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城市雨水径流减量研究 安延涛 【摘要】近年来我国各大城市不断遭受暴雨袭击，不断出现数十年一遇的超标降水，发生严重城市内 涝积水现象，造成人民生命财产损失。城市雨水排放成为各地政府急需解决的头等大事，着手改善城市雨水排 放系统，避免城市内涝情况发生，保证城市能够安全发展，使人民生命财产得到保护。 本文从降水循环过程入手，针对循环过程中的雨水形成、地表径流、水面蒸发等阶段，分析近年持续出现 超标降水、发生内涝的原因，如城市热岛效应、城市硬覆盖面积增加等，提出减少雨水径流量的设想以及技术 手段，同时结合实例，通过计算量化减量效果，从城市规划层面对绿化、水系、道路设计、排水设计提出雨水 径流减量方法。 【关键词】雨水径???减量，超标降水，热岛效应，城市规划 1．前言 2012 年夏季，全国各大城市又迎来了大范围强降雨，多地出现内涝积水成灾的情况，其 中北京“7.21”特大暴雨灾害的影响及损失让人触目惊心。因为暴雨导致房山地区山洪暴发， 拒马河上游洪峰下泄，暴雨洪涝灾害造成房山、通州、石景山等 11 区（县）12.4 万人受灾， 4.3 万人紧急转移安置。全市受灾人口 190 万人，其中房山区 80 万人。据初步统计，全市经 济损失近百亿元。据央视新闻报道，北京“7.21”特大自然灾害造成 77 人遇难。 此外，天津、武汉、四川省成都、广元、绵阳、德阳等市，广西、贵州等地也都出现强降 雨致内涝积水灾害的发生。可以说 2012 年夏季全国范围内的关键词就是内涝。 内涝积水灾害的大规模频发，与以下因素有关。 城市排水系统设计标准偏低，降雨强度大大超过排水系统设计承受能力。北京“7.21”特 大暴雨就是一次超过排水系统设计标准的强降雨，现有排水系统全力运行仍然无法快速将降雨 排除，造成北京市内大面积积水，进而导致财产损失和人员伤亡。 城市排水建设和改造滞后于城市的发展建设。随着城镇化加快，城市建设面积的扩张，降 雨的汇流面积也随之增长，雨水径流量剧增。旧区改造使城市开发强度增大，污雨水量也增加 了。由于长期存在的城市建设重地上轻地下，相比 GDP 的增长，排水建设投资不足，欠账越来 越多。即使新区排水工程，由于资金问题造成实施时往往低于设计标准，排水管网、泵站设施 普遍建设滞后。甚至局部地区排水标准相对降低了。 城市地面硬覆盖增多，导致地面径流增大。随着城市化进程的推进，硬质路面、建筑等硬 覆盖率增加，改变了自然状态的雨水下渗，导致城市雨水地表径流量的激增，造成现有排水提 供负担加重，引发内涝问题。 排水出口不畅，雨水无法顺利排除。城市建设中对原有水系、坑塘的侵占、填堵，使自然雨水 调蓄能力也大大减弱，导致作为排水出口的水系断面变小，水位增高，直接影响到雨水的排放。 以上原因可以说是造成国内出现大面积城市内涝积水的普遍原因。应对不断出现的内涝积 水灾害，要针对以上原因进行改造，完善城市排水系统。在规划阶段，应将眼光放大，着眼于 整个水循环过程，分析降雨过程，找出排水系统之外的应对方法和策略。 2.排水系统参与的水循环 大自然的水通过蒸发、植物蒸腾、水汽输送、降水、地表径流、下渗、地下径流等环节， 在水圈、大气圈、岩石圈、生物圈中进行连续运动的过程称为水循环。 雨水降到地面以后形成地表径流，这一段水循环过程就是排水工程的主要任务。雨水口将雨水 收集，通过管道输送，重力流自排或经泵站提升排入水体，完成排水系统参与的水循环过程。 一直以来排水工程的重点集中在排水系统的建设上，近年来降雨量不断增加，各城市的应 对方法便是不断扩大排水管道直径，增加提升泵站能力，被动的应对降雨量的变化。以这种思 路改造排水系统，可能会暂时解决城市积水灾害的问题，但并未能从根本上避免灾害的发生， 排水系统设计标准再高终究还会面临超出设计标准降雨的出现。因此不应单纯建设排水系统， 而应放眼于地表径流的全过程，从地表径流源头着手进行减量。 3.径流减量 现在有多种手段可以对地表径流过程进行影响，城市中可以应用这些手段来减少雨水径 流，降低排水系统压力。可