雨水资源利用和改善城市生态的意义

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1、雨水资源利用和改善城市生态的意义　　摘要：随着城市规模的不断扩大，不透水地面面积也随之增加，给城市的生态环境带来的负面影响逐渐显现出来。如果能够充分合理地利用天然降水补充地下水资源，就可有效地改善城市生态。一般可通过渗透等方式拦蓄部分雨水补充地下水、调节城市生态环境，多余的积水再通过城市排水系统安全、合理地排向下游，则可实现汛期减少城区洪量并且补充地下水资源的目的。本文着重介绍几种简便易行的雨水渗透设施和方法，并分析对改善城市生态环境的作用。　　关键词：雨水资源；入渗；城市生态　　1.雨水利用的发展　　1.

2、1国外雨水资源的利用　　随着城市化的发展和人们对水资源需求量的日益增加，城市雨水资源逐渐得到了人们的重视。20世纪60年代，日本开始收集路面雨水，70年代修筑集流面收集雨水，采用各种渗透设施截留雨水或收集利用，做了大量的研究和示范工程，并纳入了国家下水道推进计划，在政策和资金上给予支持。美国、前苏联、突尼斯、巴基斯坦、印度、澳大利亚等国对雨水积蓄也展开了大量的研究，80年代初，国际雨水收集系统协会（IRCSA）成立。国际研究的共识是：雨水利用将成为解决21世纪水资源的重要途径。　　1.2国内雨水资源的利用　

3、　近年来，甘肃、内蒙、宁夏、陕西、山西、河北、山东、河南等地开始雨水资源的开发利用实验与推广，但这些工程主要应用于农业，集中于干旱半干旱地区的人蓄饮水和集雨灌溉问题上，而城市水资源则主要考虑地表水和地下水的开发利用，忽视了对城市雨水的利用。部分城市建筑物虽有较完善的雨水收集系统，但却没有处理和回用系统。与发达国家相比，我国在城市雨水集蓄、回灌技术及管理措施等方面还存在着较大差距。城市雨水工程还停留在管道排除上，城市雨水资源化和利用由于缺乏系统研究，在收集雨水及综合利用方面更谈不上系统规划和工程设施的建设。　

4、　2.雨水利用的方法　　城区雨水利用可分为直接利用和间接利用。直接利用是将雨水径流收集起来，根据不同用途进行不同程度处理后用于绿化、洗车、道路喷洒、厕所冲洗等。间接利用是使用多种措施强化雨水就地入渗，使更多雨水留在城市境内并渗入地下以补充地下水，即使下渗量较小、地下水位太深或受地质条件限制以致下渗雨水不能进入地下含水层，但至少可增加浅层土壤的含水量、调节气候而遏制城市热岛效应，还可减小径流洪峰流量及洪涝灾害威胁。因此，强化雨水入渗是增加地下水源、减少城市雨洪量、改善城市环境的有效途径。　　雨水入渗的主要方法

5、有：绿地、透水性地面铺装、渗透沟、渗透管、渗透池、渗透井等。　　2.1城市绿地、花坛和园林雨水入渗　　绿地是一种天然的渗透设施，主要优点是透水性好，节省投资，可减少绿化用水并改善城市环境，对雨水中的一些污染物具有较强的截留和净化作用。缺点是渗透流量受土壤性质的限制，雨水中如含有较多的杂质和悬浮物，会影响绿地的质量和渗透性能。北京市在1990年～1991年做了草坪高度对入渗量的影响试验，结果见表1，数据表明若草坪低于路面，其入渗量是高于路面时的3～4倍。基于此研究成果北京市水利科学研究所提出高花坛，高路面，低

6、绿地的集水糸统，这样不仅能利用绿地对降雨进行截持和收集，而且可利用土壤的净化能力对雨水进行净化。　　2.2城市道路、广场、停车场、运动场进行透水性铺装　　透水性铺装包括透水性沥青铺装、透水性混凝土铺装及透水性地砖等；我国传统的用于园林铺地的鹅卵石地面也是透水性铺装的一种，有些透水性地砖与绿化相结合，形成半绿化地面。透水性铺装的主要优点是能利用表层土壤对雨水的净化能力，对雨水预处理要求相对较低，技术简单，便于管理。缺点是需要在透水层下设置蓄水层进行蓄水，造价相对较高。　　透水性混凝土既能满足城市地面硬化的要求

7、又能满足雨水入渗涵养的生态需求，在城市中较适宜应用。按照实际使用情况，透水性混凝土可分为两类：一类是直接在透水性路基上铺设透水性混合料，经压实、养护等工艺构筑而成的大面积透水性混凝土路面；另一类是由特殊工艺预制的透水性混凝土制品（如路面砖，连锁砌块等），然后再将它们铺装在透水性路基上。由于透水性混凝土的工作性能受外界影响较大，除试验外，目前在国内很少进行大面积透水性混凝土铺装；透水性混凝土路面砖能较好地控制质量，施工方法也简便，在工程中应用较多。　　典型的透水性铺装结构：表层为透水性混凝土或透水砖，下层为碎

8、石或粗砂，其厚度一般为20cm，也可视所需蓄水量而定，它主要用于贮蓄雨水并延缓径流。　　2.3渗透沟、渗透管、渗透池、渗透井　　（1）渗透管沟。利用透水管或在PVC管壁上打孔将排水管道作成透水的，使雨水在渗透不完时再排泄出去，雨水通过埋设于地下的多孔管道向四周土壤层渗透。其主要优点是占地面积少，充分利用已有的排水管X糸统，在管道四周填充粒径20～30mm的碎石或其他多孔材料，有较好的调储能力；缺点是一旦发生堵塞或