【技术实现步骤摘要】
【】本申请涉及城市应急，尤其涉及一种排水模型的实现方法及装置。
技术介绍
0、
技术介绍
1、城市内涝是指在暴雨等极端降雨事件中，城市内部出现的积涝、洪涝等水灾情况。随着城市化进程的加快和气候变化的影响，城市内涝问题越来越突出，给城市的可持续发展和居民生活带来了严重的影响。而在确保城市正常运行中，城市排水系统发挥了重大的作用。
2、然而，由于现有的排水管网系统现状缺乏在线监测系统与排水管网水力模型，在面对降雨事件和水文条件突变的情况下，城市排水系统常常面临过载、内涝和水灾等问题，只能被动应急抢险，“头痛医头，脚痛医脚”，防御效率低下，给城市和居民带来严重的损失，同时由于缺乏准确的情况预判，容易造成极大的救援资源浪费。
技术实现思路
0、
技术实现思路
1、为了使排水应急管理变被动为主动，避免出现防御效率低下，给城市和居民带来严重的损失的问题，同时能够提前预测和警示城市排水系统的风险，可以有准确的情况预判，对排水系统的管理和决策提供及时有效的支持，以减少救援资源浪费，本专利技术通过建立基准排水模型，以此再建立目标排水模型，并确定目标排水模型初始参数和敏感参数，以此来校核目标排水模型，最后评估目标地区雨水系统排水条件符合要求。
2、本专利技术提出了如下方案：
3、一种排水模型的实现方法，包括：
4、至少根据雨水管网的拓扑结构，建立目标地区雨水系统的基准排水模型；
5、根据基准排水模型和地表高程点数据
6、确定目标排水模型初始参数和敏感参数；
7、根据目标排水模型的初始参数和敏感参数，校核所述目标排水模型；
8、根据校核后的目标排水模型，评估目标地区雨水系统排水条件。
9、如上所述的排水模型的实现方法，所述至少根据雨水管网的拓扑结构，建立目标地区雨水系统的基准排水模型的步骤，包括：
10、获取目标地区的雨水节点、雨水管网以及区域内的下垫面数据；
11、根据目标地区的雨水节点和雨水管网，优化所述雨水管网的拓扑结构；
12、基于泰森多边形划分所述目标地区，生成精细化的子集水区；
13、根据所述下垫面数据，通过ato确定各子集水区覆盖的用地类型比值；
14、根据优化后的拓扑结构及用地类型比值，生成基准排水模型。
15、如上所述的排水模型的实现方法，所述根据基准排水模型和地表高程点数据，建立目标地区雨水系统的目标排水模型的步骤，包括：
16、根据基准排水模型和地表高程点数据，生成地表数字高程模型；
17、根据第一预设规则，基于不规则三角网络划分所述地表数字高程模型，获得目标地区雨水系统的目标排水模型，所述第一预设规则包括控制管网与地表进行水量耦合交互。
18、如上所述的排水模型的实现方法，所述确定目标排水模型初始参数和敏感参数的步骤，包括：
19、根据目标排水模型，获取目标地区的管道类型、地表特征参数、第一降雨数据以及下渗率，所述下渗率的确定方法，具体为：
20、f＝f∞+(f0-f∞)e-kt；
21、式中，f为下渗率；f∞为稳定下渗率；f0为初始下渗率；t为降雨历时；k为下渗衰减系数；
22、根据管道类型和管段沿程水头损失系数，确定排水管道的水头损失，所述水头损失至少包括沿程水损及局部水损；
23、根据第一降雨数据以及下渗率，确定目标地区的产流模型，所述产流模型至少包括horton模型、green-ampt模型以及curve number模型；
24、基于swmm非线性水库模型和地表特征参数，确定目标地区的汇流模型；
25、根据排水管道的水头损失、产流模型以及汇流模型，确定目标排水模型初始参数；
26、基于敏感性分析和目标排水模型初始参数，确定敏感参数，所述敏感参数至少包括地表径流系数、地表曼宁系数、管道曼宁系数以及管道沉积物厚度。
27、如上所述的排水模型的实现方法，所述根据目标排水模型的初始参数和敏感参数，校核所述目标排水模型的步骤，包括：
28、获取目标地区的实际降雨数据；
29、根据实际降雨数据和敏感参数，确定所述目标排水模型初始参数的校正区间；
30、根据校正区间，校核所述目标排水模型。
31、如上所述的排水模型的实现方法，所述根据校核后的目标排水模型，评估目标地区雨水系统排水条件符合要求的步骤，包括：
32、根据校核后的目标排水模型，确定目标地区的中心位置的雨水系统内涝现状；
33、获取管渠过流能力校核标准及目标地区的历史内涝点；
34、根据管渠过流能力校核标准，确定目标地区的各排水管道的排水标准；
35、根据排水标准、历史内涝点和预估降雨数据，评估内涝情况。
36、一种排水预警装置，包括：
37、第一建立模块，用于至少根据雨水管网的拓扑结构，建立目标地区雨水系统的基准排水模型；
38、第二建立模块，用于根据基准排水模型和地表高程点数据，建立目标地区雨水系统的目标排水模型；
39、确定模块，用于确定目标排水模型初始参数和敏感参数；
40、校核模块，用于根据目标排水模型的初始参数和敏感参数，校核所述目标排水模型；
41、评估模块，用于根据校核后的目标排水模型，评估目标地区雨水系统排水条件。
42、如上所述的排水预警装置，所述第一建立模块包括：
43、第一获取单元，用于获取目标地区的雨水节点、雨水管网以及区域内的下垫面数据；
44、优化单元，用于根据目标地区的雨水节点和雨水管网，优化所述雨水管网的拓扑结构；
45、第一生成单元，用于基于泰森多边形划分所述目标地区，生成精细化的子集水区；
46、第一确定单元，用于根据所述下垫面数据，通过ato确定各子集水区覆盖的用地类型比值；
47、第二生成单元，用于根据优化后的拓扑结构及用地类型比值，生成基准排水模型；
48、所述第二建立模块包括：
49、第三生成单元，用于根据基准排水模型和地表高程点数据，生成地表数字高程模型；
50、划分单元，用于根据第一预设规则，基于不规则三角网络划分所述地表数字高程模型，获得目标地区雨水系统的目标排水模型，所述第一预设规则包括控制管网与地表进行水量耦合交互；
51、所述确定模块包括：
52、第二获取单元，用于根据目标排水模型，获取目标地区的管道类型、地表特征参数、第一降雨数据以及下渗率，所述下渗率的确定方法，具体为：
53、f＝f∞+(f0-f∞)e-kt；
54、式中，f为下渗率；f∞为稳定下渗率；f0为初始下渗率；t为降雨历时；k为下渗衰减系数；本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种排水模型的实现方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的排水模型的实现方法，其特征在于，所述至少根据雨水管网的拓扑结构，建立目标地区雨水系统的基准排水模型的步骤，包括：
3.根据权利要求1所述的排水模型的实现方法，其特征在于，所述根据基准排水模型和地表高程点数据，建立目标地区雨水系统的目标排水模型的步骤，包括：
4.根据权利要求1所述的排水模型的实现方法，其特征在于，所述确定目标排水模型初始参数和敏感参数的步骤，包括：
5.根据权利要求1所述的排水模型的实现方法，其特征在于，所述根据目标排水模型的初始参数和敏感参数，校核所述目标排水模型的步骤，包括：
6.根据权利要求5所述的排水模型的实现方法，其特征在于，所述根据校核后的目标排水模型，评估目标地区雨水系统排水条件符合要求的步骤，包括：
7.一种排水预警装置，其特征在于，包括：
8.根据权利要求7所述的排水预警装置，其特征在于，所述第一建立模块包括：
9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述存储介质上存储有计算机程序
10.一种计算机设备，其特征在于，该计算机设备包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其中，处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1-6任一项所述的排水模型的实现方法。
...【技术特征摘要】
1.一种排水模型的实现方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的排水模型的实现方法，其特征在于，所述至少根据雨水管网的拓扑结构，建立目标地区雨水系统的基准排水模型的步骤，包括：
3.根据权利要求1所述的排水模型的实现方法，其特征在于，所述根据基准排水模型和地表高程点数据，建立目标地区雨水系统的目标排水模型的步骤，包括：
4.根据权利要求1所述的排水模型的实现方法，其特征在于，所述确定目标排水模型初始参数和敏感参数的步骤，包括：
5.根据权利要求1所述的排水模型的实现方法，其特征在于，所述根据目标排水模型的初始参数和敏感参数，校核所述目标排水模型的步骤，包括：
6.根据权利要求5...
【专利技术属性】
技术研发人员：林健新，鄢琳，韦宝杰，孙连鹏，祝新哲，邓欢忠，朱津君，李险峰，
申请(专利权)人：广东爱科环境科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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