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申请/专利权人：广东工业大学;北京工业大学

摘要：本发明提出一种基于竖向边界耦合的地表积水快速模拟方法及系统，根据所述排水管网的矢量数据，计算排水管的设计排水能力；构建检查井与排水管以及检查井与地表二维网格的拓扑连接关系；根据所述拓扑连接关系构建竖向边界流动区网格；将每一个检查井对应的下游排水管的设计排水能力赋值于所述竖向边界流动区网格，得到带有排水能力值的竖向边界流动区文件；将所述竖向边界流动区文件和二维水动力模型的基础文件输入二维水动力模型，模拟地表二维的积水信息。将竖向边界流动区与二维水动力模型进行耦合，模拟地表积水通过检查井排出的过程，能够快速构建地表积水模型，提高地表积水模拟速度和效率。

主权项：1.一种基于竖向边界耦合的地表积水快速模拟方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：获取排水管网的矢量数据，根据所述排水管网的矢量数据，计算排水管的设计排水能力，包括：S1.1：获取排水管网的矢量数据，利用所述矢量数据加载排水管网图层，在所述排水管图层中创建字段；S1.2：根据曼宁公式与管道断面流量公式对所述字段进行处理，计算排水管中检查井的设计排水能力，其表达式如下所示： 其中，表示流速，表示排水管道粗糙系数，表示水力半径，表示排水管道坡度，表示排水管道断面面积；S2：构建检查井与排水管以及检查井与地表二维网格的拓扑连接关系；根据所述拓扑连接关系构建竖向边界流动区网格，包括：S2.1：将某一检查井的ID字段与对应的下游排水管的上游检查井和下游检查井的ID字段进行匹配，根据匹配结果构建检查井与下游排水管的拓扑连接关系；S2.2：利用待模拟区域的矢量文件创建地表二维网格，将所述地表二维网格与检查井进行空间位置上的匹配，得到地表二维网格与检查井的拓扑连接关系；S2.3：根据检查井与下游排水管的拓扑连接关系和地表二维网格与检查井的拓扑连接关系构建竖向边界流动区网格；S3：将每一个检查井对应的下游排水管的设计排水能力赋值于所述竖向边界流动区网格，得到带有排水能力值的竖向边界流动区文件；S4：构建二维水动力模型，将所述竖向边界流动区文件和二维水动力模型的基础文件输入二维水动力模型，模拟地表二维的积水信息。

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