一种基于实时气象信息的雨水调蓄设施实时调度方法技术

本发明专利技术提供了一种基于实时气象信息的雨水调蓄设施实时调度方法，涉及雨水调蓄技术领域，包括以下步骤：步骤一：获取城市雨水管道的工程图数据，并记录各个区域的地理位置坐标；步骤二：基于BIM三维一体化技术，进行城市雨水管道三维影像模型构建，得到管网可视化模型；步骤三：收集本地历年降雨雨量和降雨日志报告，评估雨水管道的承载雨量，在模型中标记出内涝点，以及多个内涝点出现的时序；步骤四：在模型中内涝点处的地层，模拟构建雨水调蓄池；本发明专利技术以辅助缓冲区作为雨水暂存区，解决了多余水量的问题，调控第一步以内涝点时序进行逐步分流，调控第二部以内涝点作为中心进行辐射暂存，使得调控方案能最大限度发挥出整体系统的优势。的优势。的优势。

【技术实现步骤摘要】
一种基于实时气象信息的雨水调蓄设施实时调度方法


[0001]本专利技术涉及雨水调蓄
，尤其涉及一种基于实时气象信息的雨水调蓄设施实时调度方法。

技术介绍

[0002]近年来，雨洪控制与雨水利用在市政排水设施规划设计与建筑设计中受到了越来越多的关注,为在完成雨洪控制的同时达到雨水利用的目的，工程建设中常常常利用天然湖泊，或者人工设置雨水调蓄池、雨水桶等雨水调蓄设施，存留一部分雨水以供后期回收利用；同时，调蓄的雨水能够减轻市政雨水排水压力，削减径流洪峰，目前已有的雨水调蓄设施的实时调度往往依靠工程设计人员的经验分析实现，缺乏科学可靠的调度运行方法；
[0003]现有技术中，如授权公告号CN 110570126 B公开了“一种基于实时气象信息的雨水调蓄设施实时调度方法”，并具体公开了：建立一个针对雨水调蓄设施的上位机软件调度控制平台，在控制中心中通过实时获取国家有关部门发布的气象预警数据，以此为根据调用对应的预案；或者通过实时获取临近降雨预报信息，利用遗传算法进行实时决策寻优，实现基于实时气象信息的雨水调蓄设施实时调度控制；然而，上述技术中，将优化目标函数设为调蓄池上游或者下游的易涝点雨水管网管内水位，或者区域雨水主干管的汇流排出口径流峰值流量，这种控制调度只能缓解一定的流量，但是缺少对雨水预存的功能，一旦雨水超出管网的负荷，如有优化调度都不能解决多余水量的问题，因此，本专利技术提出一种基于实时气象信息的雨水调蓄设施实时调度方法以解决现有技术中存在的问题。

技术实现思路

[0004]针对上述问题，本专利技术提出一种基于实时气象信息的雨水调蓄设施实时调度方法，该基于实时气象信息的雨水调蓄设施实时调度方法以辅助缓冲区作为雨水暂存区，解决了多余水量的问题，调控第一步以内涝点时序进行逐步分流，调控第二部以内涝点作为中心进行辐射暂存，使得调控方案能最大限度发挥出整体系统的优势。
[0005]为实现本专利技术的目的，本专利技术通过以下技术方案实现：一种基于实时气象信息的雨水调蓄设施实时调度方法，包括以下步骤：
[0006]步骤一：获取城市雨水管道的工程图数据，并记录各个区域的地理位置坐标；
[0007]步骤二：基于BIM三维一体化技术，进行城市雨水管道三维影像模型构建，得到管网可视化模型；
[0008]步骤三：收集本地历年降雨雨量和降雨日志报告，评估雨水管道的承载雨量，在模型中标记出内涝点，以及多个内涝点出现的时序；
[0009]步骤四：在模型中内涝点处的地层，模拟构建雨水调蓄池，在内涝点周边模拟构建辅助缓冲区；
[0010]步骤五：将上述改造根据实际坐标在现实中进行实施，雨水调蓄池设在管网下方地层、辅助缓冲区设在内涝点周边建筑楼顶；
[0011]步骤六：将雨水调蓄池、辅助缓冲区连接雨水管网，并在连接处设置电磁阀，记录雨水调蓄池、辅助缓冲区的承载量，输入模型中；
[0012]步骤七：采集实时气象信息，提取预报中的预估雨量，输入模型评估雨水管网的承载量，当评估承载量不足时，模拟开启雨水调蓄池；
[0013]步骤八：当开启雨水调蓄池后承载量仍然不足时，以内涝点为中心，向外关闭辅助缓冲区，对雨水暂存，计算关闭数量，拟定方案，进行施行。
[0014]进一步改进在于：所述步骤一中，在市政建设系统中、地区遥感影像资料中、工程规划设计资料中，获取城市雨水管道的工程图数据，并记录管网坐落在各个区域的详细地理位置坐标。
[0015]进一步改进在于：所述步骤二中，根据工程图数据，通过3Dmax建立建筑模型，内部尺寸的比例同现实区域的比例相同，然后将模型数据输入进Revit软件中，将参数进行拉伸立体化，再基于BIM三维一体化技术，采用ContextCapture进行三维影像模型构建，得到动态管网模型，根据实际城市区域划分，将管网模型分割为多个关注节点，并给每个关注节点提供高亮显示功能，得到管网可视化模型。
[0016]进一步改进在于：所述步骤三中，收集本地历年降雨雨量和降雨日志报告，分析本地降雨量集中的时间段，作为重点监控时间，并根据日志报告中，内涝的雨水量评估雨水管道实际最大的承载雨量，同步，根据日志报告中内涝点位置以及多个内涝点出现的时序，在模型中标记出内涝点，按照时序给内涝点排序，作为重点监控顺序。
[0017]进一步改进在于：所述步骤四中，在模型中内涝点处的地层，模拟构建雨水调蓄池，雨水调蓄池的存量按照内涝点排序由大至小，在内涝点周边3
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6公里模拟构建辅助缓冲区，按照内涝点的排序由周边6公里构建多个辅助缓冲区逐步缩小至周边3公里构建多个辅助缓冲区。
[0018]进一步改进在于：所述步骤五中，将上述改造根据实际坐标在现实中进行实施，雨水调蓄池设在管网下方地层，雨水调蓄池设置为三位一体池，在调蓄池两侧设置清流池，并将调蓄池的上端溢流口与清流池连通，清流池连接市政洒水储存处，在接口构建阀门，调蓄池底部连接污水管网，在接口构建阀门。
[0019]进一步改进在于：所述步骤五中，辅助缓冲区设在内涝点周边建筑楼顶，依靠建筑楼顶的空旷处构建辅助缓冲区，将辅助缓冲区的分流口接入建筑绿化用水管路中。
[0020]进一步改进在于：所述步骤六中，将雨水调蓄池、辅助缓冲区连接雨水管网，并在连接处设置电磁阀，雨水调蓄池和雨水管网的连接处日常关闭，辅助缓冲区与雨水管网的连接处日常开启，将雨水调蓄池、辅助缓冲区作为调节单元输入模型中，并显示承载量，在雨水调蓄池、辅助缓冲区内设置液位计，在液位超标时，发送信号至模型，在模型中高亮显示此调节单元。
[0021]进一步改进在于：所述步骤七中，当评估承载量不足时，模拟开启雨水调蓄池，按照内涝点时序排序，逐个开启相应内涝点下的雨水调蓄池，以承载超出的雨水量。
[0022]进一步改进在于：所述步骤八中，当开启所有的雨水调蓄池后承载量仍然不足时，将超出的雨水量均匀分配给多个内涝点，以多个内涝点为中心，逐步向外关闭辅助缓冲区，对雨水暂存，分摊超出的雨水量，计算关闭数量，拟定出预调度方案。
[0023]本专利技术的有益效果为：
[0024]1、本专利技术构建管网可视化模型和雨水调蓄池、辅助缓冲区，根据本地历年降雨雨量和降雨日志报告，评估内涝点，并按照时序排序，以此作为针对性调度方案，实际应用中，采集实时气象信息以及预估雨量，评估雨水管网的承载量，当评估承载量不足时，按照内涝点时序排序，逐个开启相应内涝点下的雨水调蓄池，当承载量仍然不足时，以多个内涝点为中心，逐步向外关闭辅助缓冲区，对雨水暂存，以此拟定出预调度方案，综上，以辅助缓冲区作为雨水暂存区，解决了多余水量的问题，调控第一步以内涝点时序进行逐步分流，调控第二部以内涝点作为中心进行辐射暂存，使得调控方案能最大限度发挥出整体系统的优势。
[0025]2、本专利技术在内涝点下地层构建不同存量的雨水调蓄池，适配不同内涝点的内涝严重程度，在内涝点周边建筑楼顶构建辅助缓冲区，作为多余雨水的暂存点，构建辐射范围适配不同内涝点的多余雨水量，由此，利用了楼顶空本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于实时气象信息的雨水调蓄设施实时调度方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：获取城市雨水管道的工程图数据，并记录各个区域的地理位置坐标；步骤二：基于BIM三维一体化技术，进行城市雨水管道三维影像模型构建，得到管网可视化模型；步骤三：收集本地历年降雨雨量和降雨日志报告，评估雨水管道的承载雨量，在模型中标记出内涝点，以及多个内涝点出现的时序；步骤四：在模型中内涝点处的地层，模拟构建雨水调蓄池，在内涝点周边模拟构建辅助缓冲区；步骤五：将上述改造根据实际坐标在现实中进行实施，雨水调蓄池设在管网下方地层、辅助缓冲区设在内涝点周边建筑楼顶；步骤六：将雨水调蓄池、辅助缓冲区连接雨水管网，并在连接处设置电磁阀，记录雨水调蓄池、辅助缓冲区的承载量，输入模型中；步骤七：采集实时气象信息，提取预报中的预估雨量，输入模型评估雨水管网的承载量，当评估承载量不足时，模拟开启雨水调蓄池；步骤八：当开启雨水调蓄池后承载量仍然不足时，以内涝点为中心，向外关闭辅助缓冲区，对雨水暂存，计算关闭数量，拟定方案，进行施行。2.根据权利要求1所述的一种基于实时气象信息的雨水调蓄设施实时调度方法，其特征在于：所述步骤一中，在市政建设系统中、地区遥感影像资料中、工程规划设计资料中，获取城市雨水管道的工程图数据，并记录管网坐落在各个区域的详细地理位置坐标。3.根据权利要求2所述的一种基于实时气象信息的雨水调蓄设施实时调度方法，其特征在于：所述步骤二中，根据工程图数据，通过3Dmax建立建筑模型，内部尺寸的比例同现实区域的比例相同，然后将模型数据输入进Revit软件中，将参数进行拉伸立体化，再基于BIM三维一体化技术，采用ContextCapture进行三维影像模型构建，得到动态管网模型，根据实际城市区域划分，将管网模型分割为多个关注节点，并给每个关注节点提供高亮显示功能，得到管网可视化模型。4.根据权利要求3所述的一种基于实时气象信息的雨水调蓄设施实时调度方法，其特征在于：所述步骤三中，收集本地历年降雨雨量和降雨日志报告，分析本地降雨量集中的时间段，作为重点监控时间，并根据日志报告中，内涝的雨水量评估雨水管道实际最大的承载雨量，同步，根据日志报告中内涝点位置以及多个内涝点出现的...

【专利技术属性】
技术研发人员：周霜，蔡威，张军华，吴青，胡仲银，褚雪飞，周展，李方超，李权，杜成威，袁杰，王吉天，张文娟，胡磊，
申请(专利权)人：湖北航天信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：