基于MIKE FLOOD耦合模型的道路工程内涝分析

MIKE URBAN模型在城市内涝分析中的应用作者：朱学虎海霞来源：《城市建设理论研究》2014年第29期摘要：基于ArcGIS平台，采用城市雨水管网模型（MIKE URBAN），结合芝加哥雨型设计工具，建立了吴忠市雨水管网模型。

对不同重现期雨水管网负荷情况、排水泵站排水能力等进行了模拟计算，对城市易涝点进行统计分析，计算结果较为合理可靠。

MIKE URBAN模型模拟及其分析方法可全面反应研究区域雨水系统的服务性能，为城市雨水管网现状评估、改造及规划等提供决策依据。

关键词：MIKE URBAN；管网负荷；泵站排水能力；易涝点中图分类号：TU984文献标识码： A城市排水管网水力模型（MIKE URBAN）是一门集排水工程、计算机、信息等为一体的新技术[1]。

管网设计者可以借助水力模型仿真模拟现状排水管网的运行状态并对其排水能力进行评估，结合实际可实施性，在水力模型平台上制定改造方案并对其进行校核。

国内外很多城市排水研究者和管理者构建了大量的水力模型，辅助排水系统的评估、规划等[2-5]。

目前，我国城市排水管网规划、设计及改造等大多是在人工现场调查的基础上结合理论基础进行，以主观决策为主，对于水力模型的应用较少。

本文以宁夏吴忠市为例,利用MIKE URBAN模型对不同重现期（市政）降雨条件下现状排水设施的服务能力进行了系统的评估、结合实地勘测情况对规划区域的排水设施进行了详细的规划（包括管径、流向、泵站等），并将改造和规划方案进行了校核；利用MIKE URBAN和MIKE21的耦合，对研究区域的地面积水状况做了详尽的分析并提出改造方案。

1MIKE URBAN模型介紹MIKE URBAN是丹麦DHI Water&Environment&Health独立开发研制，它可以和二维模型MIKE21整合，是一个动态耦合的模型系统。

模型可以同时模拟排水管网、明渠，泵站等，由雨水井承担接收地面降雨。

图5
丁家洼河 50 年一遇洪水淹没图
2. 5
成果验证 2012 年 7 月 21 日上午至 22 日清晨，北京市普
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2016 年第 10 期 表5
开发方案
水利规划与设计 TOPSIS 法各方案计算成果
传统组合赋权法 L1 L2 D3
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
科研管理
非线性主客观赋权法 L1 L2 D3
的理想接近度，从而优选出最终工程实施方案， 同 时可避免传统 TOPSIS 法在工程实际应用中所产生 的偏差。基于非线性主客观赋权法与传统组合赋权 法理想接近度推求实例应用结果显示 ， 工程采取二 级开发方案能够达到实际工程要求的一致性 。 因 此，在水电站梯级规划方案评估中， 基于组合赋权 TOPSIS 法的水电站决策模型具有较强的适用性与 可操作性。 参考文献
2016 年第 10 期 DOI： 10. 3969 / j. issn. 1672-2469. 2016. 10. 023
水利规划与设计
科研管理
MIKE 模型在北京市平原河道洪水风险分析中的应用
张建涛，杨 扬，刘军梅
（ 北京市水利规划设计研究院 ，北京 100048 ） 摘要： 北京市西北东三面环山 ，平原区易受上游山区洪水 、本地涝水影响，属于洪涝灾害的易发区 、 洪水风险的 高发区，开展洪水风险研究至关重要 。本文采用 MIKE 建立丁家洼河一、二维耦合水动力洪水淹没模型 ， 模拟不 “7. 21 ” 同重现期洪水淹没，并利用 洪水进行了验证，结果表明 MIKE 模型模拟成果可作为北京市平原河道洪水风 险分析的依据。 关键词： 平原河道； 洪水风险； MIKE 模型 中图分类号： TV122 文献标识码： B 文章编号： 1672-2469 （ 2016 ） 10-0072-03

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丹华水利环境技术（上海）有限公司 DHI CHINA
2 DHI 城市排水解决方案
DHI 排水模型广泛应用于城市排水与防洪、分流制管网的入流/渗流、合流制管网的溢流、排 水泵站优化管理、受水影响、在线模型、管流监控等方面。
DHI 的城市排水模型和咨询服务可以为用户提供系统性的解决方案，可以对水量，水质和综 合水体系进行分析。DHI 的城市水模型是建立在科学框架的基础之上，可以用于协调管理和规划。 其模型可以在进行高昂费用工程投资之前进行必要的各种预案的模拟分析。DHI 的城市水模型也 可以帮助人们了解系统的复杂性，对决策提供建议和支持。
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丹华水利环境技术（上海）有限公司 DHI CHINA
2.2 评估分析篇
排水模型用于城市排水系统的评估分析。通过分析复杂管网的网络结构、上下游关系，有助 于管理者准确了解污水管网的结构特征；通过雨污水排水现状的动态模拟分析，可以全面反映污 水管网的排水负荷现状，发现雨污水管网系统中的薄弱环节和区域，为管网的改扩建及管理提供 支持。同时为管网养护和事故处理提供决策支持。
MIKE FLOOD 的并行计算技术使用共享内存的 OpenMP 协议，可以最大程度的地发挥多 CPU 或多内核 CPU 的优势。
# CPU 个数 *)
1
2
4
8
计算速度倍数**)
~1.3
~3
~5
~8
1.1.6 专业的技术支持
DHI 在上海设有全资子公司，拥有 100 多名专业工程师，负责中国区域内的技术支持和咨询 服务。
DHI 提供的城市内涝模拟技术可以为城市排水（雨水）防涝综合规划的编制提供有力的技术支 撑。城市内涝模拟通过模拟城市排水管网、城市排水河道以及地面积水漫流过程，动态、清晰地 反映城市排水体系的排水能力，防涝设施的效果、城市积水的过程等。就《城市排水（雨水）防 涝综合规划编制大纲》，城市内涝模拟可以提供：

杨 静，洪德松，张 斌
（新城市规划建筑设计股份有限公司 环境与基础设施研究中心，广东 深圳 ５１８１７２）
摘 要：ＭＩＫＥＦＬＯＯＤ是一款功能强大的水动力模型，常被用作对精度要求不高的市级或流域尺度的雨
洪模拟。针对居住小区的重要性和小尺度性特点，以深圳某居住小区为例，基于 ＭＩＫＥＦＬＯＯＤ构建 １．５
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行内涝积水分析。 上述文献表明，基于 ＭＩＫＥＦＬＯＯＤ耦合一维管
网和二维地表建模的研究相对较少，且研究者们多 以流域尺度和行政区为研究对象。这可能是因为较 大区域的管网涉及到较多数据处理难度，此外，二维 地表模型对地形精度的要求较高。因此，模型工程 师在构建 １Ｄ－２Ｄ耦合模型时，其积水栅格的精度 往往难以保障（像元大小一般在 １０ｍ以上）。居住 小区是城市的重要组成部分，其区域重要性程度较 高。因此，需对其进行雨水系统的安全性分析和积 水风险分析。以往的研究多以 ＳＷＭＭ或 ＭＩＫＥＵＲ ＢＡＮ模型作为雨水系统的安全性分析的工具，却无 法模拟小区内的实际积水情景。借助于居住小区尺 度小的特点，通过精细划分实测高程点，高精度的二 维地表模型有实现的可能。因此，本文基于 ＭＩＫＥ ＦＬＯＯＤ构建居住小区的高精度 １Ｄ－２Ｄ耦合模型。 以期提供居住小区耦合建模的思路，以及进一步为 小区雨水系统提供安全性评估和积水风险分析。
第 １７卷第 ３期
水利与建筑工程学报
Ｖｏｌ．１７Ｎｏ．３
２０１９年 ６月
ＪｏｕｒｎａｌｏｆＷａｔｅｒＲｅｓｏｕｒｃｅｓａｎｄＡｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ
Ｊｕｎ．，２０１９
ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１６７２－１１４４．２０１９．０３．０４３
基于高精度 ＭＩＫＥ模型的居住小区雨水系统 评价及内涝积水分析