极端降雨下考虑路面高程及面雨量的城市供水管网工况模拟
Simulation of Urban Water Supply Network Operation Considering Road Elevation and Surface Rainfall under Extreme Precipitation
DOI: 10.12677/jwrr.2025.146061, PDF,    科研立项经费支持
作者: 潘 春:长江水利水电开发集团(湖北)有限公司,湖北 武汉;李艳花:濮阳市水资源中心,河南 濮阳;许银山, 张袁宁:长江水利委员会水文局,湖北 武汉;李广辉:河南水谷创新科技研究院有限公司,河南 郑州;朱怡然, 王现勋*:油气地球化学与环境湖北省重点实验室(长江大学资源与环境学院),湖北 武汉
关键词: 极端降雨EPANET面雨量路面高程管网工况Extreme Precipitation EPANET Surface Rainfall Road Elevation Water Supply Network Operation
摘要: 在全球气候变暖背景下,极端降雨事件频发并为城市供水系统带来严峻挑战。本文提出一种基于路面高程和面雨量的供水管线工况随机模拟方法,通过构建管网模型并引入高程与雨量修正系数,模拟极端降雨条件下管线的随机破坏状态。以河南省濮阳市城区供水系统为案例,利用EPANET软件进行模拟分析,结果表明,该方法能够有效预测不同破坏程度下管网的运行工况,揭示关键节点在灾害下的供需水变化,为极端天气下城市供水系统的应急调度与风险防控提供了理论依据与决策支持。
Abstract: Against the backdrop of global warming, frequent extreme precipitation events pose severe challenges to urban water supply systems. This paper proposes a stochastic simulation method for assessing the operational status of water supply pipelines based on road elevation and surface rainfall. By constructing a pipe network model and incorporating elevation and rainfall correction coefficients, the random failure status of pipelines under extreme precipitation conditions are simulated. Taking the urban water supply system of Puyang City, Henan Province as a case study, simulation analysis was conducted using EPANET software. The results demonstrate that the proposed method can effectively predict the operational conditions of the pipe network under varying degrees of damage, and reveal changes in water supply and demand at key nodes during disasters, and provide theoretical support and decision-making basis for emergency dispatch and risk prevention and control of urban water supply systems under extreme weather conditions.
文章引用:潘春, 李艳花, 许银山, 张袁宁, 李广辉, 朱怡然, 王现勋. 极端降雨下考虑路面高程及面雨量的城市供水管网工况模拟[J]. 水资源研究, 2025, 14(6): 555-564. https://doi.org/10.12677/jwrr.2025.146061

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