程序功能與特長
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簡單制作河川、下水道模型
■模型要素
●降雨
用戶可選擇設計降雨或實際降雨。降雨水位曲線圖是把離線文件與模型鏈接使用,或者從總體列表中分配集水區域。為了滿足連續模擬的使用,為了對長期降雨記錄
的集水區域響應進行模型化,可定義多個降雨觀測地。
●水文流出
Xpswmm對於雨水流出的生成有14種方法。其中包含Colorado Urban Hydrograph Procedure
(CUHP)及LosAngeles County的MORA等美國的地域計算法。
●與地下水的綜合作用
副流域滲透與地下水連動,可模擬基本流出和地表面.地下的綜合作用。
地下的流出通過用戶自定義方程式計算,使得地下水位更準確地決定河川基底流量。
●復雜的水理要素可簡單地模型化。堤壩,孔口,泵,調整器,水閘,電子管,虹吸管,等諸多構造物,可分別通過各自
的對話框進行定義。
支持在線和離線的單壹及相互連接狀態下水池和滯留池的規劃,可按並列或連續的形式進行模型化。 |
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■用戶界面
●便於操作的圖形界面環境
通過使用xpswmm,用戶僅需調用鼠標,菜單命令和工具圖標,便可在畫面上互動對網絡進行
作成.變更。軟體采用通俗易懂的圖標和鼠標操作,壹些其他功能如下:
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支持從橫截面GIS,CAD,HEC2及HECRAS載入,或是通過使用DTM組件,
在畫面上描繪。水路的加工可移動橫截面點,可圖形化變更。 |
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圖像向導對於用戶,支援必需和選擇的數據輸入。 |
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內部知識基本對用戶輸入智能驗證,防止作成的網絡和數據發生錯誤。 |
●與GIS和CAD的集成
比起xpswmm的工具,由既存的CAD和GIS數據可快速構成雨水流出網絡。其功能的特征如下。
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根據GIS的真實鏈接組件,從Excel/Access或ESRI數據庫壹樣的既存OLE和ODBC依據的
數據庫,直接支持流出分析模型的作成。 |
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同時,利用用戶模板,為了標準的應用程序及地理位置,可選擇計劃降雨和觀測雨水現象,滲透數據/汙濁負荷數
據等。 |
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支持CAD、SHAPE文件和航空照片等背景圖層的載入和管理。 |
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根據選項的DTM工具,可對模型追加地形標高數據。 |
●圖層控制面板
在xpswmm的主網絡表示中,包括管理圖層和對象的控制面板。此GIS風格對話框中,具備航空圖片,土地利用,滲透數據,土質,及包含其他模型數據
SHAPE文件和編入的地形模型(TIN)等對象和圖層的選擇,形式的變更為目的的功能。
●水質模型化
xpswmm模擬雨水水質的影響過程,可從生成點到收集點追蹤汙濁負荷物。
對汙染和沈澱問題的成本效果可進行決策評價。
・原水管理 |
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通過環境的開發(LID)和道路清掃等處理,汙濁負荷的減少可容易地模型化。 |
・汙濁物的舉動 |
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化學反應,衰減或沈澱導致的濃度減少。系數可通過溫度調節。 |
・處理 |
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可模擬存積池內粒子的沈澱和類似雨水控制裝置內的辨別處理。可追蹤汙濁負荷物依次、平行或分批通過,直至最
後處理或領受裝置。 |
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■計算
xpswmm,使用漸變壹次元不定流解析的完全動態(Sun.bunan式)。陰陽解析法在獲得正確結果的同時將解析速度提到最大極限,包含極速上升水位
曲線圖和附泵的網絡。Xpswmm可解析從秒到年為單位的時間段,使用獨自變更的動態波形算法。
xpswmm的解析引擎,支持解析中途變更參數,此外,對解析途中的結果也可隨時以圖表的形式顯示。
解析中,為對應使用類似EPA SWMM,運動波形法或擴散波形法之外的其他的解析技法,還準備了相應的選項。
●雨水流入容器設定:xpswmm通過對槽、網格、緣石等各種各樣的流入容器進行設定,進行流入量的計算,用戶定
義的流入容器構造也可保存到整體的數據庫。沒有被流入容器集水的水自動流到下壹個容器,也可儲存到容器的局部。
通過二重排水功能,可模擬當雨水流出超過流入容器容量時發生的平行的流量系統。
地表面流出及放水路(高水位)可通過選項的2D組件
xpflood計算。由此可現實1D/2D統合模型的開發,河川截面限定的流量被1D模型化,放水路(高水位)及其後的地表面流量可通過2D模型計算。
●泛濫原的浸水結果在各解析階段自動被收集,其結果對應復數的再現期間,復數腳本及侵蝕的模擬。
●通過實時組件的使用,用戶基於各種探測器得來的觀測數據動態控制堰的標高,並可模擬其效果。 |
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■結果顯示
●表格形式:
在XP表格中用戶可像擴展表單壹樣操作,比如復制?粘貼,便於操作的布局使得數據的格式設定和編輯成為可能。
●時間系列的圖表化:
降雨,滲透,流量,流速,汙濁物的濃度和負荷的結果可表示網絡上的任意點,可制作並比較模型的腳本。
●動畫:
動水坡度線(HGL)表示側面,平面及橫截面顯示的情況,除顯示時間系列的動畫之外,也能表示新建三維路徑。通過3D路徑顯示,用戶在使用2D組件時可表
示地表面上、下的流量。動態再現任意現象的泛濫圖,並可表示最大浸水領域和最大浸水。
●平面圖上的註釋表示:
平面框格內信息表示中,可以僅顯示用戶選擇的數據和結果。圖形編碼功能中,可將節點和鏈接的顏色和大小與結果進行對應顯示。
所有的圖表,表格和動畫,可輸出到任意的演示軟體。以包含基本地圖信息的形式同時做成縮小平面圖,也可作為DXF文件輸出到打印機和繪圖儀。 |
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■xpswmm的典型應用例如下
・泛濫原管理和基本計劃制作
・都市型、地方型雨水解析
・泛濫水位解析與災害圖制作
・河川和蓄水池管理的優化
・浸水緩和系統的設計
・現有和計劃中的泛濫原障礙物的解析
・水庫破壞和決堤解析
・開水路、泛濫原和築堤
・綜合泛濫原和集水域
・開發前後的影響評價
・水質的BMP(最佳管理手法)
・濕原的恢復
・管路的儲存效果,滿管狀態的影響
・實時浸水預測
・下水道改善案的計劃與設計
・下水道基本計劃制作
・合流溢流/汙水溢流(CSO/SSO)預測和緩和
・水泵場的配置優化
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