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数字排水（Digital Water）模块九：雨洪利用设计与评估
摘要：合理的雨洪利用工程建设是减轻城市汛期防洪压力、缓解城市水资源紧缺、改善城市水环境的重要措施。近年来，我国许多城市都在开展雨洪利用的相关研究与应用。但由于雨洪利用工程通常设计复杂，对区域水环境影响较大，实施后的效果无法准确预测，因此总体而言，我国各大城市的雨洪利用仍处于局部试验阶段。基于第四代管网管理技术的数字排水（DigitalWater）平台，可以将气象、地质、土地利用等多方面因素综合考虑，进行雨洪利用工程的设计；并可以对各种城市雨洪利用措施进行模拟分析，辅助工程设计人员进行多种雨洪利用方案的设计、评估与综合比选，有效提高了雨洪利用工程设计的科学化和系统化水平。
关键词：数字排水；DigitalWater；雨洪利用；设计；评估
1 前言
我国城市水资源总体形势十分严峻，特别在城市化迅速发展的进程中，随着人口膨胀和工业的发展，生活用水和工业用水需求攀升，而城市水质却在不断恶化，导致多数城市资源型缺水和水质性缺水的问题日益突出。在城市缺水日趋严重的同时，城市化的发展使不透水地表面积快速增加，改变了天然降雨径流的规律，增加了城市地表径流的产生量，部分城市汛期暴雨积水严重，甚至造成交通瘫痪，严重影响居民正常的生产生活并造成巨大的经济损失，防洪排涝的任务非常繁重。
如果能够实现城市雨洪的科学利用，不仅可以增加城市水资源量、补充地下水，还可降低防洪排水压力、保障安全度汛。近年来，我国城市雨水利用研究与应用发展迅速，北京局部地区已经开始推广应用，许多其他城市也在开展相关的研究。城市雨洪利用采取工程性和非工程性措施人为干扰城市区域的降雨径流水循环过程，从源头上减少城市地表径流的产生，是具有降低排水系统的压力、增加城市水资源、改善城市水环境等多重效果的一项系统工程，不仅有巨大的生态效益和社会效益，而且还有可观的经济效益。
雨洪利用的实质是对水资源进行合理的空间和时间上的存储或调度，由于涉及到气象、水文、地质等多种影响因素，规划设计通常较为复杂。此外，雨洪利用措施的实施对于区域水环境和城市排水系统影响较大，而目前缺乏雨洪利用设施的评价方法和预测手段，无法科学分析雨洪利用措施的实施效果。雨洪利用作为一项系统工程，一次性投资较大，在缺乏有力的技术手段的情况下，方案设计过程较为复杂繁琐而且无法科学评估实施效果，所以我国各大城市的雨洪利用仍处于起步阶段，未得到有效的推广实施。
数字排水（DigitalWater）平台将地理信息系统（GIS）和专业的排水管网水力水质计算模型相结合，为雨洪利用工程的设计与评估提供了技术平台。在该平台中将气象、地质、土地利用等多方面数据进行集成管理，在一个统一的平台下实现数据收集、空间分析、规划制定、方案设计与评估等功能，利用该平台可以对城市雨洪利用措施进行模拟分析，辅助工程师进行各种规模的城市雨洪利用方案的设计与评估，全面提升城市雨洪利用的科学化和系统化水平。
全部回复（6 ）
只看楼主 我来说两句-
雨水利用邹
沙发
咨询下，数字排水分析系统卖得好吗？是否为政府采购多？
2010-12-11 02:48:11
赞同0
-
jvivienned
板凳
数字排水十大应用示例总结帖（排水管网信息系统建设必读）
2010-04-12 10:51:12
赞同0
加载更多有关雨水利用系统设置前后的状态分析案例可否提供些。多谢
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一、数字排水用于雨水管网溢流管理
摘要：近年来，我国城市局地性暴雨事件频发，且来势猛、速度快、历时短、难以准确预报，常造成较严重的突发性洪涝灾害，对城市的正常运转带来较大影响。本文介绍了基于第四代管网管理技术开发的数字排水（DigitalWater）平台中特别针对城市洪涝灾害开发的雨水管网溢流管理专业应用模块。该模块以构建“集中管理、结构完整、功能全面、反应灵敏、运转高效”的数字化城市雨水管网溢流管理体系为目标，为最大限度地避免和减轻洪涝灾害损失提供数据支持，从而全面提升城市的防汛应急管理水平。
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二、数字排水用于污水管网结构分析与现状评估
摘要：随着我国城市化的进程，已经建成的污水管线数量越来越多，如何有效的进行已有管网系统的管理已经成为各个城市和地区面临的一项紧迫任务。但是由于长期以来我国缺乏有效的管网结构分析和状态评估手段，使得对复杂管网的分析决策水平还停留在主观判断和简单推理的层次。介绍了基于第四代管网管理技术——数字排水（DigitalWater）平台如何进行污水管网结构分析和现状评估。通过对复杂管网的网络结构、上下游关系进行查询和分析，有助于管理者准确了解污水管网的结构特征；通过污水排水现状的动态模拟分析、晴天与雨天的对比模拟分析，可以全面反映污水管网的排水负荷现状，发现污水管网系统中的薄弱环节和区域，使得污水管网的管理决策“有数可依”，对于城市排水系统的管理和维护具有重要意义。
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三、数字排水用于管网结构分析与升级改造
摘要：由于城市化的加快，排水管网系统的老化情况日益凸显，其升级改造成为维护城市排水可持续发展的重要措施之一。目前在我国由于缺乏有效的管网改造方案设计和评估手段，管网改造工程存在着一定的盲目性，工程实施后往往难以从根本上解决问题。介绍了第四代管网管理技术——数字排水（DigitalWater）平台如何对排水管网系统的结构缺陷进行全面分析，对管网升级改造的优先级按照排水负荷的规律进行排序，以筛选和缩小管网升级改造的区域；并辅助进行改造方案的设计，以及对方案实施后的排水负荷变化规律进行动态模拟和评估计算，从而保障升级改造方案的可行性和有效性。
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四、数字排水用于管网养护中的清淤分析
摘要：排水管网是城市重要的基础设施，它具有保护城市环境和防洪排涝的双重功能。由于设计上的缺陷、施工中的不规范及管网养护不力等原因，管道淤积是城市排水管网系统经常出现的问题，该问题将干扰雨污水排除与处理设施的正常运行，甚至影响居民的正常生活和生产。基于第四代管网管理技术——数字排水（）平台，通过对管网水动力学状况的动态仿真模拟对管道的淤积风险进行评估，分析淤积程度对管网系统排水能力的影响，可用于建立以排水管道的周期性调查、评估、维护为主要内容的科学养护体系，制定科学的管网养护计划，保证管网系统的正常运行。
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五、数字排水用于管网养护中的事故应急分析
摘要：城市排水管网是城市的重要基础设施之一，由于管道老化、长期压力过大等原因，城市地下污水管道破裂时有发生。介绍了基于第四代管网管理技术——数字排水（DigitalWater）平台如何综合的利用GIS空间分析技术和管网水动力学动态模拟技术对管道的破裂风险进行全面评估。通过对管道的排水负荷、压力与管龄等参数进行综合排序和筛选，分析容易发生管道破裂事件的管道位置，制定相应的巡查养护计划，降低事件发生的可能性；在发生破裂事故后，可以迅速分析破裂处上下游的管道状况和雨污水溢出量的时间变化规律，为制定排水事故应急预案和应急抢险处理提供科学有效的数据支持，对排水突发事件的预防和快速抢修具有重要意义。
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六、数字排水用于污水管网户线接入设计与评估
摘要：伴随着城市化的进程，城市建筑面积和人口的不断增加，必然产生更多的生产和生活污水，这些污水通常通过户线进入城市排水系统。户线接入带来的新增污水量必然会对城市排水系统的运行造成一定的负面影响，如何选择合适的接入方案以将对排水系统的影响降到最低是城市建设者和排水管理与审批部门普遍关心的问题。基于第四代管网管理技术——数字排水（DigitalWater）平台开发的户线接入与评估模块利用国际上先进的排水模型对户线接入前后的管网负荷进行对比分析，可以辅助建设者进行接入点的选择和户线接入方案的模拟评估与优化，从而提升户线接入方案设计的科学化水平。
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七、数字排水用于管网规划设计与模拟优化分析
摘要：排水规划方案是排水管网设计和建设的基础，方案的优劣从根本上决定了排水管网建成后的运行状况。基于第四代管网管理技术——数字排水（DigitalWater）平台，实现了排水管网规划设计与评估优化的“一体化”，可以在同一平台中进行城市排水管网的布局设计、管径、坡度等参数的自动计算、规划方案的调整与计算、规划数据转为模拟数据、规划方案动态模拟和评估等工作，从而提高城市排水规划的科学性、可靠性和有效性。通过在某新建小区排水系统规划中的应用示例，说明了该平台的可操作性、实用性和高效性，可以为城市排水系统规划的优化设计提供强有力的技术支持。
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八、数字排水用于污水管网负荷分析与布局优化
摘要：伴随着我国城市化的进程，城市排水管网系统的建设速度快、规模大、更新快，排水管网管理的难度越来越大。合理优化的排水系统布局可以有效降低管道系统的基建投资和运行管理费用，提高管网的运行效率，充分发挥现有管网的排水能力，对于新建城区的排水管网规划设计和老城区原有排水管网的升级改造都具有十分重要的意义。基于第四代管网管理技术的数字排水平台（DigitalWater DS）可以对现状和未来情景下的城市排水系统进行结构和负荷分析，发现管网系统布局的缺陷并提出调整建议，利用平台开发的设计模拟一键式功能，可以对布局调整方案进行模拟分析以评估布局优化调整的效果，从而为排水系统布局优化分析提供科学依据，使得流域级别的综合管理模式得以实现。
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九、数字排水用于城市雨洪利用工程设计与评估
摘要：合理的雨洪利用工程建设是减轻城市汛期防洪压力、缓解城市水资源紧缺、改善城市水环境的重要措施。近年来，我国许多城市都在开展雨洪利用的相关研究与应用。但由于雨洪利用工程通常设计复杂，对区域水环境影响较大，实施后的效果无法准确预测，因此总体而言，我国各大城市的雨洪利用仍处于局部试验阶段。基于第四代管网管理技术的数字排水（DigitalWater）平台，可以将气象、地质、土地利用等多方面因素综合考虑，进行雨洪利用工程的设计；并可以对各种城市雨洪利用措施进行模拟分析，辅助工程设计人员进行多种雨洪利用方案的设计、评估与综合比选，有效提高了雨洪利用工程设计的科学化和系统化水平。
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十、数字排水用于排水管网运营监控
摘要：排水管网的运营监控是保证城市基础设施正常运转的重要工作。城市排水系统的复杂性、多维性和专业性决定了排水管网运营监控的复杂性。基于数字排水（DigitalWater）平台开发的排水管网运营监控系统具有对城市排水管网复杂数据库进行管理的功能，具有对多维管网系统的结构分析和显示的功能，具有对管网内的水力和水质状况进行专业分析的功能。结合现代排水监测手段，可用于构建软硬件集成的排水管网综合管理平台，打造符合当地情况的“数字排水解决方案”，全面提升城市排水管网的运营监控的科学化水平。
http://www.bjenv.com/dw/bbs/dispbbs.asp?boardid=21&Id=710
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