[发明专利]一种雨水调蓄池预选址的确定方法

摘要

本发明公开了一种雨水调蓄池预选址的确定方法，属于城市排水技术领域。本发明的一种雨水调蓄池预选址的确定方法，其主要内容是基于SWMM模型和城市内涝防治标准，以雨水系统节点为评价对象，以预选调蓄池的位置为目标，以节点周围的积水深度、积水范围和积水时间为评价因子，考虑节点的重要性、敏感性并加权，经转换和计算，得出各节点的综合评价指标——积水危害指数，按积水危害指数大小进行排序，最终结果，积水危害指数越大的节点确定为调蓄池预选址的地点。本发明考虑的影响因素更多，得到的预选址技术方案更为合理，这将为后期调蓄池布局优化提供一个很好的初始条件(方案)，将提高“分析比较(方案优化)”环节的工作效率。

主权项

一种雨水调蓄池预选址的确定方法，其特征在于：基于SWMM模型和城市内涝防治标准，以雨水系统节点为评价对象，以预选调蓄池的位置为目标，以节点周围的积水深度、积水范围和积水时间为评价因子，考虑节点的重要性、敏感性并加权，经转换和计算，得出各节点的综合评价指标——积水危害指数，按积水危害指数大小进行排序，最终结果，积水危害指数越大的节点确定为调蓄池预选址的地点；具体步骤如下：步骤一、根据雨水流域对雨水系统进行设计确定雨水系统设计参数，此时雨水系统的设计不包含调蓄池的设计，雨水系统设计参数包括：暴雨强度公式、设计重现期、径流系数、地面集水时间、折减系数；根据雨水系统的水力计算确定雨水系统属性数据，雨水系统属性数据包括：各设计管段的管径、坡度、管内底标高、管道埋深值，根据雨水系统属性数据建立SWMM模型；将城市内涝防治标准规定的相应重现期的设计暴雨作为降雨条件输入已建立的SWMM模型进行雨水系统模拟；步骤二、根据步骤一中的SWMM模型的模拟结果获取各节点的数据，节点数据包括：本段汇水面积A汇水面积、平均地面坡度i、溢流体积V、溢流时间t溢流，其中，节点指调蓄池的潜在位置点；选用节点的积水深度h、积水范围A、积水时间t作为积水危害程度的评价因子，根据获取的节点数据，按照转化技术方案，转化成评价因子积水深度h、积水范围A、积水时间t的具体数值；其中，转化技术方案为：以节点的本段汇水面积来表示积水范围，以节点的溢流体积在其积水范围内的平均积水厚度来表示积水深度，以节点溢流时间来表示积水时间，即：积水时间t、积水深度h和积水范围A的计算为：t＝t溢流，h＝V/A汇水面积，A＝A汇水面积；步骤三、选择各评价因子关于不同数值区间的评价分值的评分标准，并根据该评分标准对雨水系统中各节点的各评价因子进行评分，得到各节点的积水深度、积水范围、积水时间的分值；步骤四、根据步骤三得到的各节点评价因子的分值，计算各节点积水危害指数，具体实现如下：1)界定目标层、准则层、方案层目标层：调蓄池位置的预选址，即将节点按积水危害指数进行排序；准则层：积水危害性评价因子，包括：积水深度、积水范围和积水时间；方案层：各节点；2)构造准则层相对于目标层的成对比较矩阵A，并计算权向量w(2)；3)分别构造方案层相对于准则层各评价因子的成对比较矩阵，进行一致性检验，并求各自相应的权向量，其中：根据各节点的积水深度分值，得到方案层相对于积水深度的成对比较矩阵B1，进行一致性检验，并求成对比较矩阵B1权向量w1(3)；根据各节点的积水范围分值，得到方案层相对于积水范围的成对比较矩阵B2，进行一致性检验，并求成对比较矩阵B2权向量w2(3)；根据各节点的积水时间分值，得到方案层相对于积水时间的成对比较矩阵B3，进行一致性检验，并求成对比较矩阵B3权向量w3(3)；4)以w1(3)、w2(3)、w3(3)为列向量，构成矩阵W(3)＝[w1(3)，w2(3)，w3(3)]，按照公式w(3)＝W(3)w(2)，计算方案层各节点相对于目标层的组合权向量w(3)，并进行一致性检验，组合权向量w(3)即为方案层各节点相对于目标层的综合得分；步骤五、根据各节点的重要性和敏感性，将步骤四得出的各节点的综合得分乘以各节点相应的重要性、敏感性权重系数，得出各节点积水危害指数的最终分值，按积水危害指数最终分值的大小进行排序，将积水危害指数越大的节点确定为调蓄池预选址的地点。