城市暴雨径流控制技术综述与应用探讨

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雨水径流污染控制技术的研究与应用

雨水径流污染控制技术的研究与应用随着城市化的进程和人口的不断增加，城市雨水径流污染问题日益凸显。

雨水径流是指降雨过程中，通过地表径流进入河流、湖泊、海洋等水体的雨水。

由于城市地表大面积的人工铺装和非透水土壤的增加，导致雨水无法被土壤吸收，其中携带的污染物随雨水一同进入水体，对水环境造成极大的危害。

因此，研究和应用雨水径流污染控制技术成为化解这一问题的重要途径。

雨水径流污染的主要污染物包括悬浮物、溶解物和营养物等。

其中，悬浮物主要由颗粒污染物、浮游生物和有机物等组成，溶解物则包括溶解态有机物和无机盐等。

这些污染物会导致水质恶化，对水生态系统和人类健康造成威胁。

针对雨水径流污染问题，研究人员和工程师们提出了各种控制技术。

其中，最常见的技术包括雨水收集和利用、雨水中污染物截留和去除、绿色基础设施建设等。

首先，雨水收集和利用技术是雨水径流污染控制的重要手段之一。

通过设置雨水收集系统，将雨水收集起来，再经过处理后用于灌溉、冲洗和其他非饮用用途。

这种技术可以减少雨水径流的排放，降低污染物的入水量，同时还能提供可再生的水资源。

其次，雨水中污染物截留和去除技术可以有效地减少雨水径流污染。

常见的技术包括渗滤沟、生物滞留池和湿地等。

渗滤沟通过构建垂直渗透和水力截留，使得雨水能够渗入土壤中，其中的污染物在渗透过程中被截留和去除。

生物滞留池和湿地则通过植物和微生物的共同作用，将雨水中的污染物降解和吸附，使得雨水的品质得到净化。

最后，绿色基础设施建设是一种综合性的雨水径流污染控制技术。

通过建设绿色屋顶、雨水花园、生态墙等绿色基础设施，可以使得雨水在城市中得到有效地截留和处理。

这些绿色基础设施既可以提供美丽的景观，又能够减少城市的雨水径流污染。

需要指出的是，以上的雨水径流污染控制技术需要结合具体的地理和气候条件，以及当地的水资源管理策略进行应用。

此外，还需要持续不断地进行研究和创新，从而提高技术的效率和可行性。

在实际应用中，政府应加强对雨水径流污染控制技术的政策支持和资金投入，促进其广泛应用。

浅谈海绵城市雨水控制与利用技术应用

浅谈海绵城市雨水控制与利用技术应用摘要：随着经济的快速发展，城市化进程不断加快，水环境问题越来越突出，为缓解城市内涝，削减雨水径流污染，提高雨水收集和利用水平，海绵城市建设起着关键性的作用。

关键词：海绵城市；城市蓄洪；雨水；城市内涝前言近年来，全国大范围持续出现强降雨天气，引发城市内涝，许多城市开启“看海”模式，城市部分地区公共设施甚至一度陷入瘫痪。

据国家防汛抗旱总指挥部办公室统计数据显示，近年来全国平均每年有180座城市进水受淹或发生内涝，高峰期达到了234座。

随着城镇化的持续深入推进，大量人口涌入城市，对自然生态和资源环境造成了极大破坏。

城市化和各项灰色基础设施的建设导致植被破坏、水土流失、不透水面增加、河湖水体破碎化、地表水与地下水连接中断，极大地改变了城市的水文条件。

一旦遭遇暴雨地等极端天气，易出现城市内涝，在这种情况下，海绵城市的雨水控制与利用技术，为城市可持续发展提供技术支持和方法，真正解决我国在新时期所面临的复杂水问题。

1海绵城市的概述1.1海绵城市的提出“海绵城市”概念是在2012年4月，在《2012低碳城市与区域发展科技论坛》首次提出；2015年10月国务院办公厅出台《关于推进海绵城市建设的指导意见》指出，通过海绵城市建设，将70%的降雨就地消纳和利用。

到2020年，城市建成区20%以上的面积达到目标要求；到2030年，城市建成区80%以上的面积达到目标要求。

1.2海绵城市设计理念海绵城市是通过加强城市规划建设管理，充分发挥建筑、道路和绿地、水系等生态系统对雨水的吸纳、蓄渗和缓释作用，将城市建成自然积存、自然渗透、自然净化的海绵体。

通俗地讲就是下雨时能吸水、蓄水、渗水、净水，将循环使用和排水密切结合，统筹考虑内涝防治、径流污染控制、雨水资源化利用和水生态修复等多个目标，进而实现更宜居、更安全、更节能、更生态。

1.3海绵城市的措施在城市开发过程中，尽可能减小对环境的冲击，通过一些措施促使其恢复到原有自然状态的水文过程。

城市道路设计中的新型雨洪控制利用技术

城市道路设计中的新型雨洪控制利用技术摘要：如今，城市道路建设速度不断加快，在满足人们通行要求的同时也致使人们面临到排水方面的难题，现有排水系统已经无法满足要求，暴露出一系列弊端和问题。

因此，对全新的雨洪控制利用技术进行深入分析，以探讨有效技术应用方法是具有重要现实意义的。

关键词：城市道路；设计；新型雨洪控制引言:城市规划建设过程中，道路占据着十分重要的作用。

而在城市道路设计建设中，借助于新型雨洪控制利用技术的利用，不仅可使城市雨水利用率得到提高，降低洪涝灾害以及水污染等问题的发生，同时还可实现地下水的补充，使地面下沉或者滨海城市海水入侵得到一定的缓解，因此加强对其分析研究有着十分重要的作用。

1新型雨洪控制理论城市雨水管理大致经历了水量管理时期、水质管理时期及其现在的可持续管理时期。

新型雨洪控制理论的理念是以消减径流为目的，将雨水尽可能的渗入地下和蓄积利用，使其滞留，达到补充地下水、修复水循环的目的，从而重塑开发前的水文环境。

新型雨洪控制利用更多的是强调一种可持续、生态化的理念，试图减少人在城市水文循环中的因素，通过减少灰色基础设施的使用，运用绿色基础设施与灰色基础设施相结合的方式来实现这一目标。

植草沟、雨水花园以及渗透塘等这些措施在国外有着广泛应用，也是我国在城市道路设计上需要学习的工程措施2当前我国道路排水设计中存在的问题2.1 城市道路排水、排洪的压力极大目前，城市化进程的不断加快，大量自然地面都被硬化地面所替代，在道路路面雨水径流中存在着大量的重金属等有害物质、行人抛弃的废物、碎屑等，这些受到雨水多冲刷往往会被排出就近的水域，这些也就会威胁到城市周边的环境，甚至还会导致管道堵塞，不利于管道排水，影响到城市的生活环境。

2.2 城市道路路面径流污染越来越严重在城市道路正常运作的过程中，一旦路面径流污染严重，那么对于整个排水管道、排水系统都会造成严重的影响，进而导致大量被污染的水流入就近的水域，最终对水体造成严重的污染，不利于城市居民的正常生活。

高密度城市区雨水径流控制

高密度城市区雨水径流控制一、高密度城市区雨水径流控制概述随着城市化进程的加快，城市空间日益紧张，高密度城市区成为城市发展的一种普遍现象。

然而，高密度城市区也带来了诸多环境问题，其中之一就是雨水径流控制问题。

雨水径流不仅会导致城市内涝，还可能引发水体污染和生态破坏。

因此，对高密度城市区雨水径流进行有效控制，对于维护城市生态平衡、保障居民生活质量具有重要意义。

1.1 高密度城市区雨水径流特点高密度城市区的雨水径流具有以下特点：首先，由于城市建筑密集，地表覆盖以硬质材料为主，雨水难以渗透，导致径流量大增；其次，城市排水系统设计往往难以满足高密度条件下的排水需求，易发生内涝；最后，雨水径流携带的污染物增多，对城市水体环境造成严重影响。

1.2 高密度城市区雨水径流控制的目标高密度城市区雨水径流控制的主要目标包括：减少城市内涝风险，提高城市排水系统的安全性能；降低雨水径流对水体的污染，保护和改善城市水环境；恢复和增强城市地表的自然渗透能力，促进城市生态的可持续发展。

二、高密度城市区雨水径流控制技术高密度城市区雨水径流控制技术是多方面的，涉及到城市规划、建筑设计、排水系统等多个层面。

2.1 源头控制技术源头控制技术主要是指在雨水产生初期就进行控制，减少雨水径流量。

具体措施包括：屋顶绿化、雨水花园、透水铺装等。

这些措施能够增加雨水的渗透和蒸发，减少直接流入排水系统的雨水量。

2.2 过程控制技术过程控制技术是指在雨水流动过程中采取措施，减缓雨水流速，延长雨水在地表的停留时间。

常见的过程控制技术有：雨水滞留池、雨水湿地、生态沟渠等。

这些设施能够暂时储存雨水，降低排水系统的瞬时负荷。

2.3 末端控制技术末端控制技术是指在雨水最终排入受纳水体前进行的控制措施，主要目的是减少雨水径流携带的污染物。

常用的末端控制技术包括：初期雨水弃流、雨水净化设施、生态滤池等。

通过这些措施，可以有效去除雨水中的悬浮物、有机物和营养盐等污染物。

城市雨洪问题综合治理的技术手段研究

城市雨洪问题综合治理的技术手段研究随着城市化进程的不断加快，城市人口规模的不断扩大和建设用地的不断增加，城市雨洪问题也日益严重。

城市雨洪问题不仅给城市带来了诸多不利影响，如城市内涝、交通堵塞、建筑物损坏等，还对环境和人民生活带来了重大威胁。

因此，如何综合治理城市雨洪问题成为了城市可持续发展的重要问题之一。

城市雨洪问题主要是由于城市建设用地面积的不断增加，导致大量的自然水文循环被破坏所致。

加之全球气候变化现象的日益严重，城市雨洪问题更加突出。

城市雨洪问题的解决需要从城市防洪、调蓄、排洪等方面入手，综合治理才能取得良好的效果。

城市防洪是治理城市雨洪问题的重要手段。

目前，城市防洪主要是采用开挖沟渠、加固河堤、加设水闸等措施来控制洪水。

虽然这些措施能够降低洪水对城市的影响，但是也存在着一些问题。

例如，开挖沟渠易造成水土流失和土地沉降；加设水闸也会对河流水生态环境造成一定的影响。

因此，如何寻找环境友好型的城市防洪方案是综合治理城市雨洪问题的重要任务之一。

城市调蓄是治理城市雨洪问题的重要手段。

城市调蓄主要是通过建设雨水花园、屋顶绿化、街头花坛等措施，将雨水收集起来并逐渐释放到水体中，消减城市内涝现象。

此外，还有储蓄水量、提高水能利用率的作用。

目前，城市调蓄也存在着一些问题，主要是由于各地的城市形态和绿化水平不同，而导致城市调蓄的效果不同。

因此，如何根据不同城市的实际情况开展城市调蓄工作，对于综合治理城市雨洪问题具有重要的意义。

城市排洪是治理城市雨洪问题的重要手段。

城市排洪主要是通过设置下水管道、雨水管道等措施将雨水排放到水体中，避免城市内涝现象。

但是，由于城市排洪工程施工困难、维护成本高等原因，目前仍存在着一些问题。

如何在城市排洪方面采用新技术和新材料，降低维护成本，提高排洪效益，对于综合治理城市雨洪问题具有重要的意义。

综上所述，天灾无情，人有情。

只有通过各项综合治理措施，才能从源头上有效降低城市雨洪问题的发生率，切实保障城市的生态环境和人民的生命财产安全。

城市雨水管理的综合技术应用研究

城市雨水管理的综合技术应用研究随着城市化进程的加速，城市面临着越来越多的雨水管理挑战。

传统的雨水排放方式往往导致内涝、水污染等问题，给城市的生态环境和居民的生活带来诸多不利影响。

因此，研究和应用综合的城市雨水管理技术显得尤为重要。

一、城市雨水管理面临的问题在城市化发展过程中，大量的自然地面被建筑物、道路和停车场等不透水表面所覆盖，这使得雨水无法像在自然环境中那样渗透到地下，而是迅速汇集形成地表径流。

短时间内大量的雨水径流不仅容易造成城市内涝，还可能携带各种污染物进入水体，导致水质恶化。

此外，城市雨水排放系统的设计和建设往往跟不上城市发展的步伐，排水能力不足，遇到强降雨时容易出现积水和倒灌现象。

同时，由于缺乏有效的雨水管理措施，雨水资源也未能得到充分利用，造成了水资源的浪费。

二、城市雨水管理的综合技术（一）绿色基础设施1、雨水花园雨水花园是一种浅凹式的绿地，通过植物、土壤和微生物的作用来过滤和吸收雨水。

它能够有效地减少雨水径流的流量和流速，同时去除雨水中的污染物。

2、绿色屋顶在建筑物屋顶上种植植物，不仅可以美化环境，还能够降低屋顶的温度，延长屋顶的使用寿命。

更重要的是，绿色屋顶能够吸收和储存一部分雨水，减少雨水径流的产生。

3、透水铺装采用透水砖、透水混凝土等材料铺设城市道路和广场，增加地面的透水性，使雨水能够迅速渗透到地下，补充地下水资源。

（二）雨水调蓄设施1、雨水调蓄池通过建设地下或地上的调蓄池，在降雨时储存雨水，待需要时再进行排放或利用。

调蓄池可以有效地缓解雨水径流对排水系统的压力，减少内涝的发生。

2、湿地利用自然或人工湿地来储存和净化雨水。

湿地中的植物和土壤能够吸收和去除雨水中的污染物，同时湿地还具有一定的调蓄功能。

（三）雨水利用技术1、雨水收集回用将收集到的雨水经过处理后用于城市绿化灌溉、道路冲洗、洗车等非饮用用途，从而节约水资源。

2、地下水回灌将雨水通过渗透井等方式回灌到地下，补充地下水资源，提高地下水位。

城市道路设计中的新型雨洪控制利用技术

满足城市发展的需求，必须采用新型雨洪控制技术。本文对城市道路设计中所应用的雨洪控制技术进行了研究。【关键词】城市道路设计新型雨洪控制技术利用
随着城市的不断发展，城市规划建设项目在不断地增加，为了能够满足城市排水系统的需求，新型雨洪控制技术得到了大家的广泛关注，这种新型技术能够满足城市排水需求，促进城市的可持续化发展。在城市建设中应用雨洪控制技术能够在一定程度上对城市洪涝、水污染起到积极作用，并能够提高城市水资源的利用效率，对于城市建设具有重程度上控制城市水资源污染。雨洪控制技术的应用要的促进作用。就能够比较有效地控制径流雨水对城市水资源的污染。对于城市水资源的控制方法有两种：工程性措城市道路排水的提出背景施与非工程性措施，这种方法能够在源头上对城市随着经济的不断发展，城市居民对于其生活质污染进行处理，如雨水截污、选用汇水面材料等措量提出了更高的要求，人们把目光集中在城市建设施；中途控制措施，如建立雨水池、过滤设施等，上，城市建设中的各项工程都必须考虑城市周边环这些都能够在一定程度上降低径流雨水对城市水资境，这是进行城市建设的基本前提，进而保证为城源的污染。市居民营造一个良好的生活环境。在城市建设中，城市排水是城市建设的重要组成部分，有效解决了展。２．新型雨洪控制利用技术建议（１）在设计时，为了能够提高对城市水资源的城市排水问题，才能更好地促进城市建设。如果城三、城市道路设计中新型雨洪控制利用技术利用效率，可以将渗透与排水有机的结合起来，并市排水不能达到要求，会影响城市的交通，还会对１．新型雨洪控制在城市建设中的应用城市的美观产生负面影响。随着人们生活质量的不随着城市的不断发展，各种技术在城市的建设且借助相应的政策、法律，对城市道路设计进行相断提高，人们对于居住环境也提出了更高的要求，中发挥着重要的作用，对于完善城市雨洪控制体系应的规范，从而保证城市道路设计的科学性、合理２）研究并构建可持续城市排水系统。对于城在城市建设过程中，一定要重视城市排水系统的设也具有至关重要的作用。新型雨洪控制技术所建立性。（置，促进城市的可持续化发展，为城市居民营造一的雨洪控制体系是一项比较庞大的工程，涉及多种市可持续化发展，建立可持续排水系统至关重要，学科，其内容主要包括以下几方面，分别是洪涝控这也是建立城市良好生态环境的重要措施。应用这个良好的居住环境。制、雨水资源化以及径流污染控制。（１）洪涝控制。种理念，不仅能够降低城市径流雨水的污染，还能二、我国道路排水存在的问题目前，我国大部分城市虽然具有道路排水设计，在调查中，能够比较清晰地看到，洪涝灾害在城市够提高城市水资源的利用效率，对于补充城市地下但是其设计理念并不符合城市可持续化发展的要中发生的概率越来越大，对于城市的可持续化发展水资源也具有重要作用。所以该种城市排水系统应求，传统思想主要体现在一个 “ 排 ”字，这样并不产生了重大的负面影响。为了能够对洪涝灾害进行当在城市建设中被广泛推荐，对于促进城市可持续３）改变传统设计理念，能有效解决雨水的排放问题，随着 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 间的推移，这有效控制，在城市建设中应当借助湿地、调蓄等方化发展进程具有重要作用。（将会成为城市建设的重大障碍，这也是现阶段城市法，有效地减少城市径流雨水对城市可持续建设的对城市道路进行科学、合理设计。在城市建设中应道路排水的明显缺陷。影响。为了能够促进城市的可持续化发展，必须对用新型雨洪控制技术，能够有效地降低径流雨水对ｌ＿道路排洪压力大城市的开敞空间以及湿地、广场进行合理利用，这城市水资源的污染，还能够有效地提高对城市水资随着城市的不断发展，城市地面的硬化程度逐样能够有效地储存水资源，对于解决城市用水困难源的利用效率，对于促进城市可持续化发展具有重２）雨水资源化。在城市建设中实要作用，所以这种方法应当被广泛推荐，为促进我渐提高，这给城市道路的排水设计带来了巨大的困具有重要意义。（难。暴雨汇流，城市地面的透水性越来越差，给城施雨洪控制技术，其主要作用就是为了充分利用城国城市现代化建设打下坚实的基础，这也是应用雨市的排水设计带来了巨大的压力，为了促进城市的市水资源，减少城市水资源的污染，在一定程度上洪控制技术最根本的目的。不断发展，减少城市洪涝的出现，必须采取有效的控制水土流失，对于改善城市生态环境具有重要作四、结语综上所述，新型城市雨洪控制技术在城市建设方法解决所面临的问题，否则会致使道路的安全系用。鉴于我国城市建设的现状，必须加强对城市水数下降。在调查中，我国许多城市由于城市洪涝的资源的保护，降低对水资源的污染，有效改善城市中的应用，能够比较有效地降低径流雨水对城市水影响，致使城市遭受巨大的损失，保护城市居民的生态环境，为城市居民营造一个良好的生活环境，资源的污染，提高城市水资源的利用效率，对于促生命财产安全，这也是城市可持续化发展的重要目这也是城市建设的最终目的。在对城市水资源的利进城市可持续化发展具有重要作用，为构建良好城用过程中，主要采用以下三种方法，分别是直接利市生态环境提供重要依据，所以这种雨洪控制技术标。２．雨水资源缺乏用、间接利用以及综合利用，这三种方法对于促进应当被广泛应用，从而促进我国城市化进程。虽然我国地大物博，但是我国却是水资源贫乏城市的可持续化发展具有重要作用，不仅降低了城参考文献的国家，城市水资源缺乏严重。造成这种现象的主市径流雨水对城市生态环境的污染，同时也能够提［１］车伍，申丽勤，李俊奇．城市道路设计中的新型要原因是地下水资源的过度使用，最终导致一系列高人们对城市水资源的利用。直接利用，如城市广雨洪控制利用技术［Ｊ］．公路，２００８（ｎ）：３０ — ３５．的严重问题出现，这也是现阶段我国城市建设所面场雨水、绿地雨水以及城市路面雨水等，这些雨水［２］张伟．城市道路设计中的新型雨洪控制利用技术临的重大问题。随着城市的不断发展，城市居民也都能够在实际中被人们直接利用，对于解决城市水［Ｊ］．门窗，２０１４（２）：２２６ — ２２７．在不断增多，需水量也在不断增加，水资源已经成资源短缺的问题具有重要作用。间接利用就是人为［３］毕天金．浅谈城市道路设计的新型雨洪控制利用为城市建设不可忽视的问题。城市水资源的缺乏与地将雨水资源渗入到地下，这样就能够增加城市水技术［Ｊ］．科技创新与应用，２０１４（２５）：２００．城市地面雨水的大量流失，这形成了鲜明的对比，资源，达到对地下水补充的作用。所谓综合利用就（作者单位：晋城市规划设计研究院，晋城所以为了促进城市的可持续化发展，必须采取有效是采用有效的方法，促进对于水资源的利用，这其０４８０００）

城市雨水径流控制与利用

导致雨水不能被植物截留下渗涵养地下水。只能在路面形成；ｒ－流。汇流的雨水增加，径流系数增大，形
成了地面的雨水径流。径流的污染情况比较严重，当径流量超过排水管网的最大负荷时就会形成内涝灾害。城市雨水的污染主要是非点源污染，因此．初期雨水径流如果直接排放到河流水体当中会造成污
李大超，韩相奎，李广，周望
（吉林建筑大学市政与环境工程学院，长春１３００００）摘要：随着经济的发展，人们生活水平的提高，城市化进程的加快，使得城区道路的硬化面积不断增加，
ＣｏｎｔｒｏｌａｎｄＵｔｉｌｉｚａｔｉｏｎｏｆＣｉｔｙＲａｉｎｗａｔｅｒＲｕｎｏｆｆ
ＬｉＤａｃｈａｏ，ＨａｎＸｉａｎｇｋｕｉ，ＬｉＧｕａｎｇ，ＺｈｏｕＷａｎｇ（ＳｃｈｏｏｌｏｆＭｕｎｉｃｉｐａｌａｎｄＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＪｉｌｉｎＪｉａｎｚｈｕＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｃｈａｎｇｃｈｕｎ１３００００，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｗｉｔｈｔｈｅｅｃｏｎｏｍｉｃｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ，ｔｈｅｇｒｏｗｔｈｉｎｔｈｅｌｉｖｉｎｇｓｔａｎｄａｒｄｓａｎｄｔｈｅａｃｃｅｌｅｒａｔｉｎｇｏｆｕｒｂａｎｉｚａｔｉｏｎ，ｔｈｅｈａｒｄｅｎｉｎｇａｒｅａｏｆｃｉｔｙｒｏａｄｓｉｓｏｎｔｈｅｉｎｃｒｅａｓｅ，ｗｈｉｃｈｒｅｓｕｌｔｉｎｔｈｅｐｒｏｂｌｅｍｔｈａｔｔｈｅｐｌａｎｔｃａｎｎｏｔｔｒａｐｐｅｄｒａｉｎｗａｔｅｒｔｏｉｎｆｉｌｔｒａｔｅｉｎｔｏｒｏｇｕｎｄｗａｔｅｒ，ｈｅｎｃｅ，ｔｈｅｒａｉｎｗａｔｅｒｃａｎｏｎｌｙｆｏｒｍｔｈｅｓｉｎｋｆｌｏｗｏｎｔｈｅｒｏａｄ．Ｗｉｔｈｔｈｅｉｎｃｒｅａｓｅｏｆｒａｉｎｗａｔｅｒ，ｔｈｅｒｕｎｏｆｆｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔｉｎｃｒｅａｓｅｓａｎｄｔｈｅｎｔｈｅｒａｉｎｆａｌｌｕｎｒｏｆｆｏｒｍｅｄ．Ｗｈｅｎｔｈｅｖｏｌｕｍｅｏｆｒｕｎｏｆｅｘｃｅｅｄｓｔｈｅｍａｘｉｍｕｍｌｏａｄｏｆｔｈｅｄｒａｉ＞ａｇｅｎｅｔｗｏｒｋ，ｉｔｗｉｌｌｆｏｍｒｗａｔｅｒｌｏｇｇｉｎｇｄｉｓａｓｔｅｒｓ，Ｍｏｒｅｏｖｅｒ，ｔｈｅｐｏｌｌｕｔｉｏｎｏｆｒｕｎｏｆｉｓｓｅｒｉｏｕｓ，ｉｆｔｈｅｉｎｉｔｉａｌｒａｉｎｗａｔｅｒｕｎｒｏｆｄｉｓｃｈａｒｇｅｄｄｉｒｅｃｔｌｙｉｎｔｏｔｈｅｉｆｖｅｒｗａｔｅｒ，ｗｈｉｃｈｃａｎｃａｕｓｅｇｒｅａｔｐｏｌｌｕｔｉｏｎ．Ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ，ｉｔｓｈｏｕｌｄｓｔｒｅｎｇｔｈｅｎｔｈｅｒｅｓｅａｒｃｈｏｒｆｔｈｅｃｏｎｔｒｏｌａｎｄｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎｏｆｃｉｔｙ

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城市暴雨径流控制技术综述与应用探讨张大伟1　赵冬泉1,2　陈吉宁1　王浩正2(1清华大学环境科学与工程系,北京　100084;2北京清华城市规划设计研究院环境与市政所,北京　100084) 摘要　对国际上应用较广的城市暴雨径流控制技术进行了介绍,如美国普遍采用的BM P(Best Management Practice)和L ID(Low Impact Develop ment),英国的SUDS(Sustainable Urban Drainage Systems),澳大利亚的WSUD(Water Sensitive Urban Design)和新西兰的L IUDD(Low Impact Urban Design&Develop ment)。

基于大量的文献总结和实际经验,对暴雨径流控制技术的发展及其在我国的应用进行了探讨。

关键词　暴雨径流控制　源头控制　规划　模拟　数字排水平台0　前言由于人类活动的影响,天然流域受到破坏,土地利用状况改变,混凝土建筑、柏油马路、工业区、商业区、住宅区、停车场、街道等不透水面积大量增加,使得城市地表径流量增加,峰流量增加,峰流量提前,如图1所示。

城市水文循环的变化增加了城市洪水发生的风险[1],造成了地下水位下降[2],并带来了严重的地表水污染[3]。

同时,城市发展面临着严重的干旱和水资源缺乏问题。

人们已经逐渐认识到:在对暴雨带来的洪水和污染事件加以控制的同时又要把暴雨看成重要的水资源加以利用。

图1　天然流域与城市化流域径流比较环境基础设施建设投入,提高整体环境功能。

建议主要侧重以下几部分的投资工作。

(1)改水改厕。

净化农民的饮用水水质,同时消除粪便污染,既能美化了环境,又可以促进广大农民群众的身心健康。

(2)发展生态农业,科学施用农药化肥。

在充分有效利用农业资源基础上减少农业面源污染,既可以减少经济支出,又能够防治河湖富营养化。

(3)发展利用清洁能源。

积极发展利用太阳能、沼气、秸秆气化装置,增大能源利用效率,保护生态环境。

(4)建设排污、垃圾处理等污染的治理工程。

发展从源头的垃圾分类再利用、减少排污量到垃圾的最终处置和污水处理工作结合起来,实现污染物源头和末端的全方位控制。

4　结语(1)我国农村水环境已经长期处于污染状态,严重影响了农村地区的正常用水。

(2)造成污染的直接原因为化肥农药污染、畜禽养殖污染、农村企业污染、以及生活污水和生活垃圾污染。

(3)只有借助新农村建设的契机,完善管理体制,发展利用新技术,加强农民的环保意识并在经济上大力支持才能够解决农村水污染问题。

参考文献1　中华人民共和国国家统计局编.中国统计年鉴(2006).北京:中国统计出版社,20072　中华人民共和国国家统计局,统计数据,部门数据.http://www.stat /tjsj/bmsj/.20063　毛小圆,田建新.生态环境品质与新农村建设.北京:中国环境出版社,20074　王海燕,杜一新,梁碧元.我国化肥使用现状与减轻农业面源污染的对策.现代农业科技,2007,20:135～136　☆E2mail:0604078@收稿日期:2008-07-21给水排水　Vol.35　增刊　200925　为此各国的科学家和管理者做了大量的研究和实践,开发了一系列的城市暴雨径流控制技术,并形成了城市暴雨径流控制体系,如美国的BMP(最佳管理实践)、L ID(低影响开发)[4,5],英国的SUDS[6],澳大利亚的WSUD[7]和新西兰的L IUDD[8]。

为了推动这些措施的有效实施,相关部门制订了专门的实施指南[9～11];成立了专门的研究机构,如美国1998年成立的低影响开发中心(Low Impact Develop ment Center,Inc.);很多城市编制了暴雨管理规划[12～14]。

各国的暴雨径流控制技术体系都是以可持续发展的目的通过管理的和工程的措施来控制城市暴雨径流带来的负面影响,但又有各自的侧重点。

本文将对这些技术体系的基本思想和原理及其最新研究进展进行介绍,同时对我国进行暴雨径流控制中应重点注意的问题进行了探讨。

1　国外城市暴雨径流控制措施美国是最早开始城市暴雨径流控制研究的国家之一,基于城市非点源污染控制的目的,美国环保部门通过大量的研究和总结,颁布了一套暴雨径流最佳控制技术(BM P)。

BM P的核心是在污染物进入水体前通过各种经济高效、满足生态环境要求的措施使得地表径流污染得到有效控制[15]。

BMP措施包括工程和非工程措施两类[16],其中工程性措施以径流过程控制为核心,包括植被控制、滞留池控制、渗滤系统等;非工程性措施包括法律法规和教育等方法。

BM P被U SEPA广泛使用于城市非点源污染及与城市排水系统相关的污染如合流制管网溢流(Combined Sewer Overflow,CSO)和分流制管网溢流(Sanitary Sewer Overflow,SSO)的管理[17],实践证明BMP是一套较为有效的径流控制措施[18]。

随着工程中使用经验的积累和研究的深入,人们逐步发现:传统的控制措施如滞留塘等的成本太高,且难以达到水质目标。

从20世纪90年代开始,美国马里兰州(Maryland)乔治王子郡(Prince George’s County)的暴雨管理专家开始研究建立一种基于源头控制的多点微观暴雨控制策略———低影响开发(L ID)。

L ID最初应用于建筑施工中替代BM P的暴雨控制技术[19,20]。

L ID主要在小流域内采用或保护天然的水文控制措施,包括渗透、过滤、蓄存、挥发和滞留等,将径流控制在源头[21]。

因此,L ID不同于传统意义上的疏导和流域级别利用大型设施管理径流,这些基于源头控制的微观设计策略包含有另一种形式的暴雨管理实践,即这种源头控制能减少暴雨径流集中管理的需要[20]。

L ID措施可以方便地整合进城市基础设施,并且成本更低、具有更好的景观效应。

因此,L ID模式在发达国家如美国、加拿大和日本的暴雨管理中取得了广泛应用[22]。

借鉴了BM P和L ID的经验,各国的研究和管理者综合本国特点先后形成了不同的暴雨管理控制体系。

如澳大利亚的WSUD,英国的SUDS和新西兰的L IUDD。

WU SD强调将暴雨径流和天然河道作为资源进行利用而不是在暴雨时尽快将雨水排出。

主要包含以下思想:①保护城市中的天然水系,使其充分发挥作用;②暴雨径流的控制需同时考虑景观效应;③保护受纳水体水质;④通过天然的洼地蓄水和减少不透水地表比例降低下游流量峰值;⑤最小化排水基础设施建设的费用[9]。

SUDS起源于英国,认为城市排水系统的可持续发展需要多学科、不同部门之间的配合,包括开发者、规划部门、施工方、建筑师、景观设计师、生态专家和水文专家等。

同时, SUDS强调规划部门在城市发展过程中的核心作用,规划部门在从前期的讨论到最后的决策过程都应起到重要作用,包括对所有相关单位的工作进行组织和引导他们进行可持续性的城市开发。

与BMPs相比,SUDS更为全面,它不仅针对城市雨水,对城市污水的排放也提出了一定要求[15],而且SUDS在农村地区也适用,通称为SDS(Sustainable Drainage System)。

SUDS在欧洲国家如英格兰、苏格兰和瑞典等国广泛应用,从1993年起,苏格兰已经实施了767套SUDS措施[23]。

L IUDD是90年代新西兰开始推广的暴雨径流控制体系。

L IUDD 吸取了L ID技术的工程设计理念,与WSUD技术类似,并重点强调“三水综合管理(Integrated Three Waters Management)”。

“三水综合管理”是新西兰城市水资源管理的一项重要措施,包括对供水、废水和雨水的综合管理措施,也称水资源综合管理(Integrated Waters Management)。

L IUDD的核心思想是利用汇水区综合管理(IntegratedCatchment26　给水排水　Vol.35　增刊　2009Management,简称ICM)方法,通过对若干户到汇水区范围上综合的土地利用和用水方案进行设计[24],以避免传统的城市化过程中带来的种种不利效应,保护城市生态环境[25]。

L IUDD=L ID+CSD+ ICM(+SB)。

其中,CSD=保护细分(Conservation Sub2Divisions),SB=可持续建筑/绿色建筑(Sustainable Building/Green Architect ure)。

相比于BM P,L IUDD强调将城市水循环本地化(Localisation)[26],把暴雨径流控制在源头,从而减少下游水量和对下游的冲刷。

在工程措施的实施方面,L IUDD与其他措施一样,都是通过雨水利用和渗透、挥发两个天然水文过程实现。

表1　国外城市暴雨控制措施比较名称特点使用范围BMP 从系统的角度出发,在径流进入水体前进行流域级的控制,主要关注水质美国L ID 倾向于在微观区域对源头采用或保护天然地表的措施控制径流污染　美国、加拿大、欧洲、日本WSUD 强调暴雨径流和天然河道作为资源的可利用性澳大利亚SUDS SUDS的目标除减少径流水量和污染物外还包括改善社区的居住环境　英格兰、苏格兰、瑞典L IUDD 来源于LID,融合了新西兰国内的水资源管理措施“三水管理”,倡导雨水就地收集、回收和利用新西兰这些措施的实施与传统的依靠地下管网尽快排除城市雨污水和选取合理的截流倍数以及建设处理或截排设施相比,充分考虑了城市中自然水循环的特征,削减了城市下水道的压力,具有更强的可持续性。

他们在技术方面有很多共同点,如:①都使用渗透、挥发、蓄积、储存等工程措施减少地表径流量;②都鼓励雨污水的收集、处理和再利用;③公众教育是重要措施之一;④工程措施的设计需要考虑当地的土地利用情况、水文特征、土壤类型、气候和暴雨特征。

但是其暴雨径流控制理念是在不断发展的,如从只关注城市非点源污染控制到水量、水质和景观综合管理,从流域级别的控制到多点的微观控制思想等。

2　模拟技术在暴雨径流控制中的发展尽管人们普遍接受了BM P和L ID的概念和方法,其在实际管理中的应用推广却一直很缓慢,这主要是由于缺乏行之有效的径流调节工程设计和评估工具[27],人们无法科学地设计调节工程中各种措施的实施范围,无法科学评估各种措施实施后的效果以及对排水系统的影响[28]。

新西兰的暴雨管理者在实践中也认识到,L IUDD的措施的推广和有效应用需要先进的规划工具[29]。

只有利用暴雨径流模拟技术,才能科学计算和评估工程措施改进或实施后对暴雨径流规律和排水系统的影响[30],从而为径流调节工程措施的实施提供科学的数据依据。