雨水排水管网排水路径的追踪方法、系统、设备及介质与流程

1.本发明涉及排水管网技术领域，尤其涉及一种雨水排水管网排水路径的追踪方法、系统、设备及介质。


背景技术：

2.雨水排水管网作为城市基础设施的重要方面，对城市排水具有重要作用。但是，雨水排水管网在地下的结构错综复杂，各排水系统之间的管网又相互连通，在施工过程中还存在管网错接或者混接的现象，此外，管道的长久运行也会导致管道淤积和损坏，这些都会导致排水系统的排水界限不明确和排水管网流行路径不明确。虽然通过实地勘察和地理信息系统可以摸清排水管网的基本信息，但其成本较大且不足以判断具体的排水路径。另外，采用流量计、液位计等监测手段也可以确定一定范围内的排水路径，但是需要耗费大量的人力财力才能达到上述要求。


技术实现要素：

3.本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中难以明确雨水排水管网的排水路径的缺陷，提供一种雨水排水管网排水路径的追踪方法、系统、设备及介质。
4.本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：
5.一种雨水排水管网排水路径的追踪方法，包括：
6.建立雨水排水管网的排水模型；
7.在所述排水模型中选择排水起始点；
8.设置与所述排水模型对应的降雨事件以及与所述排水起始点对应的追踪物；
9.确定所述追踪物在所述降雨事件下的流行路径为所述排水起始点的排水路径。
10.较佳地，所述确定所述追踪物在所述降雨事件下的流行路径为所述排水起始点的排水路径的步骤包括：
11.确定所述追踪物的浓度落入第一范围的流行路径为所述排水起始点的主要排水路径；
12.确定所述追踪物的浓度落入第二范围的流行路径为所述排水起始点的次要排水路径；
13.其中，所述第一范围的最小值不小于所述第二范围的最大值；
14.和/或，
15.所述降雨事件包括降雨量、降雨强度以及降雨历时中的至少一种。
16.较佳地，所述排水模型包括检查井、雨水口、汇水区、出水口以及排水管道。
17.较佳地，所述排水起始点包括位于所述排水模型的边界的检查井。
18.一种雨水排水管网排水路径的追踪系统，包括：
19.建立模块，用于建立雨水排水管网的排水模型；
20.选择模块，用于在所述排水模型中选择排水起始点；
21.设置模块，用于设置与所述排水模型对应的降雨事件以及与所述排水起始点对应的追踪物；
22.确定模块，用于确定所述追踪物在所述降雨事件下的流行路径为所述排水起始点的排水路径。
23.较佳地，所述确定模块包括：
24.第一确定单元，用于确定所述追踪物的浓度落入第一范围的流行路径为所述排水起始点的主要排水路径；
25.第二确定单元，用于确定所述追踪物的浓度落入第二范围的流行路径为所述排水起始点的次要排水路径；
26.其中，所述第一范围的最小值不小于所述第二范围的最大值；
27.和/或，
28.所述降雨事件包括降雨量、降雨强度以及降雨历时中的至少一种。
29.较佳地，所述排水模型包括检查井、雨水口、汇水区、出水口以及排水管道。
30.较佳地，所述排水起始点包括位于所述排水模型的边界的检查井。
31.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述任一种雨水排水管网排水路径的追踪方法。
32.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述任一种雨水排水管网排水路径的追踪方法的步骤。
33.本发明的积极进步效果在于：本发明通过建立的排水模型以及设置的设置追踪物与降雨事件，可以在模拟的降雨事件中，根据追踪物被雨水冲刷而形成的流行路径来快速、清晰地确定该追踪物对应的排水起始点的排水路径。由此，本发明仅需耗费极小的成本，即可简捷、高效、可重复地确定雨水排水管网中的排水路径，并且在本发明的基础上，还有利于为雨水排水管网的管理和运行提供有力的技术支撑。
附图说明
34.图1为根据本发明实施例1的雨水排水管网排水路径的追踪方法的流程图。
35.图2为根据本发明实施例1的雨水排水管网排水路径的追踪方法确定的排水起始点a的排水路径平面示意图。
36.图3为根据本发明实施例1的雨水排水管网排水路径的追踪方法确定的排水起始点b的排水路径平面示意图。
37.图4为根据本发明实施例2的雨水排水管网排水路径的追踪系统的模块示意图。
38.图5为根据本发明实施例3的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
39.下面通过实施例的方式进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。
40.实施例1
41.本实施例提供一种雨水排水管网排水路径的追踪方法，参照图1，本实施例的追踪
方法包括：
42.s1、建立雨水排水管网的排水模型；
43.s2、在排水模型中选择排水起始点；
44.s3、设置与排水模型对应的降雨事件以及与排水起始点对应的追踪物；
45.s4、确定追踪物在降雨事件下的流行路径为排水起始点的排水路径。
46.具体地，在本实施例中，可以利用现有的雨水排水管网资料以及其他辅助资料对雨水排水管网进行数学建模以得到其所对应的排水模型，其中，排水模型可以包括但不限于检查井、雨水口、汇水区、出水口以及排水管道，并且，本实施例中用于建立排水模型的模型工具可以根据实际应用自定义选择。在本实施例中，不同的检查井与雨水口分别与不同的汇水区对应，具体地，汇水区收集到的雨水等将流入与之对应的检查井或者雨水口，进而经由排水管道流向出水口。
47.在本实施例中，可以选择排水模型中的检查井与雨水口作为排水起始点，继而可以确定各排水起始点对应的追踪物跟随水流在排水模型中的流行路径为各排水起始点所对应的排水路径。进一步地，本实施例中优选位于排水模型的边界的检查井作为排水起始点，以获取最长的排水路径，进而实现排水路径的高效确定，避免由于排水起始点的选择不当所导致的排水路径重复等。
48.在本实施例中，覆盖排水模型所在地面范围的降雨事件可以包括降雨量、降雨强度、降雨历时等降雨条件，由于降雨事件对排水路径存在影响，从而，降雨事件的不同往往导致排水路径的些微差距。又有，在本实施例中，可以根据实际应用自定义设置分布在汇水区的追踪物的类型与浓度，例如，追踪物可以是浓度为1kg/ha的ss(suspended solids，悬浮物)污染物。从而，在模拟的降雨事件中，设置在汇水区的追踪物由于雨水冲刷地面而跟随雨水流入对应的检查井或者雨水口，进而追踪物在排水模型中形成的流行路径可以确定为该追踪物对应的检查井或者雨水口所对应的排水路径。
49.进一步地，本实施例还可以基于追踪物的流行路径中追踪物的浓度将追踪物的流行路径进行划分，具体地，步骤s4可以包括确定追踪物的浓度落入第一范围的流行路径为排水起始点的主要排水路径的步骤，以及确定追踪物的浓度落入第二范围的流行路径为排水起始点的次要排水路径的步骤，其中，追踪物的初始浓度、第一范围以及第二范围的具体取值可以根据实际应用自定义设置，并且第一范围的最小值不小于第二范围的最大值。此外，在本实施例中，还可以通过颜色深浅等方式来表征追踪物的浓度，例如，可以确定颜色深的流行路径为主要排水路径，而颜色浅的流行路径为次要排水路径。
50.例如，图2示出了排水起始点a以及根据本实施例确定的排水起始点a对应的主要排水路径和次要排水路径的平面示意图。又例如，图3示出了同一排水模型中排水起始点b以及根据本实施例确定的排水起始点b对应的主要排水路径和次要排水路径的平面示意图。
51.本实施例通过建立的排水模型以及设置的追踪物与降雨事件，可以在模拟的降雨事件中，根据追踪物被雨水冲刷而形成的流行路径来快速、清晰地确定该追踪物对应的排水起始点的排水路径。由此，本实施例仅需耗费极小的成本，即可简捷、高效、可重复地确定排水管网中的排水路径。
52.在本实施例的基础上，还有利于为排水管网的管理和运行提供有力的技术支撑。
例如，存在多个排水管网时可以基于本实施例明确各排水管网的实际边界，以明确各排水管网的排水界限，并且在此基础上，可以更加精确地了解排水管网系统的径流量等，进而可以为排水管网系统内的泵站、调蓄池等的运行提供依据。又例如，基于本实施例获得的排水路径还可以判断排水管网中是否存在与污水排水系统错接或者混接等的排水管道。
53.实施例2
54.本实施例提供一种雨水排水管网排水路径的追踪系统，参照图4，本实施例的追踪系统包括：
55.建立模块1，用于建立雨水排水管网的排水模型；
56.选择模块2，用于在排水模型中选择排水起始点；
57.设置模块3，用于设置与排水模型对应的降雨事件以及与排水起始点对应的追踪物；
58.确定模块4，用于确定追踪物在降雨事件下的流行路径为排水起始点的排水路径。
59.具体地，在本实施例中，可以利用现有的雨水排水管网资料以及其他辅助资料对雨水排水管网进行数学建模以得到其所对应的排水模型，其中，排水模型可以包括但不限于检查井、雨水口、汇水区、出水口以及排水管道，并且，本实施例中用于建立排水模型的模型工具可以根据实际应用自定义选择。在本实施例中，不同的检查井与雨水口分别与不同的汇水区对应，具体地，汇水区收集到的雨水等将流入与之对应的检查井或者雨水口，进而经由排水管道流向出水口。
60.在本实施例中，可以选择排水模型中的检查井与雨水口作为排水起始点，继而可以确定各排水起始点对应的追踪物跟随水流在排水模型中的流行路径为各排水起始点所对应的排水路径。进一步地，本实施例中优选位于排水模型的边界的检查井作为排水起始点，以获取最长的排水路径，进而实现排水路径的高效确定，避免由于排水起始点的选择不当所导致的排水路径重复等。
61.在本实施例中，覆盖排水模型所在地面范围的降雨事件可以包括降雨量、降雨强度、降雨历时等降雨条件，由于降雨事件对排水路径存在影响，从而，降雨事件的不同往往导致排水路径的些微差距。又有，在本实施例中，可以根据实际应用自定义设置分布在汇水区的追踪物的类型与浓度，例如，追踪物可以是浓度为1kg/ha的ss污染物。从而，在模拟的降雨事件中，设置在汇水区的追踪物由于雨水冲刷地面而跟随雨水流入对应的检查井或者雨水口，进而追踪物在排水模型中形成的流行路径可以确定为该追踪物对应的检查井或者雨水口所对应的排水路径。
62.进一步地，本实施例还可以基于追踪物的流行路径中追踪物的浓度将追踪物的流行路径进行划分，具体地，确定模块4可以包括用于确定追踪物的浓度落入第一范围的流行路径为排水起始点的主要排水路径的第一确定单元41，以及用于确定追踪物的浓度落入第二范围的流行路径为排水起始点的次要排水路径的第二确定单元42，其中，追踪物的初始浓度、第一范围以及第二范围的具体取值可以根据实际应用自定义设置，并且第一范围的最小值不小于第二范围的最大值。此外，在本实施例中，还可以通过颜色深浅等方式来表征追踪物的浓度，例如，可以确定颜色深的流行路径为主要排水路径，而颜色浅的流行路径为次要排水路径。
63.例如，图2示出了排水起始点a以及根据本实施例确定的排水起始点a对应的主要
排水路径和次要排水路径的平面示意图。又例如，图3示出了同一排水模型中排水起始点b以及根据本实施例确定的排水起始点b对应的主要排水路径和次要排水路径的平面示意图。
64.本实施例通过建立的排水模型以及设置的追踪物与降雨事件，可以在模拟的降雨事件中，根据追踪物被雨水冲刷而形成的流行路径来快速、清晰地确定该追踪物对应的排水起始点的排水路径。由此，本实施例仅需耗费极小的成本，即可简捷、高效、可重复地确定排水管网中的排水路径。
65.在本实施例的基础上，还有利于为排水管网的管理和运行提供有力的技术支撑。例如，存在多个排水管网时可以基于本实施例明确各排水管网的实际边界，以明确各排水管网的排水界限，并且在此基础上，可以更加精确地了解排水管网系统的径流量等，进而可以为排水管网系统内的泵站、调蓄池等的运行提供依据。又例如，基于本实施例获得的排水路径还可以判断排水管网中是否存在与污水排水系统错接或者混接等的排水管道。
66.实施例3
67.本实施例提供一种电子设备，电子设备可以通过计算设备的形式表现(例如可以为服务器设备)，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其中处理器执行计算机程序时可以实现实施例1提供的雨水排水管网排水路径的追踪方法。
68.图5示出了本实施例的硬件结构示意图，如图5所示，电子设备9具体包括：
69.至少一个处理器91、至少一个存储器92以及用于连接不同系统组件(包括处理器91和存储器92)的总线93，其中：
70.总线93包括数据总线、地址总线和控制总线。
71.存储器92包括易失性存储器，例如随机存取存储器(ram)921和/或高速缓存存储器922，还可以进一步包括只读存储器(rom)923。
72.存储器92还包括具有一组(至少一个)程序模块924的程序/实用工具925，这样的程序模块924包括但不限于：操作系统、一个或者多个应用程序、其它程序模块以及程序数据，这些示例中的每一个或某种组合中可能包括网络环境的实现。
73.处理器91通过运行存储在存储器92中的计算机程序，从而执行各种功能应用以及数据处理，例如本发明实施例1所提供的雨水排水管网排水路径的追踪方法。
74.电子设备9进一步可以与一个或多个外部设备94(例如键盘、指向设备等)通信。这种通信可以通过输入/输出(i/o)接口95进行。并且，电子设备9还可以通过网络适配器96与一个或者多个网络(例如局域网(lan)，广域网(wan)和/或公共网络，例如因特网)通信。网络适配器96通过总线93与电子设备9的其它模块通信。应当明白，尽管图中未示出，可以结合电子设备9使用其它硬件和/或软件模块，包括但不限于：微代码、设备驱动器、冗余处理器、外部磁盘驱动阵列、raid(磁盘阵列)系统、磁带驱动器以及数据备份存储系统等。
75.应当注意，尽管在上文详细描述中提及了电子设备的若干单元/模块或子单元/模块，但是这种划分仅仅是示例性的并非强制性的。实际上，根据本技术的实施方式，上文描述的两个或更多单元/模块的特征和功能可以在一个单元/模块中具体化。反之，上文描述的一个单元/模块的特征和功能可以进一步划分为由多个单元/模块来具体化。
76.实施例4
77.本实施例提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现实施例1所提供的雨水排水管网排水路径的追踪方法的步骤。
78.其中，可读存储介质可以采用的更具体可以包括但不限于：便携式盘、硬盘、随机存取存储器、只读存储器、可擦拭可编程只读存储器、光存储器件、磁存储器件或上述的任意合适的组合。
79.在可能的实施方式中，本发明还可以实现为一种程序产品的形式，其包括程序代码，当所述程序产品在终端设备上运行时，所述程序代码用于使所述终端设备执行实现实施例1所述的雨水排水管网排水路径的追踪方法的步骤。
80.其中，可以以一种或多种程序设计语言的任意组合来编写用于执行本发明的程序代码，所述程序代码可以完全地在用户设备上执行、部分地在用户设备上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户设备上部分在远程设备上执行或完全在远程设备上执行。
81.虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。