隨著計算機的廣泛應用和各類模型軟件的發展,將排水系統模型作為城市洪災評價與防治的技術手段已經成為防洪防災的重要技術途徑。將創新性融合地理信息系統(GIS)的空間分析能力與暴雨雨水管理模型(SWMM)的水動力計算優勢,構建從數據采集到決策支持的全鏈條教學體系。在講解過程中會以案例的形式演示ArcGIS在構建暴雨雨水管理模型(SWMM)時, 兩者進行數據交換與協作的方法,以便學員在今后的工作中更加高效的進行多種軟件之間的協同工作,以提高建模效率并拓展排水模型的使用廣度。
提供慧天[HTWATER]軟件。慧天排水數字化分析平臺針對城市排水系統基礎設施數據管理的需求,以及水文、水力及水質模擬對數據的需求,實現了以數據庫方式對相應數據的存儲。可以對分流制排水系統及合流制排水系統進行地表水文、管網水力、水質過程的模擬計算。可以對城市低影響開發措施的水文、水力、水質過程進行模擬計算。可以實現城市內澇一維二維耦合模擬計算,給出地面內澇水體的淹沒深度、流動方向、流動速度點模擬結果。完全兼容SWMM模型格式,可以在本平臺模型與SWMM模型之間實現轉換。本平臺模型數據及模擬結果以主流GIS數據庫格式保存,可以利用ArcGIS、MS office等常用軟件進行查看、編輯、制圖,使用戶可以更加靈活的對模型數據及結果數據進行擴展應用。
第一部分、ArcGIS實現排水管網要素屬性值批量處理及網絡拓撲結構的生成
1、利用CAD、GIS軟件及數據實現管段、節點數據的批量處理:管段屬性數據的處理、節點的自動生成、節點屬性的自動讀取。
2、利用GIS軟件實現節點、管段拓撲連接關系的建立:管段與節點之間網絡關系的自動建立。
第二部分、ArcGIS空間分析功能在水力建模過程中的應用
1、利用GIS軟件實現匯水子區域的自動劃分:利用節點的分布特征進行匯水子面積的自動劃分。
2、利用GIS軟件實現匯水子區域參數的計算與賦值:通過GIS空間分析功能的使用,實現匯水子面積不透水面積比例、平均坡度等屬性值的自動計算及賦值。
第三部分、基于GIS數據的SWMM快速建模方法
1、利用GIS軟件實現SWMM的快速建模:通過對SWMM模型文件格式的分析,實現SWMM模型文件的快速編輯,從而快速的實現大規模管網模型的建立。
第四部分、ArcGIS在城市排水防澇專題圖制作方面的應用
2、利用一維模擬結果,結合GIS豐富的渲染及制圖能力,制作排水系統性能評價專題圖。典型專題圖包括:節點溢流色階圖、管段流速色階圖、管段應對重現期色階圖。直觀展示排水系統問題所在以及規劃方案實施效果。
第五部分、慧天排水平臺實現城市排水一維管網模型建立
1、利用慧天排水數據導入功能可以通過指定源圖層、源字段的方法將GIS數據導入慧天平臺實現模型建立。并且慧天排水完全兼容SWMM模型,可以實現慧天排水模型與SWMM模型之間的格式轉換。慧天排水數字化分析平臺可以實現一維模擬計算,并提供豐富的結果查看功能。
第六部分、慧天排水平臺實現城市內澇一維二維耦合模擬
1、利用慧天排水數字化分析平臺實現城市內澇一維二維耦合模擬計算,給出地面內澇水體的淹沒深度、流動方向、流動速度等模擬結果。通過城市內澇一維二維耦合模擬結果,對城市內澇情況進行分析。