本書分為基礎理論與實踐應用兩大部分。第一部分主要介紹暴雨洪水管理模型SWMM（stormwatermanagementmodel）的原理，包括SWMM水文模型、水力模型和水質模型的特徵，地錶産流、降雨入滲、地下水、融雪、匯流計算、錶麵積水和水質模擬的原理。第二部分以清華大學小區為例，描述清華大學小區SWMM模型的構建及應用，包括基礎數據的獲取與處理、輸入文件的準備、模擬參數率定、模型運行、模擬結果校正，以及模擬結果在城市小區暴雨洪水管理、管網優化方麵的應用。

目錄
總序
序
前言
第1章中國城市內澇概況 1
1.1 城市內澇概念 1
1.2 城市內澇原因 2
1.3 城市內澇典型案例 6
1.3.1 北京市2012年“7 21”澇災 6
1.3.2 北京市2011年“6 23”澇災 7
1.3.3 廣州市2010年“5 7”暴雨洪澇 7
1.4 城市排澇典型案例 8
1.4.1 江西省贛州市 8
1.4.2 山東省青島市 8
1.4.3 福建省福州市 8
1.4.4 江西省景德鎮市 9
1.4.5 廣西壯族自治區南寜市 9
1.5 城市內澇治理的主要措施和理念 10
1.6 暴雨徑流模擬的重要性 13
第2章 SWMM研究進展與發展趨勢 15
2.1 模型基本介紹 15
2.2 研究進展及應用 16
2.2.1 SWMM應用現狀 16
2.2.2 國內外研究進展 17
2.3 SWMM局限性 21
2.4 發展趨勢 21
2.4.1 SWMM衍生模型 21
2.4.2 SWMM應用展望 23
2.5 模型對比分析 24
第3章 SWMM模型、原理及操作 26
3.1 SWMM模型及功能 26
3.2 SWMM模型模擬能力與模擬原理 27
3.2.1 模型模擬能力 27
3.2.2 水文過程模擬原理 27
3.2.3 水力過程模擬原理 32
3.2.4 水質模擬原理 35
3.3 模型界麵與操作步驟 35
3.3.1 模型界麵 35
3.3.2 模型的操作步驟 38
第4章 SWMM計算實例61
4.1 蓄滿産流 61
4.1.1 問題闡述 61
4.1.2 係統代錶性 63
4.1.3 模型設置——未開發區域 65
4.1.4 模型計算結果——未開發區域 69
4.1.5 模型設置——開發後區域 72
4.1.6 模型計算結果——開發後區域 75
4.1.7 小結 77
4.2 滯留池設計 77
4.2.1 問題描述 77
4.2.2 係統描述 79
4.2.3 模型建立 80
4.2.4 模型結果 88
4.2.5 小結 90
4.3 低影響開發 91
4.3.1 問題描述 91
4.3.2 係統代錶 92
4.3.3 模型建立——過濾帶 93
4.3.4 模型建立——滲透溝 98
4.3.5 模型結果 100
4.3.6 小結 103
4.4 地錶水係統模擬 103
4.4.1 地錶排水係統 103
4.4.2 地錶水質模擬 116
4.4.3 水質淨化模擬 131
第5章 SWMM應用實例1：北京香山地區 143
5.1 香山地區概況 143
5.1.1 自然地理條件 143
5.1.2 水文氣象條件 144
5.1.3 河流水係條件 145
5.2 模型適用性分析 146
5.3 模型構建 146
5.3.1 排水係統概化 146
5.3.2 匯水區域概化 147
5.3.3 參數及斷麵設置 149
5.4 參數率定 156
5.5 結果分析 158
第6章 SWMM應用實例2：北京亦莊地區 159
6.1 亦莊地區概況 159
6.1.1 地理條件 159
6.1.2 水文氣象條件 162
6.1.3 地質與土壤 163
6.2 數據庫的建立 165
6.2.1 現狀工作調研 165
6.2.2 排水區域劃分 166
6.2.3 基礎數據收集 167
6.2.4 數據庫建設 167
6.3 水文分析計算 169
6.4 模型構建 171
6.4.1 子集水區域劃分 172
6.4.2 排水係統概化 172
6.4.3 參數及斷麵設置 174
6.5 參數率定 175
6.5.1 模型初步運行 176
6.5.2 模型參數率定 176
6.6 結果分析 185
第7章 SWMM應用實例3：北京東升園小區 186
7.1 研究區概況 186
7.2 研究背景與研究內容 187
7.3 水文分析計算 187
7.4 流域行洪影響分析計算 190
7.4.1 SWMM模型構建、率定 190
7.4.2 建設項目對流域行洪影響計算 193
7.5 洪水對建設項目的影響分析計算 195
7.5.1 排水能力計算 195
7.5.2 內澇積水計算 196
7.6 研究結論 198
第8章結論和展望 199
8.1 模型特點及局限性總結 199
8.2 模型推廣及應用展望 200
參考文獻 202
索引 212

精彩書摘

　　《暴雨徑流管理模型理論及其應用：以SWMM為例》：
　　國外對於SWMM的研究幾乎與其開發曆史相當。Marsalek等（1975）對美國3個流域12場暴雨事件的研究，結果錶明TRRL、SWMM和UCURM模型在典型小流域模擬結果與實測徑流較為接近。國內1990年以後開始對SWMM進行研究。葉為民等（1990）翻譯瞭C.Baffaut和J.W.Delleur的《校正洪水管理模型的專傢係統》一文，開啓瞭國內對SWMM的研究與應用曆程。相對於國外而言，國內雖然對SWMM研究起步較晚，有對各種模型分析對比的研究，但是對參數敏感性分析、自動率定、與GIS耦閤等已形成一定的理論研究體係，為SWMM的進一步完善奠定瞭基礎。SWMM強大的功能和免費易上手的特點，使其得到瞭全世界的認可和廣泛應用，主要包括以下幾個方麵：雨洪模擬、水質模擬和低影響開發效果評估。
　　2.2.2.1 國外研究進展
　　（1）雨洪模擬方麵
　　SWMM自1971年被美國環境保護署開發齣後，很快獲得瞭廣泛關注，並被投入應用。初期隻是用於單純的雨洪過程模擬和一些驗證性、參數不確定性研究。Meinholz （1974）將SWMM應用於分析美國威斯康星州雷辛市的下水道湧水情況，並分析比較3種處理措施的效益。Liong等（1991）用SWMM模擬預測瞭新加坡一實驗區的降雨徑流過程，取得瞭良好的模擬效果。Ibrahim和Liong （1993）將SWMM用於預測新加坡武吉知馬流域的雨洪過程，得到瞭較理想的預測結果。同年，Lei等（1994）進行瞭SWMM參數不確定性研究，為建立SWMM模型的參數選擇提供瞭依據。
　　20世紀初，SWMM在對城市雨洪過程方麵的模擬結果得到瞭進一步的肯定和證明，以SWMM為基礎的城市水文分析、優化研究也得到瞭進一步的發展。另外，部分學者轉嚮將SWMM與其他模型、算法結閤研究，以期擴展模擬範圍、提高精確度：Barber等（1994）將SWMM與GIS結閤，模擬計算瞭美國密蘇裏州堪薩斯市的3個流域的雨洪過程。Loganathan等（1994）將SWMM應用於滯留池的水文效應研究，模擬效果良好。Liong （1995）采用遺傳算法為SWMM模型尋找參數，並選取瞭新加坡6場典型暴雨進行瞭建模和驗證，得到瞭預測精度更高的結果。Sherman （1998）根據SWMM模擬結果提齣瞭改善底特律區域排水係統的方案。Shamsi （1998）提齣瞭一種將ArcView軟件與SWMM結閤的方法，以提高模型精度。Balascio等（1998）用遺傳算法和多目標編程優化校準瞭SWMM模型，提高瞭雨洪預測的精確度。
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