读懂流域分析那些事!

读懂流域分析那些事!-BIMBANK

使用 Drainage Design for InfraWorks 创建流域、涵洞和排水管网模型。将降雨量数据应用于分析驱动的设计。
流域分析用于识别并分析与选定的组件道路相交的所有流域,或者从地形中的一个低点识别流域。

  • 一次分析可识别多个流域。每个流域都是一个可选的要素。在域内部单击即可在堆栈中显示其特性。
  • “排水设计”将显示流域范围和水流位置,并用蓝色气球图钉标示出水流与道路的交叉处。
  • 在放置和平整组件道路之前,分析会使用现有地面曲面。分析会在放置道路并对道路进行设计之前,先识别现有的排水模式。

 从出口点或道路分析流域的步骤 

从出口点、整个组件道路或者某个道路区域分析流域。

1. 根据需要使用为地形创建主题来识别很有可能出现河流的较低高程。

2. 单击“分析”“排水” (“流域”)。

3. 调整栅格间距或流阈值以提高流域分析的精度或速度。

4. 按照提示在画布上开始以下流域分析方法之一:

  • 出口点:单击地形中的较低位置以放置一个点。然后按 Enter 键。
  • 组件道路:单击一条道路。然后按 Enter 键以分析整条道路。
  • 道路段:单击以指定起点桩号和终点桩号。然后按 Enter 键。

对某个道路部分进行分析,可以提高性能并有助于分析返回流域。

5. 在流域中单击以显示其“堆栈面板”。

6. “排水设计”针对涵洞设计解决方案使用 Q100(百年一遇)峰值流量 (cms) 值。分析支持两种确定流量值的水文学方法:“有理”或“回归”;同时,还支持用户定义的值。在“流域”堆栈的“水文数据”面板中选择一种方法。 

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分析未识别出流域时

如果分析未识别出流域,则“排水设计”将显示一条消息。常见原因有:

  • 将出口点放在没有识别流域所需的足够上游流量累积的位置,或将出口点放在距离河流太远的位置。更改出口位置,或使用地形主题查找较低的高程。
  • 选择未与河流交叉的道路。尝试延长较短的区域。

调整栅格间距或流阈值

更加精确地识别较小水流,或以更快的速度分析较大流域。

流域分析将通过对地形进行方形栅格采样的方式来确定流域。“栅格间距”和“流阈值”与所识别流域的大小直接相关。在开始流域分析之前请调整“栅格间距”或“流阈值”,以便更加精确地识别较小水流,或以更快的速度分析较大流域。

1. 单击“分析”“排水” 以显示“创建流域”面板。

2. 调整“分析设置”部分中的“栅格间距”或“流阈值”控件。 

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栅格间距 - 控制对河流进行采样的方形栅格的大小。将值调整为对较小的栅格方块进行采样有助于识别小支流,但需要的分析量更大。例如,从默认的 30m x30m 方块调整到 15m x 15m 方块将导致分析量增加四倍。增大这些值则可以更快找到较大的河流和更大的流域,但可能会遗漏较小的河流。 

流阈值 - 设置用于定义河流的栅格单元数量。将该值调整至较低设置以识别较小水流。 例如,如果流阈值为 100,则表示当最低有 100 个上游栅格方块流入河流的起点时,便会创建一条河流。如果设置为 100,则起点至少要有 90,000 平方米的上游流量才会创建一条河流:30m x 30m x 100。

获取峰值流量数据

在所选流域的“堆栈面板”上,可以选择水文学方法来获取“峰值流量”数据,也可以手动提供数据。

 “排水设计”支持两种用于获取流域“峰值流量”数据的水文学方法,即“有理”和“回归”。此外,我们也可以手动输入数据。“排水设计”使用 Q100 值(即百年一遇的流量值)计算添加到模型的涵洞的流域流量。 

1. 在“编辑”模式中,在某一流域内部单击以选择该流域并显示其“堆栈面板”。

2. 从下拉菜单中选择一种水文学方法:用户定义、有理或回归。

3. 在可编辑字段中提供相应值以生成“峰值流量”值(Q10、Q50 和Q100)。“排水设计”是使用美国地质调查局国家水文统计信息 (NSS)数据库来生成流域中各条支流的峰值流量。 

水文学方法的值字段 

用户定义 - 按我们的数据源输入 Q10、Q50 或 Q100 的值。 

有理 - 径流系数:按我们的数据源手动输入值。

降雨强度:按我们的数据源手动输入值。 

回归 - 状态:从具有可用数据的状态中选择。

区域:从可用区域中选择。根据状态和区域,手动添加其他值。

排水作用面积:此值针对所选流域计算得出,并且与流域堆栈“摘要”部分列出的面积值相同。 

流域分析疑难解答

以下建议可改进流域分析的设置,使其返回流域的可能性更高。当流域分析未识别到流域时,“排水设计”将显示一条消息。 

原因:要分析的出口点放在了没有识别流域所需的足够上游流量累积的位置,或者出口点放在了距离河流太远的位置。

解决方案:使用地形主题找到可能出现河流的低高程位置。有关详细信息,请参见创建地形主题的步骤。将出水口点放置在较低高程处,这样会有更多高地区域可构成流域。减小流阈值以增大河流生成密度。调整栅格间距以查找更大面积的流域。“栅格间距”和“流阈值”与分析可能会识别的流域大小直接相关。 

原因:选择的道路或区域不与任何河流交叉。

解决方案:选择较长的道路区域,以增加找到与该道路交叉的河流的几率。减小流阈值以增大河流生成密度。使用地形主题以检查道路沿线的高程是否较低。 例如,沿山脊线绘制的道路不太可能与河流相交。有关详细信息,请参见创建地形主题的步骤。 

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