雨洪利用在中国
- 格式:doc
- 大小:30.00 KB
- 文档页数:2
城市雨洪蓄积与利用近年来, 我国许多城市深受暴雨内涝之害。
短时间的暴雨使得城市出现大面积淹水现象, 不仅造成了巨大的经济损失, 还严重干扰了城市正常秩序, 给居民生活带来很多不便,比如道路中断、车辆抛锚、小区淹水、市民出行困难。
由于城市建筑与路面等不透水地面的面积不断扩大, 城市水文过程急剧变化, 类似这样的城市内涝现象, 比比皆是,并呈逐年加剧的趋势。
1.我国雨洪集蓄利用的潜力有资料表明, 我国的年平均降水量是650 mm,我国的国土面积为960 万km2, 可以推算出我国每年的原生水资源( 总降水量) 量约为6.24 万亿m3 。
据国家环境保护总局信息中心资料显示, 2004 年末我国城市面积39.42 万km2, 按年平均降水量650 mm, 可以推算出该年度我国城市原生水资源( 总降水量) 约为0.26 万亿m3。
除自然蒸发和渗透外, 城市雨水收集利用的潜力巨大。
北京的年均降水量为590 mm 左右, 经过计算,城区每年可利用的雨水量达2.3 亿m3, 相当于110 个昆明湖的水量。
尤其是每年7 月下旬到8 月上旬的主汛期中, 只要有集雨设施, 每场雨水都能留住。
但现实情况却是, 北京目前建设的集雨工程只有47 个, 1 年的雨水收集量只有100 万m3, 河道中蓄积的雨水也只有500 万m3 左右, 再加上其他方式, 每年收集的雨水不到10 个昆明湖。
在沿海城市, 雨水收集利用具有更大的潜力。
上海年平均降雨量1 124 mm, 全市每年的降雨总量应为70 亿m3, 扣除蒸发、渗透等因素, 水务部门估计, 全市每年白白流失的雨水总量约在24 亿m3 左右。
深圳年均降水量1 900 mm, 每年从天而降近40 亿m3 雨水, 而深圳各大水库雨水蓄水量不到总降雨量的1 / 8,因此每年至少有35 亿m3 的雨水白白流失。
2.造成城市雨洪问题的原因全国众多大城市常出现严重积水危害,究其原因主要有以下几个方面。
浅析雨洪利用由于全球范围水资源紧缺和暴雨洪水灾害频繁,近二十年来,许多发达国家开展了雨水利用的研究和实践。
我国对此的研究比较滞后,同时又是非常需要此方面技术的国家。
一方面,我国的水资源总数虽然大,但人均占有少,城市缺水问题十分严重;另一方面,我国降水的时间和空间分布不均,且近年来暴雨强度增大、频率增加,雨洪资源在缺水城市没有得到合理的滞留和利用,反而形成城市内涝危害发展。
由此,雨洪利用已经成为我国发展循环经济的重要内容之一。
文章结合国内外发展情况,对雨洪利用做了部分分析。
标签:水资源紧缺;城市内涝;雨洪利用;循环经济中国雨水资源的总量相对丰富,全年的降雨量大约有6万亿m3。
其中有3.2万亿m3 渗透到土壤里,大部分被植物吸收后蒸发掉,小部分补充到地下水;而另外的2.8万亿m3的雨水形成地面径流中,有2.7万亿m3汇集成河流、湖泊等地表水,还有少量雨水成为地下水。
目前,我国主要开展农村雨水利用的研究应用较多,对城市雨洪利用的研究相对较少。
雨水回收途径包括路面径流、屋面径流。
1 路面雨水控制随着城市人口的增长,城市现代化建设加快,大量建筑物拔地而起,道路建设需求越多,由此城市不透水面积也逐年速增。
自然水文循环中,降到地面的水,一部分被植物截留,一部分蒸发到大气,其余水,一部分渗入地下,一部分沿地面流动形成地面径流进入江河湖泊等。
而现在的城市降雨量90%形成了径流,地下渗透水量下降导致地下水位下降,而地面雨水汇集、排出时间缩短,高峰流量增大,随之而来的是洪水风险增加。
开发种植植物对雨水进行控制是必要的,但是在处于发展中的中国,大批植树造林仍不现实。
我们从道路本身出发,既然不得不修路,那么我们将道路设计研究创新,争取最大限度使雨水能够下渗。
1.1 国外技术发展国外多用设集水沟和管渠的透水基层排水系统,这种系统在道路两侧连续铺设多孔排,收集下渗的雨水,构造如下图所示。
排水管与集水管连接,集水管的两端再与渗透管沟、渗透池(塘)等连接,将收集的雨水送去处理进行二次利用,或者回填地下水。
我国城市雨洪资源综合利用的现状、问题及对策本文来源于《水利发展研究》2016年第3期城市雨洪资源综合利用是海绵城市建设的重要手段,主要是指通过雨水排放、内涝防治、雨水收集利用、面源污染减控、低影响开发等措施,对城市降雨所产生的地表径流、管网与河道雨洪水进行综合调控,从而在保障防洪排涝安全的前提下进行雨洪资源利用并增加地下水补给量、减少初期雨水污染,以缓解城市水资源紧缺、改善城市水生态环境。
1我国城市雨洪资源利用的发展历程与现状1.1发展历程我国城市雨洪资源利用主要经历了雨水直排、排用结合两个阶段:新中国成立后至上世纪80年代处于雨水直排阶段,城市主要参照前苏联的模式建设排水系统和防洪体系,雨水径流快速直接排放;自上世纪80年代末、90年代初至今处于排用结合阶段,一些城市在传统防洪和排水的基础上增加了雨水收集、截留、下渗等利用措施,形成了雨水排放与适当利用相结合的新格局。
近年来,北上广深等一线城市开始借鉴国外先进经验,通过示范性工程建设,探索系统管理和调控降雨径流、减少灾害并合理利用雨水的路径。
1.2发展状况1.2.1设施与工程当前,我国绝大多数城市都建立了防洪工程和排水设施,但部分有防洪任务的城市尚未达到国家防洪标准,而且城市排水管网普及率还不高。
据估计,我国地市级及以上城市中,约12%建有透水铺装路面,约9%建有蓄滞设施,约6%建有下凹绿地,约3%建有其他雨洪资源利用设施。
大部分城市的雨洪资源利用设施主要表现为数量少、控制面积小、种类相对单一且较为分散。
由于降雨条件、缺水程度等情况不同,各城市雨洪资源利用措施差异较大。
临江临海城市主要利用大型河湖工程,在城市防洪方面进行探索(如广州的海珠湖工程);内陆城市统筹兼顾资源利用与防洪(如北京的奥运中心区和银川的爱伊河工程)。
城市雨洪资源利用工程建设资金以政府投资为主。
据统计,截至2012年底,我国城市雨洪资源利用投资累计约131亿元,其中2011年约16亿元、2012年约37亿元,占城市基建总投资的5%。
雨洪资源国民经济评价一、我国水资源概况和雨洪资源利用潜力中国水资源总量丰富,但人均水资源占有量仅相当于世界人均水资源占有量的四分之一,位列世界第一百二十一位,是联合国认定的“水资源紧缺”国家。
在全国600多个城市中,有400多个城市存在供水不足的问题,其中缺水比较严重的城市有110个,全国城市缺水年总量达60亿立方米。
城市雨水利用是一种多目标综合性技术,有着广泛深远的意义。
如能对城市雨洪资源进行有效利用,不仅可增加城市水源补给,美化与清洁城市环境,改善城市小气候,而且还可降低地面沉降量,控制雨洪,减少城市防洪排涝基础实施投资,带来可观的经济、环境和社会效益,经测算仅西安市一地2007年雨洪资源量为76790.62万立方米。
二、雨洪资源利用是实现我国经济可持续发展的新途径鉴于我国的水资源紧缺,2008年8月29日,《循环经济促进法》获十一届全国人大常委会第四次会议表决通过,制定了一系列财政、税收、金融等政策,激励全社会各行业发展循环经济。
其中规定,“国家实行有利于资源节约和合理利用的价格政策,引导单位和个人节约和合理使用水、电、气等资源型产品”。
但是,在农村,目前仍普遍沿用“土渠输水、大水漫灌”的灌溉方式。
工业用水的效益也非常低下,城市居民生活用水浪费现象也很严重。
长期以来,黄河下游的引黄水费标准是每立方米3.6厘,在城市,由于政府实行补贴,自来水的价格甚至不及成本。
这种因价格形成机制不合理造成的低水价,实际上鼓励了水资源的高消费,根本不能对水资源进行优化配置,成为制约水资源可持续发展的主因。
因此,雨洪资源的合理利用将是实现我国经济可持续发展的新途径。
1.雨洪资源利用可以缓解缺水矛盾人类可以利用的水资源绝大部分来源于降雨。
世界上许多国家都十分重视雨水资源的利用。
在以色列,通过采取种种措施,降雨资源的利用率达98%。
从理论上讲,182m2面积上200mm的有效降雨可以满足1个人1年的用水需求(用水量按3m2/月计)。
国内雨水综合利用政策及现状分析摘要:随着人口的增长,经济的飞速发展,水资源的紧缺愈加显著,本文介绍了国内大中型城市通过雨水利用节约水资源的情况,以及阐述了国内目前综合利用政策及技术。
关键词:雨水资源化绿地渗透调蓄排放收集回用Abstract: along with the growth of population, the rapid development of economy, the shortage of water resources are increasingly significant, this paper introduces the domestic large and medium-sized cities through the rainwater to use to save water resources, and expounds the comprehensive utilization of domestic current policy and technology.Key words: recycling rain utilization of green space to regulate emissions collection我国是一个水资源相对贫乏、时空分布又极不均匀的国家,虽然我国淡水资源总量仅次于巴西、俄罗斯和加拿大,居世界第四位,但人均总量仅为世界平均水平的1/4,在世界上名列121位,是全球13个人均水资源最贫乏的国家之一。
据统计,全国668个城市中,400个城市常年供水不足,其中有110个城市严重缺水,日缺水量达1600万m3,年缺水量60亿m3,由于缺水每年影响工业产值2000多亿元。
北方13个省(区、市)有318个县级以上的城市缺水,许多城市被迫限时限量供水。
城市缺水问题已经到了非解决不可的地步。
然而,我们在为城市淡水资源短缺大伤脑筋的同时,却让身边大量的雨水资源白白流失。
北京平谷盆地雨洪资源利用的现状、问题及对策
缺水形势严峻与雨洪灾害频发的矛盾是我国大部分地区,特别是北方地区面临的普遍问题,雨洪资源化是缓解这一矛盾的有效途径。
以北京市平谷盆地为例,评价了当地雨洪资源利用现状,指出水库蓄放水不足、河道生态环境退化、集水工程长期积水引起水质恶化、河流富营养化严重等是当前区内雨洪资源化过程中存在的主要问题。
针对这些问题,提出改善河流水质、增加水库放水量、充分利用地下储水空间、加强城镇雨洪资源利用、因地制宜地利用山区雨洪资源等应对措施,为当地雨洪资源利用研究和实践提供参考,并为其他地区提供借鉴。
国外雨洪管理发展及对我国启示摘要:发达国家城市雨洪管理理念和技术都领先于我国,通过研究发达国家雨洪管理发展历程,对我国城市雨洪管理进一步发展有极强的指导借鉴意义。
关键词:雨洪管理雨水利用雨水收集引言我国城市化发展迅速,但由于相应的雨洪管理理念和技术落后,所以雨季城市内涝频发,比较典型如北京“7·21”暴雨洪涝灾害,造成了严重的生命财产损失。
发达国家城市化进程领先于我国,经历过我国现阶段城市发展随之而来的雨洪问题。
研究国外雨洪管理发展历程,是我国雨洪管理进一步发展必不可少的,对我国有着极强的借鉴指导意义。
1、国外研究发展状况雨水资源利用是一项被广泛应用的传统技术。
在一些发达国家,雨水被认为是一种被消费的水,也就是说雨水不是废水,是一种宝贵的资源[1]。
发达国家城市化进程发展较早,因此雨水利用的起步较早,也较为完善。
日本水资源缺乏,雨量充沛,所以非常重视雨水的收集利用,相关技术达到世界领先水平。
日本从20世纪60年代开始兴建了形式多样的滞洪和积蓄雨水的蓄洪池,将积蓄的雨水用作喷洒路面、绿地灌溉等,当作城市杂用水使用。
这些设施大多建在地下,充分利用了地下空间,而建在地上的也尽可能满足多种用途,比如在调洪池内修建运动场,雨季来临可来蓄洪,平时可作为运动场使用。
1992年,日本政府颁布了“第二代城市排水总体规划”,正式将雨水渗沟、渗塘及透水地面作为城市总体规划的组成部分,要求新建、改建大型公共建筑物必须设置雨水下渗设施。
近年来,包括渗井、渗沟、渗池等各种雨水入渗设施在日本迅速发展,这些设施占地面积小,可因地制宜的修在楼前屋后,将地面径流就地入渗地下,在控制径流汇集、减少洪峰流量的同时,使地下水得到补给,使遭到破坏的水环境得以恢复,同时也起到阻止地面沉降的作用[2,3]。
美国80年代中期就已编制了大量雨洪管理总体规划。
在有效的总体规划帮助下,越来越多的美国城市雨洪问题在相邻的区域内或流域尺度被缓解或避免,因此,由水量导致的城市雨洪问题在一定程度上得到了解决,随后美国雨洪管理的目标开始转向水质管理。
城市雨洪利用及技术一、引言水是人类赖以生存的最基本自然资源,是其它任何资源所无法替代的,是工业的血液,城市的命脉。
近些年来,随着城市化进程逐步加快,导致诸多城市出现水问题,主要表现在:城市水资源短缺问题严重,干旱灾害时有发生,严重制约社会经济发展;城市下垫面产汇流特征发生改变,城市洪涝灾害问题凸显;城市缺水导致城市生态景观用水被挤占,城市生态环境恶化问题严重,甚至造成一系列地质灾害。
面对这一系列问题,人们将目光转向了雨洪资源。
二、城市雨洪利用的概念雨,即降水,尤其是暴雨。
我国位于亚洲季风气候区,季风气候决定了我国雨季年内的高度集中。
每当夏季风北上,西南、东南暖湿气流与西风带系统冷空气相遇,或者有台风影响,往往会产生强度很大的暴雨。
洪,即洪水,尤其是平原区洪水。
我国不仅年内降水高度集中,而且西高东低,平原中的平地大多位于江河洪水位以下,是洪水、洪灾易发区。
滨海地区由于海平面以上地面沉降,又加剧了洪水位抬高,增加了洪水、洪灾发生的机率。
而二者就属于雨洪资源。
但是暴雨和洪水又都属于弃水。
弃水,指的是具有足够数量和可用的质量,不能或不可能在某一地点为满足某种用途而被利用的自然水。
[1]所谓,城市雨洪利用,就是要合理利用城市暴雨、洪水,具体说来就是调整城市雨洪在时间和空间上的分布,通过收集拦蓄,存储净化、调配利用等措施,将弃水变为益水,变灾害为资源的过程。
[2]城市雨洪利用是一种多目标的综合性技术,城市雨洪的利用不仅提高水资源利用率,更具有减缓城区雨水洪涝和地下水位的下降、控制雨水径流污染、改善城市生态环境等意义。
三、城市雨洪利用的发展状况1、国外发展情况近20年来,由于全球范围内水资源紧缺和暴雨洪水灾害频繁,美国、加拿大、默西哥、德国、印度、土耳其、必色列、日本、泰国、苏丹等40多个国家相继开展了雨洪利用的研究与实践,并召开过10届国际雨洪利用大会。
[3]其中,德、日、美等经济发达、城市化进程发展较快的国家,将城市雨洪利用作为解决城市水原问题的战略措施,进行试验、推广、立法、实施。
中国水利调查:雨洪资源开发如何“变灾为宝”【共0条评论】来源:中国节能环保网时间:2011-07-11 02:14:15 大中小浏览次数:10中央水利工作会议昨天在北京闭幕,这是新中国成立以来首次以中共中央名义召开的水利工作会议。
当上边比如说还有50亿方洪水的时候,洪泽湖水位还有多少,到时候我就关闸了,把洪泽湖的水位蓄满,当上游洪水比较多,对湖泊形成威胁的时候,我提前腾空库容,下降洪峰,当上游的洪水已经见到底的时候,充分利用湖泊蓄水能力,为汛后的秋冬生产,春季生产服务,把洪水资源化利用。
中央水利工作会议昨天在北京闭幕,这是新中国成立以来首次以中共中央名义召开的水利工作会议。
会议对事关经济发展全局的一系列重大水问题作出安排部署,出台了一系列重大举措推动水利实现跨越式发展,其中着重提出,攻坚水利重点领域和关键环节改革。
这句话让人联想起今年中央一号文件的要求:要切实加大水资源管理、水利工程管理、基层水利管理、水价等方面的改革力度。
水资源管理体制不够健全、良性运行的水利工程管理体制尚未建立等,都是眼下的突出问题。
比如今年六月份以来,全国各地出现了不同程度的降雨,局部地区甚至暴雨频发,实际上,对于我国这个“人多水少”的国家来说,此时是通过降水补充水资源的最佳时期,然而降下的雨水形成洪水之后,大部分却流入了大海,在非汛期时旱灾又经常困扰各地,因此,水资源的短缺和洪水的泛滥形成了鲜明对比。
为了改善这种状况,我国十二五规划和今年中央一号文件都明确提出,要合理开发利用“雨洪资源”。
请看《中国水利调查》系列报道第四篇《雨洪资源开发,如何“变灾为宝”?》。
所谓雨洪资源的利用是指对雨水、洪水进行拦蓄,再储存,最后满足用水需求。
6月23号北京的那场暴雨震惊全国,这让城市防洪排涝成了社会热议的焦点,不过,清华大学城市规划设计研究院院长尹稚也感叹,要是这么多的水都排走了也挺可惜的。
尹稚:中国是一个相对比较干旱的国家,北京又是一个比较干旱的城市,好不容易落点儿雨,都是琢磨着怎么把它尽快排出去,很少考虑怎么让雨水多一点渗透量,现在这样一个瞬时暴雨,把水排出去其实也挺可惜的。
北京城市雨洪控制与利用技术研究与示范- 水文&水资源简介:雨洪利用是减轻北京城市汛期防洪压力、缓解缺水局面的重要措施。
北京从2000年开始系统开展了相关研究,建设了5种类型总面积60ha的6个雨洪利用示范区,建立了雨洪收集、利用的技术体系和推广应用保障体系。
本文对其相关的主要研究成果进行简介,旨在推动雨洪利用技术的进一步深化和广泛应用。
关键字:雨洪利用城区示范随着北京城市化进程的加快,建成区面积不断扩大,从而导致不透水面积大幅度增加,致使相同降雨条件下,径流系数增大,洪峰提前,洪量增大,对城市排水和河道行洪构成巨大的压力,也威胁着首都的城市安全。
因此,在国家科技部和德国联邦教研部(BMBF)的支持下,在北京市发改委、北京市科委和北京市水务局的资助下,从2000年开始开展了“北京城区雨洪控制与利用技术研究与示范”项的研究。
项目的目标是建立实用的雨洪控制与利用技术体系和推广应用体系,以充分利用雨水,缓解水资源危机、削减洪峰流量,确保首都防洪安全。
因此,本项目系统研究了北京城区降雨径流的水质与水量规律、雨洪收集、滞蓄、传输、处理、回用和入渗回补地下水技术、透水砖及地面铺装技术,提出了雨洪利用基本模式和拟定了相关政策和技术规范,建设了5种类型总面积60 hm2的6个雨洪利用试验示范区。
项目于2005年2月通过了专家鉴定,结论认为本项目首次对我国城市雨洪利用进行了系统的技术集成示范研究,具有较高的实际应用价值,总体技术达到国际先进水平,对中国城市的雨洪利用具有开创性意义。
1 主要科学技术成果项目分基础性研究、应用性研究和示范推广研究3个层次开展,通过基础研究为应用和示范推广研究提供依据;通过应用性研究形成雨洪控制与利用的技术体系,通过示范推广研究建立推广应用体系。
1.1 基础性研究成果通过历史资料收集、现场勘探和试验,查清了北京城近郊区的第四系水文地质的地层岩性、分布规律和入渗性能,对表层岩性进行了分区,在此基础上对地下水环境的脆弱性进行了评价和分区,指出了适宜地下水回灌的地区。
雨洪资源利用对国民经济影响评价背景随着气候变化和城市化进程,洪涝灾害的发生频次和影响范围不断扩大。
同时,城市化的发展也导致城市地面硬化,地表径流增加,导致城市洪水的发生频率和强度增加。
为了有效地应对这一问题,利用雨洪资源成为了一种可行的解决方案。
近年来,越来越多的城市开始重视雨洪资源的利用,将其作为城市水资源规划与管理的一个重要方面。
本文将评价雨洪资源利用对国民经济的影响。
雨洪资源利用的方式雨洪资源利用主要分为以下几种方式:雨水收集雨水收集是指通过建设雨水收集系统将雨水收集起来进行利用。
收集系统可以是简单的屋顶排水系统,也可以是更复杂的地下式集水系统。
雨水收集可以直接作为非饮用水源供给城市生活及工业用水等。
雨水渗漏雨水渗漏是指通过建设雨水渗漏系统,将降雨中的部分水分渗透到地下,起到增加土地含水量的作用,可以缓解土地干旱、改善土壤环境,同时也可以提供地下水补给。
雨水回收利用雨水回收利用是指将收集到的雨水用于城市灌溉、景观水体、工业用水等,以达到节水、减排、补水等目的。
雨洪资源利用对国民经济的影响促进城市可持续发展城市化的进程使得城市面积和人口不断增加,城市用水量日益增大,导致城市用水资源的问题日益严峻。
雨洪资源的利用可以有效地缓解城市水资源的压力,实现城市用水的可持续利用,促进城市可持续发展。
提高城市水资源利用效率通过雨洪资源的积极利用,可以节省水资源,提高水资源利用效率。
在缺水地区,更是能够发挥重要的作用,起到重要的补水作用。
促进节能减排雨洪资源的利用可以减少对地下水的开采,减少对自来水的用水量,还可以减少污水排放量,起到节能减排的效果。
促进工业用水治理工业区往往面临着用水紧张和污水难处理的问题,而雨洪资源的利用可以弥补用水缺口,也可以减少工业排放对环境的影响。
工业区对雨洪资源的利用,也可以促进工业用水的治理,提高工业区的环境质量。
结论雨洪资源的利用对国民经济有着重要的影响,可以促进城市可持续发展,提高城市水资源利用效率,促进节能减排,促进工业用水治理等。
1 国内外雨洪资源利用的发展历程王林威1.1 雨洪资源利用的意义及必要性1.1.1水资源短缺中国水资源总量丰富,除地表水和地下水相互转化的重复量,我国水资源总量为2.8万亿立方米,但人均水资源量仅为2200m3 ,仅相当于世界人均水资源占有量的四分之一,位列世界第一百二十一位,是联合国认定的“水资源紧缺”国家。
扣除难以利用的洪水径流以及散布于偏远山区的地下水,实际能利用的淡水资源非常有限,仅仅为1100m3,按此推算,人均可利用量只有900m3。
而且水资源时空分配不均衡,北方地区拥有占全国43.2%的人口和58.3%的耕地面积,但其水资源占有量仅为全国的14.7%。
这大大阻碍了国民经济的发展和人民生活水平的提高。
降水水资源补充的最重要途径,我国大部分地区尤其是北方地区降水受季节性影响较大,大部分降雨集中在汛期,甚至是汛期的几场大暴雨中。
这使得大部分的水资源白白流入大海,没有得到充分利用,而在非汛期经常出现旱灾,形成旱涝交替的局面。
水资源短缺与洪水泛滥形成鲜明的对比,抗旱与防洪之间的矛盾越来越明显,造成了水资源与经济发展的需求不相适应,导致国民经济发展受到了水资源条件的限制,中国洪水年平均造成的损失是国内生产总值的1%,而由于水资源短缺造成的经济损失则达到国内生产总值的1.7%。
因此我们必须扭转治水思路,善待洪水,充分利用雨洪资源,这将是解决我国日益短缺水资源的一项重要举措,将带来巨大的经济效益和社会效益。
1.1.2城市化进程加快,城市水问题日益突出随着城市化进程的不断加快,城市规模不断扩大,城市人口膨胀,城市生活用水、工业用水和生态用水大幅度增加,不仅导致了城市用水与农业用水的矛盾,同时也加重了地下水的负担,许多城市不同程度的出现地下漏斗。
以长三角地区为例地下水资源被过度开采,地面沉降对长三角地区造成的直接和间接损失已经达到3150亿元。
不仅如此,目前很多城市的资源出现严重污染,水资源量的不足和水质的恶化,已成为许多城市面对的突出问题城市。
工程技术雨洪资源利用在城市防洪与供水中的前景探析胡琳琳(陡河水库管理处,河北唐山063001)牖要]雨洪资源利用就是把从自然成人工集雨面流出的雨水进行傲集、集中和储存,它不仅可解决城市水资源不足的问题,它还可以减轻缺水城市日显巨大的自皋水的供水压力、路面积水等问题。
鹾籀逮j嗣】城市雨水;利用;探析雨水的收集和利用早在秦汉时期就有修建池塘拦蓄雨水用于生活的记录,西北地区水窖的修筑已有几百年的历史。
国外收集利用雨水的记录也不乏其例。
而真正现代意义上的雨水收集利用尤其是城市雨水的收集利用是从20世纪80年代到90年代约20年时间里发展起来。
随着城市化的进—步加速,城市缺水的矛盾也进一步加深,环境与生态问题也同步扩展。
为了解决缺水、环境、生态等—联串的矛盾,人们把注意力放到雨水的收集和利用。
国内城市收集利用雨水起步较早的首推北京,雨水的收集和利用解决的并不仅仅是水的问题,它还可以减轻诸如上海地区日显巨大的自来水的供水压力、路面积水等问题。
对水土流失、河水污染等问题也有一定的缓解作用。
1城市雨水利用的用途—是利用城市绿(草)地、透水路面的铺装、建筑屋顶面集水等手段增加雨水^渗或进行人工回灌,补充日益匮乏的地下水资源,同时减轻城市捐冰工程的负担:二是将雨水利用可作为城市生态环境用水、生态景观的水源,也可作为部分工业用水、杂用水的水源;三是利用雨水可解决缺水地区人畜饮水问题。
2城市雨水收集利用的优势城市的浇灌绿化、冲洗马路等公益用水以及新兴的用水行业加重了自来水供应的负担。
可是每年的暴雨季节,泛滥的雨水又给城市排水造成了极大的困难。
雨水的收集和利用正好解决了这两大难题,可以为我们带来许多的好处,我们可以把收集来的雨水用于日常生活,如洗衣洗车、冲洗厕所以及景观用水等等。
雨水的收集和利用还可以减少城市街道雨水径流量,减轻城市排水的压力,同时有效降低雨污合流,减轻污水处理的压力。
总之,雨水的收集和利用解决的并不仅仅是水的问题,它还可以减轻自来水的供水压力、路面积水等问题。
如何有效利用城市雨洪资源随着城市化进程的加速,城市面临着越来越多的水资源挑战。
一方面,城市人口的增长和经济的发展导致用水需求不断增加;另一方面,城市的硬质地面使得雨水难以渗透,导致雨洪灾害频发。
在这种情况下,有效利用城市雨洪资源成为了解决城市水资源问题的重要途径。
城市雨洪资源是指在城市范围内,由于降雨而产生的地表径流和地下水资源。
这些资源如果能够得到合理的收集、储存和利用,不仅可以缓解城市的水资源短缺问题,还可以减少雨洪灾害的影响,改善城市的生态环境。
要有效利用城市雨洪资源,首先需要加强城市的雨水收集系统建设。
传统的城市排水系统往往只是将雨水迅速排走,而没有考虑到雨水的收集和利用。
我们可以通过建设雨水花园、绿色屋顶、透水铺装等设施,增加雨水的渗透和储存。
雨水花园是一种浅凹绿地,能够收集雨水并通过植物和土壤的过滤、净化作用,将雨水储存起来用于灌溉和景观用水。
绿色屋顶则是在屋顶上种植植物,不仅可以减少雨水的径流量,还能够起到保温隔热的作用。
透水铺装则是使用透水材料铺设地面,让雨水能够迅速渗透到地下,补充地下水资源。
其次,建立城市雨洪调蓄设施也是非常重要的。
可以建设蓄水池、地下水库等设施,将雨水在雨季储存起来,在旱季用于城市的供水和灌溉。
这些调蓄设施可以结合城市的公园、绿地等公共空间进行建设,既能够实现雨洪资源的利用,又能够增加城市的公共空间和生态景观。
另外,推广雨水回用技术也是有效利用城市雨洪资源的关键。
雨水经过处理后,可以用于城市的绿化灌溉、道路冲洗、洗车、消防等方面。
在一些对水质要求不高的用途中,如绿化灌溉和道路冲洗,可以采用相对简单的处理工艺,降低成本。
而对于洗车和消防等用途,则需要进行更严格的处理,以保证水质符合要求。
同时,加强城市雨洪资源管理也是必不可少的。
建立完善的雨洪资源监测和管理系统,实时监测雨水的流量、水质等信息,为雨洪资源的利用提供科学依据。
制定相关的政策法规,鼓励和引导社会各界参与雨洪资源的利用,形成全社会共同参与的良好氛围。
城市雨洪利用技术综述城市雨洪利用技术综述孙德威[1](中国水利水电科学研究院,北京100038)【摘要】目前城市水资源短缺已成为制约我国社会经济发展的重要影响因素,科学合理地利用雨洪资源是缓解城市水危机的重要途径。
本文在参考国内外城市雨洪资源利用经验的基础上,对我国城市雨洪资源利用技术方法进行了评价,并针对我国城市雨洪资源利用的不足,结合我国实际提出适合我国国情的城市雨洪资源利用方法。
【关键词】水危机;雨洪资源化;利用技术;启示一、城市雨洪资源利用背景近些年来,我国城市化进程逐步加快,导致诸多城市水问题,主要表现在:城市水资源短缺问题严重,干旱灾害时有发生,严重制约我国社会经济发展;城市下垫面产汇流特征发生改变,城市洪涝灾害问题凸显;城市缺水导致城市生态景观用水被挤占,城市生态环境恶化问题严重,甚至造成一系列地质灾害。
面对这一系列问题,人们将目光转向了雨洪资源。
雨洪资源指的是在自然条件下,大气降雨降落到地面后,超过城市下垫面自然消化能力的那部分雨水。
由于这部分雨水容易形成地表径流,是一种致灾因子,因此称之为雨洪。
对于这部分雨水,传统上一直采取的是尽快排走的办法。
但值得注意的是,这部分雨量同时又是一种非常宝贵的可再生资源。
在城市水资源严重短缺的今天,充分有效地利用好雨洪资源,不但能够有效缓解城市水资源短缺危机,还能减轻城市防洪压力,可谓一举数得。
二、国外城市雨洪利用技术发展过程二战后,全世界进入第三次产业革命,城市的数量和规模都在不断扩大,人口高度集中。
随着城市工业用水、居民生活用水量不断增加,地下水资源量锐减,城市水资源短缺问题引起了各界的广泛关注。
城市雨洪资源利用大致可分为四个阶段。
第一阶段主要以地面截留、自然下渗回补地下水为主。
通过城市天然水体涵蓄雨水或通过树林、草地等天然透水层下渗补给地下水。
为了更多地截留雨洪资源,人们想出了一系列办法。
例如这个时期日本在建设绿地的时候,采用下凹式的方法,即将绿地低于周围地面适当深度,使得周围地面的地表径流流入绿地下渗。
随着全球范围内城市化进程的加快以及生活水平的提高,城市需水量逐年增加,城市水资源短缺和水质污染问题已引起世界各国的广泛关注。
水资源的深度开发与合理利用已经成为全球性的话题。
水是人类盛产、生活不可缺少的自然资源,同时也是维系自然生态的环境资源,水资源危机将严重影响和制约现代经济社会的持续发展,甚至威胁人类的生存,从这个意义上讲。
水资源不仅仅是环境和经济问题,有是社会和政治问题。
目前,城市雨水利用有以下几种方式。
1、屋面雨水集蓄利用:将屋顶作为集雨面,收集较清洁的雨水用于家庭、公共设施和工业等方面的非饮用水,如浇灌绿地、冲厕、洗衣等杂用水以及循环冷却水系统。
2、屋顶绿化雨水利用;通过屋顶绿化消纳雨水径流,同时可消减面源污染,缓解城市热岛效应,调节建筑温度。
3、绿地雨水集蓄利用;利用地势绿地增加入渗补充地下水,消减洪峰流量与城市面源污染。
4、各种下垫面雨水的综合收集利用,包括通过雨水渗漏设施增加地下水补给。
雨水收集和处理方式研究,分析国内外雨水利用的现状和新技术,并结合地区具体情况分析采用雨水收集综合利用的必要性,为政府决策提供依据:雨水收集和处理系统技术路线及工程方案研究,确定在收集屋面雨水,初期弃流进入市政污水管网,雨水经沉淀过滤消毒供市政绿化和冲洗路面,过量雨水溢流排入何涌,并相应提出技术,设备及工程方案,为工程建设提供技术依据。
国内城市雨水利用雨水利用在我国已有远久的历史。
自20世纪80年代末,甘肃省实施了“121”雨水集流工程、内蒙古实施了“集雨节水灌溉工程”、宁夏实施了“小水窖工程”、陕西实施了“甘露工程”等。
真正意义上的中国城市雨水利用起步较晚,目前主要在缺水地区有一些小型、局部的非标准性应用。
比较典型的有山东长岛县、大连的獐子岛和浙江省舟山市葫芦岛等雨水集流利用工程。
北京、上海、大连、哈尔滨、西安等许多城市相续开展研究。
其中北京是国内雨水利用开展较早,水平最高的城市之一。
北京的雨水利用(1)北京雨(洪)水利用现状北京的降雨集中在6~9月份,降雨量达到全年的70%以上。
我国城市城区雨洪利用的思想具有悠久的历史,伴随着古都的建设和发展就产生了。
而真正意义上的城市雨洪利用的研究与应用却开始于20世纪80年代,发展于90年代。
但总的来说技术还较落后,缺乏系统性,更缺少法律法规保障体系。
目前主要在缺水地区有一些小型、局部的非标准性应用。
比较典型的有山东的长岛县、大连的獐子岛和浙江省舟山市葫芦岛等雨水集流利用工程。
大中城市的雨水利用基本处于探索与研究阶段,但已显示出良好的发展势头。
北京、上海、大连、哈尔滨、西安等许多城市相继开展研究。
由于缺水形势严峻,北京的步伐较快。
2001年国务院批准了包括雨洪利用规划内容的"21世纪初期首都水资源可持续利用规划"。
北京建筑工程学院和北京城市节水办公室从1998年开始立项研究,并于2001年4月通过鉴定,并建成了几处示范工程,如第15中学雨水利用工程、北京西城区华嘉小学雨水与景观工程、北京东城区青年湖雨水利用与景观系统、海淀区政府大院雨水利用工程、丰台区工会雨水利用工程等;北京市水利局和德国埃森大学的示范小区雨洪利用合作项目也于2000年开始启动;北京市政设计院开始立项编制雨水利用设计指南;北京市政府66号令(2000年12月1日)中也明确要求开展市区的雨水利用工程。
因此,北京城市雨水利用已进入示范与实践阶段,可望成为我国城市雨水利用技术的龙头,随着水管理体制和水价的科学化、市场化,通过一批示范工程,有望在较短的时间带动整个领域的发展,实现城市雨洪利用的标准化和产业化。
严重缺水的城市之一—郑州,1996年至今人均可用水资源量下降了33%,过渡的开采地下水,在市区形成了160km2的深层漏斗区,比市区还大,且每年仍以年均10 km2的速度扩大。
如地下水得不到有效补充,西安等地发生的城市大裂缝就会出现在郑州。
另一方面,城市雨洪灾害却在增多,市政组织做了城区排水规划,计划投资30亿人民币将城区0.9亿m3的雨水资源及时排除。
这一规划遭到了有关专家的一致反对并提出了“雨水是资源、综合利用在前、排放在后”的方案,并经匡算,投资10到15亿元就能建成一套先进高效生态环保的排水系统,更重要的事,城市地下水得到源源不断的补充,这是花多少钱也卖不来的。
我国的农民在长期的抗旱实践中,积累了丰富的利用雨水的经验,创造了水窖、水窑、水池等小型和微型蓄水工程形式,用于解决生活饮水问题。
真正意义上的雨水利用研究与应用开始于20世纪80年代,发展于90年代。
雨水集蓄利用工作从试点示范到规模发展,大致经历了以下4个阶段:
(1)试验研究阶段。
2O世纪8O年代,通过对相关技术的试验研究,论证了雨水集蓄利用工程的可行性和可持续性,提出雨水集蓄利用的理论与方法,取得了一批实用成果,为雨水集蓄利用工作的开展奠定了理论和技术基础。
(2)试点示范阶段。
2O世纪9O年代,甘肃、宁夏省区在试验研究的基础上,进一步开展试点示范工作,使雨水集蓄利用从单项技术发展为农业综合集成技术;从单一的利用模式走向高效综合利用;从理论探讨、技术攻关走向实用阶段,找出了一条干旱山区农业和社会经济发展的新路子。
(3)推广应用阶段。
1997~1998年,财政部、水利部联合组织的雨水集蓄利用试点工作带动了西北、西南、华北地区雨水集蓄利用工作迅速发展,工程建设开始从零散型向集中联片型发展。
(4)蓬勃发展阶段。
2000年,水利部编制了《全国雨水集蓄利用“十五”计划及2010年发展规划》。
2001年7月,中国水利学会雨水专业委员会成立大会暨雨水利用国际学术交流会在兰州市隆重召开。
2001年9月,水利部农村水利司在广西百色市召开了全国雨水集蓄利用现场会。
雨水集蓄利用工作进入一个崭新的阶段。
国内城市雨水资源利用对策
★全面提升对雨水资源化利用的认识水平,重视城市雨水的资源化利用。
★通过财政支持、建立有效的投资回收机制等方式,提高城市雨水资源化利用的资金
投入能力。
★不断完善城市雨水资源化利用的法律法规,为雨水资源化利用提供制度保障。
★采取较为灵活的推进方式,因地制宜推进城市雨水资源化利用。
★建立多部门协调机制,加强监管能力建设,共同推进城市雨水资源化利用。
雨洪利用,已经成为我国发展循环经济的重要内容之一。
加强城市雨洪利用已被纳入《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006—2020)》,成为节约资源优先发展的战略。
而且,在水资源成为制约我国经济社会发展巨大障碍的今天,加强城市社区雨水利用,无疑对我们加强城市水循环利用、节约水资源具有很好的示范和推动作用。