کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
6380560 1625614 2016 13 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Ensemble urban flood simulation in comparison with laboratory-scale experiments: Impact of interaction models for manhole, sewer pipe, and surface flow
ترجمه فارسی عنوان
شبیه سازی سیلاب شهری در مقایسه با آزمایش های مقیاس آزمایشگاهی: تاثیر مدل های تعامل برای دریچه، لوله فاضلاب و جریان سطح
کلمات کلیدی
سیل شهری، روش گروهی، مدل تعامل، آزمایش آزمایشگاهی، عدم قطعیت پارامتر
ترجمه چکیده
سیلاب شهری یک پدیده ی یکپارچه است که تحت تأثیر منابع مختلف عدم اطمینان قرار دارد مانند ورودی، پارامترهای مدل، هندسه پیچیده و تبادل جریان در حوزه های مختلف در سطوح و زیر سطوح. با وجود پیشرفت های قابل توجه در تکنیک های مدل سازی سیلاب شهری، در حال حاضر در مورد تاثیر تعامل پویا بین دامنه های مختلف جریان در سیل شهری، اطلاعات محدودی موجود است. در این مقاله، یک روش جمع آوری برای مدل سازی سیلاب های شهری ارائه شده است تا عدم قطعیت پارامترهای مدل های تعامل در میان چاله، لوله فاضلاب و جریان سطح را در نظر بگیریم. آزمایش های مقیاس آزمایشگاهی در سیلاب و غرق شدن شهری در شرایط جریان مختلف برای بررسی عدم قطعیت پارامترهای مدل های تعامل انجام می شود. نتایج نشان می دهد که شبیه سازی گروه با استفاده از مدل های تعاملی مبتنی بر فرمول های غوطه وری و باروری داده های تجربی را با دقت بالا باز شناسایی می کند و شناسایی پارامترهای مدل را تشخیص می دهد. از میان پارامترهای مرتبط با تعامل، پارامترهای تعامل فاضلاب دریچه نشان دهنده عدم قطعیت کمتر از تعامل سطح فاضلاب است. داده های تجربی به دست آمده در شرایط ناپایدار وضعیت بیشتری نسبت به نتایج بدست آمده در شرایط حالت پایدار برای ارزیابی عدم قطعیت پارامترهای مدل های تعامل بیشتر است. اگرچه پارامترهای بهینه با توجه به شرایط جریان متفاوت می باشند، اما تفاوت در این موارد حاشیه ای است. نتایج شبیه سازی نیز توانایی مدل های تعامل و توانایی روش های مبتنی بر گروه را برای تسهیل شبیه سازی سیلاب شهری را تایید می کند.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه علوم زمین و سیارات فرآیندهای سطح زمین
پیش نمایش مقاله
شبیه سازی سیلاب شهری در مقایسه با آزمایش های مقیاس آزمایشگاهی: تاثیر مدل های تعامل برای دریچه، لوله فاضلاب و جریان سطح
چکیده انگلیسی
An urban flood is an integrated phenomenon that is affected by various uncertainty sources such as input forcing, model parameters, complex geometry, and exchanges of flow among different domains in surfaces and subsurfaces. Despite considerable advances in urban flood modeling techniques, limited knowledge is currently available with regard to the impact of dynamic interaction among different flow domains on urban floods. In this paper, an ensemble method for urban flood modeling is presented to consider the parameter uncertainty of interaction models among a manhole, a sewer pipe, and surface flow. Laboratory-scale experiments on urban flood and inundation are performed under various flow conditions to investigate the parameter uncertainty of interaction models. The results show that ensemble simulation using interaction models based on weir and orifice formulas reproduces experimental data with high accuracy and detects the identifiability of model parameters. Among interaction-related parameters, the parameters of the sewer-manhole interaction show lower uncertainty than those of the sewer-surface interaction. Experimental data obtained under unsteady-state conditions are more informative than those obtained under steady-state conditions to assess the parameter uncertainty of interaction models. Although the optimal parameters vary according to the flow conditions, the difference is marginal. Simulation results also confirm the capability of the interaction models and the potential of the ensemble-based approaches to facilitate urban flood simulation.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Advances in Water Resources - Volume 97, November 2016, Pages 25-37
نویسندگان
, , , , ,