隨著城市化進程和氣候變化導致的極端天氣頻發(fā),暴雨徑流帶來的內(nèi)澇災害和水污染經(jīng)常造成巨大損失,同時雨水資源得不到有效利用加劇了城市水資源匱乏和干旱狀況,城市雨洪管理問題日益突出。為解決城市雨洪問題,使雨水變害為利,就要改變以排為主的傳統(tǒng)雨水管理理念和灰色雨水系統(tǒng),構(gòu)建與低影響開發(fā)（LID）理念相適應、由小型分散式綠色基礎設施組成的綠色雨水系統(tǒng)。在實際的場地雨水系統(tǒng)工程建設中,需要綜合考慮徑流控制目標、工程預算及收益、社會影響等多方因素,力求使工程項目達到環(huán)境、經(jīng)濟和社會綜合效益的最大化。而目前對綠色雨水系統(tǒng)的綜合效益缺乏定量研究和有效評價模型。為此研究基于綜合效益的場地綠色雨水系統(tǒng)設計優(yōu)化具有重要的理論意義和應用價值。首先,本文通過對文獻資料的歸納總結(jié)、雨洪管理模型模擬數(shù)據(jù)分析、基于全生命周期成本-效益的經(jīng)濟分析等方法,對LID措施的環(huán)境效益、經(jīng)濟效益、社會效益的評價指標選擇及量化方法進行了研究。其中,利用雨洪管理模型（SWMM）模擬方法定量識別雨水系統(tǒng)削峰減排、截留污染物的水環(huán)境效能;用全生命周期成本-效益分析法,結(jié)合工程實踐對綠色雨水系統(tǒng)的建造成本、運營維護費用、運行期收益等經(jīng)濟效益... 

【文章來源】：南昌大學江西省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

綠色屋頂剖面圖

圖 2-2 下凹式綠地剖面圖[39]Fig.2-2 Cross-sectional diagram of low elevation greenbelt.3 雨水花園雨水花園（rain garden）是指在自然形成或人工挖掘的淺凹綠池內(nèi)種植地花灌木及喬木的綠色雨水工程設施。雨水花園可收集來自屋頂、地面和的雨水徑流，通過土壤和植物的過濾分解作用凈化水質(zhì)，同時蓄存雨水慢入滲土壤從而達到削減徑流量的目的。簡單來說，雨水花園是集雨水和凈化于一體的源頭雨水管理技術，而且具備較好美化環(huán)境的景觀功能建造和養(yǎng)護費用相對較高，但環(huán)境效益和社會效益顯著，因此被廣泛應區(qū)、商業(yè)區(qū)及工業(yè)區(qū)的建筑、停車場、道路等周邊地區(qū)。雨水花園的設括結(jié)構(gòu)、深度、植物選配等[40]。典型的雨水花園結(jié)構(gòu)一般自底部而上依次為礫石層、砂層、人工填料層壤層、覆蓋層和蓄水層 6 部分，如圖 2-3 所示。雨水花園設計深度通150cm[41]，蓄水層深度為 100~250mm，樹皮覆蓋層深度為 50~80mm。種

斷面結(jié)構(gòu)如圖 2-4 所示。標準型淺溝構(gòu)造最簡單，僅用于雨水徑流的傳輸和預處理，能削減一定的徑流量和徑流污染；濕式淺溝在其基礎上增設了溢流堰板等設施，增加水力停留時間，主要功能是去除徑流污染凈化水質(zhì)，徑流量削減能力較弱；干式淺溝結(jié)構(gòu)復雜，底層增設濾料和滲排管，大大強化了傳輸滲透性能，徑流量和污染物削減效果都很明顯。在居民住宅區(qū)和商業(yè)區(qū)道路邊設置的植被淺溝，為防異味一般采用干式淺溝。植被淺溝主要設計參數(shù)有斷面尺寸、植草高度、曼寧系數(shù)、水力停留時間、長度等。其斷面形式常用梯形橫斷面。設計參數(shù)取值范圍是[45]：最大斷面高度不大于 0.6m，淺溝縱向坡度為 0.005~0.025，斷面邊坡坡度為 2~3，植草高度一般為50~150mm，曼寧系數(shù)0.03，最大徑流速度不超過0.8m/s，水力停留時間6~8min，溝長根據(jù)實際情況取值，但為保證對污染物去除率，長度宜大于 30m。有研究表明[35]植草溝在中低強度降雨下才有徑流削減效果，降雨強度較大時僅起到徑流傳輸作用。徑流控制效率主要取決于植草狀況，植草過高會使過水斷面減小影響徑流傳輸，過低則使徑流速度過大影響污染物去除率，一般來說設計草高 50mm 的淺溝，草高應保持在 40~75mm 范圍內(nèi)[45]。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于SWMM模型的城市內(nèi)澇與面源污染的模擬分析[J]. 馬萌華,李家科,鄧陳寧.  水力發(fā)電學報. 2017(11)
[2]綠色屋頂技術回顧與前景展望[J]. 孫夢,劉志強,黃秋香,張倩.  市政技術. 2017(03)
[3]層次分析法在水資源承載力評估中的應用[J]. 王弛.  東北水利水電. 2017(03)
[4]改良型下凹綠地對小區(qū)雨水徑流的調(diào)蓄凈化效能[J]. 裔士剛,王祥勇,康威,姚欣翹,張昭雄,邵知宇,柴宏祥.  中國給水排水. 2017(05)
[5]LID措施在老城區(qū)內(nèi)澇風險管理中的應用[J]. 欒慕,劉俊.  中國農(nóng)村水利水電. 2017(01)
[6]中高雨強下公園傳輸型植被淺溝徑流控制效果[J]. 許萍,習偉進,孫坤鵬,任心欣,張雅君.  環(huán)境科學與技術. 2016(11)
[7]綠色屋頂維護與管理[J]. 陳盛達,李樹平,姜曉東.  環(huán)境科學與管理. 2016(07)
[8]概率法計算不同下沉深度下凹綠地蓄水效率的研究[J]. 王超.  環(huán)境科學與管理. 2016(07)
[9]綠色建筑的屋面雨水收集系統(tǒng)[J]. 謝海秀.  廣東化工. 2016(10)
[10]基于AHP和改進熵權(quán)法的城市節(jié)水狀況綜合評價研究[J]. 周振民,李延峰,范秀,管財,宋相松.  中國農(nóng)村水利水電. 2016(02)

碩士論文
[1]基于情景驅(qū)動的低影響開發(fā)雨水系統(tǒng)評估方法研究[D]. 袁慎崇.安徽工業(yè)大學 2016
[2]下凹式綠地等LID技術及城市雨水利用工程的應用研究[D]. 王彤.天津大學 2016
[3]低影響開發(fā)雨水管理措施的設計及效能模擬研究[D]. 戚海軍.北京建筑大學 2013
[4]低影響開發(fā)雨水系統(tǒng)綜合效益的分析研究[D]. 戶園凌.北京建筑工程學院 2012



本文編號：3473639