Optimización en múltiples etapas de sistemas de drenaje para infraestructura gris-verde integrada en el marco de una planificación retrospectiva

En este estudio, se construyó un marco de planificación multietapa utilizando el modelo de simulación SWMM y NSGA-II y se aplicó para optimizar el trazado de la infraestructura gris-verde integrada (integrated grey–green infrastructure, IGGI) bajo escenarios de cambio de uso del suelo y cambio climático.

Los escenarios de cambio de uso del suelo se determinaron a partir del plan maestro de la zona de estudio, con una impermeabilidad del 50,7% y el 62,0% para las fases 1 y 2, respectivamente. Las tendencias pluviométricas de las fases 1 y 2 se determinaron utilizando Earth-E3 del modelo CMIP6. Las precipitaciones en la etapa 2 aumentaron un 14,9% con respecto a la etapa 1. Basándose en estos dos escenarios de cambio, se optimizó la configuración espacial de los trazados IGGI con diferentes grados de centralización del trazado (DCL) en las dos fases, con el menor coste del ciclo de vida (LCC) como objetivo de optimización.

Los resultados mostraron que el trazado con DCL = 0 tenía un mejor rendimiento en términos de LCC. El LCC de la disposición con DCL = 0 era sólo el 66,9% del de la disposición con DCL = 90,9%. En términos de Tech-R, la etapa 2 tuvo mejores resultados que la etapa 1. Además, el índice medio de resiliencia tecnológica (Tech-R) de la etapa 2 era entre un 0,8 y un 3,4% superior al de la etapa 1. Basándose en los índices LCC y Tech-R de todos los trazados, se utilizó TOPSIS para comparar el rendimiento de los trazados de las dos etapas, y se determinó que el trazado con DCL = 0 tenía los mejores beneficios económicos y de rendimiento.

Los resultados de este estudio serán útiles para explorar la configuración espacial de los sistemas de drenaje urbano bajo el cambio de uso del suelo y el cambio climático para una gestión sostenible de las aguas pluviales.

Título Original:

"Multi-Stage Optimization of Drainage Systems for Integrated Grey–Green Infrastructure under Backward Planning"

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