如何在Infoworks ICM中添加污水事件
來自專欄城市水建模
Hello大家好,我叫陳澤偉,是一名水力模型工程師。一般來說,現階段我們的排水模型主要是針對雨水事件進行模擬,是不考慮各類污水事件的。但是現在關於水質模擬的需求越來越多,城市水質模擬,特別是CSO溢流水質水量越來越多,在這種情況下,我就大家分享一下如何在Infoworks ICM中添加污水事件。
今天我和大家主要講如何添加居民生活污水事件(domesticwastewater)和工商廢水(industrial wastewater)事件。
1. 添加居民生活污水
如果需要添加居民生活污水,最重要的是兩部分:人口和對應的人均污水事件。人均污水事件就是我們上學時候學過的人均污水量和對應的污染物濃度,要求高一點的工程師還可以搞出一個根據時間變化的流量曲線。這個問題一般不大,實際項目中,比較頭疼的是研究區域的人口數據。這裡給大家介紹3種人口數據導入的方法。
1.1方法一:普查人口數據的導入
如果你可以拿到每個子集水區對應的人口數據,那就最好不過了,你可以直接輸入或者整理成csv數據直接導入模型,如下圖所示。
1.2方法二 根據不同用地類型的人口密度計算
當然,絕大多數情況咱們是拿不到每個集水區對應的人口數的,所以我們絕大多數情況是根據不同的用地類型,給一個對應的人口密度(如下圖所示),然後軟體會自動根據集水區的面積和該子集水區用地類型對應的人口數做一個乘積,這個數值作為這個子集水區的人口數。需要注意的是如果希望軟體自動計算的話需要把人口的標籤改成#D(默認值的意思)。用這種方法得到的人口是會有小數的,大家不要虛,因為軟體是用面積*人口密度,面積有小數導致了人口有小數,這個不會影響後期計算的。如果有處女座的工程師建議你把人口導出到excel裡面取整再導回ICM。
1.3方法三 根據人口密度點進行人口的計算
雖然方法二非常方便,但是在精準性上面還是有待提高,比如說,同樣是一塊二類居住用地,有的地方建設的是6層樓房,有的地方建設的是高層住宅,這兩塊地的人口密度一定有所區別。所以,這邊再給大家介紹第三種方法:人口密度點法,這種方法一般在供水模型中用的比較多一點。用這種方法首先需要有關於人口密度的相關數據:用點的多少來表示人口的密度,相同面積的區域內,點越多,人口密度越大。下圖中紫色的點就是我示範用的人口點
下面講一下ICM如何識別這類人口密度數據。第一步,把這類文件(一般是shp)載入成為底圖。第二步,把需要進行人口提取的子集水區的人口標籤改成#G,並且把子集水區的系統類型改成foul(告訴軟體這部分子集水區要計算居民污水)。
好了之後,依次點擊模型》子集水區》人口數據自居住點數量。在跳出的窗口,選擇你導入的人口密度點,在value for each point這一欄,你可以選擇使用固定值,即每個點對應相同的人口密度,或者你可以選擇讀取GIS欄位,即在shp文件中有一個欄位對應每個點對應的人口。
提取成功後你會發現人口這一欄變成綠色,並且會有對應的人口數值。
1.4 添加人均污水事件
有了每個子集水區的人口之後,接下來就和大家說一下如何添加人均污水事件。右鍵模型庫,選擇污水,新建成功後雙擊打開,然後點擊add,增加一個污水事件。
接下來,你就可以輸入人均污水事件了,包括人均污水量,sf1(也就是ss),BOD,COD,凱式氮,氨氮,總磷等。
對於一些有特殊癖好的工程師,ICM支持你對於污水事件加一個針對時間變化的因子。講道理,這玩意在供水模型裡面用的多一些,排水模型我很少使用,主要是因為對於我的排水系統來說,污水在水量上占的比例太低了,所以污水的變化曲線我們一般是忽略的。當然,如果你想加,軟體也是可以的。
這邊設置好了之後,回到模型網路裡面的子集水區的土地用途子表,給每種用地類型一個對應的污水流量剖面。
2. 添加工商廢水事件
好,接下來介紹一下如果需要添加一個集中式的污水入流如何操作。集中污水入流我們可以使用工商廢水事件來模擬,首先在子集水區表單里給需要添加集中入流的子集水區一個工商流量,然後和剛剛添加污水事件的方法一致,在模型庫添加一個工商廢水事件並進行相關設置即可。
3.啟動水質模擬
萬事俱備之後,新建一個運行,把我們剛剛建立的模型網路,污水,工商廢水事件拉入,然後點擊啟動水質模擬,然後點擊運行即可。
需要注意的是,如果進行水質模擬的話一般要對模型進行初始化設置,要不然得到的結果可能和我們想要的差距比較大。因為本來是跟大家介紹污水事件的導入的,初始化的設置不是我們的本文的重點,下次有時間再細說。
好了,關於如何在ICM中添加污水事件的介紹到此介紹了。作為一個努力的佛系模型工程師,利用自己難得的調休時間給大家寫文字。我隨緣寫,你隨緣看,覺得好點個贊,有活記得找我干。
全球智庫,為你服務,親愛的朋友,我們下期再見~
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