面源污染课堂作业

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1、城市地表径流污染形成的过程及污染的特点相关概念城市非点源污染指城市降雨径流淋洗与冲刷大气和汇水面各种污染物引起的受纳水体的污染，是城市水环境污染的重要因素。降雨是城市非点源污染形成的动力因素，而降雨形成的径流是非点源污染物迁移的载体。因此，狭义上的城市非点源污染即指城市降雨径流污染，它是城市非点源污染的最主要形式。城市地表径流污染形成过程⑴城市化对水文过程的影响水文循环是指地球上的水在太阳辐射和重力作用下，以蒸发、降水和径流等方式进行的周而复始的运动过程。自然条件下的水文循环能够维持雨水、地表水、土壤水、地下水的水量转化，从而达到平衡状态。城市化对水文循

2、环的影响是一个综合过程，主要反映为降水、蒸发、径流三个水文要素的改变，导致水量平衡无法维持，产生一些列恶性后果。1•降雨城市化对降雨的影响表现在对其降雨量，持续时间以及降雨强度的改变上。对于降雨量,城市化地区的降雨量会比其他地区要有所增加，一般在5%—10%。城市化随Z而来的热岛效应使城市空气层结不稳定，为热力对流的形成提供了有力条件。当城市水分充足吋，容易形成对流云或对流降雨。城市化的建筑不仅会引起湍流，而且会对稳定缓滞的降水系统产牛阻碍效应，使其移动速度缓慢，在城区支流的时间加长，从而导致城区的降水强度增大，降水时间延长。此外城市建设及工业生产中产生

3、的大量扬尘和颗粒状污染物作为凝结核，加速了水分子凝结，增加了降雨概率。在表中可以清楚比较。表1城市化对气候的影响（城市与郊区比较）温度相对湿度项目re/%尘粒风速降水量年平均冬季最低值年平均冬季夏季与郊区比较高0.5~1.0高1.5-2.0低6低2低8多10倍低20%以上-30%多5%~10%注：资料来源《城市水资源控制与管理》•翁焕新.2002。2•蒸发量城市化对地面蒸发量的影响在城市化过程屮，原有的植被、土壤被道路、广场、建筑等人工陆面所替代，蒸发的性质也产生了改变。由于人工陆面没有持水能力，相对于土壤蒸发和植物散发其蒸发持续时I'可短。另外，由于城

4、市屮的温度、风速、空气湿度等控制蒸发的因子有所改变，蒸发量也受到影响。综合来看，城市化后蒸发量相对于口然条件下有所减少。从城市防洪的角度来讲，蒸发暈的减少使得留在地面的雨水增多，使有效降雨暈相对增加,从而给城市防洪带来了压力。3.城市化对地表径流的影响城市化中人工陆面的建设改变了城市下垫面性质，不透水的硬化地面增加而植被、土壤减少。降水到达地表时产流、汇流过程较之前都有巨大改变。产流方面rh于硬化地面阻碍了雨水的下渗，表现为径流系数增大，地表径流量增加。蒸发和下渗的水大量减少，所产生的径流明显增加。汇流方面表现为汇流时间缩短，峰量增高，峰值出现时间提前。

5、目前城市排水理念是希望雨水快速排走，因此排水管网遍布城市，降雨形成的地表径流快速进入城市排水系统。由于水流速度的大小受制于地表粗糙程度，因此粗糙度远小于自然地表的排水管网会使雨水快速汇集。这种快速的汇流对城市低洼地区造成威胁，同时当雨水汇流入河道，又增加了河道防洪压力。另外由于人工陆面阻碍了雨水的下渗，导致土壤水和地下水无法得到补充，因此城市地下水位下降，容易出现泉水停喷、地血沉降等现象，在沿海地区如果地下水位下降严重会导致海水倒灌现象，进一步加剧地下水污染。LocalHydrologicCycleCanopyInterceptionEvapo-Htra

6、nspiration^^SurfaceRunoffxLEvapo-t、Tg显transpiration*!Surface,Interflow^BaseflowInterflow”BaseflowBeforedevelopmentAfterdevelopment城市化进程改造了自然界的陆面性质,使水文循环条件产生改变，研究表明城市化后Runoff降水量有所增加，降暴雨的几率增大，蒸发量减少，地表径流量显著增加。⑵城区土地利用对径流污染的影响城市土地利用及其空间格局是影响城市地表径流污染的关键因素。以地表径流水质指标TSS,COD,TN和TP为基础，可将不同

7、的地表汇水单元地表径流污染特征进行分类。第一类为地表径流污染程度最低的，汇水单元类型主要包括建筑屋血和城市绿地；第二类为地表径流污染程度中等的，汇水单眼类型主要包括交通区和新建居民区；笫三类为地表径流污染最重的，汇水单元主要包括IH城居民区，商业区和居民饮食区。（这里引用书上的分类，以研究对象汉阳地区为例）。土地利用类型，人口密度，交通流量和地表卫生管理状况是影响城市地表径流污染戢重要的因素。人口密度高，管理状况差的旧城居民区是地表径流污染最重的地区。城市不透水地面有两类，一类是各种建筑屋面，另一类是各种路面。对于屋面，其材料种类，性质和老化程度以及大气

8、干沉降是影响屋面径流水质的主要原因。对于城市道路，收到各种人类活动的直接影响，主