[發明專利]流域綠色基礎設施對地表徑流調蓄能力的評價方法

有效

• 申請號: 201611104016.2
• 申請日: 2016-12-05
• 公開（公告）號: CN106777618B
• 公開（公告）日: 2017-12-05
• 發明（設計）人: 嚴登華;郝彩蓮;史婉麗;秦天玲;邢子強;翁白莎;何霄嘉
• 申請（專利權）人: 中國水利水電科學研究院
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50
• 代理公司: 成都正華專利代理事務所(普通合伙)51229
• 代理人: 李蕊,李林合

1.一種流域綠色基礎設施對地表徑流調蓄能力的評價方法，其特征在于，包括：

S1：將流域內綠色基礎設施進行標準化處理，得到綠色基礎設施單元；

獲取所述流域內的高程數字模型，將高程數字模型單元格上坡度為15°、郁閉度或植被覆蓋率為1的綠色基礎設施作為綠色基礎設施單元；

S2：確定暴雨頻率下、類型為綠色基礎設施和為裸地的坡面斑塊的流域洪水過程線；

S3：根據所述流域洪水過程線分析確立綠色基礎設施的調洪庫容；

S4：對所述調洪庫容和綠色基礎設施單元進行分析計算，得到單位面積綠色基礎設施調蓄地表徑流的標準值。

2.根據權利要求1所述的流域綠色基礎設施對地表徑流調蓄能力的評價方法，其特征在于：所述流域綠色基礎設施為林地或草地。

3.根據權利要求2所述的流域綠色基礎設施對地表徑流調蓄能力的評價方法，其特征在于，所述S2的具體步驟為：通過遙感和GIS技術獲得流域內暴雨頻率下、類型為綠色基礎設施或裸地的坡面斑塊；

設定坡面斑塊類型為綠色基礎設施，根據流域分布式水文模型確定暴雨頻率下的流域洪水過程線；

設定坡面斑塊類型為裸地，根據流域分布式水文模型確定與綠色基礎設施相對應的暴雨頻率下的流域洪水過程線。

4.根據權利要求3所述的流域綠色基礎設施對地表徑流調蓄能力的評價方法，其特征在于，所述S3的具體步驟為：將所述綠色基礎設施和裸地條件下流域洪水過程線間的陰影部分面積作為綠色基礎設施的調洪庫容；

所述綠色基礎設施調洪庫容的計算公式為：

。

5.根據權利要求4所述的流域綠色基礎設施對地表徑流調蓄能力的評價方法，其特征在于，所述S4的具體步驟為：根據面積統計算式統計流域內綠色基礎設施單元的總面積，根據所述調洪庫容和流域內綠色基礎設施單元的總面積，通過調蓄能力算式獲得單位面積綠色基礎設施調蓄地表徑流的標準值；

所述面積統計算式為：

其中，A_G為流域內綠色基礎設施單元的總面積，A_G標為綠色基礎設施單元的單元面積，為第i個高程數字模型單元格的坡度與綠色基礎設施單元坡度的面積比；β_i為第i個高程數字模型單元格的植被覆蓋度或郁閉度與綠色基礎設施單元的植被覆蓋度或郁閉度下的面積比；

所述調蓄能力算式為：

其中，V_G為單位面積綠色基礎設施調蓄地表徑流量的標準值；V_調為綠色基礎設施的調洪庫容；A_G為流域內綠色基礎設施單元的總面積。

6.根據權利要求1所述的流域綠色基礎設施對地表徑流調蓄能力的評價方法，其特征在于：所述流域綠色基礎設施為濕地。

7.根據權利要求6所述的流域綠色基礎設施對地表徑流調蓄能力的評價方法，其特征在于，所述S2的具體步驟為：通過遙感和GIS技術獲得濕地這一流域綠色基礎設施或裸地坡面斑塊類型；

保持流域內含有濕地的坡面斑塊類型，根據流域分布式水文模型確定暴雨頻率下的流域洪水過程線；

將流域內濕地坡面斑塊類型設置為裸地，根據流域分布式水文模型確定與濕地這一綠色基礎設施的相對應的暴雨頻率下的流域洪水過程線。

8.根據權利要求7所述的流域綠色基礎設施對地表徑流調蓄能力的評價方法，其特征在于，所述S3的具體步驟為：將所述綠色基礎設施和裸地條件下流域洪水過程線間的陰影部分面積作為綠色基礎設施的調洪庫容；

所述綠色基礎設施調洪庫容的計算公式為：

。

9.根據權利要求8所述的流域綠色基礎設施對地表徑流調蓄能力的評價方法，其特征在于，所述S4的具體步驟為：統計流域內濕地這一綠色基礎設施單元的總面積，根據所述調洪庫容和流域內綠色基礎設施單元的總面積，通過調蓄能力算式獲得單位面積綠色基礎設施調蓄地表徑流的標準值；

所述調蓄能力算式為：

其中，V_GW為單位面積的濕地這種綠色基礎設施調蓄地表徑流的量，V_調為濕地這種綠色基礎設施的調洪庫容；A_GW為流域內濕地這種綠色基礎設施的總面積。