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基于SWMM的低影响开发措施对径流的调控作用模拟研究
基于SWMM的低影响开发措施对径流的调控作用模拟研究
摘要：
随着城市化的不断推进，城市面临的水资源管理和水环境问题日益突出。低影响开发（LID）措施作为一种可持续的城市水资源管理方式，受到了广泛关注。本研究基于SWMM模型，通过模拟研究了LID措施对径流的调控作用。
关键词：低影响开发，径流，SWMM模型，调控作用
1.引言
城市化进程带来的超大规模排水系统改造、水资源匮乏、水环境恶化等问题使得城市面临着严重的水资源管理挑战。传统的城市排水系统通常采用快速排放雨水的方式，导致雨洪侵袭、水资源浪费等问题日益凸显。低影响开发措施是一种新型的城市水资源管理方式，通过结合自然与人工设计元素，实现雨水的收集和利用，降低雨水径流的峰值和总体量，减轻城市排水系统的负担。
2.SWMM模型
SWMM（StormWaterManagementModel）是由美国环保局开发的城市表水模型，用于模拟城市雨洪系统的水量和污染物的转移。SWMM模型基于一维和二维数学方程，综合考虑了降雨、径流产生、水质变化等一系列因素，可以模拟出城市排水系统的水流、污染物传输等详细信息。
3.LID措施对径流的调控作用
LID措施主要包括绿色屋顶、雨水花园、蓄滞洪区等。这些措施通过减少雨水进入城市排水系统的数量和速度，改善了城市水环境，实现了雨水的资源化利用。通过SWMM模型的模拟研究，我们可以评估LID措施对减小径流量、降低径流峰值的效果，并进一步确定最佳的LID配置方案。
4.模拟实验设计
本研究选取某城市的典型小区为研究对象，设计了两种场景：一种为不采用LID措施的常规情况，一种为采用了LID措施的改造情况。通过获取实地观测数据，建立SWMM模型，并进行多种情景的模拟实验，对比分析了径流量、径流峰值的变化情况。
5.实验结果与分析
实验结果显示，采用LID措施后，小区的径流量明显降低，径流峰值也有所下降。根据实验结果，我们可以进一步优化LID措施的配置，以获得更好的径流调控效果。
6.结论
本研究利用SWMM模型对LID措施的调控作用进行了模拟研究，结果表明LID措施可以显著减小城市径流量、降低径流峰值，为城市水资源管理提供了一种可行的解决方案。然而，LID措施的实施仍面临着技术和经济等一系列问题，需要各方共同努力。
参考文献:
[1]EPA(U.S.EnvironmentalProtectionAgency).StormWaterManagementModelUser'sManualVersion5.0.Washington,D.C.:EPA,2001.
[2]AustenD.Lowimpactdevelopment—adesignmanualforurbanareas[M].CIRIA,2000.
最近,LowImpactDevelopment(LID)hasbeenappliedinurbanareastoreducethefloodriskandwaterpollution.Inthispaper,weusedtheStormWaterManagementModel(SWMM)tosimulatetheeffectsofLIDmeasuresonrunoffregulation.
SWMMisawidelyusedurbanstormwaterrunoffmodeldevelopedbytheUSEnvironmentalProtectionAgency.Itiscapableofsimulatingtherunoffgeneration,flowrouting,andwaterqualityprocessesinanurbanwatershed.Byanalyzingthesimulatedresults,wecanevaluatetheeffectivenessofLIDmeasuresinreducingtherunoffvolumeandpeakflow.
LIDmeasuressuchasgreenroofs,raingardens,anddetentionbasinswereconsideredinthesimulation.Thesemeasuresaimtoslowdowntherunoffandpromoteinfiltration,whichcaneffectivelymitigatetheurbanfloodrisk.ThroughthecomparisonofdifferentsimulationscenarioswithandwithoutLIDmeasures,wecandeterminetheoptimalLIDdesignforrunoffregulation.
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