EPANET供水系统模拟与分析:研究进展与应用

科技   2024-11-06 08:30   上海  

导读

 
1、EPANET供水系统模拟与分析——包括Python, R,AI联合应用
2、基于“SWMM+慧天”高效建模技术及在排水防涝、海绵城市设计中应用
3、水资源、水生态与水环境领域必修技能暨ArcGIS Pro全流程实践技术学习及AI融合应用
4、山洪预警模拟与洪水危险性评价技术及2024年典型地区洪水淹没及损失分析复盘
5、2025年国自然基金项目撰写技巧与ChatGPT融合应用
详细信息、微信咨询:19912110290


EPANET供水系统模拟与分析——包括Python, R,AI联合应用


     EPANET 是美国环保综述开发的用于供水系统水力和水质模拟的软件工具,可以视作是SWMM模型(主要用于排水系统)的姊妹软件。它主要用于供水系统的设计、操作和分析,适用于包括城市、工业区和农村地区各种规模的供水系统分析。在水力模拟方面,它可以模拟供水泵站、管网以及水塔等各种供水设施和系统的效果;在水质方面,EPANET可以模拟管网中消毒副产物、余氯、水龄等变量。除此以外,EPANET还被广泛的用于管网布设的经济分析与优化。为了帮助广大研究者与设计人员用好EPANET,特召开此培训班,欢迎相关领域人员参加,现通知如下:

一、培训时间及方式



直播时间:11月16日-17日、23日   【3天】

直播方式:腾讯会议

二、证书及学时



参加培训的学员可以获得《供水系统模拟与分析技术应用》专业技能培训证书及学时证明,网上可查。此证书可作为个人学习和知识更新、单位在职人员专业技能素质培养及单位人才聘用重要参考依据。证书查询网址:www.aishangyanxiu.com

三、课程大纲



专题一、EPANET水力模拟

1.EPANET水力模拟原理
2.EPANET主要组成部分与功能
3.EPANET中的水力设施
4.EPANET的供水管网
案例一:EPANET供水管网的水力模拟

专题二、EPANET水质模拟
1.供水管网中主要的有害物质
2.EPANET水质模拟的原理
3.EPANET中水质模拟的步骤
案例二:管网系统水龄模拟
案例三:管网系统余氯模拟
案例四:管网系统消毒副产物模拟

专题三、EPANET经济分析与优化【基于R】
1.EPANET泵站经济分析
2.EPANET管网经济分析
3.离散优化基本理论与方法
4.在R中调用EPANET并优化
案例五:使用AI编程助手编写优化算法(R)
案例六:AI编程帮助下的供水管网系统的优化
专题四、基于EPANET的供水系统进阶【基于Python】
1.Python在EPANET系统设计中的能力
2.AI辅助Python编程
3.破坏性事件分析
4.管网失效概率分析
5.供水系统弹性分析
案例七:Python修改EPANET管网结构与操作
案例八:Python驱动水质模拟
案例九:供水管网失效分析
案例十:供水系统弹性分析


注:请提前自备电脑及安装所需软件。

四、联系方式


详细报名流程,请联系课程负责人

详细报名流程,请咨询课程负责人

丁依:19912110290(微电


2、SWMM+慧天 HOT!

直播时间:2024年11月22日-25日

培训方式:直播授课+助学群辅助+导师面对面实践工作交流
课程福利:

1、赠送慧天[HTWATER]软件【慧天软件可完成城市内涝一维、二维模拟,没有限制,可长期使用】

2、赠送一套价值2899元的SWMM排水管网水力、水质建模视频教程【附配套资料】

课程内容:(上下滑动查看更多)


第一部分、CAD、GIS在水力建模过程中的应用
1.利用CAD、GIS软件及数据实现管段、节点数据的批量处理:管段属性数据的处理、节点的自动生成、节点属性的自动读取。

2. 利用GIS软件实现节点、管段拓扑连接关系的建立:管段与节点之间网络关系的自动建立。
3.利用GIS软件实现汇水子区域的自动划分:利用节点的分布特征进行汇水子面积的自动划分。

4.利用GIS软件实现汇水子区域参数的计算与赋值:通过GIS空间分析功能的使用,实现汇水子面积不透水面积比例、平均坡度等属性值的自动计算机赋值。
   

5.利用GIS软件实现SWMM的快速建模:通过对SWMM模型文件格式的分析,实现SWMM模型文件的快速编辑,从而快速的实现大规模管网模型的建立。

第二部分、SWMM深度应用
1.SWMM动态控制功能:在模拟进行过程中,通过条件判断,对水泵、管道、孔口、堰以及放空管进行控制

2.SWMM水质模拟功能:介绍SWMM中水质模拟功能、掌握SWMM水质模拟方法


第三部分、SWMM在海绵城市规划设计中的应用
1.SWMM对LID措施的模拟方法:讲解SWMM中对于生物滞留网格、渗渠、植草沟等典型海绵措施的实现方法。

2.利用SWMM对现状地表进行海绵指标评估:在没有海绵设施的情况下,如何利用SWMM评估现状地表的水文特性。

3.利用快速建模方法实现小海绵结构的SWMM建模:实现径流总量控制率及面源污染削减率的计算。


第四部分、慧天排水平台实现城市排水一维管网模型建立
案例4.1一维模型建模
利用慧天排水数据导入功能可以通过指定源图层、源字段的方法将GIS数据导入慧天平台实现模型建立。并且慧天排水完全兼容SWMM模型,可以实现慧天排水模型与SWMM模型之间的格式转换。
利用一维模拟结果,结合GIS丰富的渲染及制图能力,制作排水系统性能评价专题图。典型专题图包括:节点溢流色阶图、管段流速色阶图、管段应对重现期色阶图。直观展示排水系统问题所在以及规划方案实施效果。

慧天排水数字化分析平台可以实现一维模拟计算,并提供丰富的结果查看功能。


第五部分、慧天排水平台实现城市内涝一维二维耦合模拟
城市内涝模拟与分析包括对于地下管网排水性能的分析以及地面内涝积水情况的分析两个主要方面,针对上述需求慧天排水数字化分析平台提供了丰富的模拟结果展示与分析功能。
案例4.2 城市内涝一维二维耦合模拟
利用慧天排水数字化分析平台实现城市内涝一维二维耦合模拟计算,给出地面内涝水体的淹没深度、流动方向、流动速度等模拟结果。通过城市内涝一维二维耦合模拟结果,对城市内涝情况进行分析。

可对指定地块进行淹没深度统计分析,获得不同地块淹没深度的最大值、最小值、平均值、淹没总面积等数据的统计结果,支持自定义淹没深度面积统计。

可对淹没区域的淹没深度-时间变化曲线进行绘制。

可对指定淹没深度指定淹没时长的区域进行导出,方便进行内涝风险区的划分。

利用耦合模拟结果及GIS软件的制图功能,生成内涝淹没图及风险区划分图。

   


第六部分、海绵城市关键控制指标计算
利用慧天排水数字化分析平台建立面向海绵城市的水文、水动力模型,依据水量守恒原则计算地块的年径流控制率、污染物削减率。


案例4.3年径流总量控制率计算
一键获得模型整体及单个汇水子面积的年径流总量控制率计算结果。


案例4.4污染物削减率计算
一键获得模型整体及单个汇水子面积的污染物削减率计算结果。

注:(请提前配置学习所需软件)。



3、水文水资源+GisPro HOT!

培训时间:2024年11月15日-18日

培训方式:直播授课+助学群辅助+导师面对面实践工作交流

课程福利:

1:赠送国内可直接登录一个月ChatGPT4.0账号【无需科学上网】。

2:提供全部课程回放视频,建立助学群,长期辅助交流。

课程内容:(上下滑动查看更多)



专题一、ArcGIS Pro工作流程及功能
1.1 ArcGIS Pro功能介绍及在水文水环境中的应用
1.2 ArcGIS与ArcGIS Pro的联系与区别
1.3 ArcGIS Pro工作流程
1.4 ArcGIS Pro界面及操作
1.5 ArcMap地图文档导入ArcGIS Pro


专题二、ArcGIS Pro数据读取与处理
2.1 数据结构、数据类型、数据格式介绍
2.2 矢量栅格数据转化
2.3 常用数据下载(河流、土地利用、气象、DEM、土壤、统计数据)
2.4 ArcGIS Pro数据读取
2.5 坐标系及投影变换
2.6 北京54、西安80、WGS84、CGCS2000坐标变换


专题三、ArcGIS Pro科研绘图
3.1 ArcGIS Pro科研绘图简介
3.2 ArcGIS Pro地图设计
3.3 ArcGIS Pro地图符号设置
3.4 ArcGIS Pro地图注释设置
3.5 ArcGIS Pro专题图制作
3.6 ArcGIS Pro经纬线网格地图
3.7 案例分析:GIS支持下的水文调查专题地图制作


专题四、水文水环境数据编辑与管理
4.1 ArcGIS Pro数据编辑与处理
4.2 ArcGIS Pro点、线、面等数据创建
4.3 ArcGIS Pro实现数据采集
4.4 ArcGIS Pro实现属性表操作
4.5 ArcGIS Pro实现数据批量入库
4.6 案例分析:全国水资源分区信息提取及编辑


专题五、水文水环境数据处理与分析
5.1 ArcGIS Pro空间分析与建模
5.2 ArcGIS Pro矢量数据拼接、裁剪、融合等处理
5.3 ArcGIS Pro实现联合和相交分析
5.4 ArcGIS Pro实现矢量数据面积、周长等计算
5.5 ArcGIS Pro实现字段计算分析
5.6 ArcGIS Pro实现缓冲区分析
5.7 ArcGIS Pro栅格数据拼接、裁剪等处理
5.8 ArcGIS Pro栅格数据重采样
5.9 ArcGIS Pro实现栅格计算(加减乘除等)


专题六、ArcGIS Pro水文分析及应用
6.1 ArcGIS Pro水文分析
6.2 数字高程模型(DEM)简介
6.3 DEM数据获取及处理
6.4 ArcGIS水文分析:流域边界、子流域边界及河网划分
6.5 不同流域面积的河流条数统计
6.6 案例分析:水文站控制流域面积计算及分析


专题七、ArcGIS Pro遥感信息提取
7.1 ArcGIS Pro遥感图像处理与分析
7.2遥感数据选择
7.3 ArcGIS Pro实现遥感数据读取
7.4 ArcGIS Pro实现遥感数据监督分类
7.5 ArcGIS Pro实现遥感数据非监督分类
7.6 ArcGIS Pro实现遥感数据水域提取


专题八、ArcGIS Pro三维分析与淹没分析
8.1 ArcGIS Pro二三维一体化显示与联动
8.2 ArcGIS Pro三维分析及三维动画制作
8.3 ArcGIS Pro遥感影像与地形叠加展现地形三维效果
8.4 ArcGIS Pro水淹范围三维演示
8.5 ArcGIS Pro通视分析
8.6 ArcGIS Pro剖面分析
8.7 案例分析:水库水位-库容计算分析


专题九、ArcGIS Pro克里格插值分析
9.1克里格插值分析
9.2 ArcGIS Pro实现txt点位数据导入
9.3 ArcGIS Pro实现降雨数据克里格插值分析
9.4 ArcGIS Pro实现降雨径流分析
9.5 ArcGIS Pro实现水库水质评价


专题十、河道水质模型与水环境容量计算
10.1 水质模型介绍
10.2 河流监测断面等间距布设
10.3 河流监测断面沿河道距离计算
10.4 案例分析:结合GIS进行突发性污染估算
10.5 案例分析:基于考核断面的水质达标的水环境容量计算


专题十一、ArcGIS Pro统计分析与建模
11.1 ArcGIS Pro空间统计分析
11.2 ArcGIS Pro空间分区统计
11.3 ArcGIS Pro空间自相关分析:全局莫兰指数 
11.4 ArcGIS Pro空间聚类分析:局部莫兰指数,热点分析
11.5 ArcGIS Pro空间关系建模:地理加权回归


专题十二、基于Python的ArcGIS Pro功能开发
12.1 ArcGIS Pro二次开发
12.2 ArcGIS Pro中python语言的使用
12.3 Python语言核心语法介绍
12.4 Python语言的包管理
12.5 ArcGIS Pro实现Python代码操作
12.6 ArcGIS Pro实现自动运行


专题十三、AI大模型助力ArcGIS Pro应用
13.1 人工智能(AI)、机器学习、深度学习及大模型
13.2 目前常用大模型介绍
13.3 prompt介绍
13.4 prompt最好的原则和策略
13.5 AI+ArcGIS Pro水文、水资源、水生态、水环境应用场景介绍(技术指导、Python编程、数据处理、快速制图、错误分析、分析报告,等)


专题十四、科技论文写作
14.1 科技论文要点
14.2 SCI论文的格式
14.3 ArcGIS Pro在科技论文中的作用
14.4 AI辅助文献搜索和读取
14.5 AI辅助文献分析与总结
14.6 AI辅助总结研究热点
14.7 AI辅助文章润色


4、山洪预警 HOT!

现场时间:2024年12月5日-9日 陕西*西安
直播时间:2024年12月6日-9日【腾讯会议】

培训方式:线下+直播+助学群辅助+导师面对面实践工作交流

课程内容:(上下滑动查看更多)

专题一:洪水淹没危险性评价方法及技术讲解
1.1 洪水淹没危险性评价工作步骤及方法
1) 洪水灾害类型
2) 洪水灾害:历史、现状及未来
3) 洪水淹没危险性评价现状
4)2023年典型地区洪水特点及分析
1.2 洪水淹没水文-水力学模拟相关知识
1) 洪水淹没危险性评价方法介绍、发展历史
2) 基于观测、模型模拟的应用及对比
3)常用洪水淹没危险性模拟软件及经验分享
专题二:GIS水文信息提取与分析
2.1 河流、流域提取
1) 填洼、流向计算
2) 汇(集)水面积计算
3) 河流提取、河流分级(干流与支流分析)
4) 流域划分、流域子流域拓扑
5)流域河网水系提取实例

2.2 流域汇流时间计算
1) 流程长度计算;
2) 河道、山坡流速设定
3) 流域汇流时间计算;
4) 流域汇流时间计算实例

专题三:山洪径流模拟与洪峰流量估算、洪水频率分析
3.1 山洪降水-径流模拟
1) 地貌瞬时单位线原理
2) 面雨量插值
3) 暴雨-径流计算
4) 山洪暴雨-径流过程模拟计算实例

蓝色线条为降水过程,黑色线条为模拟径流过程,棕色线条为观测径流过程

3.2 洪峰流量序列建立
1) 观测洪水资料获取途径
2) 由径流观测资料推求洪水资料
3) 年最大与超阈值序列构建
4) 水文站洪峰流量序列建立实例
3.3 单站洪水频率分析
1) 常用洪水频率分布函数
2) 洪水频率分布参数估计
3) 单站典型年遇洪峰估算
4) 洪水频率分析的基本假设与不确定性
5) 水文站洪水频率分析实例(推求典型年遇洪水)

3.4 区域洪水频率分析
1) 区域洪水频率分析由来
2) 常用区域洪水频率分析方法
3) 基于回归方程的区域洪水频率分析
4) 区域洪水频率分析实例

专题四:【山洪、洪水】淹没模拟及水力学分析:实例操作
4.1 Hec-GeoRAS模块简介
1) GeoRAS 软件概述
2) GeoRAS 软件界面基本操作
3) GeoRAS主要模块
4.2 Hec-RAS洪水淹没模拟与制图
1) RAS软件基本操作
2) 数据准备及预处理
3) RAS稳定流和非稳定流模拟

4.3 山洪淹没数值模拟实例
1) 利用实测径流进行洪水淹没模拟建模
2) 确定洪水淹没模拟河段
3) 收集模拟区地形数据、设定曼宁糙率系数
4) 设置模拟河段边界及初始条件
5) 稳定流和非稳定流模拟,模型识别和校正
6) HEC-RAS结果整饰与洪水淹没制图

专题五:洪水风险制图及2024年典型洪水复盘
5.1 高精度村镇洪水淹没风险评价及制图案例
5.2 基于数值模拟的2024年典型洪水淹没及人口、经济、道路、房屋等损失影响复盘分析
5.3 答疑、讨论
1) 结合培训内容进行提问
2) 平时工作中遇到的问题


5、基金 HOT!

培训时间:2024年11月16日-17日

培训方式:直播授课+助学群辅助+导师面对面实践工作交流

课程福利:

1:赠送国内可直接登录一个月ChatGPT4.0账号【无需科学上网】。

2:提供全部课程回放视频,建立助学群,长期辅助交流。

课程内容:(上下滑动查看更多)

课程安排

学习内容

专题一

国自然项目介绍

1.1项目介绍        

1.2接收情况

1.3受理情况              

1.4近五年资助情况

1.5国自然改革解读                       

1.6省级项目解读

1.7博后项目介绍

专题二

基金的撰写技巧(从申请人的角度,带你一次入门)

2.1 问题属性与评阅标准

2.2 前期准备工作-如何去选题

2.3 项目撰写

2.3.1 题目的设计
2.3.1.1 题目确定:如何设计一个合适的题目
2.3.2 项目的研究内容、研究目标,以及拟解决的关键科学问题

2.3.2.1 研究内容的四点注意事项          

2.3.2.2 研究目标如何精准定位

2.3.2.3 关键科学问题的提炼方法-一个行之有效的小技巧

2.3.3 拟采取的研究方案及可行性分析

2.3.3.1 研究方案:如何安排总述与总图

2.3.3.2技术路线:如何将技术细节做到一一对应     

2.3.3.3 可行性分析:如何通过三个维度分析到位

2.3.4 本项目的特色与创新之处:多个角度分析

2.3.5 年度研究计划与预期成果:

2.3.5.1 研究计划如何布局推进                  

2.3.5.2 预期成果有哪些细微区别

2.3.6 研究基础与工作条件

2.3.6.1 研究基础-如何突出与代表作的联系        

2.3.6.2工作条件-如何充分展现平台优势

2.3.7 其他注意事项

专题三

基金的专项技巧(从评审专家的角度,带您逐一突破)

3.1 了解评审专家的视角         

3.2 最关键的细节-摘要的写法      

3.3 如何挑选的五篇代表作

3.4 手把手带你画技术路线图    

3.5 如何合理安排研究经费      

3.6其他备受关注的问题

3.7最后的自查-自查十连问

专题四

ChatGPT在基金撰写中的妙用

4.1 ChatGPT高效搜索

4.2 ChatGPT梳理文献

4.3 ChatGPT选择基金题目

4.4 ChatGPT生成基金提纲

4.5 ChatGPT助力摘要书写

4.6 ChatGPT形成文献综述

4.7 ChatGPT推荐研究方向

4.8 ChatGPT扩写基金内容

4.9 ChatGPT精简基金内容

4.10 ChatGPT润色基金文字

4.11 ChatGPT仿写指定风格

4.12 ChatGPT降重文本内容

4.13 ChatGPT搜索关键图片

4.14 ChatGPT分析评审意见

4.15 ChatGPT开发科研工具


Tips:联系客服咨询:老师:19912110290(微电


(扫码咨询)

<模型课程推荐-提供全部资料及回放视频、导师群辅助答疑>




声明: 本号旨在传播、传递、交流,对相关文章内容观点保持中立态度。涉及内容如有侵权或其他问题,请与本号联系,第一时间做出撤回。

END

Ai尚研修丨专注科研领域

技术推广,人才招聘推荐,科研活动服务

科研技术云导师,Easy  Scientific  Research 

智慧水务与传感器
“让天下没有难写的智慧水务解决方案”
 最新文章