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導(dǎo)語:

近年來,城市雨水徑流產(chǎn)生的諸多嚴(yán)重問題受到越來越多的重視,在北京、上海等發(fā)達(dá)城市已開展了較深入的研究。在流域治理、城市水環(huán)境污染控制及綜合整治、城市水資源規(guī)劃和排水系統(tǒng)規(guī)劃、大尺度的區(qū)域或小尺度場(chǎng)地 (居住區(qū)、建筑、廣場(chǎng)等)的景觀規(guī)劃設(shè)計(jì)與道路設(shè)計(jì)中,都涉及到不同層面的雨洪控制利用系統(tǒng)或技術(shù)措施。

在工程應(yīng)用領(lǐng)域,許多土地開發(fā)商、企事業(yè)等單位也開始認(rèn)識(shí)到雨水的重要性,分別采用不同的方式利用雨水,部分城市研究或編制了雨洪控制利用規(guī)劃。那么在倡導(dǎo)建立資源節(jié)約、環(huán)境友好型城市的今天,我們應(yīng)該選擇怎樣的方式來控制與利用好雨洪這一自然資源,目前又有哪些成熟經(jīng)驗(yàn)可以借鑒是本專題所要表述的。

  每年到了雨季,在中國(guó)各大城市都會(huì)輪番上演暴雨淹城的景象。我們?cè)?jīng)認(rèn)為這是因?yàn)槲覀兊某鞘信潘到y(tǒng)較之西方國(guó)家技術(shù)不夠成熟。我們寄希望于改善城市排水系統(tǒng),效仿西方采用大尺度的排水管道,這是否是解決城市雨洪給城市發(fā)展所帶來的問題的最好方法?我們可以回顧一下相關(guān)專題《"城市變澤國(guó)"拷問城市排水系統(tǒng)》。
城市變澤國(guó) 拷問城市排水系統(tǒng)
北京7.21 雨災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)以及當(dāng)時(shí)采用排水方式解決積水問題 北京7.21 雨災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)以及當(dāng)時(shí)采用排水方式解決積水問題 北京7.21 雨災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)以及當(dāng)時(shí)采用排水方式解決積水問題 北京7.21 雨災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)以及當(dāng)時(shí)采用排水方式解決積水問題
北京7.21 雨災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)以及當(dāng)時(shí)采用排水方式解決積水問題
與此同時(shí)云南等地卻出現(xiàn)旱災(zāi) 與此同時(shí)云南等地卻出現(xiàn)旱災(zāi) 與此同時(shí)云南等地卻出現(xiàn)旱災(zāi) 與此同時(shí)云南等地卻出現(xiàn)旱災(zāi)
與此同時(shí)云南等地卻出現(xiàn)旱災(zāi)
媒體報(bào)導(dǎo)國(guó)外豪華的下水排水管道 媒體報(bào)導(dǎo)國(guó)外豪華的下水排水管道 媒體報(bào)導(dǎo)國(guó)外豪華的下水排水管道
媒體報(bào)導(dǎo)國(guó)外豪華的下水排水管道
  在解決城市雨洪問題的對(duì)策上,人們經(jīng)歷了從低層次向高層次、從單一方面向綜合方面的長(zhǎng)期研究過程,形成了較為完善的系統(tǒng)。發(fā)展至今,國(guó)內(nèi)目前存在兩種主要觀點(diǎn)。
俞孔堅(jiān):讓雨水變成福音

將雨水排掉,不能補(bǔ)充地下水,是地下水位年年下降的主要原因。雨水是寶,不可排而須留。中國(guó)古代人民基于長(zhǎng)期的災(zāi)害經(jīng)驗(yàn),發(fā)展了豐富的雨水收集利用智慧,所謂"四水歸明堂,財(cái)水不外流",從單體的四合院建筑設(shè)計(jì),到城市內(nèi)的蓄水坑塘系統(tǒng),到郊區(qū)農(nóng)田上的陂塘系統(tǒng),都是蓄水智慧的結(jié)晶。而當(dāng)代城市建設(shè)中,我們卻片面依賴地下水管排水,片面依賴大功率的水泵排水。上天所賜的免費(fèi)雨水,被我們用昂貴的代價(jià)排掉了!【詳細(xì)】
李俊奇:城市雨水系統(tǒng)應(yīng)具有多種功能

內(nèi)澇防治不僅僅是增大排水系統(tǒng)的管徑,李俊奇表示,從技術(shù)方面講,可以通過建造在線式或離線式調(diào)蓄(包括調(diào)節(jié))設(shè)施來實(shí)現(xiàn);在建筑密度比較大的區(qū)域可以考慮建設(shè)多功能調(diào)蓄設(shè)施,即結(jié)合球場(chǎng)、停車場(chǎng)、防護(hù)綠地、公園等設(shè)施,通過調(diào)整高程設(shè)計(jì)等實(shí)現(xiàn)暴雨期應(yīng)急調(diào)蓄雨水,無雨時(shí)供人活動(dòng)或休閑、運(yùn)動(dòng)等,實(shí)現(xiàn)一舉多得的目的。城市的一些立交橋區(qū)就可以設(shè)計(jì)成此種調(diào)蓄設(shè)施。【詳細(xì)】
董淑秋:基于"生態(tài)海綿城市"構(gòu)建的雨水利用規(guī)劃

針對(duì)我國(guó)面臨的洪澇災(zāi)害和水資源短缺問題,融合最新雨洪利用與管理理念,提出"生態(tài)海綿"地區(qū)的雨水利用規(guī)劃理念,從城市規(guī)劃層面前瞻性提出雨水資源化的途徑。研究?jī)?yōu)化探討"生態(tài)海綿"的構(gòu)建技術(shù)方案和評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,通過"生態(tài)海綿"對(duì)雨水的滲透及滯留利用,實(shí)現(xiàn)水資源保護(hù)、城市防洪、水景觀及水污染控制的綜合效益。【詳細(xì)】
車伍:提高城市雨水利用率

數(shù)據(jù)顯示,我國(guó)許多城鎮(zhèn)水資源嚴(yán)重短缺的同時(shí),雨水利用率尚不到10%。一方面是日益匱乏的水資源,一方面大量雨水資源卻白白流失,雨水作為一種資源,卻始終難于發(fā)揮其資源優(yōu)勢(shì)。城市雨水的利用不是狹義的利用雨水資源和節(jié)約用水,它還包括減緩城區(qū)雨水洪澇和地下水的下降、控制雨水徑流污染、改善城市生態(tài)環(huán)境等多個(gè)方面。因此,城市雨水利用是一種多目標(biāo)的綜合性技術(shù)。【詳細(xì)】
  發(fā)達(dá)國(guó)家早在 20世紀(jì)70年代就開始對(duì)城市雨水、污染等問題開展研究,經(jīng)過數(shù)十年研究和工程應(yīng)用已形成系統(tǒng)的雨洪管理體系。通過對(duì)城市雨洪的控制與利用,將城市基建、雨水排放、徑流污染控制、災(zāi)害防治等元素的考慮,綜合整治了城市雨洪中出現(xiàn)的問題。【詳細(xì)】
美國(guó)的最佳管理措施( BMPs)和低影響開發(fā) ( L I D )。   

最佳管理措施 ( Best Management Practices ,BMPs)是在 1972年美國(guó)聯(lián)邦水污染控制法及其后來的修正案中第一次提出來。起初 BMPs的主要作用是控制非點(diǎn)源污染,發(fā)展到現(xiàn)在,BMPs已經(jīng)注重利用綜合措施來解決水質(zhì)、水量和生態(tài)等問題。BMPs通常可以分成工程性措施和非工程性措施兩大類,工程性措施主要包括雨水池(塘 )、雨水濕地、滲透設(shè)施、生物滯留和過濾設(shè)施等,非工程性措施則指各種管理措施。
英國(guó)的可持續(xù)排水系統(tǒng)( SUDS)

英國(guó)在 1999年 5月更新的國(guó)家可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略和 21世紀(jì)議程的背景下,為解決傳統(tǒng)排水體制產(chǎn)生的多發(fā)洪澇、嚴(yán)重的污染和對(duì)環(huán)境破壞等問題,將長(zhǎng)期的環(huán)境和社會(huì)因素納入到排水體制及系統(tǒng)中,建立了可持續(xù)城市排水系統(tǒng) ( Sustainab le U rbanDra i nage Syste m s ,SUDS)。SUDS主要綜合考慮城市環(huán)境中水質(zhì)、水量和地表水舒適宜人的娛樂游憩價(jià)值。SUDS將傳統(tǒng)排水系統(tǒng)上升到維持良性水循環(huán)高度的可持續(xù)排水系統(tǒng),由原來只對(duì)城市排水設(shè)施的優(yōu)化上升到對(duì)整個(gè)區(qū)域水系統(tǒng)的優(yōu)化,這不但要考慮雨水而且還要考慮城市污水與再生水,通過綜合措施來改善城市整體水循環(huán)。
澳大利亞的水敏感性城市設(shè)計(jì) (WSUD )

水敏感性城市設(shè)計(jì) (W ater Sensiti ve U r ban De -si gn ,WSUD )是澳大利亞對(duì)傳統(tǒng)開發(fā)措施的改進(jìn),它強(qiáng)調(diào)通過城市規(guī)劃和設(shè)計(jì)的整體分析方法來減少對(duì)自然水循環(huán)的負(fù)面影響和保護(hù)水生生態(tài)系統(tǒng)的健康。WSUD體系視城市水循環(huán)為一個(gè)整體,將雨洪管理、供水和污水管理一體化。WSUD反映在城市愿景、規(guī)劃、設(shè)計(jì)和建造中發(fā)生的根本性改變,而不是使用傳統(tǒng)的單一模式。WSUD認(rèn)為城市的基礎(chǔ)設(shè)施和建筑形式應(yīng)與場(chǎng)地的自然特征一致,此外還將雨、污水作為一種資源加以利用。
新西蘭的低影響城市設(shè)計(jì)與開發(fā)( LI UDD )

低影響城市設(shè)計(jì)和開發(fā)( Lo w I mpact U r ban D e -sign and Deve l op m en,t LI UDD)是由北美的低影響開發(fā)( LID)和澳大利亞的水敏感性城市設(shè)計(jì) (WSUD )發(fā)展而來的。LI UDD體系應(yīng)最大化地發(fā)揮自然價(jià)值和減少沉積物、徑流污染物和不透水面積;減小對(duì)水域、生物多樣性的影響和能源、材料的使用; 可持續(xù)的區(qū)域及其發(fā)展以及改善城市流域的治理。L I UDD也是為了避免常規(guī)的城市發(fā)展模式對(duì)生物多樣性、理化方面(水質(zhì)、水量等 )、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、娛樂游憩等方面產(chǎn)生的負(fù)面影響,保護(hù)水生和陸生生態(tài)系統(tǒng)。
  當(dāng)代城市雨洪管理最先進(jìn)的理念和技術(shù)是將雨水就地消納,讓雨水在一定范圍內(nèi)滯留,就地資源化。對(duì)待中國(guó)的城市雨洪,正確、簡(jiǎn)單、高效而經(jīng)濟(jì)的做法是建立城市"綠色海綿"系統(tǒng),利用綠地滯留和凈化雨水,回補(bǔ)地下水,滋潤(rùn)干渴已久的土地和地表生命植被。由此產(chǎn)生了如下技術(shù)成果。
  1. 收集輸送方面可以采用植被淺溝、滲透管渠、普通雨水管渠;
  2. 截污棄流方面可以采用截污濾網(wǎng)裝置 (掛籃、濾網(wǎng)、格柵 )、初期棄流裝置、植被緩沖帶、雨水沉淀井 /池、浮渣隔離井等;
  3. 凈化處理方面可以采用砂濾、土壤滲濾系統(tǒng)、前置沉淀池、前置塘等;
  4. 調(diào)蓄方面可以采用小型雨水桶、雨水貯存池、景觀水體、雨水塘 /濕地;
  5. 滲透方面可以采用下凹式綠地、雨水花園、透水性鋪裝、滲透溝渠、滲透池 /塘、滲透井等技術(shù)措施。
生物滯留地
生物滯留地
有植被覆蓋的可以收集徑流并使徑流滲入土壤的設(shè)施
干井
干井
有植被覆蓋的可以收集徑流并使徑流滲入土壤的設(shè)施
過濾帶
過濾帶
在徑流形成位置的下游,密植有植物的帶狀區(qū)域,使徑流在進(jìn)入捕獲裝置和水體之前被凈化
滲渠
滲渠
用可滲透介質(zhì)填充的溝渠,用于收集雨水并使之緩慢滲入地下
可滲透鋪路材料
可滲透鋪路材料
人造的鋪路材料,具有很大的孔隙,雨水可以通過它進(jìn)入在底部的透水介質(zhì)
雨水收集罐和收集池
雨水收集罐和收集池
收集建筑落水管排出徑流的容器。雨水收集罐通常較小,位于地上。雨水收集池相對(duì)較大,通常埋于地下,與灌溉系統(tǒng)相連
生物滯留地
生物滯留地
通常位于緩坡下方的立方容器,用柵欄覆蓋,中間種樹,四周用可滲透介質(zhì)填充
綠色屋頂
綠色屋頂
在屋頂覆蓋輕質(zhì)、滲透力強(qiáng)的介質(zhì),并種以植物
典型的雨水直接利用技術(shù)流程
典型的間接利用技術(shù)流程
以徑流污染控制為核心的典型流程
兼具各種功能的技術(shù)流程
全國(guó)首個(gè)雨洪公園亮相哈爾濱——群力國(guó)家城市濕地公園
奧林匹克公園中心區(qū)下沉花園雨洪調(diào)蓄與利用
天津文化中心景觀和生態(tài)水系統(tǒng)設(shè)計(jì)
與洪水為友—浙江黃巖永寧公園
暴雨渾然不怕!丹麥城市雨洪規(guī)劃設(shè)計(jì)方案
西雅圖街道邊緣改造項(xiàng)目中的植被淺溝
ASLA2007設(shè)計(jì)榮譽(yù)獎(jiǎng)-波特蘭Mount Tabor中學(xué)Rain花園
澳大利亞:愛丁堡雨水花園
“雨水收集”摩天樓-Ryszard Rychlicki
德國(guó)•奧斯特菲爾登•沙恩豪瑟公園
  事實(shí)證明,僅靠傳統(tǒng)的雨水排放模式、局限的徑流污染控制和狹義的雨水直接利用等單一模式都難全面解決城市雨洪產(chǎn)生的問題,需要突破對(duì)城市雨水的傳統(tǒng)觀念和狹隘處置方式,從新的角度、更高的層次進(jìn)行系統(tǒng)研究,建立更科學(xué)的雨洪控制利用模式。雖然在城市雨洪控制利用上我們處于起步階段,但同時(shí)也可以看到,我們正通過向各國(guó)借鑒,并結(jié)合中國(guó)國(guó)情有針對(duì)性地開展了本土化和地域性研究和嘗試。中國(guó)的雨洪管理體系會(huì)繼續(xù)不斷完善,必然有助于解決城市雨水徑流帶來的諸多問題,促進(jìn)水的良性、健康循環(huán),改善水環(huán)境和生態(tài)環(huán)境。