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MIKE FLOOD 专题培训课程1.MIKE URBAN 排水管网模型教程2.MIKE 11 HD, SO模型培训教程3.MIKE 21模型培训4.MIKE FLOOD模型培训城市内涝班DHI 简介DHI 是一个独立的国际科研及咨询机构，致力于水、环境与健康领域的各项研究，服务范畴包括咨询、研究、政策指导并提供世界领先的技术和软件产品。
DHI 集团的总部位于丹麦，有上千名员工分布在全球的29个分支机构中。
作为一个非盈利组织，DHI 每年都在研发领域投入25%的人力资源。
经过近50年的努力，DHI 已成为水和水环境领域科技开发与应用研究的领军者，被世界卫生组织、联合国环境规划署指定为合作中心，也是全球水合作中心的咨询机构。
DHI 的咨询服务DHI 主要为政府部门、科研院所、设计单位、咨询机构以及高校等，提供咨询服务，服务内容涉及水利、环境保护、金融投资、基础设施建设管理、交通运输等几个方面，具体包括：●城市给排水管网●污水处理技术●环境风险评估●工业污染控制●河流及洪水管理●水文、土壤侵蚀●水资源管理●水质模拟●港口与近海波浪模拟●河口海岸泥沙动力学●生态与环境DHI MIKE 系列软件享誉盛名的MIKE 软件模型工具，是由DHI 专家依靠多年的工程经验潜心研究开发而成，成为水与水环境领域软件模型工具的通用性标准。
MIKE 软件产品适用于所有与水相关的领域，从河流到海洋，从饮用水供水到污水排放等均可以用MIKE软件进行模拟。
基于DHI 技术的MIKE 系列软件，以分布全球的专家团队为后盾，为每一位用户提供专业的支持。
DHI 定制系统解决方案DHI 定制系统解决方案（MIKE Customised）为客户提供度身定制的系统解决方案，并有效降低成本。
这些系统级的解决方案大部分以DHI 系列软件产品为模拟核心，并且作为DHI 咨询服务的一部分提供给最终用户。
该产品取得了全球各相关领域用户的一致认可。
至2012年底，DHI 中国的DSS研发团队已经为中国客户研发了大量的应用系统，涵盖洪水管理、水质管理与应急事故响应、城市供水管理及水资源管理规划等领域。
MIKE系列软件介绍一、MIKE主要软件简介1.水资源、海洋模型软件◆MKE11◆MIKE21◆MIKEBASIN◆MIKESHE2.城市水问题模型软件◆MIKEMOUSE◆MIKENETMIKE软件是丹麦水资源及水环境研究所（DHI）的产品。
DHI是非政府的国际化组织，基金会组织结构形式，主要致力于水资源及水环境方面的研究，拥有世界上最完善的软件、领先的技术。
被指派为WHO（The World Health Organization ）水质评估和联合国环境计划水质监测和评价合作中心之一。
DHI的专业软件是目前世界上领先，经过实际工程验证最多的，被水资源研究人员广泛认同的优秀软件。
软件的功能涉及范围从降雨→产流→河流→城市→河口→近海→深海，从一维到三维，从水动力到水环境和生态系统，从流域大范围水资源评估和管理的MIKEBASIN，到地下水与地表水联合的MIKESHE，一维河网的MIKE11，城市供水系统的MIKENET和城市排水系统的MIKEMOUSE，二维河口和地表水体的MIKE21，近海的沿岸流LITPACK，直到深海的三维MIKE3。
二、MIKE11一维河道、河网综合模拟软件主要用于河口、河流、灌溉系统和其他内陆水域的水文学、水力学、水质和泥沙传输模拟，在防汛洪水预报、水资源水量水质管理、水利工程规划设计论证均可得到广泛应用。
MIKE11包含如下基本模块：水动力学模块（HD）：采用有限差分格式对圣维南方程组进行数值求解，模拟水文特征值（水位和流量）。
降雨径流模块（RR）：对降雨产流和汇流进行模拟。
包括NAM，UHM，URBAN，SMAP模型对流扩散模块（AD）：模拟污染物质在水体中的对流扩散过程。
水质模块（WQ）：对各种水质生化指标进行物理的、生化的过程进行模拟。
可进行富营养化过程、细菌及微生物、重金属物质迁移等模拟。
泥沙输运模块（ST）：对泥沙在水中的输移现象进行模拟，研究河道冲淤状况。
MIKE系列软件介绍一、MIKE主要软件简介1.水资源、海洋模型软件◆ MKE11◆ MIKE21◆ MIKEBASIN◆ MIKESHE2.城市水问题模型软件◆ MIKEMOUSE◆ MIKENETMIKE软件是丹麦水资源及水环境研究所（DHI）的产品。
DHI是非政府的国际化组织，基金会组织结构形式，主要致力于水资源及水环境方面的研究，拥有世界上最完善的软件、领先的技术。
被指派为WHO（The World Health Organization ）水质评估和联合国环境计划水质监测和评价合作中心之一。
DHI的专业软件是目前世界上领先，经过实际工程验证最多的，被水资源研究人员广泛认同的优秀软件。
软件的功能涉及范围从降雨→产流→河流→城市→河口→近海→深海，从一维到三维，从水动力到水环境和生态系统，从流域大范围水资源评估和管理的MIKEBASIN，到地下水与地表水联合的MIKESHE，一维河网的MIKE11，城市供水系统的MIKENET和城市排水系统的MIKEMOUSE，二维河口和地表水体的MIKE21，近海的沿岸流LITPACK，直到深海的三维MIKE3。
二、MIKE11一维河道、河网综合模拟软件主要用于河口、河流、灌溉系统和其他内陆水域的水文学、水力学、水质和泥沙传输模拟，在防汛洪水预报、水资源水量水质管理、水利工程规划设计论证均可得到广泛应用。
MIKE11包含如下基本模块：水动力学模块（HD）：采用有限差分格式对圣维南方程组进行数值求解，模拟水文特征值（水位和流量）。
降雨径流模块（RR）：对降雨产流和汇流进行模拟。
包括NAM，UHM，URBAN，SMAP 模型对流扩散模块（AD）：模拟污染物质在水体中的对流扩散过程。
水质模块（WQ）：对各种水质生化指标进行物理的、生化的过程进行模拟。
可进行富营养化过程、细菌及微生物、重金属物质迁移等模拟。
泥沙输运模块（ST）：对泥沙在水中的输移现象进行模拟，研究河道冲淤状况。
最全城市洪涝、河道、水质模型模拟软件介绍一、相关模型简介清单二、城市内涝模型1)MIKE URBAN城市排水模拟软件MIKE URBAN 城市排水软件是顶级的排水管网模拟软件。
它整合了ESRI的ArcGIS以及排水管网模拟软件，形成了一套城市排水模拟系统。
该模型广泛应用于城市排水与防洪、分流制管网的入流或渗流、合流制管网的溢流、受水影响、在线模型、管流监控等方面, 可为水资源的可持续利用、污染控制、雨水和污水管网管理及城市防洪提供综合管理方案。
应用领域雨污水泵站优化调度排水管网溢流（CSO /SSO）分析管网泥沙淤积评估管网水质分析城市降雨径流过程分析城市内涝分析与风险评估城市排水防涝规划低影响开发（LID）的模拟海绵城市的规划2)MIKE FLOODMIKE FLOOD 是迄今为止最完整的洪水模拟工具。
它包括完整的一维及二维的洪水模拟引擎，从河流洪水到平原洪泛，从城市雨洪到污水管流，从海洋风暴潮到堤坝决口，能够模拟所有实际的洪水问题。
MIKE FLOOD 甚至可以模拟以上各种情况的组合。
其它模拟软件所不具备的功能，都可在MIKE FLOOD 中找到应用领域洪水管理快速的洪水评估绘制洪泛图工业区、居民区等的灾害分析编制应急计划，如疏散路径及优先级等气候变化的影响分析防洪措施研究城市排水与河流、海洋洪水的综合问题研究溃坝及其他防洪设施垮塌的影响研究3)InfoWorks ICM完整模拟城市雨水循环系统，实现了城市排水管网系统模型与河道模型的整合，更为真实的模拟地下排水管网系统与地表受纳水体之间的相互作用。
它在一个独立模拟引擎内，完整的将城市排水管网及河道的一维水力模型，同城市流域二维洪涝淹没模型结合在一起，是世界上第一款实现在单个模拟引擎内组合这些模型引擎及功能的软件河流及雨污水排放系统规划研究地表水体管理规划可持续性排水系统（SUDS/BMPs）应用规划城市降雨径流控制与截流设计洪涝解决方案开发人口增长和气候变化下流域发展评估城市排水系统同河流相互作用下的洪涝及污染预报洪涝规划与管理溢流排放对河流环境的影响污水处理厂的水力状态分析入流与入渗评估及控制截流设计与分析4)SWMM暴雨洪水管理模型SWMM（storm water management model，暴雨洪水管理模型）是一个动态的降水-径流模拟模型，主要用于模拟城市某一单一降水事件或长期的水量和水质模拟。
DHIMIKE介绍DHIMIKE11是一款由DHI开发的水文模型软件，它用于模拟和分析水文过程中的水流、水质和泥沙转移。
MIKE11是MIKE软件系列中最常用的水文模型软件之一，被广泛应用于水资源管理、洪水预警、河流治理、水库调度、河流与海岸线工程等领域。
MIKE11的核心功能是基于数学物理定律和地理环境条件的模拟和预测水文过程。
它能够多个不同空间尺度（从小型小溪到大型河流）和时间尺度（小时到年）上进行模拟，并可以考虑包括水流、泥沙和水质在内的多个水文过程。
MIKE11主要包括以下几个模块：1.水动力模拟模块：该模块基于水动力学原理，模拟和预测水流速度、水位和流量等水文过程。
它可以考虑河道的几何形状、底面摩擦、垂直和侧向的水位变化、泵站或闸门等因素的影响，进而实现对河流流量、水位和水流速度的模拟和预测。
2.水质模拟模块：该模块用于模拟和预测河流、湖泊和水库等水体中的水质变化，如溶解氧浓度、氨氮浓度、总磷浓度等。
它可以考虑非点源污染、点源污染和沿河污染物输运等因素，以评估和优化水体的水质状况。
3.泥沙模拟模块：该模块用于模拟和预测河流和河口等地的泥沙输运、淤积和冲刷过程。
它可以考虑泥沙的粒径特性、水动力条件、沉降速率和悬浮质量浓度等因素，以预测河床的变化、河口的演化和泥沙对环境的影响。
4.随机模拟模块：该模块用于进行水文过程的不确定性分析、水灾风险评估和水文概率预测。
它可以基于统计分析方法和蒙特卡洛模拟等技术，对不同的水文变量和参数进行随机模拟和推断，以量化水文过程的不确定性和风险。
5.地理信息系统(GIS)集成模块：MIKE11可以与GIS软件集成，以实现空间数据的读取、处理和展示。
它可以利用GIS的空间分析功能，对地形等地理环境条件进行处理和优化，进而提高模拟结果的可靠性和准确性。
MIKE11不仅提供了强大的模拟和预测功能，还具有用户友好的图形界面和灵活的参数设置。
它支持多种数据格式的导入和导出，如地形数据、河流数据、水位数据、气象数据等。
第３０卷第６期２０１９年１２月水资源与水工程学报ＪｏｕｒｎａｌｏｆＷａｔｅｒＲｅｓｏｕｒｃｅｓ＆ＷａｔｅｒＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＶｏｌ.３０Ｎｏ.６Ｄｅｃ.ꎬ２０１９㊀收稿日期:２０１９￣０５￣１３ꎻ㊀修回日期:２０１９￣０６￣２７基金项目:国家重点研发计划项目(２０１７ＹＦＣ０５０４７０４)ꎻ西安市城市水土保持关键技术研究项目(１０４－４４１１１８０８５)作者简介:张旭(１９９２￣)ꎬ男ꎬ黑龙江齐齐哈尔人ꎬ在读硕士研究生ꎬ主要研究方向为城市雨洪模拟与内涝防治ꎮ通讯作者:何文虹(１９６９￣)ꎬ男ꎬ陕西长安人ꎬ工程师ꎬ主要研究方向为水土保持与荒漠化防治ꎮＤＯＩ:１０.１１７０５/ｊ.ｉｓｓｎ.１６７２－６４３Ｘ.２０１９.０６.２４基于ＭＩＫＥＵＲＢＡＮ的西安市中心城区雨洪过程模拟张旭１ꎬ２ꎬ李占斌１ꎬ２ꎬ何文虹３ꎬ霍春平３ꎬ时鹏１ꎬ２ꎬ袁水龙１ꎬ２(１.西安理工大学西北旱区生态水利国家重点实验室ꎬ陕西西安７１００４８ꎻ２.西安理工大学旱区生态水文与灾害防治国家林业局重点实验室ꎬ陕西西安７１００４８３.西安市水利水土保持工作总站ꎬ陕西西安７１００１６)摘㊀要:城市排水管网的分布与建设是城市基础设施建设的重要组成部分ꎬ城市的排水能力关系到城市服务功能的正常运转ꎮ通过城市雨洪过程的分析ꎬ可以评价城市洪涝灾害ꎮ以西安市中心城区为研究对象ꎬ利用ＭＩＫＥＵＲ￣ＢＡＮ构建排水管网模型ꎬ根据模拟结果对研究区管网排水能力进行评估ꎬ分析易涝成因ꎮ结果表明:ＭＩＫＥＵＲＢＡＮ能够较好地模拟城市管网水位㊁流量变化及易涝点的分布情况ꎮ根据西安市暴雨强度公式ꎬ设计不同重现期(１㊁２㊁３㊁５ａ)的降雨过程ꎬ在１ａ降雨过程下ꎬ研究区９０％以上管道处于满流状态ꎬ６０％以上的检查井发生溢流ꎬ满流管段数和溢流井个数会随着降雨频率的增加而增加ꎬ但增幅相对减少ꎻ管道设计标准普遍偏低㊁下垫面不透水率增大㊁地形等因素是导致地面积水的主要原因ꎮ研究成果可为城市内涝防治及海绵城市建设提供理论基础和技术支撑ꎮ关键词:排水系统ꎻ内涝ꎻ中心城区ꎻＭＩＫＥＵＲＢＡＮꎻ雨洪过程模拟ꎻ排水能力ꎻ西安市中图分类号:ＴＶ１２２.１㊀㊀㊀文献标识码:Ａ㊀㊀㊀㊀文章编号:１６７２￣６４３Ｘ(２０１９)０６￣０１５７￣０７ＳｉｍｕｌａｔｉｏｎｏｆｆｌｏｏｄｐｒｏｃｅｓｓｉｎｔｈｅｃｅｎｔｒａｌｕｒｂａｎａｒｅａｏｆＸＩ'ＡＮｂａｓｅｄｏｎＭＩＫＥＵＲＢＡＮＺＨＡＮＧＸｕ１ꎬ２ꎬＬＩＺｈａｎｂｉｎ１ꎬ２ꎬＨＥＷｅｎｈｏｎｇ３ꎬＨＵＯＣｈｕｎｐｉｎｇ３ꎬＳＨＩＰｅｎｇ１ꎬ２ꎬＹＵＡＮＳｈｕｉｌｏｎｇ１ꎬ２(１.ＳｔａｔｅＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＥｃｏ－ｈｙｄｒａｕｌｉｃＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｉｎＡｒｉｄＡｒｅａꎬＸｉ'ａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙꎬＸｉ'ａｎ７１００４８ꎬＣｈｉｎａꎻ２.ＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＮａｔｉｏｎａｌＦｏｒｅｓｔｒｙＡｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｏｎｏｎＥｃｏｌｏｇｉｃａｌＨｙｄｒｏｌｏｇｙａｎｄＤｉｓａｓｔｅｒＰｒｅｖｅｎｔｉｏｎｉｎＡｒｉｄＲｅｇｉｏｎｓꎬＸｉ'ａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙꎬＸｉ'ａｎ７１００４８ꎬＣｈｉｎａꎻ３.Ｘｉ'ａｎＳｏｉｌａｎｄＷａｔｅｒＣｏｎｓｅｒｖａｔｉｏｎＳｔａｔｉｏｎꎬＸｉ'ａｎ７１００１６ꎬＣｈｉｎａ)Ａｂｓｔｒａｃｔ:Ｔｈｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎａｎｄｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｏｆｕｒｂａｎｄｒａｉｎａｇｅｎｅｔｗｏｒｋｉｓａｎｉｍｐｏｒｔａｎｔｐａｒｔｏｆｕｒｂａｎｉｎｆｒａ￣ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎꎬａｎｄｔｈｅｄｒａｉｎａｇｅｃａｐａｃｉｔｙｏｆｔｈｅｃｉｔｙｉｓｒｅｌａｔｅｄｔｏｔｈｅｎｏｒｍａｌｏｐｅｒａｔｉｏｎｏｆｕｒｂａｎｓｅｒｖｉｃｅｆｕｎｃｔｉｏｎ.Ｕｒｂａｎｆｌｏｏｄｄｉｓａｓｔｅｒｃａｎｂｅｅｖａｌｕａｔｅｄｔｈｒｏｕｇｈｔｈｅａｎａｌｙｓｉｓｏｆｕｒｂａｎｆｌｏｏｄｐｒｏｃｅｓｓ.ＴｈｅＭＩＫＥＵＲＢＡＮｗａｓｕｓｅｄｔｏｃｏｎｓｔｒｕｃｔａｍｏｄｅｌｏｆｐｉｐｅｄｒａｉｎａｇｅｎｅｔｗｏｒｋｔｏａｓｓｅｓｓｔｈｅｄｒａｉｎａｇｅｃａｐａｃｉｔｙｏｆｔｈｅｃｅｎｔｒａｌｕｒｂａｎａｒｅａｏｆＸｉ'ａｎＣｉｔｙｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｓａｎｄｔｏａｎａｌｙｚｅｔｈｅｃａｕｓｅｓｏｆｗａｔｅｒｌｏｇ￣ｇｉｎｇ.ＴｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔＭＩＫＥＵＲＢＡＮｃａｎｓｉｍｕｌａｔｅｔｈｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｏｆｗａｔｅｒｌｅｖｅｌꎬｆｌｏｗｒａｔｅａｎｄｗａｔｅｒｌｏｇｇｉｎｇｐｏｉｎｔｉｎｕｒｂａｎｐｉｐｅｌｉｎｅｎｅｔｗｏｒｋ.ＡｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｆｏｒｍｕｌａｏｆｒａｉｎｓｔｏｒｍｉｎｔｅｎｓｉｔｙｉｎＸｉ'ａｎꎬｔｈｅｒａｉｎｆａｌｌｐｒｏｃｅｓｓｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｔｒｅｔｕｒｎｐｅｒｉｏｄｓ(１ａꎬ２ａꎬ３ａꎬ５ａ)ｗａｓｄｅｓｉｇｎｅｄ.Ｕｎｄｅｒｔｈｅｐｒｏｃｅｓｓｏｆ１ａｒａｉｎｆａｌｌꎬｍｏｒｅｔｈａｎ９０％ｏｆｔｈｅｐｉｐｅｌｉｎｅｉｎｔｈｅｒｅｓｅａｒｃｈａｒｅａｉｓｉｎｆｕｌｌｆｌｏｗｓｔａｔｅꎬａｎｄｍｏｒｅｔｈａｎ６０％ｏｆｔｈｅｉｎｓｐｅｃｔｉｏｎｗｅｌｌｓｏｖｅｒｆｌｏｗꎬａｎｄｔｈｅｎｕｍｂｅｒｏｆｆｕｌｌｆｌｏｗｐｉｐｅｓａｎｄｏｖｅｒｆｌｏｗｗｅｌｌｓｗｉｌｌｉｎｃｒｅａｓｅｗｉｔｈｔｈｅｉｎｃｒｅａｓｅｏｆｒａｉｎｆａｌｌｆｒｅｑｕｅｎｃｙꎬｂｕｔｔｈｅｉｎｃｒｅａｓｅｓｐｅｅｄｉｓｒｅｌａｔｉｖｅｌｙｒｅｄｕｃｅｄ.Ｔｈｅｇｅｎｅｒａｌｌｏｗｐｉｐｅｌｉｎｅｄｅ￣ｓｉｇｎｓｔａｎｄａｒｄｓꎬｔｈｅｉｎｃｒｅａｓｅｏｆｉｍｐｅｒｍｅａｂｌｅｒａｔｅｏｆｔｈｅｕｎｄｅｒｌａｙｓｕｒｆａｃｅꎬｔｏｐｏｇｒａｐｈｙａｎｄｏｔｈｅｒｆａｃｔｏｒｓａｒｅｔｈｅｍａｉｎｃａｕｓｅｓｏｆｗａｔｅｒａｃｃｕｍｕｌａｔｉｏｎｏｎｔｈｅｇｒｏｕｎｄ.ＴｈｅｒｅｓｅａｒｃｈｒｅｓｕｌｔｓｃａｎｐｒｏｖｉｄｅｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌｂａｓｉｓａｎｄｔｅｃｈｎｉｃａｌｓｕｐｐｏｒｔｆｏｒｕｒｂａｎｗａｔｅｒｌｏｇｇｉｎｇｃｏｎｔｒｏｌａｎｄＳｐｏｎｇｅｃｉｔｙｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ.Ｋｅｙｗｏｒｄｓ:ｄｒａｉｎａｇｅｓｙｓｔｅｍꎻｗａｔｅｒｌｏｇｇｉｎｇꎻｃｅｎｔｒａｌｕｒｂａｎａｒｅａꎻＭＩＫＥＵＲＢＡＮꎻｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｏｆｆｌｏｏｄｐｒｏｃｅｓｓꎻｄｒａｉｎａｇｅｃａｐａｃｉｔｙꎻＸｉ'ａｎＣｉｔｙ１㊀研究背景近年来ꎬ受全球气候变化影响ꎬ暴雨等极端天气增加ꎬ再加上城市落后的地下排水系统不能满足当前迅速扩张的城市建设[１]ꎬ暴雨一旦来袭ꎬ极易造成内涝灾害ꎬ给社会管理㊁城市运行和人民群众生产生活带来巨大影响ꎮ作为一座拥有三千多年历史的古城ꎬ西安很多地区排水设施老化ꎬ排水能力不足ꎬ绝大多数排水管道暴雨设计重现期在０.５~１ａꎬ加上城市热岛效应明显ꎬ遭遇强降雨之后ꎬ内涝灾害频发ꎬ严重影响了人民的生产生活ꎮ为了提高城市内涝的应对能力ꎬ国内外经过多年研究和实践经验ꎬ已经逐步形成了众多模拟城市内涝的分析模型ꎬ并得到了广泛应用[２]ꎮ初祁等[３]应用ＭＩＫＥ１１和ＭＩＫＥ２１模型分析了北京市大兴区天堂河下游地区的洪涝灾害危险性ꎻ栾慕等[４]通过ＳＷＭＭ－ＭＩＫＥ１１耦合模型评估了桐庐县管网系统的排水能力ꎻ侯燕等[５]基于ＧＩＳ㊁ＭＩＫＥ软件对开封市城市洪水风险进行了分析ꎻ黄琳煜等[６]以ＭＩＫＥＦＬＯＯＤ为平台搭建暴雨洪涝模型ꎬ评估了上海市浦东新区现状雨水管网的排水能力ꎬ为相关部门提供对策依据ꎮ本文以西安市中心城区为研究对象ꎬ根据地区的地形㊁降雨等数据ꎬ利用丹麦水利研究所(ＤＨＩ)开发的ＭＩＫＥ系列模型[７－９]中的ＭＩＫＥＵＲＢＡＮ管网模型对西安市管网分布最密集的地区进行排水能力的评估ꎬ根据管网水流状态及溢流点的分布分析积水成因ꎬ为减小西安市主城区内涝灾害提供新的思路和方法ꎮ２㊀研究区域概况及数据来源将西安市城市区域排水管网和地理地形相结合ꎬ可以划分出有明显的地理㊁地形分水线的排水分区ꎮ本文以西安市中心城区的护城河排水分区为研究对象ꎬ其人口密集ꎬ交通便利ꎬ城市基础设施均已建成ꎬ面积约为３６.６６ｋｍ２ꎬ地属半湿润季风气候ꎬ市区多年平均降水量６２９.９ｍｍꎬ主要集中于夏秋两季ꎬ夏季强降雨多ꎬ秋季多连阴雨ꎮ降雨时空分布不均的特点ꎬ使得西安市在夏季特别容易出现旱情和强降雨ꎬ导致城市内涝频发ꎬ主要自然灾害有干旱㊁低温㊁冰雹㊁洪涝等[１０－１１]ꎮ另外ꎬ研究区排水管网分布较为密集ꎬ集水井数量较多ꎬ雨水大多排放到护城河内ꎬ但依然存在排水管网管径小㊁管网系统建设滞后㊁新城区扩建管道与老城区衔接不当等主要问题[１２]ꎮ目前ꎬ西安市城区排水管网普及率仍然很低ꎬ根据«西安市中心市区排水工程详细规划»ꎬ排水规划充分考虑到满足环境保护及雨水资源化要求ꎬ到２０２０年ꎬ雨水管网普及率要达到９５％以上ꎬ以加强地下管网的排水能力[１３]ꎮ研究数据主要来自市政规划㊁水务局等部门提供的«西安市主城区雨水管网分布图»ꎬ包括管道直径㊁管道流向等信息ꎬ高程数据源于地理空间数据云网站下载的３０ｍ精度ＤＥＭꎮ其他数据如井底高程㊁管道高程㊁管线坡度等参考２０１６版«室外排水设计规范»(ＧＢ５００１４－２００６)拟定ꎮ３㊀研究方法城市管网模型ＭＩＫＥＵＲＢＡＮ基于ＧＩＳ开发ꎬ使其可以提供强大的ＧＩＳ功能ꎬ形成了较为完整的城市水模拟系统ꎮ其中ꎬ排水管网系统(ＣＳ)能够有效地模拟雨水在管道中的流动ꎮ本文主要应用到其中的两个模块ꎬ即降雨径流模块与管流模块ꎮ为计算城市地表径流ꎬＭＩＫＥＵＲＢＡＮ降雨径流模块提供了几种不同的计算方式ꎬ分别为时间面积(Ｔ－Ａ)模型㊁单位水文过程线模型㊁线性水库模型以及非线性水库－动力波模型ꎮ本文使用最常用㊁最简单的Ｔ－Ａ曲线模型ꎬ模块中按照汇水面积的增长方式给出了三种时间面积曲线[１４](如图１)ꎮ其中矩形表示汇流面积随时间均匀增加ꎻ正三角形代表随时间的推移ꎬ汇流面积先以较快的速度增加ꎬ然后逐渐减慢并最终趋于稳定ꎬ倒三角形则相反ꎮ图１㊀ＭＩＫＥＵＲＢＡＮ中３种时间－面积模型ＭＩＫＥＵＲＢＡＮＣＳ管流模块可以模拟排水管网中的水动力情况ꎬ管流模块建立在一维自由水面流的圣维南方程组来计算管网中的非恒定流ꎬ即连续性方程(质量守恒)和动量方程(动量守恒－牛顿第二定律)[１５－１６]ꎮ方程组应用有限差分数值求解一维水流问题ꎬ为管网提供有效而准确的解法ꎮ质量守恒方程:∂Ｑ∂ｘ＋∂Ａ∂ｔ＝０(１)８５１㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀水资源与水工程学报㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀２０１９年动量守恒方程:∂Ｑ∂ｔ＋∂∂ｘＱ２Ａ()＋ｇＡ∂ｈ∂ｘ＝ｇＡ(Ｓ０－Ｓｆ)(２)式中:Ｑ为过水断面流量ꎬｍ３/ｓꎻＡ为过水断面面积ꎬｍ３ꎻｘ为水流方向的距离ꎬｍꎻｔ为时间ꎬｓꎻＳ０为管道坡度ꎻＳｆ为水力坡度ꎻｇ为重力加速度ꎬｍ/ｓ２ꎻｈ为管道水深ꎬｍꎮ４㊀模型构建与验证４.１㊀数据预处理ＭＩＫＥＵＲＢＡＮ基于ＧＩＳ开发ꎬ能够将Ｇｅｏｄａｔａ￣ｂａｓｅ格式数据直接导入模型中ꎬ因此在ＧＩＳ中根据«西安市主城区雨水管网分布图»将排水管网矢量化ꎬ添加节点ꎬ手动输入管道直径等数据ꎬ再批量导入模型中ꎮ管网数据导入完成后ꎬ为保证导入数据的准确性与完整性ꎬ要对节点直径㊁管线直径㊁节点地面标高㊁节点井底标高等基础数据进行拓扑检查ꎬ找出导入的数据是否有缺失ꎮ若存在数据缺失ꎬ有必要对缺失的数据重新赋值ꎬ导入后的研究区管网模型见图２ꎮ４.２㊀模型的构建与运行根据雨水进入管网前的地表产汇流的水文过程ꎬ首先构建降雨径流模型生成降雨流量过程线ꎬ降雨流量过程线为管网水力模型提供了上游边界条件ꎮ首先合成降雨过程ꎬ由于缺乏实测降雨数据ꎬ且城区降雨多为短历时强降雨ꎬ长历时降雨对城区影响不大ꎬ综合考虑采用芝加哥雨型合成短历时降雨ꎮ根据西安市暴雨强度公式(见公式３)[１７]ꎬ降雨选取２０１８年７月２６日９时至１１时ꎬ历时２ｈꎬ合成１年一遇㊁２年一遇㊁３年一遇和５年一遇的不同重现期的降雨过程ꎬ合成后的降雨过程线如图３所示ꎮｉ＝６.０４１(１＋１.４７５ｌｇＰ)(ｔ＋１４.７２)０.７０４(３)式中:ｉ为暴雨强度ꎬｍｍ/ｍｉｎꎻＰ为降雨重现期ꎬａꎻｔ为降雨历时ꎬｍｉｎꎮ图２㊀研究区管网模型图３㊀采用２０１８年７月２６日降雨合成的不同重现期降雨过程线㊀㊀接下来进行集水区的划分ꎬ为网管分配合理的汇水范围ꎮ根据检查井的位置及其分布将整个研究区划分成了８８７个集水区ꎬ以便得到降雨过程中地表径流与各个检查井的雨量流动过程ꎮ研究区集水区的划分与连接见图４ꎮ最后设置集水区参数ꎬ包括产汇流模型的选取ꎬ以及下垫面不透水系数的设置ꎬ本文将研究区划分为６种不同的下垫面类型ꎬ分别为建筑用地㊁广场用９５１第６期㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀张旭ꎬ等:基于ＭＩＫＥＵＲＢＡＮ的西安市中心城区雨洪过程模拟地㊁道路㊁人工绿地㊁水域㊁其他ꎮ根据相关排水设计规范及设计标准ꎬ不同下垫面类型的不透水率参数为:建筑用地９５％㊁广场用地７５％㊁道路８５％㊁人工绿地２０％㊁水域０％㊁其他６０％ꎮ降雨径流模型运行完毕后ꎬ构建管流模块来客观地描述管网内的各种要素及水流流态ꎬ模拟时间设置为与降雨径流模拟结果一致ꎬ并加载其生成的结果ꎬ即可开始模拟ꎮ图４㊀研究区集水区的划分与连接４.３㊀模型验证由于研究区缺乏降雨实时监测资料ꎬ依据西安市往年由于暴雨等极端天气导致的城市内涝统计数据ꎬ收集到了西安市主城区易涝点的分布资料ꎮ对因地势低洼㊁排水管网老化等容易出现积水的核心区域ꎬ共找到６１个易涝点ꎮ模型模拟结果得到的易形成积水的区域基本与调研的易涝点相吻合ꎬ模型中显示的其他可能会产生积水的区域ꎬ而调研资料中没有记录ꎬ主要是这些区域的积水深度较浅ꎬ不致引发内涝ꎮ总体来说ꎬ模拟结果与统计资料基本吻合ꎬ可用于城市内涝问题的研究ꎮ５㊀结果分析与讨论５.１㊀不同重现期降水条件下集水区径流过程分析降雨径流模拟结果统计了每个集水区的最大㊁最小径流量㊁达到峰值流量所对应的时间及整个区域的总径流量ꎮ在模型中以曲线图的形式显示集水区径流累积量的变化过程(图５)ꎬ同时还可以加载图层来显示并计算出每个集水区的径流系数(图６)ꎮ由图５㊁６可以看出ꎬ不同集水区因面积不同ꎬ相应的径流量也不同ꎬ达到峰值流量的时间略有差异ꎻ在同一集水区下ꎬ随着重现期的增加ꎬ径流量也随之增加ꎮ５.２㊀不同重现期降水条件下管流过程分析管流模拟结束后同样能生成结果报告ꎬ主要包括管道水位㊁管道流量㊁流速㊁压力及节点水位㊁溢流情况等ꎮ根据统计ꎬ模型包含９１７段管线㊁８８７个检查井和４３个排水口ꎮ与降雨径流结果查看方式一样ꎬ可以生成检查井与管道水位及流量的变化曲线ꎬ以检查井２３１(Ｎｏｄｅ２３１)水位和管道３３９(Ｌｉｎｋ３３９)水位为例ꎬ不同重现期下的水位变化曲线如图７所示ꎬ峰值水位统计结果如表１㊁２所示ꎻ同时可以用图层的方式展示ꎬ以１年一遇管道累积流量为例ꎬ结果如图８所示ꎮ由图７㊁８可看出ꎬ检查井和管道水位随着重现期的增加而增加ꎬ峰值水位增长幅度趋于平缓ꎬ但由于降水量的增多ꎬ管网不能及时将雨水排出ꎬ导致峰值水位滞后时间延长ꎬ在这段时间内ꎬ地面就可能形成积水ꎮ表１㊀检查井２３１(Ｎｏｄｅ２３１)不同重现期下的峰值水位重现期Ｐ/ａ峰值水位/ｍ水位变化/ｍ增长率/％未降雨４２３.５０００１４２６.６４３.１４０.７４２４２７.８３４.３３１.０２３４２８.０４４.５４１.０７５４２８.１８４.６８１.１１表２㊀管道３３９(Ｌｉｎｋ３３９)不同重现期下的峰值水位重现期Ｐ/ａ峰值水位/ｍ水位变化/ｍ增长率/％未降雨４２４.１１００１４２７.４２３.３１０.７８２４２８.５９４.４８１.０６３４２８.７２４.６１１.０９５４２８.８２４.７１１.１１５.３㊀管网排水能力评估由于城区降雨较为集中ꎬ汇流时间一般较短ꎬ通常不超过２ｈꎬ故使用１年一遇到５年一遇重现期的降雨来对城市排水系统的管网排水能力进行评估[１８]ꎮ根据模拟产生的管道充满度及节点溢流结果可以显示管道和节点在降雨过程中的状态ꎬ从而进一步评估现状管道的排水能力ꎬ针对不满足标准的管道提出有效的改造方案ꎮ管道充满度及节点溢流度的计算方法见公式(４)㊁(５)[１９]ꎮ统计结果如图９㊁１０及表３㊁表４ꎮＦ＝Ｗ－ＰＰᶄ(４)式中:Ｆ为管道充满度ꎻＷ为水位高程ꎬｍꎻＰ为管道底高程ꎬｍꎻＰᶄ为管道高度ꎬｍꎮ当Ｆɤ１.０时表示水０６１㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀水资源与水工程学报㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀２０１９年位未超过管道顶部ꎬ即满足管道排水设计能力ꎬ说明其排水能力能够满足当前排水需求ꎻ当Ｆ>１.０时表示水位超过管道顶部ꎬ即超过管道排水设计能力ꎬ认为其排水能力已经不能满足当前需求ꎮＮＦ＝Ｗ－Ｇ(５)式中:ＮＦ为节点溢流度ꎬｍꎻＷ为水位高程ꎬｍꎻＧ为节点地面高程ꎬｍꎮ当ＮＦɤ０时表示该节点水位未超过地表高程ꎬ不会发生溢流ꎻ当ＮＦ>０时表示该节点水位高出地表高程ꎬ可能产生积水ꎮ图５㊀不同集水区及不同重现期径流量变化曲线图６㊀不同集水区径流累积量及径流系数分布图７㊀检查井与管道在不同重现期下的水位变化曲线１６１第６期㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀张旭ꎬ等:基于ＭＩＫＥＵＲＢＡＮ的西安市中心城区雨洪过程模拟㊀㊀㊀㊀图８㊀１年一遇降雨研究区管道累积流量分布㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀图９㊀１年一遇降雨研究区管道充满度㊀㊀㊀㊀图１０㊀１年一遇降雨研究区节点溢流度表３㊀研究区管道充满度统计结果重现期Ｐ/ａ满流管段数所占比例/％同比增长/％１８３３９０.８４２８５０９２.６９１.８５３８６０９３.７８１.０９５８６３９４.１１０.３３表４㊀研究区节点溢流度统计结果重现期Ｐ/ａ溢流点数所占比例/％同比增长/％１５９５６３.９８２６６４７１.４０７.４２３６９０７４.１９２.７９５７２４７７.８５３.６６㊀㊀根据不同重现期下管道充满度的分布情况ꎬ利用自动建模与智能分析系统(ＡＭＩＡＳ)对城市管道的排水能力按照不同的重现期标准分级ꎬ分析得出的结果见表５㊁图１１ꎮ由上述统计结果可知ꎬ在降雨过程中ꎬ研究区９０％以上的管道处于满流状态ꎬ随着降雨重现期的增加ꎬ溢流井的个数也随之增加ꎬ但增幅相对减缓ꎮ说明随着城市化进程的加快ꎬ原始的地下排水系统已不能满足当前的排水标准ꎮ另外ꎬ研究区８５.５４％的排水管道排水能力不足１年一遇ꎬ排水能力在５年一遇以上的管道仅占６.３０％ꎬ这是由于传统的管道设计标准普遍偏低所致ꎬ也是中心城区频繁产生积水ꎬ形成内涝的主要原因ꎮ表５㊀研究区管道排水能力分级统计结果排水能力重现期Ｐ/ａ长度/ｋｍ比例/％Ｐɤ１１６０.５１８５.５４１<Ｐɤ２１０.５９５.６５２<Ｐɤ３２.３５１.２５３<Ｐɤ５２.３７１.２７Ｐ>５１１.８２６.３０图１１㊀研究区管道排水能力分级６㊀结㊀论本文针对西安市近年来极端天气和内涝灾害频发的现状问题ꎬ根据西安市地形及排水系统的分布选择了比较具有代表性的护城河排水分区为研究对象ꎬ利用ＭＩＫＥＵＲＢＡＮ模型对研究区雨洪过程进行模拟和分析ꎬ得到的主要结论如下:２６１㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀水资源与水工程学报㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀２０１９年位㊁流量变化及易涝点的分布情况ꎮ(２)根据模型的模拟结果ꎬ在不同的降雨重现期下ꎬ研究区９０％以上管道处于满流状态ꎬ６０％以上的检查井发生溢流ꎬ满流管段数和溢流井个数会随着降雨频率的增加而增加ꎬ但增幅相对减少ꎮ(３)管道设计标准普遍偏低㊁下垫面不透水率增大㊁地形等因素是导致地面积水的主要原因ꎬ而且研究区处于中心城区ꎬ且大部分均已建成ꎬ大面积改造管网设施不切实际ꎬ应结合低影响开发措施从源头加以控制ꎬ缓解当前管网排水压力ꎬ降低内涝风险ꎮ(４)城市雨洪是一个复杂的过程ꎬ具有很大的不确定性ꎬ还需要进一步加强城市复杂条件下数据采集和监测手段ꎬ在ＭＩＫＥＵＲＢＡＮ中加入不同的情景进一步模拟ꎬ使得城市洪涝模拟模型的构建和应用更加精细化ꎮ参考文献:[１]袁媛.基于城市内涝防治的海绵城市建设研究[Ｄ].北京:北京林业大学ꎬ２０１６.[２]麻蓉ꎬ白涛ꎬ黄强ꎬ等.ＭＩＫＥ２１模型及其在城市内涝模拟中的应用[Ｊ].自然灾害学报ꎬ２０１７ꎬ２６(４):１７２－１７９.[３]初祁ꎬ彭定志ꎬ徐宗学ꎬ等.基于ＭＩＫＥ１１和ＭＩＫＥ２１的城市暴雨洪涝灾害风险分析[Ｊ].北京师范大学学报(自然科学版)ꎬ２０１４ꎬ５０(５):４４６－４５１. 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[１６]ＤＨＩＳｏｆｔｗａｒｅ.ＭＯＵＳＥｐｉｐｅｆｌｏｗｒｅｆｅｒｅｎｃｅｍａｎｕａｌ[Ｒ].Ｃｏｐｅｎｈａｇｅｎ:ＤＨＩＳｏｆｔｗａｒｅꎬ２００４.[１７]王丹.基于ＭＩＫＥ模型的西安市曲江新区城市内涝模拟研究[Ｄ].西安:西安理工大学ꎬ２０１７.[１８]许文斌.ＭＩＫＥＦＬＯＯＤ模型应用于南昌排水防涝综合规划[Ｊ].中国给水排水ꎬ２０１５ꎬ３１(９):１３２－１３４. [１９]ＤＨＩＷａｔｅｒ＆Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ.ＭＩＫＥＵＲＢＡＮ用户帮助手册(２０１２版)[Ｚ].ＤＨＩＷａｔｅｒ＆ＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔꎬＤｅｎ￣ｍａｒｋꎬ２０１２.３６１第６期㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀张旭ꎬ等:基于ＭＩＫＥＵＲＢＡＮ的西安市中心城区雨洪过程模拟。
MIKE系列软件介绍MIKE系列软件是由丹麦水利工程和环境模拟公司（DHI）开发和推广的一套水力学和环境模拟软件。
这一系列软件具有强大的功能和广泛的应用范围，被广泛应用于水文水资源、水环境、海洋和渔业、城市防洪和水资源管理等领域。
首先介绍MIKE21模块，MIKE21是一种常用的水流、波浪和沿岸过程模拟软件。
它能够模拟海洋的潮汐、波浪、水流和海岸地貌等过程，可以用于海岸工程设计、海岸防护、港口规划和海洋能源开发等领域。
第二个模块是MIKE3，MIKE3是一种三维水动力学模拟软件，可以对海洋和湖泊等水体进行精确的三维模拟。
它可以模拟海洋的流动、溶质输运、波浪、溶解氧分布等过程，广泛应用于海洋环境保护、海洋工程和海洋资源研究。
第三个模块是MIKE11，MIKE11是一种河流水动力学模拟软件，可以模拟河流的水流、洪水、输沙和水质等过程。
它可以用于河流水资源管理、河道工程设计和洪水预警等领域。
第四个模块是MIKESHE，MIKESHE是一种集成了地表水和地下水模拟功能的软件，可以模拟地下水的流动和污染传输过程。
它能够用于水资源管理、地下水开采和防污染措施评估等应用。
最后一个模块是MIKEFLOOD，MIKEFLOOD是一种洪水模拟和预警软件，可以模拟河流和城市的洪水过程，并提供实时的洪水预警和决策支持。
它广泛应用于城市防洪规划、洪水风险评估和应急响应等领域。
除了以上介绍的几个主要模块，MIKE系列软件还包括MIKEURBAN（城市水资源管理和污水系统模拟）、MIKEHYDRO（集成河流水文和水资源管理的软件包）等模块，以及一系列辅助工具和接口，可以满足用户在水文水资源、水环境和城市水利等领域的模拟和决策需求。
科技成果——MIKE水环境技术开发单位DHI（丹麦）主要应用领域应用在水资源、水利工程、水动力、生态与环境化学以及在其与水和环境相关的领域成果简介MIKE水环境是DHI最新推出的水环境模拟综合软件产品，能为河流水动力及环境模拟提供强大的功能支持。
软件以原MIKE系列软件模块为基础，从降雨径流洪水分析预测，扩展到涉及水资源环境的各个方面。
DHI水环境软件以河流为起点，模拟区域水文特征，对区域进行整体水资源环境管理、分析和计算；软件也可用于分析、计算和模拟河流悬移质、泥沙和水质问题。
DHI水环境软件综合集合了流域水资源综合配制模块，在综合考虑区域各种水利条件基础上，对区域水资源进行联合调配，规划水库运行，帮助决策者制定最优化的水资源环境方案。
DHI水环境软件中地下水分析模块，采用有限元计算方法，对地下水运动、污染质运移进行模拟计算，用于地下水资源管理、地下水资源保护区划分，从而实现地表水和地下水的联合调配，为水环境、湿地管理提供可靠依据。
MIKE水环境软件模块可用于洪水风险分析和洪泛区侵蚀分析；溃坝洪水、实时洪水预报和洪泛图的绘制，包含了对一维和二维水动力学耦合，使得使用者能在二维环境下模拟滩区和海岸地区，同时模拟一维河流水力系统。
DHI水环境软件也可以模拟城市给排水管网，污水处理，对环境风险进行评估，应用于工业污染控制。
在城市雨洪计算方面，可帮助设计者对市政管网进行优化设计，为雨洪水收集利用提出科学依据。
DHI水环境软件提供了二次开发结口，结合区域现状调查、模型榙建，可开发符合当地实际的水资源环境风险事件管理系统，实现区域有关水资源信息的查寻和检索。
技术特点软件不但用于模拟流域污染物产、汇流过程，模拟一维河流、河网水动力、水质、主要生源要素和生态因子的动态变化过程，也可用于地表水与地下水的交互，水量平衡，河口区二维水动力、水质、主要生源要素和生态因子的动态变化过程以及泥沙，破浪，溢油等一系列问题解决，同时可模拟近岸海域物理场、化学场及基础生产过程的动态变化过程以及城市给水排水等相关问题。
一、相关模型简介清单二、城市内涝模型1)MIKE URBAN城市排水模拟软件MIKE URBAN 城市排水软件是顶级的排水管网模拟软件。
它整合了ESRI的ArcGIS以及排水管网模拟软件，形成了一套城市排水模拟系统。
该模型广泛应用于城市排水与防洪、分流制管网的入流或渗流、合流制管网的溢流、受水影响、在线模型、管流监控等方面, 可为水资源的可持续利用、污染控制、雨水和污水管网管理及城市防洪提供综合管理方案。
应用领域•雨污水泵站优化调度•排水管网溢流（CSO /SSO）分析•管网泥沙淤积评估•管网水质分析•城市降雨径流过程分析•城市内涝分析与风险评估•城市排水防涝规划•低影响开发（LID）的模拟•海绵城市的规划2)MIKE FLOODMIKE FLOOD 是迄今为止最完整的洪水模拟工具。
它包括完整的一维及二维的洪水模拟引擎，从河流洪水到平原洪泛，从城市雨洪到污水管流，从海洋风暴潮到堤坝决口，能够模拟所有实际的洪水问题。
MIKE FLOOD 甚至可以模拟以上各种情况的组合。
其它模拟软件所不具备的功能，都可在MIKE FLOOD 中找到应用领域•洪水管理•快速的洪水评估•绘制洪泛图•工业区、居民区等的灾害分析•编制应急计划，如疏散路径及优先级等•气候变化的影响分析•防洪措施研究•城市排水与河流、海洋洪水的综合问题研究•溃坝及其他防洪设施垮塌的影响研究3)InfoWorks ICM完整模拟城市雨水循环系统，实现了城市排水管网系统模型与河道模型的整合，更为真实的模拟地下排水管网系统与地表受纳水体之间的相互作用。
它在一个独立模拟引擎内，完整的将城市排水管网及河道的一维水力模型，同城市流域二维洪涝淹没模型结合在一起，是世界上第一款实现在单个模拟引擎内组合这些模型引擎及功能的软件•河流及雨污水排放系统规划研究•地表水体管理规划•可持续性排水系统（SUDS/BMPs）应用规划•城市降雨径流控制与截流设计•洪涝解决方案开发•人口增长和气候变化下流域发展评估•城市排水系统同河流相互作用下的洪涝及污染预报•洪涝规划与管理•溢流排放对河流环境的影响•污水处理厂的水力状态分析•入流与入渗评估及控制•截流设计与分析4)SWMM暴雨洪水管理模型SWMM（storm water management model，暴雨洪水管理模型）是一个动态的降水-径流模拟模型，主要用于模拟城市某一单一降水事件或长期的水量和水质模拟。
