答疑时间（二）

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PCSWMM

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今天，我们继续对建模中存在的一些问题进行汇总解答：

1. PCSWMM 模型汇水区划分的几种方法。

2. PCSWMM 模型中Outfall与Outlet的区别。

3. PCSWMM 模型中分流器的使用方法。

4. 流量和雨量径流系数的区别。

5. PCSWMM 的 LID模块。

问题1：PCSWMM 模型汇水区划分的几种方法

PCSWMM模型子汇水区的划分是建模的主要步骤之一，对最后的结果精度有较大的影响。SWMM模型子汇水区的划分主要有以下三种方法：

• 根据管网走向、建筑物和街道分布，直接人工划分子汇水区。这个方法适用于研究范围不大，管网不太复杂且流向明确的情况。这种方法优点是根据研究范围内实际排水情况来划分子汇水区，应该是效果最好的。这种方法的缺点是在缺乏资料和经验的情况，效果未必会有设想的那么好。

• 直接采用泰森多边形方法，根据节点的分布划分子汇水区，然后人工作局部调整。这种方法相对简单，比较节省时间，适用于比较大的研究区域。该方法可通过PCSWMM提供的“泰森多边形分解工具”快速实现，免去了用户采用GIS软件进行泰森多边形计算的复杂操作流程。

• 先结合地形、河道和主要街道划出较大的子流域，然后采用泰森多边形方法，根据节点的分布进一步细分，划分子汇水区，最后人工作局部调整。这种方法也适合比较大的研究区域，效果好于第二种方法。

• 在具备DEM数据的前提下，通过PCSWMM提供的“汇水区自动划分工具”，采用arcgis水文分析的原理，一次性划分出汇水区、检查井节点与管线，同时可以快速提取出河道图层。

建议：在资料比较丰富，研究区域也不大的情况下，第1种方法要好一些，但如果时间比较紧张的情况下，采用第2种方法也没有问题的。在资料无法获取，仅有DEM数据，研究区域面积较大的情况下，第4种方法更好一些。

问题2：PCSWMM 模型中Outfall与Outlet的区别

PCSWMM模型中排水口（Outfall）与出水口（Outlet）被定义为两类不同的对象，前者实际上是相当于一个节点对象，而后者在模型中则相当于一个管道对象，需要设置两端节点，为线状图层。

• 出水口（Outlet）

在模型中为一种流量控制装置，主要用于控制蓄水设施的出流量，可以理解为一种特殊的水工建筑物（如闸门），用以控制从一个节点排向另一个节点的流量，功能与水泵和堰有些相似，给定等级曲线或控制规则来控制其启用情况。

• 排水口（Outfall）

是排水系统下游的终端节点，用于将水排出计算区域之外，排水口之后不会再有下游节点。

问题3：PCSWMM 模型中分流器的使用方法

在PCSWMM模型中，分流器节点类型的主要作用是按预先定义的规则将入流分配至某条管道，需要指定一个分流管道接受分流流量。

使用它要注意两个问题

• 分流器只有在选用运动波方法时才生效，在动力波时将被当作普通节点，分流设置将不起作用；

• 分流器最多只能有两条下游管道，上游管道数可以有多条。

PCSWMM模型提供的分流规则主要有以下几个方面

• OVERFLOW

由非分流管道优先排放，在其排放能力之上的来流由分流器分流至指定的分流管道。

• CUTOFF

将高于事先设定的分流数值的进流量分流至分流管道，如分流数值设为20，如果来流量为23，则分流管道的流量为3，其它管道则按正常方法计算，若其排水能力大于20，则它的流量为20，小于20则以其排水能力来确定。

• TABULAR

以总进流量的函数来确定分流量。

• WEIR

以堰方程计算分流量。

需要注意的是无论选择何种分流规则，如果分流管道的过水能力小于分流过来的来水量，则管道实际流量以管道的最大过水能力为准。此处与SWMM相同。

问题4：流量和雨量径流系数的区别

径流系数一个是反映降雨和径流之间关系的参数，根据实际情况和应用中的需要而产生了两类径流系数：

• 一是根据降雨来推求径流流量所用到的流量径流系数，在设计排水管渠时用于确定最大流量，以便确定设计管渠尺寸；

• 另一种是根据降雨量来推求径流厚度（体积）所用的雨量径流系数，可用于雨水径流总量的分析等（如用于计算可收集的雨水量）。

雨量径流系数

雨量径流系数是指降雨时，在某一汇水区上产生的径流量（厚度）和降雨量（厚度）的比值，一般用于估计一场降雨在某一汇水区域内单位面积产生的平均径流厚度。

雨量径流系数分为瞬时雨量径流系数，场(次)雨量径流系数和年均雨量径流系数。

瞬时雨量径流系数是指某一特定的流域或汇水面上，降雨期间随时间变化的径流厚度和降雨厚度之间的瞬时变化关系，是一个动态的变量，而场(次)雨量径流系数是一场(次)降雨中径流厚度与降雨厚度之比，反映了某一特定流域或汇水面上一场(次)降雨所产生的径流总量与降雨总量之比。

至于年均雨量径流系数，顾名思义是一年中所有场次降雨径流厚度(年径流厚度)和降雨厚度(年降雨厚度)之比，反映了流域降雨厚度和径流厚度长时间的关系，是个累积结果。

流量径流系数

流量径流系数是在某一汇水面上，某一时刻实际径流量同汇水面该时刻的理论径流量的比值，可以分为瞬时流量径流系数和峰流量径流系数。

前者是指在特定的流域或汇水面上，某一降雨持续时间内随时间变化的实际径流量和理论径流量之间的瞬时变化关系，是一个动态的变量。

峰流量径流系数是一场降雨过程中径流流量峰值和峰值出现时的理论径流峰值之间关系的参数。

问题5：PCSWMM 的 LID 模块

PCSWMM因在LID建模、一二维耦合建模及拥有大量国内外项目应用经验方面的明显优势，入围住建部颁发的《第一批全国海绵城市先进技术与产品名录》，被越来越多用户使用。

为满足用户要求，响应各用户提出的宝贵意见，PCSWMM的LID模块也是在不断的一直更新完善。如：支持多个汇水区批量添加LID、在较大模型中快速筛选某一类型LID（如：透水铺装）的所有汇水区并批量赋值、根据用地类型图快速切分汇水区等等更多高级工具。