[发明专利]基于海绵城市建设的低影响开发设施优化配置方法

说明书

本发明公开了一种基于海绵城市建设的低影响开发设施优化配置方法，该方法步骤如下：选取重现期、径流系数和LID设施面积比例，分别对现状、传统开发和LID情形模拟，得出对应的径流系数及洪峰流量；依次改变LID设施面积比例、径流系数、重现期，重复以上步骤,得到不同开发模式下的一系列数据，算出年径流总量控制率、洪峰流量接近度；根据海绵城市建设指标的相关参数，确定LID面积比例；选择洪峰流量接近度最趋近1的LID设施面积比例为最优比例。本发明可对低影响开发设施实现最优配置，在海绵城市建设中,可根据地块情况和指标要求迅速选择最优化的低影响开发设施组合，减少多次试算的劳动量，提高效率，促进低影响开发建设的实施和推广。

技术领域

本发明涉及基于海绵城市建设的低影响开发设施优化配置方法，属于雨水工程规划设计领域。

背景技术

城市内涝问题是当前行业关注的重点和热点。低影响开发(Low ImpactDevelopment,LID)是解决和减缓城市内涝的重要设施和手段，也是海绵城市建设的重要内容。目前虽然对低影响开发设施运行已有定性的模拟研究，但还没有对低影响开发设施的优化配置方法的相关研究，多数基于雨洪模型的模拟结果较随机，还不足以指导低影响开发设施的设计、实施以及海绵城市建设的大力推广。

《海绵城市建设技术指南》建议通过指标分解的方法落实低影响开发控制目标，步骤如下：根据年径流总量控制率目标确定下沉绿地率、透水铺装率等单一或组合控制指标，加权得到径流系数，计算得到总调节容积和设计降雨量，查出相应的年径流总量控制率，加权得到地块总控制率。重复以上步骤直到满足目标要求；中国专利文201510563320.2公开了雨水低影响开发的规划方法和装置，采用径流系数法结合各影响因子的权重，计算和判断地块加入雨水设施前、后的年径流系数和径流峰值，然后对雨水设施的布局进行相应的优化和调整；中国专利文201610513218.6公开了一种基于内涝风险评估的雨水低影响开发规划方法，评估规划区的内涝风险，将规划区径流系数控制的总目标分派至各所述单元区块，直至各单元区块加权核算确定的总径流系数满足规划区径流系数控制的总目标。以上的方法均需进行多次的试算，整个过程工作量太大，耗时过长，效率低，不利于LID设施在工程中的具体实施；没有考虑LID设施本身的技术参数对其运行效果的影响；仅限于随机的定性评价，缺乏对低影响开发设施的优化配置的研究。

发明内容

为了克服了现有技术中的低影响设施规划方法工作量太大，耗时长，效率低，且没有考虑LID设施本身的参数对其运行效果的影响的问题，本发明提供了一种基于海绵城市建设的低影响开发设施优化配置方法，实现在大量低影响开发设施中迅速选择最优化设施，可大大减少工作量，提高效率；对具有很强的重复性的工程规划设计及实施更具有较大的帮助，可促进低影响开发设施的应用和推广，加快海绵城市建设的步伐。

低影响开发的设计目标及核心要求是在场地开发过程中通过采用源头、分散式设施，维持或恢复场地开发前的水文机制，即场地开发前后水文特征接近，主要体现在雨水的径流总量控制、径流峰值控制。

一种基于海绵城市建设的低影响开发设施优化配置方法，包括以下步骤：

S1：取重现期P＝n年，n可取任意值；

S2；取现状径流系数Ψ_i，Ψ_i可取0～1之间的任意值；

S3：现状情形模拟：得出地块的现状洪峰流量Q_i，i＝1、2、3、……；

S4：传统开发情形模拟：得出城市化开后地块的径流系数Ψ_ic及洪峰流量Q_ic，i＝1、2、3、……；

S5：取LID设施的面积比例为A_i，A_i可取0～1之间的任意值，i＝1、2、3、……；