빗물 관리 모델

Storm Water Management Model

미국 환경보호청(EPA) 폭풍수 관리 모델(SWMM)[1][2][3][4][5][6][7][8]은 주로 도시/도시 하부의 지표/지하 수문학적 양과 수질을 단일 이벤트로부터 장기(지속적) 시뮬레이션에 사용하는 동적 강우-유출-지하 유출 시뮬레이션 모델이다.예를 들어 뿌리, 거리, 풀밭, 우원, 도랑 및 배관에 대한 빗물 유출, 유출, 증발, 침투 및 지하수 연결을 시뮬레이션할 수 있다.SWMM의 수문학 구성요소는 움푹 패인 저장소가 있거나 없는 불침투 영역불침투 영역으로 구분된 하위 유역 집합에서 작동하여 각 하위 유역의 강수, 증발 및 침투 손실로 인한 유출 및 오염 물질 부하를 예측합니다.또한, 하위 유역의 저영향 개발(LID) 및 모범 관리 관행 영역을 모델링하여 불침투성 및 불침투성 유출을 줄일 수 있습니다.SWMM의 경로 또는 유압 섹션은 폐쇄된 파이프, 개방된 수로, 저장/처리 장치, 연못, 저장고, 펌프, 오리피스, 보, 배수구, 배수구 및 기타 규제 기관의 시스템을 통해 이 물과 가능한 관련 수질 성분을 운반한다.

SWMM은 여러 개의 고정 또는 가변 시간 단계로 구성된 시뮬레이션 기간 동안 각 서브 캐치 내에서 생성된 흐름의 양과 품질, 각 파이프와 채널의 흐름 속도, 흐름 깊이 및 수질을 추적합니다.수질 성분과 같은 수질 성분은 선별된 저장 노드에서 옵션인 1차 붕괴 및 연계 오염물질 제거로 서브 캐치업에서 washoff를 통해 유압 네트워크에 이르기까지 시뮬레이션할 수 있으며, 모범 관리 기준과 저영향 개발(LID)[9] 제거 및 처리를 시뮬레이션할 수 있습니다.SWMM은 EPA와 기타 기관이 북미 전역과 전 세계 컨설턴트 및 대학을 통해 광범위하게 적용한 수문학 운송 모델 중 하나입니다.최신 업데이트 노트 및 신기능은 EPA 웹사이트 다운로드 섹션에서 [10]확인할 수 있습니다.최근 2015년 11월에 추가된 EPA SWMM 5.1 수문학 매뉴얼(Volume I)[11]과 2016년에는 EPA SWMM 5.1 유압 매뉴얼(Volume II)[12]과 EPA SWMM 5.1 수질(LID 모듈 포함) Volume(III)[13] + Erata가 있습니다.[14]

프로그램 설명

EPA 폭풍수 관리 모델(SWMM)은 주로 도시 지역의 유출량 및 품질에 대한 단일 사건 또는 장기(연속) 시뮬레이션에 사용되는 동적 강우 유출 경로 시뮬레이션 모델이다.SWMM의 유출 구성 요소는 강수량을 받아 유출 및 오염 물질 부하를 생성하는 하위 유역 집합에서 작동합니다.SWMM의 라우팅 부분은 파이프, 채널, 저장/처리 장치, 펌프 및 조절 장치의 시스템을 통해 이 유출물을 전송합니다.SWMM은 각 서브캐치 내에서 생성된 유출수의 양과 품질, 시뮬레이션 기간 중 각 파이프와 채널의 유속, 유심도 및 수질을 여러 시간 단계로 나누어 추적합니다.

SWMM은 도시 지역에서 유출되는 다양한 수문학적 과정을 설명한다.여기에는 다음이 포함됩니다.

  1. 시간에 따른 강우량
  2. 지표수의 증발
  3. 눈의 축적과 융해
  4. 저압 저장고로부터의 강우 차단
  5. 불포화 토양층으로의 강우 침투
  6. 지하수층 침투
  7. 지하수와 배수계 사이의 교류
  8. 육상 흐름의 비선형 저장 경로
  9. 다양한 유형의 저영향개발(LID) 관행을 통한 강우/유출 포착 및 유지.

또한 SWMM에는 파이프, 채널, 저장/처리 장치 및 우회 구조의 배수 시스템 네트워크를 통해 유출 및 외부 유입 경로를 지정하는 데 사용되는 유연한 유압 모델링 기능이 포함되어 있습니다.여기에는 다음과 같은 기능이 포함됩니다.

  1. 무제한 규모의 네트워크에 대응하다
  2. 다양한 표준 폐쇄 및 개방 도관 형태와 자연 채널을 사용한다.
  3. 보관/배수 장치, 유량 분배기, 펌프, 보, 오리피스와 같은 특수 요소를 모델링합니다.
  4. 지표면 유출, 지하수 상호 흐름, 강우 의존 침투/유입, 건조한 날씨 위생 흐름 및 사용자 정의 유입으로부터 외부 흐름과 수질 입력을 적용한다.
  5. 운동파 또는 완전한 동적파 흐름 라우팅 방법 중 하나를 사용한다.
  6. 역류, 과급, 역류, 표면 저류 등 다양한 흐름 방식을 모델링한다.
  7. 사용자 정의 동적 제어 규칙을 적용하여 펌프, 오리피스 개구부 및 보 파고 레벨의 작동을 시뮬레이션합니다.

이러한 모든 프로세스의 공간적 가변성은 연구 영역을 더 작고 균질한 하위 유역 집합으로 분할함으로써 달성되며, 각 부분에는 침투 및 불침투 하위 유역의 고유한 부분이 포함되어 있다.육로 흐름은 하위 영역 간, 하위 어획물 간 또는 배수 시스템의 진입 지점 간에 라우팅될 수 있습니다.

SWMM은 시작 이후 전 세계 수천 개의 하수 및 빗물 연구에 사용되어 왔습니다.일반적인 어플리케이션은 다음과 같습니다.

  1. 홍수 관리를 위한 배수 시스템 구성 요소의 설계 및 크기 조정
  2. 홍수 통제 및 수질 보호를 위한 저류 시설 및 그 부속품의 크기 조정.
  3. 프리즘 채널을 사용하여 하천 유압 및 관련 홍수 문제를 모델링하여 자연 수로 시스템의 홍수 플레인 매핑.
  4. 복합 하수 오버플로(CSO)와 위생 하수 오버플로(SSO)를 최소화하기 위한 제어 전략 설계
  5. 유입 및 침투가 위생하수 유출에 미치는 영향 평가.
  6. 폐기물 부하 배분 연구를 위한 비점원 오염물질 부하 생성.
  7. 습윤기후 오염물질의 부하를 줄이기 위한 BMPs 및 Subcatchment LIDs의 효과 평가.도시 및 농촌 유역의 강우량 모델링
  8. 빗물, 위생 및 복합 하수 시스템의 수압 및 수질 분석
  9. 하수 수집 시스템 및 도시 유역의 기본 계획
  10. NPDES 허가, CMOM 및 TMDL을 포함한 USEPA 규제와 관련된 시스템 평가
  11. 홍수 수준과 홍수량의 1D 및 2D(표면 저류) 예측

EPA SWMM은 자유롭게 복사 및 배포할 수 있는 퍼블릭 도메인 소프트웨어입니다.SWMM 5 퍼블릭 도메인은 C 엔진 코드와 Dellphi SWMM 5 그래픽 사용자 인터페이스 코드로 구성됩니다.C 코드와 Delphi 코드는 쉽게 편집할 수 있으며 커스텀 기능 또는 추가 출력 기능을 위해 학생 및 전문가에 의해 재컴파일할 수 있습니다.

그림 1. SWMM 5 모델 시뮬레이션 GUI

역사

SWMM은 1969-1971년 사이에 처음 개발되었으며, 그 이후 4개의 주요 업그레이드를 거쳤습니다.주요 업그레이드는 (1) 1973-1975년 버전 2, (2) 1979-1981년 버전 3, (3) 1985-1988년 버전 4, (4) 2001-2004년 버전 5입니다.표 1에 주요 변경사항 및 2004년 이후의 변경사항 목록을 나타냅니다.현재 SWMM 버전 5/5.1.012는 이전 Fortran 릴리스를 C 프로그래밍 언어로 완전히 고쳐 쓴 것으로, Windows XP, Windows Vista, Windows 7, Windows 8, Windows 10에서 실행할 수 있으며 Unix에서 재컴파일도 가능합니다.SWMM5의 코드는 EPA [15]웹사이트에서 다운로드할 수 있는 오픈 소스 및 퍼블릭 도메인 코드입니다.

EPA SWMM 5는 유역 입력 데이터를 편집하고, 수문, 유압, 실시간 제어 및 수질 시뮬레이션을 실행하고, 다양한 그래픽 형식으로 결과를 보기 위한 통합 그래픽 환경을 제공한다.여기에는 색상 구분 주제 배수 영역 지도, 시계열 그래프 및 표, 종단도, 산란도 및 통계 빈도 분석이 포함됩니다.

EPA SWMM의 마지막 개서는 미국 환경보호청 국가위험관리연구소의 수자원부(Water Supply and 수자원부)가 공동연구개발협정(CRADA)에 따라 CDM Inc의 컨설팅 회사의 도움을 받아 작성했다.SWMM 5는 많은 모델링 패키지의 계산 엔진으로 사용되며 SWMM5의 컴포넌트는 다른 모델링 패키지에 포함되어 있습니다.SWMM5 컴포넌트의 전부 또는 일부를 사용하는 주요 모델링 패키지가 벤더 섹션에 나와 있습니다.SWMM 5의 원래 SWMM 5.0.001에서 현재 버전 SWMM 5.1.012로의 업데이트 이력은 EPA 웹사이트에서 확인할 수 있습니다.SWMM 5는 2005년 [16]5월에 FEMA 승인 페이지 SWMM 5 버전 5.0.005(2005년 5월) 이후 NFIP 모델용으로 승인된 버전에 대한 메모와 함께 FEMA 모델 승인 페이지가 승인되었습니다.SWMM 5는 많은 모델링 패키지의 계산 엔진으로 사용되며(이 문서의 SWMM 5 플랫폼섹션 참조), SWMM5의 일부 컴포넌트는 다른 모델링 패키지에 포함되어 있습니다(이 문서의 SWMM 5 벤더섹션 참조).

표 1. SWMM 이력
발매일 버전 개발자 FEMA 승인 LID 컨트롤
02/01/2022 SWMM 5.2 EPA 네. 네.
07/20/2020 SWMM 5.1.015 EPA 네. 네.
02/18/2020 SWMM 5.1.014 EPA 네. 네.
08/09/2018 SWMM 5.1.013 EPA 네. 네.
03/14/2017 SWMM 5.1.012 EPA 네. 네.
08/22/2016 SWMM 5.1.011 EPA 네. 네.
08/20/2015 SWMM 5.1.010 EPA 네. 네.
04/30/2015 SWMM 5.1.009 EPA 네. 네.
04/17/2015 SWMM 5.1.008 EPA 네. 네.
10/09/2014 SWMM 5.1.007 EPA 네. 네.
06/02/2014 SWMM 5.1.006 EPA 네. 네.
03/27/2014 SWMM 5.1.001 EPA 네. 네.
04/21/2011 SWMM 5.0.022 EPA 네. 네.
08/20/2010 SWMM 5.0.019 EPA 네. 네.
03/19/2008 SWMM 5.0.013 EPA 네. 네.
08/17/2005 SWMM 5.0.005 EPA, CDM 네. 아니요.
11/30/2004 SWMM 5.0.004 EPA, CDM 아니요. 아니요.
11/25/2004 SWMM 5.0.003 EPA, CDM 아니요. 아니요.
10/26/2004 SWMM 5.0.001 EPA, CDM 아니요. 아니요.
2001–2004 SWMM5 EPA, CDM 아니요. 아니요.
1988–2004 SWMM4 UF, OSU, CDM 아니요. 아니요.
1981–1988 SWMM3 UF, CDM 아니요. 아니요.
1975–1981 SWMM2 UF 아니요. 아니요.
1969–1971 SWMM1 UF, CDM, M&E 아니요. 아니요.

SWMM 개념 모델

SWMM은 여러 주요 환경 구획 사이에 일련의 물과 물질이 흐를 때 배수 시스템을 개념화한다.이러한 구획과 그 구획에 포함되는 SWMM 오브젝트는 다음과 같습니다.

강수량이 떨어지고 오염물질이 지표면 구획에 퇴적되는 대기 구획.SWMM은 Rain Gage 객체를 사용하여 시스템에 대한 강우 입력을 나타냅니다.레인 게이지 개체는 시계열, 외부 텍스트 파일 또는 NOAA 강우 데이터 파일을 사용할 수 있습니다.레인 게이지 물체는 수천 년 동안 강수량을 사용할 수 있습니다.이제 SWMM-CAT Addon to SWMM5 기후 변화를 수정된 온도, 증발 또는 강우량을 사용하여 시뮬레이션할 수 있습니다.

지표면 구획. 하나 이상의 하위 캐치먼트 객체로 표시됩니다.비나 눈의 형태로 대기 구획으로부터 강수를 받고 지하수 구획으로 침투하는 형태로 유출을 보내며 지표 유출 및 오염 물질 적재도 교통 구획으로 보냅니다.LID(Low Impact Development) 제어는 서브캐치먼트(Subcatchment)의 일부이며, 유출물을 저장, 침투 또는 증발시킵니다.

지하수 구획은 지표면 구획으로부터 침투를 받아 이 유입의 일부를 운송 구획으로 전송합니다.이 구획은 대수층 객체를 사용하여 모델링됩니다.트랜스포트 컴파트먼트에 대한 연결은 채널의 정적 경계 또는 동적 깊이일 수 있습니다.트랜스포트 컴파트먼트의 링크에도 누출과 증발이 발생합니다.

운송 컴파트먼트에는 배수구 또는 처리 시설로 물을 운반하는 운송 요소(채널, 파이프, 펌프 및 규제 기관)와 저장/처리 장치의 네트워크가 포함되어 있습니다.이 구획으로의 유입은 지표면 유출, 지하수 상호 흐름, 위생 건조한 날씨 흐름 또는 사용자 정의 하이드로그래프에서 발생할 수 있다.Transport 컴파트먼트의 컴포넌트는 Node 객체와 Link 객체로 모델링됩니다.

모든 컴파트먼트가 특정 SWMM 모델에 표시될 필요는 없습니다.예를 들어, 사전 정의된 하이드로그래프를 입력으로 사용하여 운송 구획만 모델링할 수 있다.키네마틱 웨이브 루팅을 사용하는 경우 노드에 아웃폴을 포함할 필요가 없습니다.

모델 파라미터

하위 어획물의 시뮬레이션된 모델 매개변수는 표면 거칠기, 움푹 패인 저장, 경사, 흐름 경로 길이입니다. 침윤의 경우:Horton: max/min 비율 및 붕괴 상수, Green-Ampt: 유압 전도율, 초기 수분 결핍 및 흡착 헤드, 곡선 번호: NRCS(SCS) 곡선 번호, 모든: 포화 토양이 완전히 배수되는 시간, 도관: 매닝의 거칠기, 수질: 축적/와스호프 함수 계수, 1차 붕괴 계수.스터디 영역은 임의의 수의 개별 하위 어획물로 분할될 수 있으며, 각 어획물은 단일 포인트로 배수됩니다.연구 구역의 크기는 단일 로트의 작은 부분부터 수천 에이커까지 다양합니다.SWMM은 매시간 또는 그 이상의 빈도의 강우 데이터를 입력으로 사용하며 단일 이벤트에 대해 또는 몇 년 동안 연속적으로 실행할 수 있습니다.

수문학 및 수력학 기능

SWMM 5는 도시 지역에서 지표면 및 지표면 하류 유출을 생성하는 다양한 수문 과정을 설명한다.여기에는 다음이 포함됩니다.

  1. 설계 및 연속 습도계 양쪽에 대해 무제한의 우량계에 대한 시간 변동성 강우량
  2. 유역이나 수면 연못에 있는 지표수의 증발
  3. 적설, 쟁기, 녹기
  4. 불침투 및 불침투 지역의 저압 저장고로부터의 강우 차단
  5. 불포화 토양층 침윤
  6. 지하수층 침투
  7. 지하수, 파이프 및 도랑 사이의 상호 작용
  8. 유역 육로 흐름의 비선형 저장 경로.

이러한 모든 프로세스의 공간적 가변성은 연구 영역을 더 작고 균질한 유역 또는 하위 유역 영역의 집합으로 분할함으로써 달성되며, 각 영역에는 침투 및 불침투 하위 영역의 비율이 포함된다.육로 흐름은 하위 영역 간, 하위 어획물 간 또는 배수 시스템의 진입 지점 간에 라우팅될 수 있습니다.

또한 SWMM에는 파이프, 채널, 저장/처리 장치 및 우회 구조의 배수 시스템 네트워크를 통해 유출 및 외부 유입 경로를 지정하는 데 사용되는 유연한 유압 모델링 기능이 포함되어 있습니다.여기에는 다음과 같은 기능이 포함됩니다.

  1. 무제한 규모의 배수망 시뮬레이션
  2. 다양한 표준 폐쇄 및 개방 도관 형태와 자연 또는 불규칙한 채널을 사용한다.
  3. 보관/배출구, 배수구, 흐름 분배기, 펌프, 보, 오리피스 등의 특수 요소 모델링
  4. 지표면 유출, 지하수 상호 흐름, 강우 의존 침투/유입, 건조한 날씨 위생 흐름 및 사용자 정의 유입으로부터 외부 흐름과 수질 입력을 적용한다.
  5. 안정된 운동파 또는 완전한 동적파 흐름 라우팅 방법 중 하나를 사용한다.
  6. 역류, 과급, 압력, 역류, 표면 연못과 같은 다양한 흐름 방식을 모델링합니다.
  7. 사용자 정의 동적 제어 규칙을 적용하여 펌프, 오리피스 개구부 및 보 파고 레벨의 작동을 시뮬레이션합니다.

침투는 비가 지표면을 관통하여 침투성 하위 유역 지역의 불포화 토양 구역으로 들어가는 과정이다.SWMM5는 침투 모델링에 4가지 옵션을 제공합니다.

고전적 침투법

이 방법은 장기 강우 이벤트 과정에서 침윤률이 초기 최대 속도에서 일부 최소 속도로 기하급수적으로 감소한다는 것을 보여주는 경험적 관찰에 기초한다.이 방법에 필요한 입력 파라미터에는 최대 및 최소 침투율, 시간이 지남에 따라 감소하는 속도를 나타내는 붕괴계수, 완전히 포화된 토양이 완전히 건조되는 데 걸리는 시간(건조기 동안 침투율 회복 계산에 사용됨)이 포함된다.

그림 2. SWMM 5의 QA/QC 마스터 네트워크 예시이 1개의 네트워크에는 SWMM 3 및 SWMM 4 매뉴얼의 예 1~7이 포함되어 있습니다.

수정된 Horton 메서드

이는 최소 비율을 초과하는 누적 침윤을 상태 변수로 사용하여(호튼 곡선을 따라 시간이 아닌) 낮은 강우 강도가 발생할 때 보다 정확한 침윤 추정을 제공하는 고전적인 호튼 방법의 수정 버전이다.기존 Horton 메서드와 동일한 입력 파라미터를 사용합니다.

Green-Ampt 방식

이 침투 모델링 방법은 토양 기둥에 날카로운 습윤 전선이 존재한다고 가정하고, 초기 수분 함량이 일부 이하인 토양을 위의 포화 토양과 분리한다.필요한 입력 파라미터는 토양의 초기 수분결핍, 토양의 유압전도율 및 습윤전면의 흡입헤드입니다.건조기 수분 부족 회수율은 경험적으로 유압 전도율과 관련이 있습니다.

곡선수법

이 접근방식은 유출 추정을 위해 NRCS(SCS) 곡선 번호 방법에서 채택되었다.토양의 총 침투 능력은 토양의 표 곡선 수치에서 찾을 수 있다고 가정한다.비가 내리는 동안 이 용량은 누적 강우량과 잔여 용량의 함수로 고갈된다.이 방법의 입력 매개변수는 곡선 수와 완전히 포화된 토양이 완전히 건조되는 데 걸리는 시간입니다(건조기 동안 침윤 능력의 회복을 계산하는 데 사용됨).

SWMM은 또한 증발율 및 지하수 수준과 같은 요소의 계절적 변동을 고려하여 월 단위로 침윤 회수율을 조정할 수 있도록 한다.이 선택적 월별 토양 복구 패턴은 프로젝트의 증발 데이터의 일부로 지정됩니다.

SWMM은 유출 흐름의 생성과 수송을 모델링할 뿐만 아니라 이 유출과 관련된 오염 물질 부하 생산량도 추정할 수 있다.사용자 정의 수질 구성요소의 수에 따라 다음과 같은 프로세스를 모델링할 수 있습니다.

  1. 토지 용도별 건조한 날씨 오염물질 축적
  2. 폭풍우 발생 시 특정 토지 사용으로 인한 오염 물질 낭비
  3. 습우 및 건우 퇴적물의 직접적 기여
  4. 거리 청소로 인한 건조기 축적의 감소
  5. BMP 및 LID에 의한 워쇼프 부하 저감
  6. 배수 시스템의 임의의 지점에서 건조한 날씨 위생 흐름 및 사용자 지정 외부 유입 유입
  7. 배수 시스템을 통한 수질 성분 경로
  8. 저장 장치 처리 또는 파이프 및 채널 내 자연 프로세스를 통한 성분 농도 감소.

SWMM5의 Rain Gage는 연구 지역에서 하나 이상의 하위 유역에 대한 강수량 데이터를 제공합니다.강우 데이터는 사용자 정의 시계열이거나 외부 파일에서 가져올 수 있습니다.표준 사용자 정의 형식뿐만 아니라 현재 사용 중인 몇 가지 다른 일반적인 강우 파일 형식이 지원됩니다.레인게이지의 주요 입력 특성은 다음과 같다.

  1. 강우 데이터 유형(예: 강도, 부피 또는 누적 부피)
  2. 기록 시간 간격(예: 시간당, 15분 등)
  3. 강우원 데이터(입력 시계열 또는 외부 파일)
  4. 강우 데이터 소스 이름

서브캐치먼트의 기타 주요 입력 파라미터는 다음과 같습니다.

  1. 지정 우량계
  2. 아웃렛 노드 또는 서브캐치먼트 및 라우팅 프랙션
  3. 지정 토지 용도
  4. 지류 표면적
  5. 불침투와 0% 불침투
  6. 경사지다
  7. 육로류 특성 폭
  8. 투과 및 투과 구역의 육로 흐름에 대한 Manning's n
  9. 투과 영역과 투과 영역 모두에서 저압 스토리지
  10. 불침투성 저장소가 없는 불침투 영역 비율입니다.
  11. 침투 파라미터
  12. 적설량
  13. 지하수 파라미터
  14. 사용되는 각 LID 컨트롤의 LID 파라미터

라우팅 옵션

정상 흐름 라우팅은 각 계산 시간 스텝의 흐름이 균일하고 안정된 것으로 가정함으로써 가능한 가장 단순한 유형의 라우팅(실제로는 라우팅 없음)을 나타냅니다.따라서 도관의 상류측에서 하류측으로 유입된 하이드로그래프를 지연이나 형상변화 없이 간단하게 변환합니다.통상의 흐름 방정식은 유량을 흐름 영역(또는 깊이)에 관련짓기 위해 사용됩니다.

이러한 유형의 라우팅에서는 채널 저장, 백워터 효과, 입퇴실, 흐름 반전 또는 가압 흐름은 고려되지 않습니다.각 노드에 1개의 유출 링크만 있는 수지상 반송 네트워크에서만 사용할 수 있습니다(이 경우 2개의 유출 링크가 필요한 분할 노드가 아닌 경우).이 형식의 라우팅은 사용되는 시간 스텝에 영향을 받지 않으며 장기 연속 시뮬레이션을 사용한 예비 분석에만 적합합니다.운동파 라우팅은 각 도관에서의 운동량 방정식의 단순화된 형태와 함께 연속성 방정식을 해결합니다.후자는 수면의 기울기가 도관의 기울기와 같아야 한다.

배관을 통해 전달될 수 있는 최대 흐름은 전체 정상 흐름 값입니다.유입 노드로 유입되는 이 값을 초과하는 흐름은 시스템에서 손실되거나 유입 노드 위에 저장될 수 있으며 용량이 사용 가능해지면 도관에 다시 유입될 수 있습니다.

운동파 루팅을 사용하면 흐름과 면적이 도관 내에서 공간적으로나 시간적으로 모두 변화할 수 있습니다.이로 인해 유입이 채널을 통해 라우팅됨에 따라 유출 하이드로그래프가 감쇠 및 지연될 수 있습니다.단, 이 형식의 라우팅에서는 백워터 효과, 입퇴실, 흐름 반전 또는 가압 흐름은 고려되지 않으며 수지상 네트워크 레이아웃으로도 제한됩니다.보통 1~5분 정도의 중간 정도의 시간 스텝으로 수치 안정성을 유지할 수 있습니다.전술한 효과가 유의하지 않을 것으로 예상되는 경우, 이 대체 방법은 정확하고 효율적인 라우팅 방법이 될 수 있습니다.특히 장기 시뮬레이션에서는 그렇습니다.

동적 파형 라우팅은 완전한 1차원 세인트 베넌트 흐름 방정식을 해결하므로 이론적으로 가장 정확한 결과를 생성합니다.이러한 방정식은 도관에 대한 연속성 및 운동량 방정식과 노드의 부피 연속성 방정식으로 구성됩니다.

이 형식의 루팅을 사용하면 닫힌 배선이 꽉 찼을 때 가압된 흐름을 나타낼 수 있으며 흐름은 완전한 정상 흐름 값을 초과할 수 있습니다.범람은 노드의 수심이 사용 가능한 최대 깊이를 초과하여 과잉 흐름이 시스템에서 손실되거나 노드 위에 연못을 만들어 배수 시스템으로 다시 들어갈 수 있을 때 발생한다.

동적 파형 라우팅은 채널 저장, 백워터, 입구/출구 손실, 흐름 반전 및 가압 흐름을 설명할 수 있습니다.노드에서의 수위 및 도관의 흐름 모두에 대한 솔루션을 결합하기 때문에 여러 개의 다운스트림 방향 전환 및 루프를 포함하는 네트워크 레이아웃을 포함하여 모든 일반적인 네트워크 레이아웃에 적용할 수 있습니다.이는 하류 흐름 제한 및 보 및 오리피스를 통한 흐름 조절로 인해 상당한 역류 영향을 받는 시스템에 대한 선택 방법이다.이 범용성은 훨씬 작은 시간 스텝을 1분 이내에 사용해야 합니다(SWMM은 수치 안정성을 유지하기 위해 필요에 따라 사용자 정의 최대 시간 스텝을 자동으로 줄입니다).

통합 수문학/수문학

그림 3. SWMM 5의 LID 프로세스에는 서브캐치당 무제한의 저영향 개발 또는 BMP 객체와 5가지 레이어가 포함됩니다.

SWMM 5의 가장 큰 발전 중 하나는 도시/도시 지하 흐름과 배수 네트워크의 유압 연산의 통합이었다.모델러가 실제로 개방된 채널/shallow 대수층 환경에서 발생하는 것과 동일한 상호작용을 개념적으로 모델링할 수 있기 때문에 이러한 진보는 이전 버전의 SWMM에서 분리된 지표면 아래 수문 및 수압 계산에 비해 크게 개선된 것이다.SWMM 5 수치 엔진은 지표면 유출, 지하 수문학을 계산하고 습식 또는 건조 수문학적 시간 단계에서 현재 기후 데이터를 할당합니다.네트워크의 링크, 노드, 제어 규칙 및 경계 조건에 대한 유압 계산은 보간 루틴과 시뮬레이션된 수문 시작 및 종료 값을 사용하여 수문 시간 단계 내의 고정 또는 가변 시간 단계에서 계산된다.SWMM 5.1.007보다 큰 SWMM 5 버전에서는 모델러가 월별 조정을 사용하여 강수량, 온도 및 증발량을 전체적으로 변경함으로써 기후 변화를 시뮬레이션할 수 있습니다.

이 통합의 예로는 SWMM 5의 폐쇄된 도관 및 오픈채널 링크 타입의 1개의 통합 그룹에 대한 유출, 트랜스포트 및 Extran 블록 내의 다양한 SWMM 4 링크 타입의 수집과 노드 타입의 수집이 있습니다(그림2).

SWMM에는 파이프, 채널, 저장/처리 장치 및 우회 구조의 배수 시스템 네트워크를 통해 유출 및 외부 유입을 라우팅하는 데 사용되는 유연한 유압 모델링 기능이 포함되어 있습니다.여기에는 다음을 수행할 수 있는 기능이 포함됩니다.

배수로망을 무제한으로 취급한다.다양한 표준 폐쇄 및 개방 도관 모양과 자연 채널을 사용합니다.저장/처리 장치, 흐름 분배기, 펌프, 보, 오리피스와 같은 특수 요소를 모델링합니다.지표면 유출, 지하수 상호 흐름, 강우 의존 침투/유입, 건조한 날씨 위생 흐름 및 사용자 정의 유입으로부터 외부 흐름과 수질 입력을 적용한다.운동파 또는 완전한 동적파 흐름 라우팅 방식을 사용합니다.역류, 과급, 역류 및 지표면 연못과 같은 다양한 흐름 방식을 모델링합니다. 사용자 정의 동적 제어 규칙을 적용하여 펌프, 오리피스 개구부 및 보 파고 레벨의 작동을 시뮬레이션합니다.지하수 층에 침투한 물의 침투지하수와 배수 시스템 사이의 상호 흐름.육로 흐름의 비선형 저장소 경로.LID [10]제어를 통한 유출 감소.

영향이 적은 개발 컴포넌트

저충격 개발(LID) 기능은 SWMM 5.0.019/20/21/22 및 SWMM 5.1+에 새로 도입된 기능으로, 하위 유역 내에 통합되어 있으며, 레인 배럴, 스왈레, 투과성 포장, 레인 루프, 레인 가든, 바이오레인지침투구에서의 오버플로우, 침투 흐름 및 증발을 더욱 정교하게 할 수 있습니다.저영향 개발(캐나다/미국)이라는 용어는 캐나다와 미국에서 빗물 유출 관리를 위한 토지 계획 및 엔지니어링 설계 접근방식을 설명하기 위해 사용된다.최근 미국의 많은 주에서는 새로운 건설 프로젝트에서 빗물 오염의 유해성을 줄이기 위한 접근방식을 강화하기 위해 LID의 개념과 표준을 채택하고 있습니다.LID는 다양한 형태를 취하지만 일반적으로 사이트에서 나오는 빗물의 집중 흐름을 최소화하거나 방지하기 위한 노력으로 생각할 수 있습니다.이를 위해 LID 연습은 불침투 표면(콘크리트 등)을 사용할 때 빗물이 침투할 수 있는 불침투 영역에 의해 주기적으로 차단되어야 한다고 제안합니다(지구로 침윤).

SWMM5에서는 표면, 포장, 토양, 저장, 배수, 배수 등 각 LID의 다양한 하위 프로세스를 정의할 수 있습니다.

각 타입의 LID는 SWMM 5에서 허용하는 서브프로세스의 종류에 제한이 있으며, 보고서 기능이 우수하며, LID 요약보고서는 표면깊이, 토양습도, 저장깊이, 표면유입, 증발, 지표침투, 토양침투, 저장침투, surfa, 외부보고서 파일에 포함될 수 있다.CE 유출 및 LID 연속성 오류.1개의 서브캐치당 여러 개의 LID가 존재할 수 있습니다.SWMM 5의 서브캐치 내에 복잡한 LID 서브네트워크와 프로세스가 존재하거나 습식 수문학적 시간 스텝으로 해결할 수 없는 연속성 문제가 있기 때문에 문제는 발생하지 않았습니다.SWMM 5 LID 컴파트먼트의 유형은 스토리지, 언더레인, 표면, 포장 및 토양입니다. 바이오 리텐션 셀에는 스토리지, 언더레인 및 표면 컴파트먼트가 있습니다.침윤구 뚜껑에는 저장실, 배수관 밑 및 표면 구획이 있습니다.다공질 포장 LID는 보관함, 배수로 밑 및 포장 구획을 가진다.레인배럴은 저장 및 배수구획만을 가지며, 식물성 스왈레 LID는 단일 표면구획을 가진다.각 유형의 LID는 SWMM 5에서 레이어라고 불리는 서로 다른 기본 컴파트먼트 개체를 공유합니다.

이 방정식 세트는 각 유출 시간 단계에서 수치적으로 풀 수 있으며, LID 유닛으로의 유입 하이드로그래프가 유출 하이드로그래프, 지표하 저장, 지표하 배수 및 주변 토양의 침윤의 조합으로 어떻게 변환되는지를 결정할 수 있습니다.스트리트 플랜터 및 그린 루프 외에 방금 설명한 바이오 리텐션 모델을 사용하여 저장층을 제거하고 토양층을 포장층으로 대체하여 다공질 포장 시스템을 Rain Garden으로 나타낼 수 있습니다.

LID의 표층은 다른 영역으로부터 직접 강우량과 런온을 모두 받습니다.그것은 지하 토양층으로의 침투, 움푹 패인 저장과 식물 포획에 저장된 물의 증발 증산(ET), 그리고 발생할 수 있는 모든 표면 유출에 의해 수분을 잃는다.토양층에는 식물성 성장을 지원할 수 있는 수정된 토양 혼합물이 포함되어 있습니다.표면층으로부터 침투를 받아 ET를 통해 그리고 그 아래의 저장층으로 침투함으로써 수분을 잃습니다.저장층은 거칠게 부서진 돌이나 자갈로 구성됩니다.그것은 그 위의 토양 구역에서 침투하여 기초 자연 토양으로 침투하거나 다공관 하부 배수 시스템을 통해 유출됨으로써 수분을 잃는다.

2013년 7월 현재 EPA의 National Stormwater Calculator는 미국 [17]내 특정 사이트에서 연간 빗물 양과 유출 빈도를 추정하는 Windows 데스크톱 애플리케이션입니다.추정치는 지역 토양 조건, 토지 덮개 및 과거 강우 기록에 기초한다.계산기는 선택한 사이트에 대한 토양, 지형, 강우 및 증발 정보를 제공하는 여러 국가 데이터베이스에 액세스합니다.사용자는 현장의 토지 커버에 대한 정보를 제공하고 현장에서 사용하고자 하는 저영향 개발(LID) 제어 유형을 선택한다.SWMM 5.1.013의 LID 제어 기능에는 다음과 같은 친환경 인프라스트럭처가 있습니다.

  • StreetPlanter: 바이오레지션 셀은 자갈 배수층 위에 놓인 공학적 토양 혼합물에서 자란 식물을 포함하는 움푹 패인 곳이에요.이들은 주변 지역에서 채취한 직접 강우량과 유출수의 저장, 침투 및 증발을 제공한다.도로 플랜터는 식물 성장을 지원하는 공학적 흙으로 채워진 콘크리트 상자로 구성되어 있습니다.흙 아래에는 추가적인 저장 공간을 제공하는 자갈 바닥이 있습니다.플랜터의 벽은 토양층 위로 3~12인치 연장되어 있어 유닛 내에서 연못을 만들 수 있습니다.자갈 바닥의 깊이는 6~18인치인 반면, 배지의 두께는 6~24인치이다.플랜터의 포획 비율은 유출물을 포획하는 불투수 영역에 대한 면적 비율입니다.
몬태나 주 마일즈 시티의 메인 스트리트 나무 심는 사람
  • 레인가든: 레인가든은 [18]그 아래에 자갈층이 없는 공학적 토양층으로 이루어진 일종의 생물 보존 세포입니다.Rain Gardens는 식물 성장을 지원하는 공학적인 토양 혼합물로 채워진 얕은 움푹 패인 곳이에요.일반적으로 지붕 유출물을 포착하기 위해 개별 홈 로트에서 사용됩니다.일반적인 토양 깊이는 6~18인치입니다.포획 비율은 빗물 정원의 면적과 빗물 정원으로 배수되는 차수 면적의 비율입니다.
위스콘신 매디슨 대학 캠퍼스의 앨런 센테니얼 가든에 있는 레인 가든
  • 그린루프:녹색 지붕은 특수한 배수 매트 위에 토양층이 있는 바이오 보존 셀의 또 다른 변형으로 지붕에서 과도한 침투 비를 전달합니다.Green Roops(초목지붕이라고도 함)는 토양 생육 매체에 빗물을 임시로 수용하고 저장하는 지붕 표면에 배치되는 생체 고정 시스템입니다.이들은 식물의 성장을 지원하고 식물 흡수를 위해 물을 유지하면서 지붕 표면에 웅덩이가 생기는 것을 방지하도록 설계된 층상 지붕 시스템으로 구성됩니다.배지에 사용되는 두께는 일반적으로 3~6인치입니다.
집약적인 대규모 녹색 지붕
  • InfilTrench: 침투구는 자갈로 채워진 좁은 도랑으로 경사면 불침투지역으로부터의 유출물을 차단합니다.이들은 포획된 유출물이 아래 토양을 침투할 수 있는 저장량과 추가 시간을 제공한다.
프랑스의 잠입구
  • PermPave 또는 투과성 포장:연속 투과성 포장[19] 시스템은 자갈로 채워진 굴착 구역과 다공질 콘크리트 또는 아스팔트 혼합물로 포장됩니다.연속 투과성 포장 시스템은 자갈로 채워진 굴착 구역과 다공질 콘크리트 또는 아스팔트 혼합물로 포장됩니다.모듈러 블록 시스템은 투과성 블록 파버가 대신 사용된다는 점을 제외하고는 유사합니다.일반적으로 모든 강우량은 즉시 포장을 통과하여 그 아래의 자갈 저장층으로 들어가 자연 속도로 현장의 토양을 침투할 수 있다.포장 층의 높이는 보통 4~6인치이고 자갈 저장 층의 높이는 보통 6~18인치입니다.포획 비율은 투과성 포장도로 대체되는 처리 면적(도로 또는 주차장)의 백분율입니다.
  • Cistern: Rain Barls(또는 Cisterns)는 폭풍우 발생 시 지붕 유출물을 수집하는 컨테이너로, 건조한 기간 동안 빗물을 방출하거나 재사용할 수 있습니다.빗물 수집 시스템은 지붕에서 나오는 유출물을 모아 저수조 탱크로 전달하며, 이 탱크는 비음용수 사용과 현장 침투를 위해 사용될 수 있습니다.수확 시스템은 포착된 옥상 영역의 1000평방피트 당 일정한 수의 고정 크기 물탱크로 구성된다고 가정한다.각 저수조의 물은 일정한 속도로 배출되며, 현장에서 완전히 소비되거나 침투하는 것으로 가정한다.
  • VegSwale: 식물성 스왈레는 잔디와 다른 식물들로 덮인 경사면을 가진 통로 또는 움푹 패인 지역입니다.그들은 수집된 유출물의 운반 속도를 늦추고 그 아래 토지에 침투하는 데 더 많은 시간을 허락한다.침투 분지는 잔디나 다른 자연 식물로 채워진 얕은 움푹 패인 곳이며, 인접한 지역에서 흘러나오는 유출물을 포착하여 토양으로 침투시킵니다.
  • 습식 연못은 수질 개선, 지하수 재충전, 홍수 방지, 미관 개선 또는 이들의 조합을 위해 자주 사용된다.때때로 그것들은 숲의 자연 흡수나 지역이 개발될 때 손실된 다른 자연 과정을 대신하는 역할을 한다.이와 같이, 이러한 구조물은 인근 지역에 혼합되도록 설계되어 편의시설로 간주됩니다.
  • 건조한 연못은 폭풍이 지나간 후 일시적으로 물을 저장하지만, 결국 통제된 속도로 하류 수역으로 흘러갑니다.
  • 모래 필터는 일반적으로 유출수 수질을 제어하여 매우 제한적인 유량 [20]제어를 제공합니다.일반적인 모래 필터 시스템은 2개 또는 3개의 챔버 또는 분지로 구성됩니다.첫 번째는 부유물과 무거운 침전물을 제거하는 침전실입니다.두 번째는 여과실로, 모래층을 통해 유출물을 여과하여 추가적인 오염 물질을 제거합니다.세 번째는 방전실입니다.침투구는 빗물 유출 관리, 홍수 및 하류 침식 방지, 인접 하천, 하천, 호수 또는 만의 수질 개선에 사용되는 모범 관리 기준(BMP)의 일종입니다.지하수 대수층까지 스며들 수 있도록 설계된 자갈이나 쇄석으로 채워진 얕은 굴착구입니다.
  • 베가티드 필터 스트립은 일반적으로 좁고 긴 식생 영역인 완충 스트립의 일종으로, 유출 속도를 늦추고, 물에 의해 운반되는 침전물, 유기물 및 기타 오염 물질을 침전시킴으로써 제거할 수 있습니다.여과 스트립은 침식과 그에 따른 하천 오염을 줄여주며 최고의 관리 방법이 될 수 있습니다.

전 세계 LID와 유사한 개념으로는 지속 가능한 배수 시스템(SUDS)이 있습니다.SUDS의 발상은 환경 영향이 적은 비용 효율적인 솔루션을 사용하여 오염 및 지표수 유출을 수집, 저장 및 세척을 통해 배출하는 자연 시스템을 수원과 같은 환경으로 천천히 방출할 수 있도록 하는 것입니다.

또한 SWMM 5(저수지, 침출수, 오리피스, Wears, 침출수 및 자연 통로로부터의 증발)의 특징을 사용하여 시뮬레이션할 수 있다. 즉, 습지, 습지, 건조 연못, 침투 분지, 비표면 모래 필터, 식생 여과지, 식물 여과지 및 침투 분지.Wet Park는 젖은 연못과 마른 연못, 그리고 LID 기능을 조합한 것입니다.웨트파크는 또한 건설된 습지로 여겨진다.

SWMM5 컴포넌트

SWMM 5.0.001 ~ 5.1.015의 주요 구성요소는 우기, 유역, LID 제어 또는 습식 및 건식 연못, 노드, 링크, 오염물질, 랜더스, 시간 패턴, 곡선, 시계열, 제어, 횡단, 대수층, 단위 수로, 눈 녹은 모양(표 3)이다.기타 관련 개체는 노드 유형 및 링크 모양입니다.물체의 목적은 수문 사이클의 주요 구성요소, 배수, 하수 또는 빗물 네트워크의 유압 구성요소 및 수질 구성요소를 시뮬레이션할 수 있는 구축/워쇼프 기능을 시뮬레이션하는 것이다.유역 시뮬레이션은 강수 시간 이력에서 시작됩니다.SWMM 5에는 많은 종류의 열린 파이프와 닫힌 채널이 있습니다: 더미, 원형, 채워진 원형, 직사각형, 열린 직사각형, 사다리꼴, 삼각, 포물선, 멱함수, 직사각형, 둥근 직사각형, 변형된 베이스캔들, 수평 타원, 수직 타원, 아치형, 말굽, 고딕, 현수막, 반원형, 반원형, baskethandle, 반원형, 불규칙, 커스텀 및 force main.

SWMM 5의 주요 물체 또는 수문학 및 유압 구성 요소는 다음과 같습니다.

  1. 게이지 레인 게이지
  2. 서브캐치 서브캐치
  3. 노드 반송 시스템 노드
  4. LINK 반송 시스템 링크
  5. 오염 물질
  6. LANDUSE 토지 이용 카테고리
  7. 시간 패턴, 건조한 날씨 흐름 시간 패턴
  8. CURVE 일반 값 표
  9. T시리즈 일반 시계열 값
  10. 제어 반송 시스템 제어 규칙
  11. TRANSECT 불규칙 채널 단면
  12. 대수층 지하수 대수층
  13. UNITHYD RDII 단위 하이드로그래프
  14. SNOW MELT snowmelt 파라미터 세트
  15. SHAPE 사용자 지정 관로 모양
  16. 뚜껑 뚜껑 처리 장치

시뮬레이션 엔진의 SWMM 5 입력 파일 및 C 코드에는 게이지, 서브캐치, 노드, 링크, 오염, 토지 이용, 시간 패턴, 곡선, t시리즈, 제어, 트랜섹트, 대수층, 유니티드, 스노우멜트, 형태 및 뚜껑 등의 주요 전체 구성요소가 호출됩니다.사용 가능한 노드의 하위 집합은 접합, 출력, 스토리지 및 분할입니다.스토리지 노드는 깊이/영역 테이블 또는 영역과 깊이 사이의 기능적 관계가 있는 표 형식입니다.노드 유입에는 external_inflow, dry_weather_inflow, wet_weather_inflow, 지하수_inflow, rdii_inflow, flow_inflow, concen_inflow 및 mass_inflow가 포함됩니다.건조한 날씨 유입에는 monthly_pattern, daily_pattern, hourly_pattern 및 weekend_pattern 등의 패턴이 포함될 수 있습니다.

SWMM 5 구성 요소 구조를 통해 시뮬레이션 중에 사용할 주요 수문 및 유압 구성 요소를 선택할 수 있습니다.

  1. 침투 옵션이 있는 강우/유출: 호튼, 수정 호튼, 녹색 암프트 및 곡선 번호
  2. RDII
  3. 수질
  4. 지하수
  5. 스노우멜트
  6. 라우팅 옵션을 사용한 흐름라우팅:정상 상태, 운동파 및 동적파

SWMM 3 및 4 대 5 컨버터

SWMM 3 및 SWMM 4 컨버터에서는 이전 버전의 SWMM 3 및4에서SWMM 5로 한 번에 최대 2개의 파일을 변환할 수 있습니다.일반적으로 1개는 Routlance 및 Transport 파일을 SWMM 5로 변환하거나 Routlance 및 Extran 파일을 SWMM 5로 변환합니다.SWMM 4와 Transport, Transport 4가 조합되어 있는 경우, Transport, Transport, Tran, Tran, Transport, Transport, Transport, Tran, Transport, Transport, Transport, Transport 41개의 SWMM 5 데이터 세트를 작성하려면 2개의 데이터 세트를 복사하여 붙여넣어야 합니다.x, y 좌표 파일은 SWMM 4 Extran 입력 데이터 [set]의 D1 라인에 x, y 좌표가 존재하지 않는 경우에만 필요합니다.File=>Define Ini File 명령을 사용하여 ini 파일의 위치를 정의할 수 있습니다.ini 파일은 변환 프로젝트 입력 데이터 파일 및 디렉토리를 저장합니다.

SWMM3 및 SWMM 3.5 파일은 고정 형식입니다.SWMM 4 파일은 프리 포맷입니다.컨버터는 사용되고 있는SWMM 버전을 검출합니다.변환된 파일은 텍스트 편집기를 사용하여 조합하여 생성된 inp 파일을 병합할 수 있습니다.

SWMM-CAT 기후변화 애드온

SWMM5(2014년 12월)에 새롭게 추가된 [10]SWMM-CAT(Storm Water Management Model Climate Adjustment Tool)입니다.이는 미래의 기후변화 예측을 폭풍우수관리모델(SWMM)에 통합할 수 있는 간단한 소프트웨어 유틸리티입니다.SWMM은 최근 이러한 각 시계열의 월별 조정 계수를 받아들이도록 업데이트되었으며, 이는 기후 조건의 미래 변화에 대한 영향을 나타낼 수 있습니다.SWMM-CAT는 WCRP(World Climate Research Program) Combled Model Intercarison Project Phase 3(CMIP3) 아카이브의 일부로 실행되는 지구 기후 변화 모델에서 파생된 위치별 조정 기능을 제공합니다(그림 4).SWMM-CAT는 SWMM(Storm Water Management Model) 프로젝트 파일에 위치별 기후변화 조정을 추가하는 유틸리티입니다.조정은 대기 온도, 증발률 및 강수량뿐만 아니라 24시간 설계 폭풍에도 매월 적용할 수 있습니다.이러한 조정의 원천은 WCRP(World Climate Research Program) Coubled Model Intercomparison Project Phase 3(CMIP3) 아카이브의 일부로 실행되는 지구 기후 변화 모델이다.USEPA의 CREAT [21]프로젝트에 의해 이 아카이브에서 다운스케일된 결과가 생성되어 역사적 가치에 대한 변경으로 변환되었습니다.

SWMM5에 적용할 조정 세트를 선택하려면 다음 단계를 사용합니다.

1) 위치(사용 가능한 경우)의 위도 및 경도 좌표 또는 5자리 우편번호를 입력합니다.SWMM-CAT는 해당 위치에서 가장 가까운 CMIP3 결과에 대한 다양한 기후 변화 결과를 표시합니다.

2) 기후변화예측을 단기예측기간과 장기예측기간 중 어느 것으로 할지를 선택한다.표시된 기후변화 결과는 선택된 선택을 반영하도록 업데이트됩니다.

3) SWMM에 저장할 기후변화 결과를 선택합니다.CMIP3 프로젝트에서 사용되는 다양한 지구 기후 모델에 의해 생성되는 결과의 범위에 걸쳐 세 가지 선택지가 있습니다.고온/건조 결과는 평균 온도 변화가 높은 쪽에 있고 평균 강우량 변화가 모든 모델 예측의 낮은 쪽에 있는 모델을 나타냅니다.온난/습도 결과는 평균 온도 변화가 낮은 쪽이고 평균 강우량 변화가 스펙트럼의 더 습한 쪽인 모델을 나타낸다.중위수 결과는 온도 및 강우 변화가 모든 모형의 중위수에 가장 가까운 모형의 결과입니다.

4) [Save Adjustments to SWMM](Save Adjustments to SWMM) 링크를 클릭하여 기존 SWMM 프로젝트 파일을 선택할 수 있는 대화상자가 나타납니다.또한 이 양식을 통해 절약할 조정 유형(월별 온도, 증발, 강우 또는 24시간 설계 폭풍)을 선택할 수 있습니다.온도 및 증발 단위의 변환은 SWMM 파일에서 검출된 단위 시스템(US 또는 SI)에 따라 자동으로 처리됩니다.

그림 4EPA SWMM5 기후변화 프로그램

SWMM5에 기반한 EPA 빗물 계산기

EPASWMM 5모델에 대한 데이터의 세대에 지원 다른 외부 프로그램:SUSTAIN,[22]BASINS,[23]SSOAP,[24]와 EPA의 국립 Stormwater 계산기(강습전 지휘관)[17]는 빗물과 유출 빈도의 미국 어느 곳에서나 특정 사이트에서 Pue을 포함한 연간 공제 금액(것으로 추산하고 있는 데스크 톱 응용 프로그램을 포함한다.rto 리코 cm이다.추정치는 지역 토양 조건, 토지 커버 및 과거 강우 기록에 기초한다(그림 5).

그림 5LID 및 기후 변화를 사용하여 장기 유출을 시뮬레이션하기 위한 EPA 폭풍수 계산기.

SWMM 플랫폼

SWMM5 엔진은 많은 상용 소프트웨어 [25]패키지를 포함하여 다양한 소프트웨어 패키지에 사용됩니다.이러한 소프트웨어 패키지에는 다음이 포함됩니다.

  • EPA로부터의 EPA-SWMM
  • Innovyze가 개발한 InfoWorks ICM SWMM, InfoDrainage 및 InfoSWMM 오토데스크 회사
  • SWMM5의 RDII, 수질 및 수문학 구성요소를 갖춘 InfoWorks ICM. 오토데스크의 Innovyze가 개발
  • 오토데스크의 오토데스크 Storm and Sanitary Analysis
  • PCSWMM
  • 마이크 URBAN
  • Bentley Systems, Inc.의 하수구 GEMS 및 CivilStorm
  • Fluidit 하수구 및 Fluidit 폭풍
  • Jacobs의 Flood Modeler
  • GeoSWMM
  • 기스워터
  • GISpipe GIS 기반 EPANET 및 SWMM 통합 소프트웨어.
  • Open[26] Water Analysics에 의한 PySWMM

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ "Document Display NEPIS US EPA". nepis.epa.gov. Retrieved 2021-08-17.
  2. ^ Metcalf and Eddy, 수자원 엔지니어 및 1971년 플로리다 대학.폭풍우수 관리 모델, 미국 EPA, 워싱턴 D.C. Vol.I - 최종 보고서, 11024델 텔레폰 어드바이저 7/71 Vol.II - 검증 및 테스트, 11024델 텔레폰 어드바이저 8/71 Vol.III - 사용자 매뉴얼, 11024DOC 9/71Vol. IV - 프로그램 목록, 11024델 텔레폰 어드바이저 10/71
  3. ^ Huber, W. C., J. P. Heaney, M. A. Medina, W. A. Peltz, H. Sheikh 및 G. F. Smith 1975.폭풍수 관리 모델 사용 설명서, 버전 II. 미국 환경 보호청, 오하이오, 신시내티.
  4. ^ Huber, W. C., J. P. Heaney, S. J. Nix, R. E. Dickinson 및 D. J. Polmann, 1981.빗물 관리 모델.사용자 매뉴얼 Ver.미국 환경보호국 III
  5. ^ Huber, W. C. 및 R. E. Dickinson, 1988, 폭풍수 관리 모델.사용자 매뉴얼 Ver.미국 환경보호국 IV
  6. ^ 로즈너, L.A., R.E. 디킨슨, J.A.Aldrich(1988) 폭풍수 관리 모델– 버전4: 사용자 매뉴얼– 부록 1 EXTRAN, 공동 계약 CR-811607, 미국환경보호청, 아테네, 조지아
  7. ^ Rossman, Lewis A., 폭풍수 관리 모델 사용자 매뉴얼, EPA/600/R-05/040, 미국 환경보호청, 신시내티, OH (2007년 6월)
  8. ^ Rossman, Lewis A., 폭풍수 관리 모델 품질보증 보고서, 동적 파동 흐름 라우팅, EPA/600/R-06/097, 2006년 9월
  9. ^ "Document Display NEPIS US EPA". nepis.epa.gov. Retrieved 2021-08-17.
  10. ^ a b c US EPA, ORD (May 21, 2014). "Storm Water Management Model (SWMM)". www.epa.gov.
  11. ^ "Document Display NEPIS US EPA". nepis.epa.gov. Retrieved 2021-08-17.
  12. ^ "Document Display NEPIS US EPA". nepis.epa.gov.
  13. ^ "Document Display NEPIS US EPA". nepis.epa.gov.
  14. ^ https://www.epa.gov/sites/production/files/2018-08/documents/swmm_reference_manual_errata.pdf[베어 URL PDF]
  15. ^ "Storm Water Management Model Urban Watershed Management Research US EPA". www.epa.gov. Archived from the original on 2011-06-08.
  16. ^ "FEMA: Numerical Models Meeting the Minimum Requirement of NFIP". Archived from the original on 2006-09-27.
  17. ^ a b US EPA, ORD (March 25, 2014). "National Stormwater Calculator". www.epa.gov.
  18. ^ "BIORETENTION". www.vwrrc.vt.edu. Archived from the original on 2011-12-08.
  19. ^ "PERMEABLE PAVEMENT". Archived from the original on 2011-12-08.
  20. ^ US EPA, OMS (November 8, 2016). "Water Topics". www.epa.gov.
  21. ^ US EPA, OW (September 10, 2014). "Climate Resilience Evaluation and Awareness Tool (CREAT) Risk Assessment Application for Water Utilities". www.epa.gov.
  22. ^ US EPA, ORD (July 24, 2014). "System for Urban Stormwater Treatment and Analysis IntegratioN (SUSTAIN)". www.epa.gov.
  23. ^ US EPA, ORD (July 23, 2015). "Better Assessment Science Integrating Point and Non-point Sources (BASINS)". www.epa.gov.
  24. ^ US EPA, ORD (June 27, 2014). "Sanitary Sewer Overflow Analysis and Planning (SSOAP) Toolbox". www.epa.gov.
  25. ^ Ted Burgess, "50년간의 유역 모델링 - 과거, 현재, 미래", "CSO와 SSO에 영향을 받는 도시 유역 모델링", Eds, ECI 심포지엄 시리즈, Volume P20(2013).http://dc.engconfintl.org/watershed/20
  26. ^ 맥도날드 외, (2020년)PySWMM: The Python Interface to Stormwater Management Model (SWMM). Journal of Open Source Software, 5(52), 2292, https://doi.org/10.21105/joss.02292

외부 링크