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大连理工大学硕士学位论文城市排水管网水动力及水质转化模型研究姓名:冯良记申请学位级别:硕士专业:港口、海岸及近海工程指导教师:沈永明20090626城市排水管网水动力及水质转化模型研究作者:冯良记学位授予单位:大连理工大学相似文献(10条)1.会议论文赵洋小城市排水工程规划的探讨2007随着城市化进程的加快,在发展小城市的同时,如何做好小城市排水规划,给我们提出了新的课题。本文分析了小城市的排水现状和排水体制,提出了小城市排水规划的原则,并针对小城市排水规划的特点。对排水管网规划进行了探讨。2.学位论文王美秋排水管网信息管理系统设计2007伴随着我国各城市的迅速发展,城市市政设施建设的频繁,尤其是城市排水管网系统建设速度快、规模大、更新快,用传统的手工管理方法难以满足社会的发展与需要。迫切需要建立现代化排水管网信息管理系统。排水管网信息管理系统是以地理信息系统(GIS)技术为基本框架的空间信息和非空间信息集成的系统具有很强的数据管理和分析功能,是提高城市排水管网管理水平的有效技术手段。本文研究内容是城市排水管网信息系统的系统分析与设计,分为三部分,排水管网地理信息系统设计、排水管网在线监测(SCADA)系统设计、管网数学模型分析与设计。本研究对城市排水管网信息系统软件进行功能分析,提出软件应采取的开发方式和体系结构;在此基础上,论文研究了软件的管理对象及数据的分类,数据的传输、组织和管理,以及软件作为专业的管理工具所应具备的功能目标和实现方案,并通过分析城市排水管网的结构、运行特点和影响因素,总结出软件数据管理的要素及其特点和相互关系。首先,根据城市排水管网日常管理的需要和地理信息系统的功能特点,建立城市排水管网地理信息系统(GIS),该系统既要具有地理信息系统共有的数据格式转化、图形管理、数据检索的等基本功能,又应具备生成管理图表、特殊空间分析等功能,以满足管理工作的需求;并为下一步的管网数学建模提供数据支持。然后,分析了建立城市排水在线监测系统(SCADA)的必要性和目的、原则等,提出了建立城市排水SCADA系统的建立方法,并与排水管网GIS系统连接进行数据传输,为排水管网动态模拟和管理提供数据。本文回顾了国内外排水管网模型的历史沿革和发展现状,介绍了我国排水管网模型研究现状及应用中存在的问题;阐述了排水管网数学模型构成,分析了排水管网模型的建模原理和技术应用方法。本研究通过镇江市排水管网信息管理系统的开发案例,分析了软件开发的技术和应用经验。通过软件系统专业化的窗口界面可以准确、迅速获得所需的排水管网信息,同时加快了排水管网信息的流通速度,捉高了信息资源的利用率。该系统的建立为城市排水管网的发展预测、规划决策提供了有效的管理工具,可以有效提高排水管网系统的运行效率和经济效益,提高城市排水管网管理现代化水平。3.会议论文耿艳芬排水管网明满交替非恒定流数学模型2008本研究采用一维SaintVenant方程和Pressimann窄缝假定建立了城市排水管网的非恒定流模型。根据排水管网的特点,模型采用交错网格和半隐式有限差分离散,并通过管段内变量的第推关系将变量集中至汊点计算,提高了模型的计算效率。模型对排水管网雨水非恒定流进行了模拟,结果表明模型可以对排水管网内的有压与无压过渡流进行模拟具有较好的稳定性。4.会议论文吴赳赳.黄自勤关于城市排水规划设计参数取值的探讨2006本文根据笔者多年从事城市排水规划和设计的经验,对排水设计参数Ψ、P、t、m、n0、h/D等的合理取值进行探讨,提出技术上可行,经济上合理的参考意见。5.学位论文姚宇基于GeoDatabase的城市排水管网建模的应用研究2007计算机技术的进步和城市化进程的加快推动了城市排水系统理论和计算方法的飞速发展,运用地理信息系统技术和水力水文学模型来辅助城市排水管网的规划、设计和改造正日益成为一种不可或缺的手段。推动相关的理论和计算软件在国内相关领域的应用也是缩小我国与发达国家差距的有效途径。本文利用Arcgis和InfoWorksCS软件,在建立蚌埠市沫河口工业园的排水系统地理数据库基础上进行了雨水管网的水力模拟,为该地区以及国内其它城市排水管网的设计,管理和运行提供了支持和参考。目前排水系统数据主流存储平台为常规的数据库或CAD附带属性数据库,它们存在不支持空间分析功能,可视化程度不高,二次开发周期长等缺点。本文在第二章中介绍了在ArcInfo平台中的第三代空间数据模型GeoDatabase的指导下,采用面向对象的数据建模方法,建立了排水系统的地理数据库系统,它在数据管理、可扩展、用户可定制,无缝存储和图形表达等方面具有前两代地理数据模型和普通关系数据模型无法比拟的优势,更接近现实世界来建模。传统的城市排水管网理论与设计计算方法精度和可靠性方面较差,工作量大。本文第三、四章借助已建立的地理信息数据库模型,采取一定的手段将管网的数据和地理背景直接导入InfoWorks的数据模型,进行模拟仿真计算;对管网的运行状态进行直观的分析诊断,大大提高了设计工作的效率和可靠性。降雨-径流模型是排水管网的基础,其模拟结果准确性直接影响整个模型的精度,国外常用的模型在国内的应用条件下的参数确定问题是本课题的一个难点,经过比较发现,Chicago雨型和国内设计常用的暴雨公式结合能够产生合适的暴雨参数,结合采用固定径流产流模型和Wallingford汇流模型后得出了较好的模拟结果。第五章中作为本文实例的沫河口精细化工园区由于其产业和区位特点,是本次蚌埠市世行贷款的综合环境整治项目的关注点。本文通过研究实践,利用上述软件对漠河口工业园的排水管网设计进行了验证性的计算,指出了系统的一些不足,提出了改进意见。最后本文对排水系统地理数据库与管网模型的建立及应用方面作了总结和展望,提出了一些建议,由于模拟软件在适用国内国情方面还存在一些问题,要将该方法良好的运用于复杂的排水系统还有待更深入的研究和实践。6.期刊论文马骏.刘兴坡.MAJun.LIUXing-po城市排水GIS数据分析与组织-中国市政工程2006,(3)建立城市排水管网信息系统,目的在于应用信息化工具提高排水管网管理效率;对其数据的分析和组织是保障该信息系统顺利工作的基础.从内外两方面分析排水管网管理要素,提出了排水管网地理信息系统对象设置、图层组织、数据编码方案,并以实例进行说明.7.期刊论文华广山.HuaGuangshan浅谈城市排水管网数字化管理与分析系统-城市道桥与防洪2006,(3)城市管理日益复杂,对管理手段的要求也越来越高,其中排水管网系统是一个结构复杂、规模庞大、随机性强的巨型网络系统.该文介绍了我国城市排水管网管理的现状,分析了建立城市排水管网数字化管理与分析系统的意义,介绍了国内外城市排水管网数字化管理与分析系统的现状和发展趋势,并简单阐述了该系统的基本组成和主要功能.8.学位论文郭姣基于ArcGis的排水管网水力模拟方法和应用2008随着城市排水管网模拟理论的发展和计算方法的不断改进,城市排水管网计算机模型逐渐成为排水系统管理必不可少的一部分。运用地理信息系统技术和排水管网动态模拟技术进行排水管网资产管理和运行管理日益成为一种不可或缺的手段。排水管网计算机模型的建立需要排水地理信息系统中存储的大量信息作为数据支持;同时,随着地理信息系统功能的完善,排水地理信息系统已经逐渐具有对排水管网模拟结果进行直观表达及分析的功能。本文提出将排水管网地理信息系统和排水管网水力模型联合应用的概念和技术方法,通过联合ArcGis地理信息系统和SWMM模拟系统,实现在统一的平台下完成排水管网数据管理及排水管网系统模拟功能。利用该技术方法可以大大缩短计算机模型建立的周期,提高管网水力模型的准确性,同时为排水管网系统运行与管理提供必要的技术支持。通过对ArcGis数据管理模型分析,选择利用ArcGis的Geodatabase模型建立排水管网地理信息系统数据库;通过对SWMM排水管网系统模拟原理及数据需求分析,明确在ArcGis系统中建立排水管网计算机模型所需数据。基于以上分析,提出了ArcGis与SWMM排水管网水力模拟系统相联合的总体框架,详细叙述了利用联合模式建立排水管网计算机模型的方法及该方法的技术优势。通过分析ZHJ市排水管网数据存在的问题,对ArcGis进行二次开发实现管网数据合理性校验功能;针对汇水区域模型的数据需求,阐述应用ArcGis空间处理功能生成汇水区域模型数据的方法及步骤。最后,本文利用上述方法建立了ZHJ市主城区一个独立雨水管网系统的模型,通过案例验证了该技术方法的可行性与实用性。9.会议论文刘兴坡.周玉文日污水流量序列的随机建模2004介绍了城市排水管网建模技术,将城市排水管网研究与计算机技术、建模仿真技术进行多学科交叉,以实现城市排水实现科学化管理,提高城市排水公司运营效率和服务质量。10.学位论文黄婷薇基于MAPGIS的排水管网信息管理系统的研究和开发2006城市排水管网是构成复杂、规模巨大的管线网络系统。它纵横交错,分布在城市地面之下,是影响城市居民国计民生的命脉。随着城市建设的不断发展,排水管网信息的变化也随之加快,使管理部门对管网数据的查询、统计、维护更加困难,难以对整个排水管网进行充分的管理;无法以直观的方式展现地下管道建设状况;管网日常管理效率与现有数据利用率较低:无法利用现有的数据进行专业上的分析;无法保证管网数据的现势性。显然,排水管网目前的管理方式已满足不了生产的要求。与此同时计算机软硬件技术迅猛发展,计算机技术的应用已深入到社会生活的各个领域和各个层面。对于信息的存储、处理和分析,计算机具有得天独厚的优势,最近十年来地理信息系统(GIS)技术的发展和成熟,特别是国有地理信息系统平台的飞速发展,为利用计算机技术发展排水管网信息的管理提供了充分的手段。通过GIS技术,可以将排水管网中涉及的地理信息相关的空间位置、属性特征及时域特征进行统一的管理,以便更有效地分析、管理和生产新的地理信息。本文主要讨论了目前国内外排水管网信息管理系统的现状及发展趋势、选择MAPGIs来开发常州排水管理处排水管网信息管理系统的优点以及该课题的研究意义。在介绍现实生活中排水管网的数据组织基础上,阐述了排水管网管件的数据库设计、排水管网数据的数据模型、网络数据拓扑管理、排水管网信息管理系统的系统设计原则、模块结构设计、数据流程设计、网络结构设计及排水水力计算、重现期分析等关键技术的解决方案。文章并且对系统的设计原则、开发平台、开发方式进行了详细论述,最后,以常州市排水管网信息管理系统为例,介绍了排水管网信息管理系统的应用及系统各子模块功能的实现。基于MAPGIS的排水管网信息管理系统建成后,在常州市排水管理处投入使用,系统功能分配合理,有较强的实用性,自动化和人工智能程度高,扩展性良好,运行稳定、操作简单,确实为排水管理处的工作和管理提供了很大帮助。我们可以在此基础上不断完善此系统,加快其在国内其它城市的推广和应用,使其成为一个稳定的、功能强大的排水管网信息管理系统。同时该系统建立的是一个管网的开发平台,它对市政其它管网系统有非常高的借鉴价值,开发人员可在该系统的基础上开发灵活多样的不同城市的管、线、网应用系统,可借此形成城市管、线、网应用系统产业,推动GIS在城市管线设施中的广泛应用。本文链接::上海海事大学(wflshyxy),授权号:9ccea545-5238-46f9-8105-9dcb00cdcff7下载时间:2010年8月7日
本文标题:城市排水管网水动力及水质转化模型研究
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