雨水利用與城市防洪初探

1、雨水利用與城市防洪初探 雨水利用與城市防洪初探 【摘要】目前，對(duì)雨水加以利用緩解當(dāng)前水資源的緊缺和加強(qiáng)城市防洪措施以應(yīng)對(duì)目前日益嚴(yán)重的城市洪水問(wèn)題是當(dāng)今城市規(guī)劃中考慮的兩個(gè)重點(diǎn)因素，那么，如何在這兩者之間尋求平衡，使兩者都能到達(dá)最優(yōu)是現(xiàn)在城市規(guī)劃積極探索的一個(gè)難題。 【關(guān)鍵詞】雨水利用；城市防洪 中圖分類號(hào)： TV87 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： 一、前言 文章分別介紹了雨水利用和城市防洪的意義的現(xiàn)狀，以及兩者在規(guī)劃時(shí)需要考慮到的因素。通過(guò)對(duì)需要考慮因素的結(jié)合比價(jià)分析，可以找到兩者的平衡點(diǎn)，即既能滿足雨水利用、又能解決城市防洪問(wèn)題的方法。 二、雨水利用與城市防洪的意義 在我國(guó)北方地區(qū)水資源的

2、缺乏已成為嚴(yán)重的社會(huì)問(wèn)題，南水北調(diào)工程的實(shí)施就充分說(shuō)明了這一點(diǎn)。在缺水城市，地下水往往嚴(yán)重超采，地下水每年都在速度地下降。然而，每當(dāng)汛期下暴雨的時(shí)候，市區(qū)許多街道都會(huì)形成積水，行人無(wú)法通行，汽車也經(jīng)常陷入其中。一方面，路面積水不能及時(shí)排出去，一方面，地下水一天天在下降，怎樣利用這些雨水的問(wèn)題就擺在了我們面前。在利用雨水的同時(shí)，如何做好防洪工作也是極其重要的，近年來(lái)，由于氣候不穩(wěn)定的加劇，城市建設(shè)規(guī)劃時(shí)的防洪規(guī)劃的不合理性慢慢顯露了出來(lái)，2021首都北京的洪水災(zāi)難讓這個(gè)弊病受到人們的重視。因此，雨水利用和城市防洪協(xié)調(diào)開(kāi)展是現(xiàn)在研究的一個(gè)課題。 三、雨水利用的現(xiàn)狀、方法和相關(guān)問(wèn)題 1.我國(guó)雨水利用

3、現(xiàn)狀 在國(guó)外，德國(guó)和日本等一些興旺國(guó)家，城市雨水的資源化和雨水的收集利用已有較長(zhǎng)的歷史。其經(jīng)驗(yàn)和方法，對(duì)我國(guó)大局部城市特別是對(duì)那些嚴(yán)重缺水的城市很有借鑒意義。我國(guó)城市雨水利用雖具有悠久的歷史，而真正意義上的城市雨水利用的研究與應(yīng)用卻從20世紀(jì)80年代開(kāi)始，并于90年代開(kāi)展起來(lái)。但總的來(lái)說(shuō)技術(shù)還較落后，缺乏系統(tǒng)性，更缺少法律、法規(guī)保障體系。20世紀(jì)90年代以后，我國(guó)特大城市的一些建筑物已建有雨水收集系統(tǒng)，但是沒(méi)有處理和回用系統(tǒng)。 2.雨水的收集與水質(zhì)控制 收集雨水首先要有一個(gè)集水面，再配一套輸水管，最后是蓄水池。收集雨水的系統(tǒng)并不復(fù)雜，投入最大的是蓄水池，其次是輸水管。就目前的條件而言，收集屋頂

4、的雨水，集水面也有，輸水管也有，缺的只是蓄水池。而建蓄水池也并不是一件很復(fù)雜的事，只要在每棟房前的花園或綠地底下建一個(gè)蓄水池，上面留一供取水和清掃池底垃圾的口，頂上復(fù)蓋土并種上綠化。這樣的蓄水池還可以和人防建筑相結(jié)合，一方面滿足了人防的建設(shè)指標(biāo)，另一方面又增加了一條收集利用雨水的投資渠道。 3.雨水利用的水質(zhì)控制 收集來(lái)的雨水并非是純潔的水。雨水水質(zhì)控制是現(xiàn)代城市雨水利用不可無(wú)視的問(wèn)題。影響雨水質(zhì)量的原因主要有這么幾個(gè)方面： 由于大氣的污染，直接由降水帶來(lái)的污染物。城市的大氣污染日趨嚴(yán)重，致使雨水水質(zhì)下降，不少城市出現(xiàn)酸雨。從局部城市降雨水質(zhì)分析結(jié)果看，天然雨水中含有的污染成分為SS、COD、

5、硫化物，氮氧化物等，但濃度相對(duì)較低。其次是屋面材料的影響和在非降雨期屋面上積累的大氣沉降物。路面雨水徑流水質(zhì)和影響因素相對(duì)其他方面的污染要復(fù)雜的多。路面材料、汽車排泄物，生活垃圾、裸露或植被地帶沖出的泥沙等等，其成分復(fù)雜，隨機(jī)性很大。主要污染成分有COD、SS、油類、外表活性劑、重金屬及其它無(wú)機(jī)鹽類。COD、SS均可能高達(dá)數(shù)千毫克/升。為了有效控制雨水的水質(zhì)，我們就必須采取一些措施，如；路面雨水截污裝置、初期雨水棄流裝置等等。為了控制路面帶來(lái)的樹(shù)葉、垃圾、油類和懸浮固體等污染物，可以在雨水口和雨水井設(shè)置截污掛籃和專用編織袋等，或設(shè)計(jì)專門的浮渣隔離、沉淀截污井。也可設(shè)計(jì)綠地緩沖帶來(lái)截留凈化路面徑

6、流污染物，但必須考慮對(duì)地下水的潛在威脅，限用于污染較輕的徑流，如生活小區(qū)、公園的路面雨水。除了上述源頭控制措施外，還可以在徑流的輸送途中或終端采用雨水滯留沉淀、過(guò)濾、吸附、穩(wěn)定塘及人工濕地等處理技術(shù)。需要注意雨水的水質(zhì)特性，如顆粒分布與沉淀性能、水質(zhì)與流量的變化、污染物種類和含量等。 四、我國(guó)城市防洪現(xiàn)狀和相關(guān)問(wèn)題 1.我國(guó)城市防洪現(xiàn)狀 我國(guó)城市防洪方面是比擬差的，改革開(kāi)放后城市建設(shè)迅猛開(kāi)展，當(dāng)時(shí)對(duì)城市建設(shè)時(shí)并沒(méi)有在城市防洪上進(jìn)行統(tǒng)一的規(guī)劃，在出現(xiàn)了城市洪水問(wèn)題之后，就只能在原來(lái)的根底了添加防洪措施了，而這方面的措施大局部是底下水道方面的，所以效果不理想，2021的北京洪水災(zāi)害正是這個(gè)問(wèn)題的集

7、中表達(dá)。 2.城市防洪的相關(guān)問(wèn)題 防洪體系建設(shè)應(yīng)堅(jiān)持以人為本、社會(huì)經(jīng)濟(jì)開(kāi)展與自然環(huán)境和諧共處的原那么，加快重點(diǎn)地區(qū)防洪工程建設(shè)，提高主城市和重點(diǎn)地區(qū)的防洪能力，在防洪體系的建設(shè)中應(yīng)注意綜合分析確定防洪標(biāo)準(zhǔn)、合理確定堤距、防洪建設(shè)與城市功能相結(jié)合以及在注重生態(tài)建設(shè)的同時(shí)做好防御山洪規(guī)劃。 防洪標(biāo)準(zhǔn) 城市堤防是重要的城市防洪工程，根據(jù)國(guó)家GB50286-98?堤防工程設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)?的規(guī)定，堤防工程的防洪標(biāo)準(zhǔn)主要應(yīng)根據(jù)防護(hù)對(duì)象的防洪要求加以確定。在確定城市堤防的防護(hù)對(duì)象時(shí)首先應(yīng)劃分城市堤防的防護(hù)區(qū)。劃分防護(hù)區(qū)主要應(yīng)考慮如下因素：洪水大小及可能性，洪水決口過(guò)程及洪量，洪泛區(qū)的地形與地物狀況，行洪及退水條件

8、等。城市行政分區(qū)通常不能直接作為堤防工程保護(hù)區(qū)。城市堤防的防護(hù)區(qū)應(yīng)該是在特定洪水發(fā)生時(shí)，在無(wú)堤和某種標(biāo)準(zhǔn)的堤防條件下洪水決溢所影響的范圍。在編制城市防洪規(guī)劃過(guò)程中，應(yīng)對(duì)城市堤防的防洪標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行必要的理論分析和論證工作。確定堤防應(yīng)采用的防洪標(biāo)準(zhǔn)，而通過(guò)技術(shù)與經(jīng)濟(jì)比擬確定。選定防洪標(biāo)準(zhǔn)在很大程度上就是正確處理防洪平安與防洪投資兩者之間的關(guān)系。 合理確定堤距 最近幾年，福清城區(qū)的土地開(kāi)發(fā)開(kāi)始向河流逼近，主要有兩個(gè)原因：由于城市上游修建了水利樞紐工程，使城市的防洪標(biāo)準(zhǔn)得到提高，城市河道的行洪斷面縮??；一味追求經(jīng)濟(jì)利益，寸土寸金，與河爭(zhēng)池。第二個(gè)原因應(yīng)是主要原因。由經(jīng)驗(yàn)可知，防洪標(biāo)準(zhǔn)可以不斷提高，但河道堤

9、防卻不能無(wú)限制地加高。無(wú)論如何加高堤防，防洪平安總是有限度的，縮窄河道，人為破壞了河流自身的動(dòng)態(tài)平衡，并使河流兩岸的生態(tài)和自然景觀受到負(fù)面影響，從而進(jìn)一步加劇了洪水風(fēng)險(xiǎn)。應(yīng)合理確定堤距，給河流以充分空間，給洪水以應(yīng)有出路。 五、雨水利用和城市防洪的總體思路 1.雨水利用和城市防洪的主次問(wèn)題 以城市防洪為主，雨水利用為輔的設(shè)計(jì)思路，即在不影響城市防洪、不對(duì)百姓生活造成不便的前提下對(duì)雨水進(jìn)行利用。 2.雨水利用和城市防洪上設(shè)計(jì)理念上的相互協(xié)調(diào) 城市防洪的方法很多，為了與雨水利用相適宜，在讓對(duì)雨水的處理上應(yīng)有利于雨水的收集，包括讓雨水的采集更加方便、防止收集雨水的地下通道與污水相混合等。 3.尋求雨水利用和城市防洪的平衡點(diǎn) 在規(guī)劃的同時(shí)，既要考慮雨水利用，又要考慮城市防洪，這樣必然導(dǎo)致設(shè)計(jì)規(guī)劃的復(fù)雜，所以如何尋找平衡點(diǎn)很重要，即尋找能讓雨水利用和城市防洪兩者利益相加最大化的那個(gè)點(diǎn)。這樣才能使規(guī)劃的效果到達(dá)最好。 六、結(jié)束語(yǔ) 對(duì)于雨水利用和城市防洪，國(guó)外開(kāi)展的比擬早，現(xiàn)在這方面已經(jīng)比擬成熟了，有很多相關(guān)的技術(shù)和理論是值得我們學(xué)習(xí)的借鑒的。但是，由于地址位置、氣候因素和人文環(huán)境的不同，在城市規(guī)劃的理念和設(shè)計(jì)方案上也會(huì)有所出入，因此，我們不能生搬硬套，在學(xué)習(xí)的同時(shí)，結(jié)合自身的實(shí)際，融入自己的觀點(diǎn)，才能找到屬于我們自己的平衡點(diǎn)。 參考文獻(xiàn)： 【1】陳衛(wèi),孫全文,孫慧.?城市雨水資源利用途