Come comprendere la tabella di profondità del nodo in ICM SWMM

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8 ottobre 2023


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Problema:

Come comprendere la tabella di profondità del nodo in ICM SWMM

 

Soluzione:

Il file di rapporto nel modello di gestione delle acque meteoriche (SWMM) dell'EPA, spesso denominato "ICM SWMM" nella versione commerciale Autodesk Innovyze, è un file basato su testo che fornisce un riepilogo dettagliato della simulazione del modello. Questo file viene generato automaticamente dopo l'esecuzione di una simulazione e funge da record completo delle prestazioni del modello, del funzionamento del sistema e dei risultati di vari processi idrologici e idraulici modellati.
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Queste domande frequenti riguardano la tabella di profondità del nodo nel file di rapporto.
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Cosa contiene?

Di seguito sono riportate alcune sezioni tipiche che si trovano in un file di rapporto SWMM5:

  1. Informazioni intestazione: dettagli di base quali il titolo del progetto, la versione SWMM5 utilizzata e l'ora e la data di esecuzione della simulazione.

  2. Riepilogo input: breve riepilogo dei parametri di input chiave, quali il numero di nodi, collegamenti, sottodrenaggi e così via.

  3. Opzioni e controlli: dettagli sulle varie opzioni e i vari controlli impostati per la simulazione, ad esempio le fasi temporali, i metodi di instradamento e le eventuali regole di controllo applicate.

  4. Dati meteorologici: informazioni sulle variabili climatiche utilizzate nella simulazione, inclusi i dati relativi a precipitazioni, evaporazioni e temperatura.

  5. Risultati della simulazione: risultati dettagliati, spesso suddivisi per componente del sistema, quali sottodrenaggi, nodi (giunzioni, canali di scarico, divisori, accumulo) e collegamenti (tubi protettivi, pompe, orifizi).

    • Riepilogo flusso: informazioni sulle portate, sui flussi massimi e sui volumi totali.
    • Qualità dell'acqua: se attivata, dettagli sulla concentrazione di inquinanti in corrispondenza di nodi e collegamenti diversi.
    • Riepilogo inondazione: informazioni su eventuali eventi di inondazione o sovraccarico.
  6. Riepilogo statistico: metriche quali il tempo totale di simulazione, il numero di fasi temporali e l'efficienza computazionale.

  7. Messaggi di errore: se si sono verificati errori o avvisi durante la simulazione, questi verranno elencati alla fine del rapporto.

Perché È Utile?

  1. Convalida e calibrazione: il rapporto consente di convalidare il modello confrontando i risultati simulati con i dati osservati.

  2. Risoluzione dei problemi: è possibile identificare e risolvere eventuali problemi, errori o avvisi durante la simulazione.

  3. Documentazione: funge da record per le ipotesi e i risultati del modello, utile sia per l'analisi corrente che per i riferimenti futuri.

  4. Processo decisionale: i progettisti e gli ingegneri utilizzano i dati del rapporto per prendere decisioni informate sulla gestione delle acque meteoriche.

  5. Conformità alle normative: in alcuni casi, il rapporto è necessario per dimostrare la conformità alle direttive locali, statali o federali sulla gestione delle acque meteoriche.

  6. Comunicazione: il rapporto può essere condiviso tra i membri del team o le parti interessate per discutere i risultati del modello e pianificare le fasi successive.

Formati e accessibilità

In genere, il file di rapporto è un file di testo normale (.TXT), che consente di leggere facilmente sia manualmente che programmaticamente. 

Per riepilogare, il file di rapporto in SWMM è un aspetto cruciale di qualsiasi progetto di modellazione, offrendo un riepilogo dettagliato e organizzato di tutto, dagli input del modello ai risultati della simulazione.

Metriche correlate ai nodi in un file di rapporto ICM SWMM

  1. Tipo di nodo: identifica la categoria del nodo, ad esempio un incrocio, un canale di scarico o un'unità di memorizzazione. Questa classificazione è essenziale per le analisi successive, poiché determina il ruolo del nodo nel sistema di acque meteoriche.

  2. Profondità media: fornisce la profondità media in corrispondenza di ciascun nodo per l'intera durata della simulazione. Non si tratta di una media delle fasi temporali segnalate, ma di una media calcolata in tutte le fasi temporali della simulazione. Offre un'istantanea del comportamento tipico del sistema.

  3. Profondità massima: indica il livello di acqua più profondo raggiunto in corrispondenza di ciascun nodo durante la simulazione. Si tratta di una misura fondamentale per identificare le vulnerabilità del sistema, in particolare in caso di eventi meteorologici estremi o ad alto flusso.

  4. Linea di pendenza idraulica massima (HGL): riflette la quota altimetrica più alta della linea di pendenza idraulica in corrispondenza di ciascun nodo durante la simulazione. Questo valore tiene conto della quota altimetrica della superficie dell'acqua ma non della testa della velocità, rendendo essenziale la comprensione della dinamica del flusso in corrispondenza dei singoli nodi. Trovato in tutte le fasi temporali della simulazione.

  5. Giorno della profondità massima: nota il giorno specifico in cui ogni nodo raggiunge la profondità massima. Ciò è particolarmente importante nelle simulazioni continue, consentendo la correlazione delle profondità di picco con variabili esterne come i modelli di precipitazioni o le tendenze stagionali. Trovato in tutte le fasi temporali della simulazione.

  6. Ora della profondità massima: consente di affinare ulteriormente il tempo puntando l'ora esatta in cui viene osservata la profondità massima. Questi dati temporali ad alta risoluzione consentono analisi più diversificate e favoriscono la correlazione degli eventi. Trovato in tutte le fasi temporali della simulazione.

  7. Profondità riportata: può includere valori di profondità osservati o segnalati manualmente, che offrono una base per la verifica o la calibrazione del modello. In genere, questa colonna contiene un numero inferiore di punti dati rispetto alle fasi temporali massime della simulazione, poiché si concentra su fasi temporali specifiche e riportate.

  1. Tempo di ricorrenza HGL massimo segnalato: specifica il giorno e l'ora esatti (hr:min) in cui viene osservata la linea di pendenza idraulica massima (HGL). Queste informazioni temporali granulari possono essere fondamentali per comprendere il comportamento del sistema durante gli eventi di picco.

  2. Profondità finale: mostra il livello dell'acqua in corrispondenza di ciascun nodo al termine del periodo di simulazione. Questi dati sono utili per comprendere lo stato del sistema alla fine del periodo di tempo modellato, offrendo una visione approfondita del modo in cui il sistema ritorna alle condizioni di base.  Questo salvataggio viene eseguito nel file di avvio rapido.

  3. Unità (metri, giorni, ore:min): sebbene non si tratti di una colonna, è importante notare che metriche come la profondità e il tempo vengono spesso riportate in unità standardizzate, ad esempio metri per la profondità e giorni o ore:min per il tempo, per garantire coerenza e facilità di interpretazione.  Le unità di misura sono SWMM5 in base alle unità di flusso.

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Prodotti:

InfoWorks ICM;


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