海绵城市生物滞留设施关键技术研究进展

海绵城市生物滞留设施是适用于分散式雨水处理与利用的代表性生态技术,但目前仍旧存在一些问题制约其运行效率及寿命。综述了海绵城市建设中生物滞留设施关键技术及国内外研究进展,指出高效净化能力填料的研制、污染物迁移转化模型的建立及设计参数的优化、有机微污染物累积风险评价及修复技术的构建等将成为海绵城市生物滞留设施未来的研究热点。     

生物滞留设施进水系统设计方法研究

雨水生物滞留设施具有水文削峰与径流污染控制功能,是海绵城市建设的重要措施之一。为有效设计生物滞留设施进水系统,通过对国外生物滞留设施进水系统(澳大利亚布里斯班某公共生物滞留设施进水系统)的调研与设计手册解读,根据场地条件介绍了生物滞留设施的进水方式,然后对路缘石豁口设计、泥沙预处理、消能与冲刷防护等分别进行了分析,最后结合国内进水系统的应用实践和山地城市特点,讨论了山地城市生物滞留设施进水系统的创新设计,以期为生物滞留系统的进水设计提供参考。     

海绵城市建设中生物滞留设施应用的若干问题分析

生物滞留是海绵城市建设过程中应用最广泛的低影响开发技术之一。但在具体的实施和应用过程中,生物滞留技术却面临着诸多问题。如在工程应用过程中由于概念不清而导致的应用盲目性、长期工程追踪的缺乏致使生物滞留设施生态风险预期不足、海绵城市热潮下的快速推进致使生物滞留设施建设缺乏运行维护考虑等。在分析介绍生物滞留技术种类、适用条件和设计方法的基础上,指出海绵城市建设中生物滞留设施应用需要重视的关键环节,并提出建议。     

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。     

模拟降雨法在生物滞留池水质监测中的应用

生物滞留池因其对雨水的调蓄、净化等功能,在海绵城市建设中被广泛应用,生物滞留池的功能监测,是海绵城市建设质量保障的重要环节,但依赖于自然降雨的监测方法,监测周期过长,难以满足日益发展的海绵城市建设需求。根据本地自然降雨时的实际径流污染物浓度,配制雨水,采用模拟降雨的方式,为生物滞留池的水质净化效果,提供了一种快速有效的监测方法。     

中新天津生态城中新友好公园海绵城市规划建设实践

海绵城市建设是践行生态文明思想、实施控碳减排战略的重要举措，公园绿地是居民使用频率较高城市开放空间，是实施海绵城市的重要载体。中新天津生态城中新友好公园运用湿地、植草沟、卵石沟、雨水花园、蓄水模块等海绵设施实现了对雨水的调蓄、净化、再利用，通过构建地形设计挡风系统、湿地草原生态系统和城市雨水收集系统，将公园景观与海绵设施结合，为海绵城市和公园景观规划建设提供便利条件，也为北方盐碱地区建设公园绿地海绵城市项目提供有益借鉴。     

杭州经济技术开发区海绵城市实施方案若干问题探讨

以杭州经济技术开发区海绵城市重点建设区域实施方案为例,对海绵城市建设的若干问题进行了剖析,包括年径流控制率模型的概化详细程度以及不同时间步长的降雨资料对于对于径流控制结果的影响、在用地紧张的的公建类项目中如何设置生物滞留设施、地下空间利用较多的区域如何建设雨水利用设施、盐碱及粉砂土质下的低影响开发等。     

简易式绿色屋顶对雨水径流控制效果研究

随着海绵城市建设的全面推广,源头绿色设施建设的数量也大幅度增加.绿色屋顶作为一种对雨水水量可以有效控制的设施,同时兼具景观和节能保温等功能,被广大设计师所接受.开展对嘉兴市简易式绿色屋顶成效的研究与分析,获取对雨水径流控制的实际效果,可为海绵城市源头绿色设施推广应用提供技术支撑.     

海绵城市低影响开发措施应用的风险研究

海绵城市建设是近年来城市雨洪管理方面的热点话题,经过几年的建设发展,多个试点城市已经进入考核评估阶段。回顾了透水铺装、雨水花园、绿色屋顶等3种应用广泛的低影响开发措施,归纳了此类措施长期运行情况下可能出现的雨水径流入渗、雨水资源利用、设施功能衰减等方面的风险,并提出低影响开发措施的升级改造、雨水资源利用标准的制定、管理运维方案的完善、国家政策支持与社会各界参与等风险防控对策。通过对海绵城市低影响开发措施应用的风险研究,提出未来海绵城市建设的研究重点应放在设施机理研究、寿命计算与效益评价、智慧化建设等方面。     

海绵城市理念演变的知识图谱可视化分析

对各国海绵城市开发模式进行梳理,运用Citespace对海绵城市相关文献进行分析,绘制文献数量、研究作者、研究机构与研究关键词等科学知识图谱。结果表明:海绵城市的建设与研究进入了常态化阶段,文献数量呈现先增后缓特点;研究作者、机构等均较为分散,文献关键词主要是海绵城市、低影响开发、雨水利用等;研究热点主要有风景园林、城市化、绿色基础设施,尤其是绿色基础设施建设这一新方向需要重点关注。     

城市雨水系统维护管理模式及关键问题的思考

维护管理是保证城市雨水系统正常运作、发挥效能,进而保障海绵城市建设可持续发展的重要环节。海绵城市建设中应用了大量绿色与灰色的雨水控制利用设施,对城市雨水系统的维护管理也提出了更高的要求。针对城市雨水系统各子系统的维护要点进行了总结,提出了我国城市雨水系统的维护管理模式;并对运行维护过程中的重要关键问题进行了分析,提出了解决对策和建议,旨在为我国海绵城市建设的可持续发展提供保障。     

基于海绵城市理念的屋面雨水源头调控技术探讨

为加大城市径流雨水源头减排的刚性约束、减轻城市排水系统压力和增强城市防涝能力,基于海绵城市倡导的雨水就地积存、渗透等理念,本文针对屋面雨水位置水头大、集水效率高的特点,提出利用滑轮组原理对重力流雨水过程自动弃流与收集、利用多种传感器技术以及单片机原理对雨水智能洁净收集与涵养地下水等屋面雨水源头调控技术,通过分析雨水收集过程和涵养地下水过程,论证了调控技术的可行性。同时,分析了利用绿色屋顶系统滞留雨水技术,并归纳出绿色屋顶的施工工艺流程。屋面雨水源头减排与调控方法研究为指导海绵城市建设、提高城市防涝和防灾减灾能力提供技术支撑。     

生物滞留技术在道路雨洪控制利用中的应用研究

生物滞留技术是目前应用较为广泛的雨洪控制利用措施,在美国等发达国家得到了广泛的认可和应用,但在国内的研究和应用较少。道路作为城市主要下垫面和重要的排水通道,雨水问题尤为突出。本文通过总结国外对生物滞留设施的相关研究成果,对生物滞留设施在道路雨洪控制利用中的应用进行分析,为生物滞留设施在我国的推广应用提供相应的借鉴。     

海绵城市理念下的初期雨水治污技术研究

城市建设中,建筑与道路等人工构筑物改变了原有的下垫面条件和水文特征,使地表径流增加。为了缓解城市内涝及利用雨水资源,海绵城市以雨洪管理为目标,采用绿色基础设施,从传统的"以排为主"的雨水资源管理向雨水收集与再利用过程转变。因初期雨水杂物较多、水质差,城市道路初期雨水中含有大量悬浮固体(SS)、耗氧污染物(如COD、BOD)、富营养物质(如TP、TN)和重金属等,在收集利用时将初期雨水排走,初期弃流进入河道影响河道水质或进入污水管网将加重污水处理厂的负担与成本。为了充分利用雨水资源,改善水生态环境,需考虑海绵城市建设中对绿色基础设施的要求,对初期雨水进行处理,避免产生较多的初期弃流。     

Study on carbon emission accounting in construction and operation of a sponge city in BeijingEI北大核心CSCD

为量化海绵城市建设和运行过程中的碳排放,分析碳排放的关键影响因素,以北京某100 km^(2)片区为研究区,对其海绵城市建设和运行过程中的碳排放进行了估算,分析了海绵城市达标面积比例、径流总量控制率、压力流管网比例等控制指标与碳排放量的相关关系。研究结果表明:海绵城市建设阶段的碳排放主要集中在材料生产阶段,多数设施的材料隐含碳占建设阶段总碳排放量的80%以上,施工相关的碳排放相对较少;在相同雨水控制水平下,灰色雨水基础设施的碳排放高于绿色雨水基础设施;研究区在30 a全生命周期内建设阶段和运行阶段碳排放量(以CO_(2)计)分别为17.36万t和-16.71万t;海绵城市达标面积比例、年径流总量控制率、排水方式是影响海绵城市建设和运行过程中碳排放的关键因素,海绵城市达标面积比例和年径流总量控制率每提高1%,全生命周期碳排放量约分别减少0.19万t和0.25万t,压力流管网比例每减少1%,全生命周期碳排放量平均减少约249 t。     

破解“城中看海”的良方——《海绵城市建设技术指南》解读

2014年11月,由住房城乡建设部组织编制的《海绵城市建设技术指南——低影响开发雨水系统构建》(以下简称《指南》)发布实施。它明确了海绵城市的概念和建设路径,即"通过渗、滞、蓄、净、用、排等多种生态化技术,构建低影响开发雨水系统",让城市变得像海绵一样,下大雨的时候,雨水能够很好地下渗、滞留、存蓄,留下的雨水还能够得到净化处理,实现有效利用。《指南》的发布,为各地构建城市雨水开发体系,根治城市内涝     

干旱地区海绵城市建设的特点研究——以内蒙古包头市为例

城市绿色环境系统生态设计模式在干旱地区海绵城市建设中更具应有优势。表现在:最大限度地雨水利用情况下具有更低的风险和更大的雨水利用率;利于扩大绿化面积并节约浇灌用水;可基本消除城市雨洪内涝;极大地消除风尘和粉尘之类空气颗粒物等空气环境问题;减轻雨水排水压力和管线负荷;减少排水管线堵塞,免除建设蓄水池和土地开挖等特殊雨水管理工程设施,大大减少和节省建设费用等。该生态设计模式的应用可使海绵城市建设在干旱地区变得容易和节约,并且释放其巨大的生态效益和经济效益。     

生物滞留槽的径流污染削减特性试验研究

生物滞留槽作为一项能有效改善水质的低影响开发设施LID,在我国海绵城市建设中得到了广泛的应用。通过对生物滞留槽进行模拟试验,监测了排水管出水污染物浓度变化,研究了生物滞留槽的污染物浓度和总量削减效果。结果显示,生物滞留槽对总磷TP、氨氮NH3-N、总氮TN、生化需氧量BOD、化学需氧量COD的平均浓度削减率为66.55%、22.57%、-118.55%、51.64%、29.29%,总量削减率为81.90%、58.23%、-15.67%、73.89%、60.80%;生物滞留槽对污染物总量的去除效果要好于对浓度的去除效果。试验结果表明,生物滞留槽能有效去除雨水中的污染物,达到净化水质的目的。     

海绵城市建设中的生态选择研究

综合我国城市雨水利用现有研究成果,提出了绿色环境生态系统的生态设计模式作为海绵城市建设格局的生态选择,并对其应用要点做了分析阐述;指出了该生态设计模式与往常城市雨水管理利用的典型下凹式绿地应用的根本区别和应用方法。该生态设计模式强调了城市绿色环境生态系统的格局特点、规模含义、竖向规划、土壤的作用、绿地的城市自净核心作用、LID理念生态学思想的理解及其模式的应用方法等,通过该海绵城市生态设计模式的应用,促进城市雨水利用和城市规划建设向具有巨大节水效益、有效的防洪防涝能力、良好的生态环境生态系统、有效控制空气粉尘污染和消除面源污染强大自净能力等良性循环的城市绿色环境生态系统发展,建成能自然积蓄、自然渗透、自然净化的"海绵城市",使城市雨水管理利用在城市建设中释放出巨大的生态效益和经济效益。     

小区低影响开发方案优选研究

为缓解城市内涝问题，从海绵城市角度出发，比较量化不同LID组合的效益。针对北京市的一个小区项目，利用暴雨管理模型(SWMM)以及层次分析法(AHP),分析了包含不同布置比例的生物滞留设施、草地、下沉式绿地、透水路面和蓄水池的3种方案。其中方案三在满足年总径流减少75%的条件下，提升了研究区雨水利用能力并且改善了景观效果。研究实现了不同LID设施的比例优选、综合效益优选，对促进海绵城市的发展进步具有参考意义。