[发明专利]一种地表漫流等效排水管网构建方法

说明书

本发明公开了一种地表漫流等效排水管网构建方法，包括步骤：S1，获取选定区的数字高程模型，确定栅格边长，读取每个栅格的左下角角点坐标（x_i，y_i）和高程值H_i；S2，以每个栅格作为中心栅格，根据中心栅格和相邻栅格的高程落差，确定相邻栅格间的虚拟管道走向；S3，计算每个栅格中虚拟管道入水口坐标（X_1i，Y_1i）；S4,计算相邻栅格的虚拟管道入水口坐标（X_2t，Y_2t）；同时用坐标（X_2t，Y_2t）替换该相邻栅格的原入水口坐标，作为新中心栅格坐标；S5，确定各虚拟管道的连接关系；S6，获取各虚拟管道入水口的下底标高；S7，为虚拟管道设置属性字段。本发明提供一种用于地表漫流模拟的等效排水管网构建方法。

技术领域

本发明涉及排水管网构建方法，尤其涉及一种地表漫流等效排水管网构建方法。

背景技术

降水落到地面后，会形成四个去向，第一是下渗，即深入土壤；第二是植被截留，即停留在植被表面；第三是地表洼蓄，即地表面一些小的坑洼蓄积一部分雨水，第四是地表径流，即扣除以上三部分在地表流动的水量，该部分水的流动是以地表漫流形式存在的，因此也称为地表漫流。

现有技术中，对地下已有管网进行建模表达有较多研究与应用（如专利：CN113673067 A），该类技术解决的是现实世界中已经存在的排水管网如何方便于计算机检索、计算，本质上属于信息管理技术。地表径流是形成城市积涝的主要雨水分量，对地表径流的已有模拟技术中，目前只能解决水流方向，水流连续性，不能实现地表漫流过程的动态、连续、高分辨率量化表达。

发明内容

发明目的：本发明的目的是提供一种计算速度快准确度高的地表漫流等效排水管网构建方法。

技术方案：本发明的等效虚拟排水管网构建方法，包括步骤如下：

S1，获取选定区的数字高程模型，确定数字高程模型的栅格边长，读取数据的每个栅格的左下角角点坐标（x_i，y_i）和栅格的高程值H_i；

S2，以每个栅格作为中心栅格，根据中心栅格和相邻栅格的高程落差，确定相邻栅格间的虚拟管道走向；

S3，计算每个栅格中虚拟管道入水口坐标（X_1i，Y_1i）；

S4,计算相邻栅格的虚拟管道入水口坐标（X_2t，Y_2t）；同时用坐标（X_2t，Y_2t）替换该相邻栅格的原入水口坐标，作为新中心栅格坐标；

S5，确定各虚拟管道的连接关系；

S6，获取各虚拟管道入水口的下底标高；

S7，为虚拟管道设置属性字段，赋予虚拟管道两端入水口的编号、下底标高、坡度和管径。

进一步，所述步骤S2中，将数字高程模型中任一中心栅格n_i的上、右上、右、右下、下、左下、左、左上的八个栅格当成邻域，分别设定为n_i1、n_i2、n_i3、n_i4、n_i5、n_i6、n_i7、n_i8，分别计算中心栅格n_i与其相邻的八个栅格的高程落差；

若高程落差为负值，则地表水向该方向流动；

若都为负值，则地表水向最低值的方向流动。