基于SWMM情境模拟的外源雨水型公园绿地雨洪调控效果研究

公园绿地相对其他城建区拥有大面积的透水性下垫面,可以配合城市管网接纳外源雨水,有效地参与城市雨洪调控。本文以迁安市滨湖东路东侧绿化带为研究对象,对研究区域进行合理概化,并在区域内建立公园绿地的低影响开发(LID)模式和传统开发模式,根据项目要求引入外源雨水,运用SWMM模型模拟不同重现期(1年一遇、2年一遇、5年一遇、10年一遇、20年一遇)1 h降雨下的两种开发模式,对比分析排放口的径流总量、峰值流量和峰现时间,以及2年一遇1 h降雨下各单项LID设施对径流的调控效果。结果表明:1)SWMM模型可以量化模拟LID设施对雨水径流的控制效果,为城市进行低影响开发建设提供技术支持和理论依据;2)在进行制定径流控制目标时,应结合场地现状情况,规划外源汇水面积;3)LID设施对城市雨洪具有良好的调控效果,可以减少径流总量,降低径流峰值,推迟峰现时间。采用LID模式建设的外源雨水型公园绿地在1年一遇至20年一遇的降雨条件下,对径流总量的削减率为100%~37.69%,对峰值流量的削减率为100%~40.55%,峰值消失或出现时间迟滞135~24 min。各项LID设施对径流总量削减的效率排序为:下沉式绿地＞组合型＞植草沟＞生物滞留池＞透水铺装;对峰值流量消减的效率排序为:下沉式绿地＞组合型＞生物滞留池＞植草沟＞透水铺装;对推迟洪峰出现时间的效率排序为:组合型＞下沉式绿地＞生物滞留池＞植草沟＞透水铺装。4)公园绿地在进行LID设计时,应考虑防灾避险等其他功能需求。      

居住区低影响开发评价及优化研究

气候变化将导致极端天气事件频率与强度增加,为了找到居住区应对未来极端降雨天气的最佳适应性方案,以陕西省西咸新区空港花园B区为例,根据研究区原有管网资料、气象资料等建立暴雨洪水管理模型,模拟研究区域在2、5、10 a和50 a不同降雨重现期情景下的径流过程,评价透水铺装、雨水花园、植草沟和雨水罐4种低影响开发设施的不同组合对雨洪的控制效果,并根据研究区本地特征优化方案。结果表明,在2、5、10 a和50 a重现期降雨条件下,透水铺装、雨水花园和雨水罐均有显著的径流控制效果,植草沟削减峰值能力尚可,但削减径流量效果欠佳;透水铺装、雨水花园、植草沟和雨水罐的组合方案性能全面、稳定,组合LID措施明显比单独LID措施雨洪控制效果更显著,多重组合措施调控效果优于双重组合措施。因此,应采用组合LID措施并举的方式,依据研究区的实际需求对布设规模做出适应性调整,科学合理地实现渗透、滞留目标,提升居住区应对极端天气的能力。     

基于低冲击开发模式的美国城市道路雨洪管理实践与借鉴

从城市道路雨洪管理的角度出发,概述美国道路雨洪管理中低冲击开发的发展演化,详述美国道路的低冲击开发核心工程技术,结合这些技术在道路雨洪管理中的实践,得出不同城市功能区道路的低冲击开发设计应用形式.从道路现状的利用、技术组合的拓展和渗水面积的扩大3个层面浅析低冲击开发模式对我国道路雨洪管理的启示.     

基于D8与NSGA-Ⅱ耦合算法的浅山区绿地低影响开发设施布局优化方法研究

  目的  雨洪问题已经成为浅山区发展的关键制约因素，绿地低影响开发是解决浅山区雨洪问题的重要手段。构建一套面向径流控制效果、建设成本等多元目标的低影响开发设施的布局优化方法，能够为浅山区雨洪问题的高效解决提供重要技术支持，有助于浅山区的未来高质量发展。  方法  从浅山区绿地规划设计特征与径流特点入手，耦合D8与NSGA-Ⅱ算法，构建基于栅格数据的低影响开发布局优化平台，实现协同径流控制效果与建设成本优化的低影响开发设施类型、规模空间量化布局，并将石家庄西山郊野公园作为实验对象，以验证方法的可行性。  结果  分别在重现期5、10和20年2 h降雨模拟情景中，得到实验对象低影响开发设施布局优化解集24、30和30个，并识别得到各模拟情景LID设施建设的“理想投资上限点”为7 514.1万元、6 634.4万元和6 065.1万元；在ArcGIS中可视化各模拟情景所得“理想投资上限点”对应的LID设施布局方案，发现雨水花园、透水铺装、调蓄水体呈散点状分布，植草沟呈分散的小规模线性分布。  结论  D8与NSGA-Ⅱ耦合算法能够良好地匹配浅山区绿地的低影响开发情景，简化了传统绿地低影响开发繁琐的设计流程。实验结果表明:径流峰值流量与LID设施成本存在边际效益递减效应，且随着降雨重现期增大，边际效益递减效应加剧；相对其他LID设施，透水铺装与雨水花园的建设性价比更高；实验对象的可视化模拟结果基本符合设计原理与真实设计情景，能够良好地指导规划设计；未来应重点探究低影响开发设施布局优化与绿地规划设计的协同方法，同步规划设计方案以置入必要的约束条件，从而提升设施布局结果的合理性和指导性。      

基于低影响开发的居住区雨水收集利用景观途径

针对居住区普遍存在的用水需求量大、雨水资源利用率低、排水方式不合理等问题,根据低影响开发理念分析了居住区雨水收集利用的管理目标。探讨了居住区4种常见建筑形态和3种典型布局中雨水收集利用景观的类型和空间组织形式。提出了居住区中住宅建筑、场地和道路及传输功能绿地"可食用景观"、"多功能弹性景观"、"可变化景观"的营造方法。对居住区的海绵城市建设具有借鉴意义。     

低影响开发模式引导下的城市生态系统规划设计研究

低影响开发是城市中水文、生态与能流高度融合而形成的区域性复合水文生态系统,旨在降低城市化和气候变化的不利影响,增强城市韧性,强化城市恢复力。因此,如何保证“城市海绵体”生态、健康、安全的发展成为当前关键的热点问题。本文系统地研究了低影响开发的设计流程,并形成了“水绿生态网络格局—塑造灰绿耦合结构—建构基础设施形式”3个核心设计阶段,分析了各设计阶段主体与目标簇群之间的关系,从而为设计师提供快捷的设计方法与设计引导。     

基于不同子汇水区类型的山地公园低影响开发雨水控制体系构建策略——以重庆主城区为例

显著的地形与气候特征为重庆城区的雨水径流控制带来严峻挑战,在建设重庆山地海绵城市的背景下,山地公园极具构建低影响开发雨水控制体系的潜力与价值.选取重庆主城区12例典型山地公园作为研究对象,基于汇流基本单元——子汇水区进行径流特征分析,并结合不同子汇水区类型提出具有针对性的山地公园低影响开发雨水控制策略,从山地海绵体的绿色开放空间优化层面实现城市小流域的雨洪管理.