一种基于GIS下垫面解析的雨水管网流量计算方法及系统技术方案

技术编号:23161918 阅读:50 留言:0更新日期:2020-01-21 22:01
本发明专利技术涉及城市雨水管网规划、设计和评估技术领域,具体涉及一种基于GIS下垫面解析的雨水管网流量计算方法及系统,其方法包括,基于与检查井和管道相关的数据库文件创建雨水管网系统的GIS概化模型;对GIS概化模型进行预处理,为检查井划分汇水范围,得到子排水区;基于地块用地性质对排水区下垫面进行解析,对不同用地性质的地块赋予不同的径流系数,并以子排水区多边形为边界对排水区下垫面进行重新划分,得到子下垫面;基于子下垫面多边形几何面积和对应的径流系数计算管道的汇流量。本发明专利技术的方法充分尊重了排水区内下垫面的多样性,提高了雨水管网汇水量计算的准确性,为我国雨水管网的规划与设计工作提供了一种切实可行的计算方法。

【技术实现步骤摘要】
一种基于GIS下垫面解析的雨水管网流量计算方法及系统
本专利技术涉及城市雨水管网规划、设计和评估
,具体涉及一种基于GIS下垫面解析的雨水管网流量计算方法及系统。
技术介绍
现阶段我国城市雨水管网的规划、设计以及对现状雨水管网的评估工作中应用最广泛的是推理公式法,其核心要义是恒定流方程和汇水面积叠加,计算方法见如下公式:Q=q·f·ψ。在基于推理公式法的雨水管网流量计算中,Ψ通常采用管网服务区的综合径流系数,即综合径流系数法,此时排水区的下垫面属性信息被概化,各类型下垫面采用同一个径流系数(一般取综合径流系数)。由此可见,推理公式法简单易行、操作方便,但与实际偏差较大。根据《海绵城市建设评价标准(GB/T51345)》,下垫面是指包括屋面、地面、水面等的降雨受水面的总称,排水分区是根据排水管渠的收水边界划分的、相对独立汇集排放雨水的区域,二者本质不同。下垫面种类和空间分布的多样性客观存在,种类不同则产流量不同,位置不同则入网时间不同,排水区较大时这种情况对管道排水能力评估带来的影响更加明显且不容忽视。因此,根据《室外排水设计规范(本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于GIS下垫面解析的雨水管网流量计算方法,其特征在于:包括以下步骤,/nS1,基于与检查井和管道相关的数据库文件创建雨水管网系统的GIS概化模型;/nS2,对所述GIS概化模型进行预处理,为所述检查井划分汇水范围,得到子排水区;/nS3,基于地块用地性质对排水区下垫面进行解析,对不同用地性质的地块赋予不同的径流系数,并以子排水区多边形为边界对排水区下垫面进行重新划分,得到子下垫面;/nS4,基于所述子下垫面多边形几何面积和对应的径流系数计算所述管道的汇流量。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于GIS下垫面解析的雨水管网流量计算方法,其特征在于:包括以下步骤,
S1,基于与检查井和管道相关的数据库文件创建雨水管网系统的GIS概化模型;
S2,对所述GIS概化模型进行预处理,为所述检查井划分汇水范围,得到子排水区;
S3,基于地块用地性质对排水区下垫面进行解析,对不同用地性质的地块赋予不同的径流系数,并以子排水区多边形为边界对排水区下垫面进行重新划分,得到子下垫面;
S4,基于所述子下垫面多边形几何面积和对应的径流系数计算所述管道的汇流量。


2.根据权利要求1所述的基于GIS下垫面解析的雨水管网流量计算方法,其特征在于:所述S1具体为,
从存储有管网普查资料或原始设计资料的数据库中获取检查井信息和管道信息;
根据检查井和管道所在地坐标系统设定坐标系和高程系,形成模型框架;
将所述检查井信息加载到所述模型框架中,形成代表所述检查井的离散点,并得到检查井点图层;
将所述管道信息加载到所述模型框架中,形成代表所述管道的线段,并得到管道线图层;
以起点坐标和止点坐标为关联字段将所述管道线图层与所述检查井点图层连接,并匹配管道起止点检查井编号,且以起止点检查井编号命名管道编号,得到雨水管网系统的GIS概化模型。


3.根据权利要求2所述的基于GIS下垫面解析的雨水管网流量计算方法,其特征在于:所述S2具体为,
在所述GIS概化模型中删除重复的检查井和管道,以及删除孤立的检查井和管道,得到预处理GIS概化模型;
利用拓扑原则使所述预处理GIS概化模型中的检查井与管道端点重合,并计算所述预处理GIS概化模型中要素的坐标信息;
在带有坐标信息的所述预处理GIS概化模型中对所述检查井点图层进行划分,为所述检查井划分汇水范围,得到子排水区,并形成子排水区面图层。


4.根据权利要求3所述的基于GIS下垫面解析的雨水管网流量计算方法,其特征在于:所述S3具体为,
获取排水区下垫面,并为所述排水区下垫面中不同用地性质的地块设置不同的径流系数,得到下垫面图层;
以所述子排水区面图层中的子排水区多边形为边界对所述下垫面图层中的下垫面多边形进行划分,得到子下垫面图层;...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨涛王正雄陈宝玉王旭峰饶世雄石亚军何培弘
申请(专利权)人:武汉市政工程设计研究院有限责任公司
类型:发明
国别省市:湖北;42

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1