李树平（副教授）汉化

同济大学环境科学与工程学院给水排水管网课题组

[雨水管理模型（SWMMH）软件介绍]         [软件功能]        [软件应用]        [软件下载]         [英文SWMM网址]         [中文SWMMH联系]

[雨水管理模型（SWMMH）软件介绍-结合了低影响开发（LID）控制]    

       雨水管理模型（SWMM）是城市地区雨水、污水和合流制管道，以及其他排水系统规划、设计、运行和管理的基本依据和重要工具；它也在许多非城市地区的排水系统中具有应用。历来受到排水企业、科研和教学部门的重视。SWMM作为一套功能齐全、界面友好、易于使用的优秀免费软件，得到广泛应用，成为许多商业软件的核心，也为排水系统的科学研究提供了便利。但是由于该软件为英文界面，目前只在国内部分高校、软件开发企业等小范围得到使用。而对于广大从事排水系统规划、设计、运行和管理的工程技术人员，以及进入专业学习阶段的大学生，尽快掌握该软件的使用方法还具有一定难度。因此为普及雨水管理模拟软件在排水各部门、各层次的应用，促进排水系统的设计、运行和管理水平，将该软件的代码、界面、用户手册、使用手册和帮助文件翻译成中文是非常必要的。

       雨水管理模型SWMMH是美国环境保护局软件EPA SWMM的汉化版本，是一个动态降雨--径流模拟计算机程序，主要用于城市区域径流水量和水质的单一事件或者长期（连续）模拟。SWMMH的径流组件模拟汇水区域面积上的运行，接收降水并产生径流和污染物负荷。SWMMH的演算部分，计算通过由管道、渠道、蓄水/处理设施、水泵和调节器所构成系统的径流。

       SWMMH跟踪由多个时间步长构成的模拟时段内每一区域的径流水量和水质，每一条管渠中的流量、水深和水质。SWMMH最近扩展了模拟特定类型低影响开发(LID)控制的水文性能。用户可以选择的LID控制包括以下七种绿色设施实践：

1. 渗透路面

2. 雨水花园

3. 绿色屋顶

4. 街道种植

5. 雨水桶

6. 渗渠

7. 植草沟

      更新后的模型允许工程人员和规划人员在研究面积内准确表达任何LID控制的组合，确定管理雨水和合流制排水管道溢流的有效性。

      SWMMH5在Windows下运行，提供了编辑研究面积输入数据；运行水文、水力和水质模拟；以各种方式显示结果的集成环境。结果显示包括：

* 颜色编码的排水面积和输送系统地图；

* 时间序列图和表；

* 剖面线图；

* 统计频率分析。

      该模拟软件翻译工作得到同济大学教学改革与研究项目的资助，软件汉化后成为了排水管网课程的教学辅助软件。

     SWMM软件的翻译已得到Rossman先生和Micheal博士的许可，由同济大学环境科学与工程学院李树平副教授汉化，汉化版定名为SWMMH。同时声明该用户手册以及SWMMH程序作为实验性软件，尽管力求结果正确，但是译者对计算结果的应用，以及应用中所造成的损失不负任何责任。

      该项目获Rossman先生的点赞与推荐，为SWMM软件在中国的应用进行了推广。

[软件功能]
      SWMMH考虑了城市区域产生径流的各种水文过程，包括：

1）时变降雨；
2）地表水的蒸发；
3）降雪累积和融化；
4）洼地蓄水的降雨截留；
5）未饱和土壤层的降雨下渗；
6）下渗水向地下含水层的穿透；
7）地下水和排水系统之间的交替流动；
8）地表漫流的非线性演算；
9）通过LID降低径流量。

      所有这些过程的空间变化通过将研究区域分成较小的均匀子汇水面积获得，每一子汇水面积包含了各自的渗透和不渗透面积分数。可以在小面积之间，子汇水面积之间或者在排水系统进水点之间演算地表漫流情况。

     SWMMH也包含了灵活的水力模拟能力集合，用于演算整个管道、渠道、蓄水/处理设施和分流构筑物的排水管网径流和外部进流。这些能力包括： 
          1）处理无限制尺寸的网络；
          2）利用各种标准封闭和开放的渠道形状，以及自然渠道；
          3）模拟特殊的元素，例如蓄水/处理设施、分流器、水泵、堰和孔口；
          4）利用来自地表径流的外部流量和水质、地下水交流、降雨依赖的渗入/进流，旱季污水流和用户指定进流；
          5）使用运动波或者完全动态波流量演算方法；
          6）模拟各种流态，例如回流、超载流、逆向流和地表积水；
          7）利用用户定义的动态控制规则，模拟水泵的运行、孔口的开口和堰顶的水位。
      除了模拟径流量的产生和输送，SWMMH也可以评价与该径流相关的污染物负荷。对于任意数量用户定义的水质成分，可以模拟以下过程：
          1）不同土地利用的旱季污染物增长；
          2）降雨过程中来自特定土地利用的污染物冲刷；
          3）降雨沉积的直接贡献；
          4）由于街道清扫，旱季累积的降低；
          5）由于BMP，冲刷负荷的降低；
          6）排水系统任何位置旱季污水流量和用户指定外部进流量的进入；
          7）整个排水系统内的水质成份演算；
          8）通过蓄水设施处理，或者管渠的自然过程，使构成成分的降低。
     
[软件应用]
      从出现以来，SWMMH已用于全世界数千项排水管道和雨水研究中，典型应用包括：
          1）控制洪水的排水系统组件设计和尺寸确定；
          2）为控制洪水和保护水质的滞留设施及其组件尺寸的确定；
          3）自然渠道系统泛洪区的地图绘制；
          4）最小化合流制排水管道溢流的设计控制策略；
          5）评价进流量和渗入对污水管道溢流的影响；
          6）污物负荷分配研究中的非点源污染物负荷；
          7）利用LID实践控制现场径流；
          8）评价BMP降低预计污染物负荷的有效性。

[软件下载]

[英文SWMM网址]

        http://www2.epa.gov/water-research/storm-water-management-model-swmm

        Michael E. Tryby (Tryby.Michael@epa.gov)

[中文SWMMH联系]  
         李树平 （lishuping@tongji.edu.cn)