[发明专利]一种海绵城市绩效评估系统

权利要求书

1.一种海绵城市绩效评估系统，其特征在于，包括数据获取模块、海绵设施结构数据库、绩效评估模型、模型参数数据库、评估结果输出模块；

所述数据获取模块用于获取CIM数据及项目数据；

所述海绵设施结构数据库用于存储海绵设施标准结构数据；所述海绵设施标准结构数据包括预设海绵设施标准结构及自定义海绵设施标准结构；

所述模型参数数据库用于存储绩效评估模型参数，所述参数包括产汇流计算、土壤特性、材料特性、种植物特性、污染物特性参数；

所述绩效评估模型用于基于从所述数据获取模块获取的CIM数据及项目数据，基于从所述海绵设施结构数据库获取的海绵设施标准结构数据，基于从所述模型参数数据库获取的绩效评估模型参数，分别对项目初步阶段、项目详细阶段、片区阶段进行评估，得出评估结果；

所述评估输出模块用于输出评估结果。

2.根据权利要求1所述的海绵城市绩效评估系统，其特征在于，所述CIM数据包括地形数据、土壤及地下水数据、河道水体数据；所述项目数据包括下垫面数据、排水管/渠数据、检查井数据、排放口数据、雨水口数据、海绵设施数据。

3.根据权利要求1所述的海绵城市绩效评估系统，其特征在于，所述预设海绵设施标准结构包括适用于项目初步阶段的简易结构设施，包括绿色屋顶、蓝色屋顶、生物滞留设施、透水铺装、下沉式绿地、渗透塘、渗透井、植被草沟、雨水桶、湿地简易结构设施，以及适用于项目详细阶段复杂结构设施，包括绿色屋顶、蓝色屋顶、生物滞留设施、透水铺装、下沉式绿地、渗透塘、渗透井、植被草沟、雨水桶、湿地复杂结构设施。

4.根据权利要求1所述的海绵城市绩效评估系统，其特征在于，所述绩效评估模型对项目初步阶段的评估包括：

根据各排水分区下垫面及海绵设施数据计算年径流总量控制率指标；年径流总量控制率＝每个汇水分区的年径流总量可控制量总和/每个汇水分区的年径流总量需控制量总和；

根据项目各排水分区海绵设施数据和低影响开发雨水系统对SS的平均去除率数据计算面源污染削减率；年SS总量去除率＝年径流总量控制率×低影响开发雨水系统对SS的平均去除率；低影响开发雨水系统对SS的平均去除率＝(LID设施调蓄容积×径流污染控制率+(无调蓄功能LID设施面积+植草沟长度×宽1m)×年径流控制率对应设计降雨量×综合雨量径流系数×径流污染控制率)/LID设施总调蓄容积；

根据各排水分区下垫面及海绵设施数据计算初期雨水径流控制量；初期雨水径流控制量＝每个汇水分区的初期雨水可控制量总和；实际初期雨水控制厚度＝(每个汇水分区的初期雨水可控制量总和/每个汇水分区的初期雨水需控制量总和)*初期雨水控制厚度；

根据项目建设前后汇水分区内有无滞留设施分别计算其外排洪峰流量Q_前和Q_后；当汇水分区内无滞留设施时，外排洪峰流量应按下式计算：

式中：Q为排洪峰流量；为流量径流系数；q为设计降雨强度；F为汇水面积。

5.根据权利要求1所述的海绵城市绩效评估系统，其特征在于，所述绩效评估模型对项目详细阶段的评估包括：

基于土壤层入渗算法、穿孔管出流算法、重力流恢复算法、蒸腾发算法、砾石层下渗算法以及相应的水质算法模拟生物滞留设施；

基于表层漫流算法、表层下渗算法、蓄水层穿孔管出流算法、蓄水层下渗算法、蒸发算法以及相应的水质算法模拟入渗设施；

根据生物滞留设施及入渗设施的模拟结果，计算得出海绵城市建设评价指标；所述评价指标包括年径流总量控制率、面源污染削减率。

6.根据权利要求1所述的海绵城市绩效评估系统，其特征在于，所述绩效评估模型对片区阶段的评估包括：

基于低影响开发设施水文水质模型、地块产汇流水文水质模型、管网水文水质模型和一维河道水文水质模型模拟模拟水文、水动力学及水质指标，计算得出海绵城市建设评价指标；所述评价指标包括年径流总量控制率、面源污染削减率。

7.根据权利要求6所述的海绵城市绩效评估系统，其特征在于，所述管网水文水质模型采用的模拟算法包括管网水动力学算法和管网水质算法。