[发明专利]一种城市排水系统溢流与内涝控制最优方案分析方法

说明书

本发明提供一种城市排水系统溢流与内涝控制最优方案分析方法，属于城市排水系统评价技术领域，方法包括：构建研究区域排水模型；根据所述研究区域排水模型，获取溢流与内涝控制模拟方案；利用预构建的溢流与内涝控制潜力评价体系，对所述溢流与内涝控制模拟方案进行评价，并根据评价结果获取溢流与内涝控制最优方案；其中，所述溢流与内涝控制潜力评价体系由各子评价指标，结合各所述子评价指标的综合权重构建获取。该方法能够以同步控制溢流污染和内涝风险为核心目标，构建溢流与内涝控制潜力评价体系，对溢流与内涝控制模拟方案进行评价，获取溢流与内涝控制最优方案。

技术领域

本发明涉及一种城市排水系统溢流与内涝控制最优方案分析方法，属于城市排水系统评价技术领域。

背景技术

随着我国黑臭水体治理的推进，许多城市基本消除了晴天黑臭，但伴随而来的是雨天河道黑臭。城乡面源污染逐步上升为制约水环境持续改善的主要原因，而排水系统溢流产生的面源污染逐渐成为城市水环境治理的主要问题。溢流污染多呈旱季“藏污纳垢”、雨季“零存整取”现象，具有较大不确定性。由于城市污水基础设施管网破损、雨污混接、外水混入等问题普遍存在，也增加了排水系统雨季溢流污染频次及危害程度。因此，亟需提出切实可行的排水系统溢流污染削减、治理技术指引与优化方案，集成区域排水系统雨天运行、管控的综合调度模式。

由于气候变化和城市化的加快，使得城市暴雨径流越发严重，导致许多城市出现“一下雨就看海”的内涝灾害。城市内涝灾害的频发，除了严重威胁到居民的生命财产安全，也会给城市造成经济损失。基于此，许多地区都开展了海绵城市建设、排水设施改造等控制措施。然而，由于排水管网建设年代久远，管网运行状态难以达到设计标准，在改造过程缺乏整体考虑导致排水系统错综复杂，排水效能大大削减。内涝防治是系统工程，应综合考虑区域城市化进程、排水系统建设情况、气象特征等，还需多部门协作进行科学决策。同时，为降低内涝风险，雨季排涝泵站开闸调度，排水口向受纳水体分散出流，合流、错混接污水的汇入也造成国省考断面水质下滑、超标等问题。

如何构建排水模型量化排水系统运行效能，以溢流污染和内涝风险为核心控制目标，建立控制潜力科学评价体系，并在此基础上提出保障城市排水系统运行绩效提升的优化控制方案，仍有待深入研究。

发明内容

本发明的目的在于提供一种城市排水系统溢流与内涝控制最优方案分析方法，能够以同步控制溢流污染和内涝风险为核心目标，构建溢流与内涝控制潜力评价体系，对溢流与内涝控制模拟方案进行评价，获取溢流与内涝控制最优方案。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种城市排水系统溢流与内涝控制最优方案分析方法，包括：

构建研究区域排水模型；

根据所述研究区域排水模型，获取溢流与内涝控制模拟方案；

利用预构建的溢流与内涝控制潜力评价体系，对所述溢流与内涝控制模拟方案进行评价，并根据评价结果获取溢流与内涝控制最优方案；

其中，所述溢流与内涝控制潜力评价体系由各子评价指标，结合各所述子评价指标的综合权重构建获取。

进一步的，构建研究区域排水模型包括：

获取研究区域基本数据；

根据所述研究区域基本数据，构建研究区域排水模型，并对所述研究区域排水模型进行边界条件初始化设置。

进一步的，所述研究区域基本数据包括：地形数据、气象数据、相关排水规划、土地利用类型、数字高程模型、管网拓扑结构、管网及排水设施信息、已有水量水质监测资料和区域受纳水体水文数据。

进一步的，所述子评价指标包括：溢流削减指标、内涝控制指标和综合效益指标。