北京市典型城区暴雨洪水模拟分析
基于SWMM的北京市典型城区暴雨洪水模拟分析
以SWMM为基础,选取北京市典型小区,计算不同频率设计暴雨下小区排水效果以及积水、道路坡面流等情况,同时进行不同情景下的暴雨洪水模拟并评价其影响,包括改凸式绿地为平式和凹式、设置蓄洪区等.模拟计算的结果显示,以上3种方式对入渗、径流、洪峰流量、坡面流等均有较大影响,作为城市防洪排水的重要辅助措施,可以极大地缓解排水管道压力,同时削减洪峰、增加入渗.
作者：丛翔宇倪广恒惠士博田富强张彤 CONG Xiang-yu NI Guang-heng HUI Shi-bo TIAN Fu-qiang ZHANG Tong 作者单位：丛翔宇,倪广恒,惠士博,田富强,CONG Xiang-yu,NI Guang-heng,HUI Shi-bo,TIAN Fu-qiang(清华大学,水利水电工程系,北京,100084) 张彤,ZHANG Tong(北京市水利规划设计研究院,北京,100044)
刊名：水利水电技术ISTIC PKU 英文刊名：WATER RESOURCES AND HYDROPOWER ENGINEERING 年，卷(期)：2006 37(4) 分类号： P33(21) 关键词： SWMM 暴雨洪水凹式绿地蓄水池北京市。
基于SWMM模型的南充市顺庆区暴雨径流过程模拟
基于SWMM模型的南充市顺庆区暴雨径流过程模拟暴雨径流过程模拟是研究城市洪水暴雨问题的重要手段之一，可以帮助我们了解暴雨事件对城市排水系统的影响，并为城市防洪排水工程的规划与设计提供参考依据。
在南充市顺庆区，由于地势较为平坦，土地利用方式多样，城市排水系统相对复杂，暴雨径流过程模拟具有一定的挑战性。
模型选择方面，我建议采用SWMM（Storm Water Management Model）模型进行暴雨径流过程模拟。
SWMM模型是一种基于时间步长的动态水文模型，可以模拟复杂的洪水暴雨过程，并考虑不同类型的地表和地下水流状况，非常适合用于城市洪水暴雨模拟。
该模型以水文循环和水量平衡为基础，将流域中的关键要素（如降雨、渗透、地表径流、地下径流等）进行集成建模和模拟。
首先，进行模型建立。
在SWMM模型中，首先需要收集区域降雨数据，包括时段降雨量和降雨强度。
可以根据历史气象数据和时空格局在模型中设置降雨事件。
然后，需要获取有关该区域的地理、土地利用、数字地形和排水设施等数据。
这些数据可以通过地理信息系统(GIS)获取，用于建立数字流域，并生成模型的输入文件。
此外，还需要收集相关水文数据，如流量和水位观测数据以及土壤和下水道系统参数等。
其次，进行模型参数校准。
在模型建立的基础上，需要根据实际情况对模型参数进行调整和校准。
校准通常采用查阅历史洪水事件的资料，对比实测数据和模拟结果，逐步调整参数，以使得模型能够较准确地模拟观测到的洪水暴雨过程。
校准参数包括地表面粗糙度、下渗率、河道渠道形状系数等。
这一步骤需要一定的经验和技巧，并且可能需要多次迭代，直到模拟结果与真实观测数据较为接近。
最后，进行模拟和分析。
在模型参数校准完成后，可以进行暴雨径流过程的模拟和分析。
利用SWMM模型模拟南充市顺庆区的暴雨过程，可以获得降雨转化为地表径流和地下径流的过程，进而了解暴雨对城市洪水的影响。
可以根据模拟结果，分析局部积水和涝情，识别洪水风险点，评估排水设施的工作效果，提出相应的改进建议。
基于SWMM模型的城市内涝洪水模拟研究的开题报告
基于SWMM模型的城市内涝洪水模拟研究的开题报告一、研究背景随着城市化进程的不断加速，城市面积不断扩大，城市排水系统也不断完善，但依然面临着城市内涝问题。
城市内涝问题极大地影响了城市的运行和市民的生活。
因此，如何对城市内涝进行准确预测和预防成为实际需求。
二、研究目的本研究旨在利用暴雨径流模型SWMM进行城市内涝洪水模拟研究，通过对城市排水系统的模拟，深入分析城市排水系统的结构和流动情况，为城市排水系统的规划和设计提供科学依据。
三、研究内容1、搜集相关资料，为模拟以及模型参数选择做好准备。
2、利用SWMM模型对城市雨洪系统进行模拟，研究城市排水系统的结构和流动情况。
3、对模拟结果进行数据分析，明确城市排水系统存在的问题。
4、根据模拟结果，提出优化城市排水系统的建议和措施。
四、研究方法和技术路线1、数据采集：采集城市排水系统的有关资料，并进行相关数据的统计和分析。
2、SWMM模型建立与验证：基于所搜集的实际数据和资料，建立SWMM模型，并进行验证。
3、SWMM模型仿真分析：在SWMM模型中构建城市排水系统，并模拟城市暴雨条件下的径流情况，得到模拟结果。
4、数据分析和模拟结果优化：根据模拟结果，对城市排水系统进行进一步的分析和优化，提出对应的建议和措施。
五、研究意义通过SWMM模型对城市内涝进行模拟，可以帮助城市规划者更好地了解城市排水系统的状况，明确存在的问题，提前预测异常情况，进一步完善和提高城市排水系统的设计和规划水平，最终达到预防城市内涝的目的。
六、预期成果利用SWMM模型模拟城市排水系统，得出模拟结果并进行分析，明确存在问题并提出优化建议。
并且能在实际应用中取得优异的效果，为城市内涝洪水的预防提供科学支撑。
基于SWMM的北京市典型城区暴雨洪水模拟分析
参考内容二
随着城市化进程的加快，城市暴雨内涝问题日益凸显。为了有效应对这一问 题，研究人员利用地理信息系统（GIS）与水力模型模拟软件（SWMM）进行城市 暴雨内涝淹没模拟分析。本次演示将介绍GIS和SWMM在城市暴雨内涝淹没模拟分 析中的应用。
GIS和SWMM概述
地理信息系统（GIS）是一种集成多种空间信息数据的计算机系统，它能够 对地理数据进行输入、存储、管理、分析和可视化。水力模型模拟软件（SWMM） 是一种广泛应用于城市排水系统模拟的计算机程序，它能够对暴雨条件下城市的 排水情况进行分析和
这些新技术的应用为SWMM模型在暴雨洪水管理中的进一步发展提供了有力支 持。
六、结论
暴雨洪水管理模型SWMM在暴雨洪水预警、防洪规划和污水处理等方面具有广 泛的应用前景。随着科技的不断进步，相信SWMM模型的研究及应用将会取得更加 显著的成果。本次演示介绍了SWMM模型的结构与功能，概述了其研究的主要成果 及应用进展，以期为暴雨洪水管理提供有益的参考。
1、加强前期预测预报：北京市应建立健全的暴雨洪水预警机制，提高预测 准确率，为应对暴雨洪水做好充分准备。
2、优化城市规划：在城市规划阶段，应充分考虑地形因素，合理规划排水 系统。同时，加强道路、绿化带等公共区域的雨水径流控制，降低径流系数，减 轻排水系统负担。
3、加强公共应急管理：政府应制定暴雨洪水应急预案，明确各部门职责， 确保在紧急情况下能够迅速响应。此外，加强公众宣传教育，提高市民的防洪意 识和自我保护能力。
基于SWMM的北京市典型城区暴雨洪 水模拟分析
01 引言
03 研究方法 05 结论与建议
目录
02 文献综述 04 模拟分析 06 参考内容
引言
北京市作为中国的首都，具有独特的地理环境和气候特征。每年夏季，北京 市易遭遇暴雨天气，引发城区洪水风险。为了有效应对城区暴雨洪水，提高城市 防洪减灾能力，本次演示基于SWMM（Storm Water Management Model）模型对 北京市典型城区的暴雨洪水进行模拟分析。
基于SWMM模型的低影响开发雨水系统 在市政道路设计中的应用
基于SWMM模型的低影响开发雨水系统在市政道路设计中的应用本文主要以某地市政道路设计为实例，对SWMM模式的市政道路低影响开发雨水系统设计进行探讨分析，根据结果显示，该模型能够对低影响设施水文效应进行有效评估，并且能够对设计参数进行确定计算，这样能够为实际设计方案提供数据支持。
标签：SWMM模式；市政道路；影响开发；雨水系统设计1、工程概况该工程主要位于某地区经济发达区域，总共涉及面积大概在900㎡左右，按照项目规划方案，该区域内共规划14条市政道路，其中主干道有2条，次干道为4条，支路为8条，区域总体长度大概在9.86千米。
此次研究的范围当中现状道路有八段道路，长度大概在5.52千米，該区域内有少量路段已经改造成非透水沥青罩面，剩余路段还没有改造。
按照该区域道路分布情况，因此此次是对非机动车道和绿化带进行改造，采用透水沥青罩面方式，对于现状道路进行重新建设。
对该项目地质情况进行勘测，区域内土壤表层主要为人工素填土，成分为粘性土，第二层主要是砂质粘性土，其中还少量夹杂着沙砾。
项目范围那地下水埋深大约在3.5米左右，主要是径流侧向补水和大气降水。
2、总体设计2.1设计目标此次设计目标主要包含控制径流峰值和控制径流总量。
为了实现控制径流总量，主要是通过控制年径流总量，应该按照道路断面形式以及实际构造情况，针对不同等级道路使用不同的年径流总量控制：对城市主干道进行新建或者重建，使其年径流总量控制率可以维持在70%左右，对城市次干道进行重建或新建，使其年径流总量控制率可以维持在75%左右，对城市支路进行新建和重建，使其年径流总量控制率可以维持在80%左右。
2.2设计方案设计的总体思路主要是先对传统雨水径流快排模式进行改变，按照实际情况布置低影响开发设施，在此基础上借助道路绿化带蓄滞雨水径流，不断延长水流路径，这样能够在一定程度上能够减少径流总量，全面控制面源污染。
按照实际设计方案，采用透水沥青对到路车行道进行重建，使其能够续存雨水，有效减少径流峰值。
低影响开发城市雨水管理模拟
低影响开发城市雨水管理模拟随着城市化进程的加快,“城市病”逐渐突显。
全球气候的变化导致极端天气频发,伴随着大雨之后的地表径流系数、径流总量和洪峰流量的显著增加,城市人文、生态均受到严重威胁。
探讨城市雨水问题,运用科学方法,实现城市雨水的有效管理、循环利用以及城市的可持续发展显得尤为重要。
近年来,低影响开发(LID)理念在城市雨水管理过程中深入人心,城市系统的LID改造,是解决城市化带来的一系列问题,实现城市的“海绵化”发展的关键所在。
本文在借鉴前人研究成果的基础上,选取徐州市三八河流域作为场地规划区,借助暴雨洪水管理模型(SWMM),模拟城市现状条件下降雨-径流特征,运用模型中嵌套的LID措施,模拟LID措施对径流的调控效果。
为提升城市雨水管理水平、深化城市雨水的资源化利用,构建宜居-景观-生态城市提供技术支持。
主要研究成果如下:1)基于ArcGIS软件平台,提取SWMM模型参数,构建SWMM 模型,以综合径流系数为参照,率定与验证SWMM模型参数,使模型满足该流域实际情况,达到模型运行的适用性与合理性。
2)基于SWMM模型模拟研究区在不同降雨、不同下垫面情景下的水文循环参数及排水管网参数的量变与空间变化过程。
结果显示:(1)随着降雨重现期的增加,地表径流、径流系数等均呈增加趋势(增加49.03mm、0.185),排水管网节点与管道内部的超载、溢流以及水位等参数的时数与流速、流量增加明显。
(2)在相同降雨情景下,随着下垫面不透水率的提高,地表径流增加19.35%,径流系数增加0.08;排水节点与管道的超载与溢流现象加重。
(3)空间上,高径流系数、超载与溢流的排水管网多分布在不透水率高的流域,即三八河上游流域。
可见,流域不透水面积率的提高,城市排水系统对小、中雨事件具有一定的防洪排涝能力,对大暴雨产生的雨洪无法安全、及时、有效的排泄与管理。
3)城市雨水管理的核心在于城市水循环的修复,通过LID不同措施的布设,改善降雨-径流-下渗-蓄水的比例,实现城市雨水回归自然。
基于SWMM的低冲击开发模式水文效应模拟评估
基于SWMM的低冲击开发模式水文效应模拟评估1. 本文概述随着城市化的推进，城市土地利用方式不断变化，传统的城市开发模式已无法满足现代城市的需求。
低影响开发（Low Impact Development, LID）作为一种新型城市开发模式，近年来备受关注。
LID以实现城市环境重构、减少洪涝灾害、改善生态环境等为目的，成为未来城市开发的重要方向。
LID将地表水源管理、绿色基础设施、生态系统恢复等技术结合，对城市雨水进行收集和处理，实现城市水循环的可持续发展。
本文基于SWMM模型，对LID模式的水文效应进行模拟评估。
SWMM 模型是一种基于城市水循环的系统模型，可模拟城市的降雨径流过程、污水系统运行情况以及各种处理设施的效果。
通过SWMM模型对LID模式进行模拟评估，可以反映城市降雨径流过程的实际情况，为城市的雨洪预警、城市规划设计提供重要数据支持。
本文的研究内容主要包括LID模式概述、SWMM模型介绍以及基于SWMM模型的LID模式模拟评估。
通过本文的研究，旨在为城市规划和水文管理提供科学依据，促进城市的可持续发展。
2. 文献综述随着城市化进程的加速，城市水文学成为了一个重要的研究领域。
低冲击开发模式（Low Impact Development，LID）作为一种可持续的城市雨洪管理策略，已在全球范围内受到广泛关注。
LID旨在通过源头控制、分散处理和利用雨水，减少城市化对自然水循环的干扰，从而改善城市水环境和生态环境。
SWMM（Storm Water Management Model）作为一种广泛应用的暴雨洪水管理模型，为LID的水文效应模拟和评估提供了有效的工具。
近年来，国内外学者对LID的水文效应进行了大量研究。
这些研究主要集中在LID对城市径流、洪峰流量、洪水历时等水文特征的影响，以及LID在不同气候、地形和土壤类型下的适用性。
研究结果表明，LID措施能够有效地减少城市径流量和洪峰流量，延缓洪水历时，提高城市排水系统的应对能力。
基于swmm模型的不同lid设施对雨洪控制效果模拟分析
ｃｏｍｍｕｎｉｔｙ ｉｎ Ｓａｎｙａ Ｃｉｔｙ ｉｓ ｔａｋｅｎ ａｓ ｔｈｅ ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｂｊｅｃｔ ａｎｄ ｔｈｅ ＳＷＭＭ ｍｏｄｅｌ ｉｓ ｕｓｅｄ ｔｏ ｓｉｍｕｌａｔｅ ｔｈｅ ｒｕｎｏｆｆ ｐｒｏｃｅｓｓ ｏｆ ａ ｓｕｂ￣
ｃａｔｃｈｍｅｎｔ ａｒｅａ ｕｎｄｅｒ ｔｈｒｅｅ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ＬＩＤ ｆａｃｉｌｉｔｉｅｓ ｏｆ ｃｏｎｃａｖｅ ｇｒｅｅｎ ｓｐａｃｅ ｐｅｒｍｅａｂｌｅ ｐａｖｅｍｅｎｔ ａｎｄ ｇｒａｓｓ ｐｌａｎｔｉｎｇ ｇｒｉｄ ａｎｄ
Ｋｅｙ Ｗｏｒｄｓ ｅｆｆｅｃｔ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｒａｉｎｗａｔｅｒ ｃｏｎｔｒｏｌ ＳＷＭＭ ｍｏｄｅｌ ｌｏｗ ｉｍｐａｃｔ ｄｅｖｅｌｏｐ ＬＩＤ
ｓｐｏｎｇｅ ｃｉｔｙ
中图分类号: Ｐ３３３ １ 文献标识码: Ａ 文章编号: ０５５９￣９３４２(２０２０)０３￣００２４￣０４
ｇａｒｄｅｎｓ ｉｎ ｒｅｓｉｄｅｎｔｉａｌ ａｒｅａｓ. Ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ ｉｎ ｔｈｅ ａｃｔｕａｌ ｓｐｏｎｇｅ ｃｉｔｙ ｄｅｓｉｇｎ ｉｔ ｉｓ ｎｅｃｅｓｓａｒｙ ｔｏ ａｄｏｐｔ ａ ｖａｒｉｅｔｙ ｏｆ ＬＩＤ ｍｅａｓｕｒｅｓ ｔｏ
ａｃｈｉｅｖｅ ｔｈｅ ｃｏｎｔｒｏｌ ｒａｔｅ ｏｆ ａｎｎｕａｌ ｔｏｔａｌ ｒｕｎｏｆｆ.
４. Ｔｕｎｃｈａｎｇ Ｍｅｔｅｏｒｏｌｏｇｉｃａｌ Ｂｕｒｅａｕ ｏｆ Ｈａｉｎａｎ Ｔｕｎｃｈａｎｇ ５７１６００ Ｈａｉｎａｎ Ｃｈｉｎａ
Ａｂｓｔｒａｃｔ Ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ｓｔｕｄｙ ｔｈｅ ｌｏｗ ｉｍｐａｃｔ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ＬＩＤ ｍｅａｓｕｒｅｓ ｓｕｉｔａｂｌｅ ｆｏｒ Ｓａｎｙａ Ｃｉｔｙ ａ ｌｏｗ ｉｍｐａｃｔ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ
基于SWMM的城区雨洪模型模拟研究
利用数值模拟技术对城市暴雨洪水过程进行模拟是城市地区防洪减灾系统工作的关键技术，结合城市地区的产汇流特性建立相应的城市雨洪模型可为解决城市地区的洪涝问题、雨水资源利用以及面源污染等问题提供一定的技术支持。
该文以SW M M(s tor m wat er m a nageme nt model，暴雨洪水管理模型)为基础，建立了山西省孝义市城北区域的城市雨洪模拟模型，并针对不同重现期的设计暴雨和不同的下垫面条件下典型的情景进行模拟计算，分析研究区的雨洪特点、规律以及提高下垫面的透水面积的比例对雨洪过程的影响，为研究区的防洪排涝工作提供一定的技术支持。
1 SWM M模型介绍美国环保署开发的S W M M模型作为一个动态的降雨-径流模型，可以模拟城市地区单场降雨或连续降雨的水量及水质情况。
该模型主要通过大气模块、地表模块、地下水模块和运移模块模拟水流和污染物在排水系统中的输移情况[1]。
SWMM作为一个通用性较好的数值模拟模型，可对城区与产汇流相关的一些水文过程进行计算，主要包括时变降雨量、地表的水蒸发、洼地蓄留以及利用非线性水库法进行坡面汇流计算；此外，SW M M还可对包括管网汇流过程在内的水力计算模型。
自SW M M问世以来，被全世界广泛应用于城市排水管网规划设计和雨洪管理的研究中。
2 研究区域模型构建2.1 研究区下垫面概化研究区域位于山西省孝义市开发区的城北区域，总面积为1786.86 h m2，该区域地势西高东低，根据研究区地形图，计算得研究区的整体坡度约为0.6%。
用地类型包括居住用地、公园绿地、工业用地、市政设施用地、发展备用地、停车场以及道路广场等，土地利用比较复杂，不透水面积约占总面积的70%。
研究区多年平均降雨量为490.9 m m，年内季节差异较大，全年降雨量的61%集中在夏季，春秋季节约占25%，冬季降雨量比例不足3%。
研究区排水管网为雨污合流制。
根据研究区域的用地类型图、卫星影像图以及管网现状图等基本资料，按照SW M M模型的设置要求，进行下垫面的概化，包括子汇水区的划分和管网概化。
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Journal of Water Resources Research 水资源研究, 2018, 7(2), 182-189Published Online April 2018 in Hans. /journal/jwrrhttps:///10.12677/jwrr.2018.72020Urban Storm Water Modeling and Analysis Based on SWMM LID ModulesJie Liu1,2, Xiang Zhang1, Hua Chen1, Yuqiong Li3, Qiang Zeng31State Key Laboratory of Water Resources and Hydropower Engineering Science, Wuhan University, Wuhan Hubei2School of Architecture and Civil Engineering, Chengdu University, Chengdu Sichuan3Chengdu Engineering Corporation Limited, Power China, Chengdu SichuanReceived: Feb. 22nd, 2018; accepted: Mar. 6th, 2018; published: Mar. 13th, 2018AbstractThe urban green garden department and its surrounding areas in Jinniu District, Chengdu city were se-lected as the study area. The SWMM (Storm Water Management Model) was used to simulate the dis-charge hydrographs at the outlets of the drainage system when the study area encountered design stormwith different return periods under current situation and LID (Low Impact Development) applied situa-tion. The results were then analyzed to estimate the reduction effects of sponge city with LID measureson urban storm flood. The results show that LID measures can effectively reduce urban storm flood, andthe reduction effects are more obvious when the return period of design storm is smaller, which will provide reference for the application of LID measures in the urban storm floodcontrol.KeywordsUrban Storm Flood Control, LID, SWMM基于SWMM低影响开发模块的城市雨洪模拟与分析刘洁1,2，张翔1，陈华1，李玉琼3，曾强31武汉大学，水资源与水电工程科学国家重点实验室，湖北武汉2成都大学建筑与土木工程学院，四川成都3中国建设集团成都勘测设计研究院有限公司，四川成都收稿日期：2018年2月22日；录用日期：2018年3月6日；发布日期：2018年3月13日作者简介：刘洁(1983.06-)，江西省景德镇市人，副教授，研究方向城市水文，城市水环境。
基于SWMM低影响开发模块的城市雨洪模拟与分析摘要以成都市金牛区城市绿舟花园小区及附近区域为研究对象，运用SWMM模型模拟了该区域在现状条件和采用低影响开发(LID)措施情景下，遭遇不同重现期设计暴雨时的排水管道出口断面径流过程，分析和评估了基于海绵城市理念的LID措施对城市雨洪的削减效果。
结果表明LID措施对城市雨洪具有削减和滞留作用，而且在低重现期暴雨情况下，LID措施对城市雨洪的控制作用更加显著，可为城市雨洪控制提供参考。
关键词城市雨洪控制，低影响开发，SWMMCopyright © 2018 by authors and Hans Publishers Inc.This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY)./licenses/by/4.0/1. 引言随着城市化进程的推进，下垫面条件的改变导致城市降雨径流关系发生了显著变化。
从降雨蒸发来看，绿地减少、大量建筑物和道路的出现以及大量的人工热源等因素，造成城市热岛效应；同时由于城市粉尘大、空气中凝结核多等原因，大城市往往更容易成为暴雨袭击的中心，产生城市雨岛效应[1]，城市雨岛效应的存在，使城市的年降水量增加5%以上，汛期雷暴雨的次数和暴雨量增加10%以上[2]。
从产汇流机制来看，城市不透水面积较天然情况大幅增加，不透水材料的大量使用隔断了地表水与地下水的联系，减小了下渗量[3]；同时受城市建筑物的阻碍作用，地表径流难以通过坡面汇流直接排入河道，而是以管道和坡面汇流相结合的形式流入河道；天然条件下对洪水具有调蓄能力的洼地、湖泊等在城市建设的过程中遭到了一定程度的破坏；因此，城市洪水表现出洪峰流量大、洪峰靠前的特点，给城市居民生命财产安全带来了严重威胁[4]。
目前国内城市排水系统普遍存在设计标准低、维护管理差等情况，使得城市内涝现象发生频繁[5]。
然而城市地下排水管网的建设存在成本高而且建设周期长的特点，因此如何在现有排水管网的基础上实现洪涝灾害的防治就成为了一个亟待解决的问题。
为了解决城市雨洪管理问题，各国对城市暴雨径流控制策略进行了广泛研究，其中城市低影响开发雨洪管理策略(LID)作为新一代的城市雨洪管理策略，具有规模小、可持续、低能耗、景观设计与土地开发利用相结合等特点[6]。
LID采用源头控制的理念，以尽可能模拟自然水文条件为设计策略，采用建设绿色屋顶、雨水桶、渗透铺装等措施使城市化区域雨洪调蓄的能力达到开发前的水平。
LID措施可以方便地整合进城市基础设施，并且具有建设成本低、景观效应好等优点。
因此，LID模式自提出以来在美国、加拿大、日本、新西兰的城市暴雨管理中取得了广泛应用[7]。
国内对LID的研究起步较晚，还没有形成成熟的理论和技术体系，且LID相关工程案例较少[8]。
鉴于此，本文以四川省成都市金牛区城市绿舟花园小区及附近区域为研究对象，采用SWMM 模型分析评估了LID措施对城市雨洪控制的效果，为LID在城市雨洪管理的应用提供了参考。
2. SWMM模型简介雨水管理模型SWMM (Storm Water Management Model)是美国环境保护局EPA (Environmental Protection Agency)研发的一个动态降雨–径流模拟模型，主要用于城市区域的径流水量和水质的单一事件或者长期模拟[9]。
当前最新版本SWMM5.1在以前版本基础上进行了全新的升级，可以对研究区域水文、水力和水质的情况基于SWMM低影响开发模块的城市雨洪模拟与分析进行模拟。
SWMM5.1版本下的LID模块包含了8种LID措施：绿色屋顶(Green Roof)、屋顶散水(Rooftop Disconnection)、雨水桶(Rain Barrel)、渗透铺装(Permeable Pavement)、植草沟(Vegetative Swale)、渗渠(Infiltration Trench)、生物滞留池(Bio-Retention Cell)和雨水花园(Rain Garden)。
其中，绿屋顶、屋顶散水及雨水桶属于就地拦截/处理措施；植草沟、渗渠属于径流过程处理措施；雨水花园、生物滞留池属于区域存储/处理措施。
LID模块结合SWMM模型本身的水力模块及水质模块，通过对雨洪调蓄、下渗以及蒸散发等过程的模拟，实现了对不同LID措施下研究区域各控制节点洪峰流量、污染物含量等要素的模拟。
3. 研究实例3.1. 研究区域简介研究区域位于四川省成都市金牛区一环与二环之间，总面积约为1.18 km2，其中建筑用地0.36 km2，绿地面积0.41 km2，不透水路面及广场0.39 km2，其他为未利用土地面积，研究区域总体不透水面积所占比例为63.25%。
区域内地势平坦，降雨丰富，土壤黏土含量较高，渗透能力低。
按照SWMM模型对输入资料的要求，首先根据研究区域管网资料结合地形资料将区域划分为96个子汇水区域，并利用ArcGIS空间分析方法提取了子汇水区的面积、坡度、各土地利用类型所占面积及比例等基础数据；然后对收集到的管网数据按照模型计算要求进行了概化，将雨水管道概化为228个节点，235个管段，如图1所示，其中管网包含三个出水口。
出水口1出水口2出水口3Figure 1. Generalized map of drainage system in study area图1. 研究区排水管网概化图基于SWMM 低影响开发模块的城市雨洪模拟与分析Table 1. Area of each LID measure and its percentage to total area 表1. 各LID 措施布设面积及占区域总面积的百分比项目 绿屋顶(m 2) 雨水桶(个) 植草沟(m 2) 生物滞留池(m 2)布设面积 107,778 4517 58,609 163,036 百分比(%)9.1--5.013.83.2. 研究区LID 布设方案根据低影响开发尽量减少开发建设区域的不透水表面积的原则，结合研究区域土壤特性、坡度、汇水面积等特征，并参考各LID 措施的适用范围[10]，本文采用绿屋顶和雨水桶进行雨水就地拦截；采用植草沟作为径流过程处理措施；采用生物滞留池作为区域存储设施。
根据研究区域高精度卫星影像图采用ArcGIS 分析工具，结合人工经验判断，筛选出各项LID 措施的适建区域。
各LID 措施布设面积及占区域总面积的百分比如表1所示。
3.3. 模型参数SWMM 模型水文、水力参数包括子汇水区属性参数、土壤类型及下渗参数以及排水管网参数等。