[城市水文学作业]城市雨洪利用与管理.pdf

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1、城市雨洪利用与管理现代意义上的城市雨水利用不仅涉及到水资源的保护与利用，还与排水系统等基础设施的建设、城市生态环境、城镇与园区规划、建筑与园林景观等有着密切的联系，并因此出现雨水的直接收集利用与渗透间接利用、雨水的调蓄排放与洪涝的控制、雨水的污染控制与净化处理等等技术领域。雨洪利用尤其是城市雨洪的利用是从20世纪80年代到90年代发展起来的。它主要是随着城市化带来的水资源紧缺和环境与生态问题而引起人们重视的。城市雨洪利用以减轻城市河湖防洪压力、减少洪灾,保障城市安全渡汛和充分利用雨洪资源、缓解水资源危机为目标。采取相应的生物、工程、农艺和法规建设、调度管理

2、的综合措施,对雨洪资源进行深度开发利用。许多发达国家开展了相关的研究并建成一批不同规模的示范工程，使城市雨洪利用纳入城市总体规划，雨洪利用技术也进入标准化和产业化的阶段。由于全球范围内水资源紧缺和暴雨洪水灾害频繁，近20年来美国、加拿大、意大利、法国、墨西哥、印度、土耳其、以色列、日本、泰国、苏丹、也门、澳大利亚、德国等五大洲约40多个国家和地区在城市和农村开展了不同规模的雨洪利用研究,并召开过十届国际雨水利用大会。其中，美国和日本等经济发达、城市化进程发展较早的国家，城市雨洪利用发展较快。日本于1963年开始兴建滞洪和储蓄雨洪的蓄洪池，还将蓄洪池的雨水用

3、作喷洒路面、灌溉绿地等城市杂用水。这些设施大多建在地下，以充分利用地下空间。而建在地上的也尽可能满足多种用途，如在调洪池内修建运动场，雨季用来蓄洪，平时用作运动场。地下蓄洪池形式也是多样3的，如大阪市的隧洞式地下防洪调节池，可蓄水112万m。名古屋市的方形地下蓄洪池，可容纳洪3水10万m。近年来，各种雨水入渗设施在日本得到迅速发展，包括渗井、渗沟、渗池等，这些设施占地面积小，可因地制宜地修建在楼前屋后。也有在屋顶修建蓄水系统或修建屋顶蓄水、渗井和渗沟相结合的回补系统，雨水在屋顶集蓄后，逐步放入渗井或渗沟，再回补地下。此类设施可将地面径流就地入渗地下，在控制

4、径流汇集、减小洪峰流量的同时，使地下水得到补给，使遭到破环的地下水环境系统得以恢复，同时也起到阻止地面沉降的作用。1992年日本颁布了“第二代城市下水总体规划”正式将雨水渗沟、渗塘及透水地面作为城市总体规划的组成部分，要求新建和改建的大型公共建筑群必须设置雨洪就地下渗设施。美国的雨洪利用是以提高天然入渗能力为其宗旨。作为土地利用规划的一部分，在新开发区实施的极为成功。美国加州富雷斯诺市的“LeakyAreas”，地下水回灌系统，10年间（1971～19803年）的地下水回灌总量为1.338亿m，其年回灌量占该市年用水量1/5。在芝加哥市兴建了著名的地下隧道

5、蓄水系统，以解决城市防洪和雨水利用问题。此外，还在众多的州研究了屋顶蓄水和由入渗池、井、草地、透水路面组成的地表回灌系统。美国不仅重视工程措施，并制定相应的立法对雨洪利用给予支持。针对城市化引起河道下游洪水泛滥问题，美国的克罗拉多州（1974年）、佛罗里达州（1974年）和宾西法尼亚州（1978年）分别制定了雨洪管理条例。这些条例规定新开发区的暴雨洪水洪峰流量必须保持在开发前的水平。所有新开发区必须实行强制的“就地”滞洪蓄水。滞洪设施的最低容量均能控制5年一遇的暴雨径流。除制定雨洪管理条例外，联邦和各州还采取了一系列政策，如使用总税收，发行义务债券，联邦和

6、州给予补贴、联邦贷款、投资分扣方式鼓励人们采用新的雨洪处理方法。德国是欧洲开展雨洪利用工程最好的国家之一。目前德国的雨洪利用技术已经进入标准化、产业化阶段，市场上已大量存在收集、过滤、储存、渗透雨水的产品。德国的城市雨水利用方式有三种：一是屋面雨水集蓄系统，集下来的雨水采用简单的处理后达到杂用水水质标准主要用于家庭、公共场所和企业的非饮用水，如街区公寓的厕所冲洗和庭院浇洒。法兰克福一个苹果轧汁厂，把屋顶集下来的雨水作为工业冷却循环用水，成为工业项目雨水利用的典范。二是雨水截污与渗透系统。道路雨洪通过下水道排入沿途大型蓄水池或通过渗透补充地下水。德国城市街道

7、雨洪管道口均设有截污挂篮，以拦截雨洪径流携带的污染物。城市地面使用可渗透的地砖，以减小径流。行道树周围以疏松的树皮、木屑、碎石、镂空金属盖板覆盖。三是生态小区雨水利用系统。小区沿着排水道修建有渗透浅沟，表面植有草皮，供雨水径流流过时下渗。超过渗透能力的雨水则进入雨洪池或人工湿地，作为水景或继续下渗。德国还制订了一系列有关雨水利用的法律法规。如目前德国在新建小区之前，无论是工业、商业还是居民小区，均要设计雨水利用设施，若无雨水利用措施，政府将征收雨水排放设施费和雨水排放费。我国城市城区雨洪利用的思想具有悠久的历史，伴随着古都的建设和发展就产生了。而真正意义上

8、的城市雨洪利用的研究与应用却开始于20世纪80年代，发展于90年代