[发明专利]一种室内降水实验中雨强参数的快速率定方法

权利要求书

1.一种室内降水实验中雨强参数的快速率定方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、建立试验区域下垫面的平面直角坐标系，并设定其中每个坐标点的雨强阈值和离散限度阈值；

S2、收集每个坐标点的雨强数据，根据收集到的雨强数据求取雨强平均值；

S3、判断求取的雨强平均值与雨强阈值是否相等，若是，则进入步骤S4，若不是，则根据雨强与进水流量的关系调整进水流量并返回步骤S2重新计算雨强平均值；

S4、根据步骤S3得到的雨强平均值计算雨强数据的离散系数；

S5、判断离散系数是否大于离散限度阈值，若是，则进行雨强空间分布的率定；若不是，则输出最优雨强参数，具体方式为：

S51、计算每个网格的雨强与雨强阈值的差值及差值绝对值，计算方式为：

ΔP(x,y)＝P(x，y)-P_阈值；

|ΔP(x，y)|＝|P(x，y)-P_阈值|；

其中，ΔP(x，y)为坐标(x,y)处的雨强与雨强阈值的差值，|ΔP(x，y)|为坐标(x,y)处的雨强与雨强阈值的差值的绝对值；

S52、根据步骤S51的计算结果，将差值绝对值按照降序排序，并查找其大小大于差值阈值的差值绝对值所对应的位置坐标，确定需要调节的目标的坐标点；

S53、根据雨强与管道压力、喷头大小的关系，调节步骤S52中所确定的需要调节的坐标点的管道压力以及喷头大小，并返回步骤S4重新计算离散系数，具体方式为：

S531、若|ΔP(x，y)|P_zmin，则根据喷头与雨强的关系，调整对应坐标点上喷头大小；

S532、若|ΔP(x，y)|P_zmin，则根据管道压力与雨强的关系，通过回水阀门调整管道压力；

其中，P_zmin为喷头调节能力下限。

2.根据权利要求1所述的室内降水实验中雨强参数的快速率定方法，其特征在于，所述步骤S1中建立试验区域下垫面的平面直角坐标系的方法为：

S11、以试验区域下垫面左上角为原点，以水平方向为X轴，垂直方向为Y轴建立平面直角坐标系；

S12、在所建立的直角坐标系中建立多个单元面积相同网格，以网格中心点为该网格的坐标。

3.根据权利要求2所述的室内降水实验中雨强参数的快速率定方法，其特征在于，所述步骤S2中雨强平均值的计算公式为：

其中，为雨强平均值，P(x，y)为坐标值为(x，y)处所收集到的雨强大小，m为x轴上的网格个数，n为y轴上的网格个数。

4.根据权利要求3所述的室内降水实验中雨强参数的快速率定方法，其特征在于，所述步骤S3中调整进水流量的方式为：

S31、当所求取的雨强平均值大于雨强阈值时，调小进水流量；

S32、当所求取的雨强平均值小于雨强阈值时，调大进水流量。

5.根据权利要求4所述的室内降水实验中雨强参数的快速率定方法，其特征在于，所述步骤S3中雨强与进水流量的关系表示为：

L＝a×P+b；

其中，L为进水流量，P为雨强，a和b为关系系数。

6.根据权利要求5所述的室内降水实验中雨强参数的快速率定方法，其特征在于，所述步骤S4中离散系数的计算公式为：

7.根据权利要求1所述的室内降水实验中雨强参数的快速率定方法，其特征在于，所述步骤S53中雨强与管道压力、喷头大小的关系表示为：

P＝f(z，l)；

其中，P为降雨强度，z为喷头大小，l为管道压力。