海绵城市建设中雨水资源利用潜力评价研究

对雨水进行吸纳和利用是海绵城市建设的初衷。以雨水资源为研究对象,构建了基于雨水资源化条件、雨水资源化可实施程度、区域生态环境状况、经济可行性与综合雨水需求率的海绵城市建设中雨水资源利用潜力评价体系,利用层次分析法与模糊综合评价法对海绵城市建设中雨水资源的利用潜力进行评价。以浙江省临海市海绵城市建设试点区为例,通过综合径流系数法计算出,该地区在实施海绵城市建设后可增加雨水资源利用量28. 46×10~4m~3;通过运用评价体系对该区域雨水资源的利用潜力进行评价。评价结果表明:该区域雨水资源利用潜力为Ⅰ级,雨水资源利用潜力大,即雨水资源丰富且可实施条件充裕。这与综合径流系数法计算出来的结果有较好的一致性,说明评价体系具有一定的合理性。从而为其他开展雨水利用工作的区域提供了基础的评价方法和理论支撑,具有一定的工程意义。     

基于城市“海绵体”环境地质条件的海绵城市建设适宜性评价体系及其应用——以焦作市为例

针对我国因城市化而日益出现的一系列城市水问题,为更有效、更具有针对性地进行海绵城市建设,综合国内外海绵城市建设指标评价方法,从环境地质角度出发考虑城市"海绵体"雨水环境承载力的地质属性,基于大量实际钻孔及原位渗水试验提取城市"海绵体"的环境地质参数。通过研究海绵城市建设中海绵能力和环境地质参数的内在关系,提出针对原始海绵地质条件的海绵渗水、海绵蓄水和海绵城市水容量三个海绵能力指标,建立海绵城市建设地质环境指标评价体系和方法,最后以中国中部城市焦作市为例进行海绵城市建设环境地质适宜性评价。结果表明:(1)海绵渗水、海绵蓄水和海绵城市水容量三个海绵能力指标可有效表示海绵城市建设环境地质适宜性能力的优劣,指标值大于1表示该城市"海绵体"环境地质能力足以解决最大降雨带来的城市水问题;(2)焦作市研究区整体来说渗水能力较差,降雨条件下会导致地面产生地表径流,而城市"海绵体"蓄水能力及城市水容量较好,可容纳最大降雨条件下产生的地表渗水及渗水能力不足而产生的积水,不会发生城市洪涝灾害。同时,结合研究区实际情况对比进行分析评价,给出海绵城市建设的详细建议。研究成果可为中原城市群海绵城市建设、城市雨水管理规划设计提供思路及参考。     

平原河网地区海绵城市规划方法探索

针对典型的平原河网城市——靖江市的水安全、水环境、水资源、水生态、水文化的"五水"问题,遵循实事求是的需求分析、总体统筹空间格局、因地制宜制定分区建设等原则,综合考虑靖江市区域(或场地、地块)年径流总量控制率、中心城区绿化率等控制指标,编制了靖江市海绵城市专项规划。对中心城区的主要规划建设区进行海绵城市建设分区的划定,制订了相应的城市分区控制指标,将雨水花园、雨水湿地、植草沟等海绵城市措施进行组合,为推动靖江市向海绵城市模式转型提供了规划指导。     

浅析海绵城市建设途径——以遂宁市为例

城市化的进程带来内涝频发、径流污染、雨水资源大量流失、生态环境破坏等诸多城市问题,因此,建设绿色海绵城市迫在眉睫。四川省遂宁市为全国首批16个海绵城市建设试点城市之一,面临着水体污染、内涝频发、水生态功能退化、非常规水资源利用率低等问题。结合遂宁市的自然地理环境和气象水文条件,提出了源头低影响开发雨水系统建设、城市排蓄系统建设以及水生态体系构建3条建设途径,并就现阶段海绵城市建设存在的技术问题进行了探讨。     

北京城市水土保持雨水措施量化指标体系分析

以北京城市建设项目为对象,基于现行水土保持法律法规及技术规范,结合北京城市建设中雨水集蓄利用的现状及特点,分析并归纳了北京城市雨水集蓄与利用措施的6个量化单项指标及"3—5—7—9"北京城市雨水控制性指标体系,并与海绵城市雨水指标对比分析,结果表明,两者基本一致;通过应用典型城市建设项目进行实例分析,验证了"3—5—7—9"雨水控制指标体系的合理性。北京城市雨水指标体系对丰富城市水土保持学科内容及指导海绵城市建设具有现实意义。     

海绵城市建设绩效物元评价及敏感性分析

为获知中国海绵城市建设项目建设成效,科学合理评价海绵城市试点城市建设现状,从水生态、水环境、水资源、水安全4个方面构建评价指标体系,采用熵权物元分析法建立海绵城市建设绩效评价模型。以鹤壁市为例进行评价,并在评价基础上对鹤壁市海绵城市建设的影响因素进行敏感性分析。结果表明:鹤壁市2016年海绵城市建设绩效水平为良好,但山城区和鹤山区的污水处理工作仍需加强,同时研究发现雨水资源利用率、供水管网漏损控制率、饮用水达标率和污水控制率4个指标敏感性较强。评价方法可供类似区域开展海绵城市建设绩效评价提供参考。     

海绵城市年径流总量控制率指标分解探析

减少雨水径流外排，地块内雨水径流就地消纳利用是海绵城市建设的重要目标之一，雨水径流外排量由年径流总量控制率这一指标体现，如何科学合理地确定年径流总量控制目标，是近年来海绵城市建设过程中主要探索内容。以广州科教城片区为例，结合片区下垫面、排水管网等资料，利用容积法对年径流总量控制率进行指标分解，同时采用Infoworks ICM模型对各地块年径流总量控制率指标分解的合理性进行模拟验证，结果显示各地块在按照规划年径流总量控制率开发建设后，片区排水管网均满足10年一遇设计重现期，在100年一遇降雨条件下部分区域虽出现积水，但无内涝发生。研究表明，分解确定的各地块年径流总量控制率可用于指导片区开发建设，通过海绵城市建设可有效降低雨水外排，提升区域防灾减灾能力。     

水敏感区域雨水系统构建——以北京新机场为例

通过对北京新机场水敏感区域水环境系统的研究,实现新机场防洪内涝控制、雨水资源利用与科学管理、降低径流总量及污染等目标,构建"海绵机场"雨水系统。通过分析新机场建设区域面临的水敏感问题及相关限制因素,重点论述海绵机场建设过程中雨水蓄排系统、径流总量与污染控制系统、雨水资源化利用系统及数字化雨水管理系统的构建,从机场各功能分区、各系统相互衔接的角度着重阐述海绵机场雨水系统设计思想与构建方法,进而提出海绵机场建设目标,为将新机场建设成为先进的国际航空枢纽提供重要保障。     

海绵城市建设对萍乡市城区河流健康影响评价

海绵城市建设旨在构建低影响开发雨水系统,其规划控制目标一般包括径流总量控制、径流峰值控制、径流污染控制、雨水资源化利用等。海绵城市建设过程中,须对"海绵体"工程进行效果评估,定量评价不同建设情境下"海绵体"工程的蓄滞功能,生态功能及水文功能。本文以萍乡市海绵城市建设示范区为研究对象,通过构建评价体系,采用对层次分析法和模糊综合评价法,实现示范区河流健康状况的综合评价。结果表明,通过层次分析法分析得到各监测点的一级指标中水功能所占的权重最大,水环境次之,水资源最小;萍乡市城区河流在海绵城市建设后基本处于健康状态。其中2个监测点处于非常健康状态,6个监测点为健康,3个监测点为亚健康。评价结果可为萍乡市海绵城市后期运行管理提供参考。     

基于生态海绵流域视角的河湖联控方案研究——以湖南省凤凰县为例

海绵城市建设除了实施一系列低影响开发措施之外,还需通过河湖联控措施调丰济枯,实现保障径流总量控制率以及其他城市排水防涝安全、供水安全、生态安全等一系列涉水控制目标。基于生态海绵流域的视角,提出了海绵城市在建成区外和建成区内的建设思路以及相应的河湖联控策略:建成区外主要是做好城市防洪治涝的顶层设计,构建城市外围水安全保障体系,统筹考虑解决城市外围流域内的防洪安全、水资源、水环境、水生态等问题;建成区内以城市河湖为核心,科学安排、因地制宜进行城市海绵体建设,构建多尺度排水系统,弹性应对不同强度的降雨。以湖南省凤凰县为例进行了应用研究。结果表明,河湖联控方案实施后:(1)结合LID等其他海绵城市建设措施,凤凰县年径流总量控制率预期将达到82.9%,满足80%的目标要求;(2)凤凰县防洪排涝标准可以由目前的10年一遇提高到20年一遇的水平;(3)城乡供水保证率预期将达到98%,满足大于95%的目标要求;(4)雨水收集利用率预期将达到20%,满足大于10%的目标要求。可见,研究制定的凤凰县河湖联控方案在技术上是可行的,有效解决了凤凰县的防洪、水资源短缺和生态用水问题,为凤凰县的海绵城市建设提供了有力支撑和保障。     

基于LID和雨水链的海绵城市微观细胞设计

针对海绵城市微观尺度的高校校园海绵细胞的设计问题,基于LID(低影响开发)理念,确保海绵细胞设计前后场地的洪峰出现时间、径流峰值、径流时间等城市水文要素不发生改变,原场地地质、地形不发生大的改变,植被尽量使用本土植物;引入英国雨水链理念,确保雨水从降落后到被利用整个管理链条科学合理,在关键措施选配中优先使用预防控制和源头控制措施,优先使用生态入渗措施,确保其中的每个环节设计得当。根据黄河水利职业技术学院海绵细胞模型计算结果,降雨历时在120 min时渗透设施的积水量达到峰值34.97 m~3,结合校园场地、建筑物的分布及特点,设计了包含"渗、滞、蓄、净、用、排"等21种关键措施的"水之川"海绵细胞,并对该设计方案进行雨水控制效果检验,场地雨水控制及利用率为88%,满足开封市所在全国年径流总量控制率区域划分图中Ⅲ区的要求。     

海绵城市雨水年径流总量控制率研究——以沈阳市中心城区为例

径流年总量控制率是海绵城市规划建设需要控制的核心指标,对于海绵城市的建设实施具有重要的指导作用。本文以沈阳市中心城区雨水年径流总量控制率为研究对象,从建设需求、建设要求、建设的可行性3个方面进行分析,比较现状沈阳市域及中心城区的水文特征,参考国家要求及其他城市年径流总量控制率的选取范围,并对沈阳市现状及规划用地情况进行系统研究,最终确定适用于沈阳市的雨水年径流总量控制率。     

厦门市海绵城市建设全过程管控机制探讨

厦门在海绵城市试点进程中,将探索海绵城市建设全过程管控机制作为试点工作重点。结合"多规合一"行政审批制度的改革,在项目建设各个审批环节嵌入海绵城市管控要求,构建形成"指标下达、方案指导、设计审批、施工抽查、竣工核查"5阶段紧密衔接的全过程管控制度,为海绵城市建设由试点向常态化的转变提供了有力保障。剖析了厦门全过程管控机制的经验做法,并提出改进方向,以期为全国各城市开展海绵城市建设管控提供参考与借鉴。     

兴义市海绵城市规划措施探讨

在分析兴义市海绵城市建设试点区综合径流系数、年径流总量控制率等基本情况的基础上,规划提出海绵城市建设的"渗、滞、蓄、净、用、排"等各项规划措施,并对实施预期效果进行评估。结果表明:1试点区下垫面解析后经加权平均计算,规划范围综合径流系数为0.59;2试点区年径流总量控制率设为80%,年径流总量控制率对应的设计降雨量为27.7 mm;3试点区基于低影响开发雨水系统的构建,通过渗透工程、滞留工程、调蓄工程、净化工程、回用工程及利用工程等手段,形成"一园四区,多点滞蓄,水网通达",点、线、面相结合的城市海绵系统;4渗透工程发挥了海绵城市的核心作用,在年径流控制率对应的设计降雨量中渗透工程可分担的雨水控制量比例达到52%。     

北京海绵城市智慧管控路径分析

海绵城市是城市建设的一种新理念,实现智慧化管控有助于提升城市管理水平。结合北京海绵城市建设与管理的实际情况,明确了海绵城市管控以服务海绵城市管理部门为宗旨,以支撑海绵年度建设任务考核、工作计划制定为首要目标,海绵城市智慧管控体系应包含信息采集层、分析处理层和业务应用层等3个部分。提出了智慧管控的框架,明确了建设原则和实施路径,海绵城市智慧管控体系的实施可按"自上而下、先内后外、近远结合"的工作思路开展,近期开展"布点、入库、建模、上图"等四项工作,远期实现"共享、融合、协作"等目标,旨在为海绵城市建设管理提供借鉴。     

海绵城市建设中若干水文学问题的研讨

针对海绵城市建设面临的问题和挑战,提出了以水循环为纽带、将城市暴雨-径流、水污染治理和城市生态绿地、湿地建设与市政建设(排水、排污)规划管理联系为一体的"城市水系统"的概念与方法。基于水文学原理,分析了目前海绵城市建设中最为关键、也是质疑较多的年径流总量控制率概念,指出现行的年径流总量控制率的计算实质是年降水总量控制率。如果回归到水文学概念,年径流总量控制率就必须与水文系统响应的增益因子,即径流系数建立内在的联系;需要研究径流系数并非常数,而是与土壤湿度、降水强度和下垫面组合的时变非线性理论问题。此外,对比分析了现行海绵城市建设低影响开发措施和改进后的年径流总量控制率之间的关系,深入剖析了"城市看海"发生的条件与风险。最后就海绵城市建设与规划的水文学基础亟待改进的方面:径流系数非线性、区分自然条件和城市化后的蓄水量变化的差别、考虑河湖水系调蓄和陆地蒸散发、与流域大海绵调控结合、风险管理等,进行了研讨,并提出了未来我国海绵城市建设的若干建议。     

北京国家海绵城市试点过程管控模式探讨

管控体系是确保海绵城市建设效果的关键。北京国家海绵城市建设试点积极探索,因地制宜,建立了具有地方特色的海绵城市试点管控模式。管控模式以"两审一验"和"施工巡检"制度为主,并与水影响审批制度相结合。出台了政策文件、配套技术导则,明确了管控要求和审查巡检要点,确保了从规划到设计指标不变更,从设计到施工过程不走样,从施工到建成效果不打折,该管控模式对北京市乃至全国其他地区海绵城市建设具有借鉴意义。     

海绵城市理念下开封市雨水资源利用效益分析

针对开封市海绵城市雨水资源利用效益问题,首先基于扩散效益树方法,遵循"渗、滞、蓄、净、用、排"海绵城市建设关键技术,识别海绵城市雨水资源利用产生效益,并进行归类;然后构建海绵城市雨水资源利用效益量化模型;最后量化计算开封市雨水资源利用所产生的经济效益和生态效益,并对社会效益进行定性分析.结果表明:开封市雨水资源利用产生...     

海绵城市建设中规划设计与实施管理

正根据2020年10月16日国务院印发的《关于推进海绵城市建设的指导意见》内容,建议要进一步提升城市排水系统的基础上,考虑将有限的雨水保留下来,获取更多的自然力量排水,建设"自然积存—渗透—净化"的城市海绵体。要加大海绵城市的规划与建设力度,根据实际情况发掘地区"海绵体"的规划资源,全面调动城市绿化、道路、管网等设施,形成海绵城市网络结构,凸显城市生态系统的环境保护与社会服务功能,进一步提升城市水资源利用率,有效解决径流污染及水资源消耗过大的问题。     

国外雨水管理对我国海绵城市建设的启示

介绍我国海绵城市建设的背景,分析海绵城市建设的必要性,讨论海绵城市建设与雨水管理之间的关系,认为可借鉴日本、美国、澳大利亚以及欧洲一些国家的"低影响开发技术"、"水敏性城市设计"、"绿色基础设施建设"等理念和技术,以及一些雨水管理法规与奖励政策,因地制宜地进行城市排水系统改造、雨水管理信息系统建设等,推进我国海绵城市的建设。