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基于机器学习理论的SWMM参数自动率定方法
1
作者 康得军 赖李保壹 +3 位作者 邱福杰 温儒杰 吴端炜 赵颖 《中国给水排水》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期122-129,共8页
SWMM作为一种模拟降雨情况的软件,由于其模型参数在经验范围内选取的不确定性,随着模型不断地向前运行演绎,误差会持续累积,最终影响模型的模拟结果,而传统的参数率定方法则具有效率低、准确度差等缺点。为此,利用MATLAB软件调用SWMM的... SWMM作为一种模拟降雨情况的软件,由于其模型参数在经验范围内选取的不确定性,随着模型不断地向前运行演绎,误差会持续累积,最终影响模型的模拟结果,而传统的参数率定方法则具有效率低、准确度差等缺点。为此,利用MATLAB软件调用SWMM的水力演算程序来完成两者的数据交互与集成,结合多元逐步回归法筛选出敏感性高的参数作为率定对象,进而通过数值实验的方式以敏感性分析结果为依据使用Bayes-MH机器学习算法实现SWMM参数的自动率定。对于不同的实测降雨场景,自动率定的结果均能够顺利输出,参数匹配度达95%以上,表明了该方法具备优秀的稳定性、自适应性与全范围寻参能力。 展开更多
关键词 机器学习理论 Metropolis-Hastings算法 雨洪管理模型(SWMM) MATLAB 参数自动率定
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东南沿海某污水处理厂尾水深海排放设计研究
2
作者 吴端炜 《江西建材》 2024年第3期283-285,共3页
为进一步提高海底输水管线设计质量,文中以实际工程为研究对象,深入分析污水处理厂尾水深海排放建设项目设计要点,详细介绍了该工程的陆域管线设计思路以及海底管线设计技术要点,重点研究了海底管线工程管道计算、参数设计以及海底管线... 为进一步提高海底输水管线设计质量,文中以实际工程为研究对象,深入分析污水处理厂尾水深海排放建设项目设计要点,详细介绍了该工程的陆域管线设计思路以及海底管线设计技术要点,重点研究了海底管线工程管道计算、参数设计以及海底管线稳定性分析等的思路。结果表明,本工程设计的海底管线方案满足不同工况需求,研究内容能指导后续工程建设,为海底输水管线设计工作的开展提供参考。 展开更多
关键词 污水处理厂 尾水排海 深海排放 海底管线
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配水管网设计优化研究
3
作者 金弘毅 吴端炜 《科学技术创新》 2024年第17期136-139,共4页
在城市扩张和用水需求持续增加的背景下,城市配水管网更新优化已成为需要迫切解决现实问题。传统的优化设计方法是基于明确约束条件描述和问题,将实际管网优化问题抽象并转化为抽象数学问题求解,求解过程复杂及效率低。为获得具有成本... 在城市扩张和用水需求持续增加的背景下,城市配水管网更新优化已成为需要迫切解决现实问题。传统的优化设计方法是基于明确约束条件描述和问题,将实际管网优化问题抽象并转化为抽象数学问题求解,求解过程复杂及效率低。为获得具有成本效益的解决方案而进行的评估,本文采用启发式算法的设计算法,充分利用了管网设计中隐含的信息,获得满足需求节点的最小水头要求的成本有效的配置,并以具体管网为例进行了验证。结果表明,该算法分析耗时很短效率高,且对给水管网的最小费用设计具有较好的效果。 展开更多
关键词 配水系统 启发式算法 优化 网络设计
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基于MIKE URBAN的大亚湾澳头圆盘区域内涝模拟及排涝对策 被引量：2
4
作者 谭雨欣 吴端炜 《人民珠江》 2023年第5期18-25,44,共9页
在城市化、极端暴雨和潮汐水位等多重影响下,沿海城市内涝情况严峻。为了有效评估沿海城市的内涝风险并提出针对性的内涝防治策略,采用MIKE URBAN软件对大亚湾澳头圆盘区域进行管网排水能力分析及城市内涝模拟。结果表明:圆盘86%的现状... 在城市化、极端暴雨和潮汐水位等多重影响下,沿海城市内涝情况严峻。为了有效评估沿海城市的内涝风险并提出针对性的内涝防治策略,采用MIKE URBAN软件对大亚湾澳头圆盘区域进行管网排水能力分析及城市内涝模拟。结果表明:圆盘86%的现状管网设计重现期在1年一遇以下,总积水面积为631 824 m^(2),积水时间在24 h以上,其内涝是低排水管网标准和低排涝标准双重因素共同影响的结果。通过独立圆盘汇水区并新建32 m^(3)/s的泵站,在中兴中路、北澳大道、进港路新建箱涵,可把圆盘区域涝水直接排至淡澳河,内涝总积水面积降至5 248 m^(2),积水深度和积水时间分别降至0.15 m以下和0 h,圆盘区域内涝可得到有效缓解。该研究对澳头老城区排涝设施的改造及内涝防治提供了解决思路,对同类型工程具有一定的参考意义。 展开更多
关键词 内涝模拟 MIKE URBAN MIKE FLOOD 沿海城市 大亚湾
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基于SWMM的LID参数局部与全局敏感性分析 被引量：1
5
作者 康得军 邱福杰 +3 位作者 温儒杰 吴端炜 赖李保壹 赵颖 《中国给水排水》 CAS CSCD 北大核心 2023年第17期131-138,共8页
针对SWMM模型LID(低影响开发)参数的敏感性编程分析及其取值对模拟的影响,编写了MATLAB、Visual Basic.NET代码,选用修正的Morris筛选法与多元逐步回归法,分析了福州大学晋江科教园SWMM模型透水铺装、绿色屋顶、生物滞留带29个经验参数... 针对SWMM模型LID(低影响开发)参数的敏感性编程分析及其取值对模拟的影响,编写了MATLAB、Visual Basic.NET代码,选用修正的Morris筛选法与多元逐步回归法,分析了福州大学晋江科教园SWMM模型透水铺装、绿色屋顶、生物滞留带29个经验参数的敏感性。结果表明,对径流总量与COD总量显著敏感的是LID利用模块参数:处理不渗透面积百分比,其是LID模拟关键参数;透水铺装参数对径流总量的敏感性与降雨强度呈负相关,绿色屋顶、生物滞留带参数对径流总量的敏感性与降雨强度呈正相关,3种LID设施参数对COD总量的敏感性较为稳定,表明LID控制模块参数对不同目标变量呈现不同的敏感性;多元逐步回归法的敏感性参数多于修正的Morris筛选法,前者能全面探究参数与目标变量的线性关系以及参数相互作用对结果的影响。 展开更多
关键词 SWMM LID(低影响开发)参数 敏感性分析 MATLAB
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基于SWMM和GIS的城市内涝4D可视化研究
6
作者 康得军 温儒杰 +3 位作者 邱福杰 赖李保壹 吴端炜 赵颖 《中国给水排水》 CAS CSCD 北大核心 2023年第13期133-138,共6页
为了解决SWMM模型中城市内涝积水无法多维显示的问题,提出了一种基于地理信息系统GIS空间分析的城市内涝4D可视化方法。以福建省某城市片区为例,对研究区域排水管网进行概化,构建了该片区的SWMM水力模型,并采用实测降雨进行模拟对比分... 为了解决SWMM模型中城市内涝积水无法多维显示的问题,提出了一种基于地理信息系统GIS空间分析的城市内涝4D可视化方法。以福建省某城市片区为例,对研究区域排水管网进行概化,构建了该片区的SWMM水力模型,并采用实测降雨进行模拟对比分析。基于GIS空间分析对模拟积水结果进行4D可视化,研究得到的不同降雨历时下城市内涝淹没范围与实际调研结果基本相符,表明提出的城市内涝4D可视化方法具有良好的实用性。该方法将GIS空间分析工具和空间制图相结合,实现了暴雨情景下城市内涝区域的直观多维表达。 展开更多
关键词 SWMM 地理信息系统(GIS) 城市内涝 4D可视化
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基于SWMM的感潮地区雨洪模型建立及内涝治理模拟分析 被引量：4
7
作者 康得军 吴端炜 +2 位作者 邱福杰 温儒杰 叶栋水 《市政技术》 2021年第10期175-180,共6页
随着城市不透水面积的增加,积水内涝情况不断加剧,而感潮地区的管网同时还会受到潮水顶托的影响,导致排水能力受到限制。基于ArcGIS对SWMM进行辅助建模,利用ArcGIS对研究区域的管网和下垫面进行概化,提出一种面向感潮河网城区潮水顶托... 随着城市不透水面积的增加,积水内涝情况不断加剧,而感潮地区的管网同时还会受到潮水顶托的影响,导致排水能力受到限制。基于ArcGIS对SWMM进行辅助建模,利用ArcGIS对研究区域的管网和下垫面进行概化,提出一种面向感潮河网城区潮水顶托下排水系统的高效建模解决方案,并利用该方法以东南沿海某感潮地区临近河道的老城区为研究区域,建立该地区的雨洪模型。采用历史实测降雨数据和多年平均潮水水位曲线进行雨洪模拟,对比自由出流与潮水顶托2种情况下的城市积水内涝情况,针对潮水顶托下的积水内涝特点,进一步提出增设LID设施、增设防潮阀、增设雨水调蓄泵站的综合防洪排涝手段,分析城市管网在不同手段下的积水内涝改善情况。该研究为典型感潮地区提供了针对潮水顶托的内涝治理方案,为城市排水系统的规划建设、运行优化提供了理论基础和数据支持。 展开更多
关键词 感潮地区 潮水顶托 内涝治理 SWMM LID
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