(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211174374.6 (22)申请日 2022.09.26 (71)申请人 武汉市政工程设计 研究院有限责任 公司 地址 430023 湖北省武汉市江汉区常青路 40号 (72)发明人 杨涛　陈宝玉　后志　王旭峰　 胡瑜　胡月明　张杞蓉　徐秀丽　 王正雄　 (74)专利代理 机构 武汉谦源知识产权代理事务 所(普通合伙) 42251 专利代理师 王力 (51)Int.Cl. G06F 30/20(2020.01) G06F 30/13(2020.01) (54)发明名称 一种基于SWMM模型的雨水系统固定径流系 数建模方法 (57)摘要 本申请实施例提供了一种基于SWMM模型的 排水系统固定径流系数建模 方法， 该方法包括选 定模拟区域， 模拟区域包括多个子排水区， 且各 子排水区内部由SWMM软件按照水文特征进一步 细分有多个子分区， 子分区包括渗透区A1、 含坑 洼的非渗透区A2、 以及不含坑洼的非渗透区A3； 按照下述规则对 各子排水区的参数进行设定： 蒸 发强度设为0、 无融雪、 A2和A 3的占比设为模拟区 域的综合径流系数、 A 3的占比设为100％、 A1和A2 的洼地蓄水深度设为0、 A1的入渗模式设为 Horton模式， 最大和最小入渗速率相等且大于 所 模拟降雨时间的峰值强度、 A1～A3的曼宁系数设 为0， 且相互之间的径流演算选项设为 OUTLET、 出 水口为检查井或排放口； 触发SWMM 软件进入运行 模式， 完成排水系统固定径流系数建模。 权利要求书2页 说明书6页 附图3页 CN 115455723 A 2022.12.09 CN 115455723 A 1.一种基于SWM M模型的排水系统固定径流系数建模方法， 其特 征在于， 包括以下步骤： S1、 基于反映雨水管道和排水区基本情况的基础资料， 选定模拟区域， 所述模拟区域包 括多个子排水区， 且各子排水区内部由SWMM软件按照水文特征进一步细分有多个子分区， 所述子分区包括 渗透区A1、 含坑洼的非渗透区A 2、 以及不含坑洼的非渗透区A3； S2、 按照下述规则 对各子排水 区的参数进行设定： 蒸发强度设为0、 无融雪、 A2和A3的占 比设为模拟区域的综合径 流系数、 A3的占比设为100％、 A1和A2的洼地蓄水深度设为0、 A1的 入渗模式设为Horton模式， 最大和最小入渗速率相等且大于所模拟降雨时间的峰值强度、 A1～A3的曼宁系数设为0， 且相互之间的径 流演算选项设为OUTLET、 出水口为检查井或排放 口； S3、 触发SWM M软件进入运行模式， 完成排水系统固定径流系数建模。 2.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述子排水区的主要参数包括雨量计、 出 水口、 面积、 宽度、 非渗透区占比、 坡度、 边石长度以及积雪量。 3.根据权利要求1所述的方法， 其特 征在于， 建模过程中， 所述方法还 包括： S4、 对模拟区域中包括的各项线要素、 点要素进行概化， 以提高SWMM建模质量和效率， 所述线要 素包括市政雨水干管、 接户雨水管、 雨水口连接管中的至少一种， 所述点要 素包括 市政雨水检查井、 雨水口、 暗井以及排 放口中的至少一种。 4.根据权利要求1所述的方法， 其特 征在于， 建模过程中， 所述方法还 包括： S5、 采用非线性水库模拟子排水区的产流过程， 以消除蒸发、 融雪、 入渗和地表流动对 地块产汇流的影响， 使地 块受水量快速转 化为管网汇流 量， 其中， 产流过程中： 在没有融雪时间、 蒸发强度为0、 洼地蓄水深度为0时， 地表径流量等于降雨量减去入渗 量； 在Horton入渗速率恒大于降雨强度时， 净降雨 量全部快速转 化为地表径流； 在渗透区和非渗透区的曼宁系数为0、 径流演算选项采用OUTLET时， 不同下垫面和不同 子排水区产生的径流将快速 接入管网。 5.根据权利要求4所述的方法， 其特征在于， 步骤S5中， 基于下述公式模拟子排水区的 产流过程： 其中， d为非线性水库蓄水深度， 单位为mm； i为降水强度， 单位为mm/h； e为蒸发强度， 单 位为mm/h； f为入渗速率， 单位 为mm/h； q为单位 面积地表 径流量， 单位为mm/h。 6.根据权利要求1所述的方法， 其特 征在于， 建模过程中， 所述方法还 包括： S6、 根据暴雨强度公式对模拟区域短历时降雨情景进行综合评估， 其中， 设计雨型采用 芝加哥雨型， 降雨历时设为2小时， 降雨事 件的时间序列根据下述公式推求得到： 其中， t为降雨历时， 单位为min； P为设计重现期， 单位为年； q为单位面积地表径流量， 单位为L/(s·hm2)。权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115455723 A 27.一种基于SWMM模型的排水系统固定径流系数建模系统， 其特征在于， 所述系统包括 模拟区域选 定模块、 参数设定模块以及建模 模块， 其中： 所述模拟区域选定模块， 用于基于反映雨水管道和排水区基本情况的基础 资料选定模 拟区域， 所述模拟区域包括多个子排水区， 且各子排水区内部由SWMM软件按照水文特征进 一步细分有多个子 分区， 所述子 分区包括渗透区A1、 含坑 洼的非渗透区A2、 以及不含坑 洼的 非渗透区A3； 所述参数设定模块， 用于按照下述规则对各子排水区的参数进行设定： 蒸发强度设为 0、 无融雪、 A2和A3的占比设为模拟区域的综合径流系数、 A3的占比设为100％、 A1和A2的洼 地蓄水深度设为0、 A1的入渗模式设为Hort on模式， 最大和最小入渗速率相等且 大于所模拟 降雨时间的峰值强度、 A1～A3的曼宁系数设为0， 且相互之间的径流演算选项设为OUTLET、 出水口为检查井或排 放口； 所述建模 模块， 用于触发SWM M软件进入运行模式， 完成排水系统固定径流系数建模。 8.一种可读存储介质， 其特征在于， 所述可读存储介质中包括基于SWMM模型的排水系 统固定径流系数建模方法程序， 所述基于SWMM模型的排水系统固定径流系数建模方法程序 被处理器执行时， 实现如权利要求1至 6中任一项所述的方法的步骤。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115455723 A 3