中文核心期刊
CSCD来源期刊（核心库）
中国科技核心期刊
RCCSE中国核心学术期刊
JST China 收录期刊

留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

建筑小区雨水花园空间布局对径流过程影响规律研究

马鑫,  侯精明,  李丙尧,  栾广学,  王俊珲,  李东来,  杜颖恩,  杨党锋,  姬国强

downloadPDF
文章导航 > 环境工程  > 2022 >  40(12): 105-111
马鑫, 侯精明, 李丙尧, 栾广学, 王俊珲, 李东来, 杜颖恩, 杨党锋, 姬国强. 建筑小区雨水花园空间布局对径流过程影响规律研究[J]. 环境工程, 2022, 40(12): 105-111. doi: 10.13205/j.hjgc.202212014
引用本文: 马鑫, 侯精明, 李丙尧, 栾广学, 王俊珲, 李东来, 杜颖恩, 杨党锋, 姬国强. 建筑小区雨水花园空间布局对径流过程影响规律研究[J]. 环境工程, 2022, 40(12): 105-111. doi: 10.13205/j.hjgc.202212014
shu
MA Xin, HOU Jingming, LI Bingyao, LUAN Guangxue, WANG Junhui, LI Donglai, DU Yingen, YANG Dangfeng, JI Guoqiang. INFLUENCE LAW OF RAINWATER GARDENS SPATIAL LAYOUT ON RUNOFF PROCESS IN BUILDING COMMUNITIES[J]. ENVIRONMENTAL ENGINEERING , 2022, 40(12): 105-111. doi: 10.13205/j.hjgc.202212014
Citation: MA Xin, HOU Jingming, LI Bingyao, LUAN Guangxue, WANG Junhui, LI Donglai, DU Yingen, YANG Dangfeng, JI Guoqiang. INFLUENCE LAW OF RAINWATER GARDENS SPATIAL LAYOUT ON RUNOFF PROCESS IN BUILDING COMMUNITIES[J]. ENVIRONMENTAL ENGINEERING , 2022, 40(12): 105-111. doi: 10.13205/j.hjgc.202212014
shu

建筑小区雨水花园空间布局对径流过程影响规律研究

doi: 10.13205/j.hjgc.202212014

  • 1. 西安理工大学 省部共建西北旱区生态水利国家重点实验室, 西安 710048;

  • 2. 中国电建集团西北勘测设计 研究院有限公司, 西安 710065;

  • 3. 陕西西咸海绵城市工程技术有限公司, 西安 710061

基金项目: 

中德合作交流项目(M-0427)

陕西省重点研发计划(2021SF-484)

全沙坡面流挟沙力机理与侵蚀过程高分辨数值模拟研究(52009104)

国家自然科学基金"精细地形及管网资料缺失城区洪涝过程数值模拟方法"(52079106)

详细信息
    作者简介:

    马鑫(1994-),男,硕士研究生,主要从事城市洪涝管理方面研究。396272476@qq.com

    通讯作者:

    侯精明(1982-),男,教授,主要从事地表水及其附随过程数值模型的理论推导和实际应用、城市及流域洪涝灾害管理、城市水利和水利新技术研究。jingming.hou@xaut.edu.cn

INFLUENCE LAW OF RAINWATER GARDENS SPATIAL LAYOUT ON RUNOFF PROCESS IN BUILDING COMMUNITIES

  • 1. State Key Laboratory of Eco-Hydraulics in Northwest Arid Region of China, Xi'an University of Technology, Xi'an 710048, China;

  • 2. Northwest Engineering Corporation Limited, China Power Construction Group Co., Ltd, Xi'an 710065, China;

  • 3. Shaanxi Xixian Sponge City Engineering Technology Co., Ltd, Xi'an 710061, China

    摘要
  • 摘要: 为探究建筑小区雨水花园空间布局对径流过程的影响规律,采用耦合SWMM(暴雨洪水管理模型)管网模块和GAST模型(基于GPU加速技术的地表水动力数值模型)的一二维耦合水动力模型,并以西咸新区天福和园小区为例,模拟计算了实测降雨条件下的径流过程。以雨水花园为研究对象,分别在该小区上、中、下游布设雨水花园,模拟6种重现期,共18种典型工况下其对管网出口径流的调控效果。结果表明:该耦合模型可精确可靠地模拟城市管网排水及地表积涝过程,纳什效率系数为0.80和0.76,模拟结果较好;随着设计降雨重现期增加,径流总量控制率逐渐降低;在相同重现期下,将雨水花园布设于下游侧的径流总量控制率较布设于上游侧时提升了5.33~8.74百分点,提升效果较明显。可见,该研究结果可为优化建筑小区雨水花园空间布局提供参考。
    Abstract: To explore the influence of the spatial layout of rainwater garden in the building community on the runoff process, a 1D and 2D coupling hydrodynamic model with SWMM (storm flood management model) pipe network module and GAST (surface hydrodynamic numerical model based on GPU acceleration technology) was adopted in this research, and the runoff process under the measured rainfall condition was simulated and calculated by taking Tianfuheyuan community in Xixian New Area as an example. The rainwater gardens were arranged in the upper, middle and lower reaches of the Tianfuheyuan community respectively, to simulate the regulation effect on the outlet runoff of the pipe network, and more than 6 return periods and 18 typical conditions were conducted in this paper. The results showed that the coupling model could be used to accurately simulate the process of urban pipe network drainage and surface inundation; the Nash efficiency coefficients were 0.80 and 0.76 in the two measured rainfall events, representing good accordance with the measured data. With the increase in design rainfall return period, the total runoff control rate decreased gradually. Under the same return period, the total runoff control rate of the rainwater garden arranged on the downstream side was increased by 5.33% to 8.74% compared with that on the upstream side, and that’s an obvious improvement. The research results can provide a reference for optimizing the spatial layout of rainwater gardens in building communities.
    • HTML全文
    • 参考文献(19)
  • [1] 尚蕊玲, 王华, 黄宁俊, 等. 城市新区低影响开发措施的效果模拟与评价[J]. 中国给水排水, 2016, 32(11):141-146.
    [2] 姚焕玫, 卢燕南, 王石. 基于SWMM模型的南宁市海绵城市建设优化模拟[J]. 环境工程, 2019, 37(11):102-109

    ,188.
    [3] 张建云, 王银堂, 贺瑞敏, 等. 中国城市洪涝问题及成因分析[J]. 水科学进展, 2016, 27(4):485-491.
    [4] 周志才. 基于SWMM模型的上海市松江国际生态商务区海绵城市建设效果评价[J]. 环境工程, 2020, 38(8):167-173.
    [5] 高玉琴, 陈佳慧, 王冬冬, 等. 海绵城市低影响开发措施综合效益评价体系及应用[J]. 水资源保护, 2021, 37(3):13-19.
    [6] SHE L, WEI M, YOU X Y. Multi-objective layout optimization for sponge city by annealing algorithm and its environmental benefits analysis[J]. Sustainable Cities and Society, 2021, 66(3):102706.
    [7] LI Y, HUANG J, HU M, et al. Design of low impact development in the urban context considering hydrological performance and life-cycle cost[J]. Journal of Flood Risk Management, 2020, 13(3):e12625.
    [8] 章双双, 潘杨, 李一平, 等. 基于SWMM模型的城市化区域LID设施优化配置方案研究[J].水利水电技术, 2018,49(6):10-15.
    [9] HOU J M, LIANG Q H, ZHANG H B, et al. Multislope MUSCL method applied to solve shallow water equations[J]. Computer and Mathematics with Applications, 2014,68(12):2012-2027.
    [10] SIMONS F, BUSSE T, HOU J M, et al. A model for overland flow and associated processes within the Hydroinformatics Modelling System[J]. Journal of Hydroinformatics, 2014, 16(2):375-391.
    [11] 杨东, 侯精明, 李东来, 等. 基于扩散波方法的管网排水过程数值模拟[J]. 中国给水排水, 2020, 36(15):113-120.
    [12] HOU J M, LIANG Q H, ZHANG H B, et al. An efficient unstructured MUSCL scheme for solving the 2D shallow water equations[J]. Environmental Modelling and Software, 2015,66:131-152.
    [13] 龚佳辉, 侯精明, 薛阳, 等. 城市雨洪过程模拟GPU加速计算效率研究[J]. 环境工程, 2020, 38(4):164-169

    ,175.
    [14] HOU J M, LIANG Q H, SIMONS F, et al. A stable 2D unstructured shallow flow model for simulations of wetting and drying over rough terrains[J]. Computers and Fluids, 2013,82(17):132-147.
    [15] 栾广学, 侯精明, 杨露, 等. 耦合高效高精度水动力模型的多组分污染物输移及衰减反应模型研究[J/OL]. 水资源保护:1-14[2022-10-22

    ]. http://kns.cnki.net/kcms/detail/32.1356.TV.20210906.1056.004.html。
    [16] 侯精明, 李东来, 王小军, 等. 建筑小区尺度下LID措施前期条件对径流调控效果影响模拟[J]. 水科学进展, 2019, 30(1):45-55.
    [17] 胡林凯, 崔东文. 基于SBO-PP模型的水资源可持续发展能力评价模型及应用[J]. 水利经济, 2017, 35(5):7-11.
    [18] 王兴桦, 侯精明, 李丙尧, 等. 多孔透水砖下渗衰减规律试验研究[J]. 给水排水, 2019, 55(增刊1):68-71.
    [19] 侯精明, 李钰茜, 同玉, 等. 植草沟径流调控效果对关键设计参数的响应规律模拟[J]. 水科学进展, 2020, 31(1):18-28.
    • 相关文章
    • 施引文献
  • 资源附件(0)
  • 加载中
WeChat 点击查看大图
计量
  • 文章访问数:  94
  • HTML全文浏览量:  14
  • PDF下载量:  4
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2021-10-19
  • 网络出版日期:  2023-03-23

目录

    /

    返回文章
    返回

    期刊在线

    作者中心

    友情链接

    版权所有 ©《工业建筑》杂志社有限公司 京ICP备11033253号-1

    本系统由北京仁和汇智信息技术有限公司 设计开发   百度统计