城市暴雨管理模型应用研究进展

周思斯,杜鹏飞,逄 勇,4

(1.河海大学环境科学与工程学院,江苏南京 210098;2.清华大学环境学院,北京 100084;3.清华大学环境模拟与污染控制国家重点联合实验室,北京 100084;4.河海大学浅水湖泊综合治理与资源开发教育部重点实验室,江苏南京 210098)

城市暴雨管理模型应用研究进展

周思斯1,杜鹏飞2,3,逄 勇1,4

(1.河海大学环境科学与工程学院,江苏南京 210098;2.清华大学环境学院,北京 100084;3.清华大学环境模拟与污染控制国家重点联合实验室,北京 100084;4.河海大学浅水湖泊综合治理与资源开发教育部重点实验室,江苏南京 210098)

回顾了城市暴雨管理模型SWMM的发展过程,着重分析了模型开发关注的重点问题:子流域划分尺度、模型参数的选取和设定、参数不确定性及灵敏度分析、参数的率定、模型结构的不确定性分析、模型开发与耦合等,对模型在水文过程模拟、水动力过程模拟、水质过程模拟3个方面的应用进行了评述,并对模型未来的优化应用和开发提出了建议和展望。

城市暴雨管理模型;水文模拟;水动力模拟;水质模拟;综述

由美国环保局推出的城市暴雨管理模型SWMM(storm water management model,SWMM),是一种动态降水-径流模型,可模拟城市单一或连续降水事件的水量和水质。该模型由4个计算模块和1个后处理模块组成。计算模块包括径流模块(runoff)、输送模块(transport)、扩展输送模块(extran)及物质储存/处理模块(storage/treatment),后处理模块具有统计和绘图等数据处理功能。

1 模型的发展

1969—1971年,Metcalf-Eddy公司、佛罗里达大学和水资源工程公司(现在的Camp Dresser＆amp;McKee公司)3个机构合作开发SWMM[1],最初目的是分析和设计合流制排水管网,包括降雨-径流、水流、水质、储存/处理和排水管网运行(如入流和渗流)5个过程。……