基于校園場地特征的多功能雨洪管控技術(shù)研究.pdf

1、校園場地內(nèi)不透水表面比例的增加和排水系統(tǒng)存在的缺陷共同引發(fā)了一系列諸如水資源污染、水資源緊缺、洪澇災(zāi)害等校園雨水問題。隨著“綠色校園建設(shè)”的提出，校園將可持續(xù)發(fā)展的焦點更多聚集在水生態(tài)環(huán)境的改善和保護方面。因此本文針對國內(nèi)校園目前在雨洪管控方面存在的不足，借鑒國外先進的理念和實踐經(jīng)驗，結(jié)合我國校園的場地特征，提出適宜于我國校園多功能雨洪管控的技術(shù)方法，并以實際案例進行試點研究。
　　本文選用三明學(xué)院作為試點研究區(qū)域，進行校園雨洪管

2、控規(guī)劃設(shè)計的技術(shù)方法演示。在基于實地調(diào)查和各類信息資料收集、整理的基礎(chǔ)上，制作ArcGIS可識別數(shù)據(jù)，對研究區(qū)域的場地條件進行分析，之后使用城市暴雨處理及分析集成系統(tǒng)（SUSTAIN）分別進行場地開發(fā)前、場地內(nèi)現(xiàn)狀、設(shè)計方案以及優(yōu)化方案的模擬。整體方案涉及到本研究提出的三個技術(shù)核心：一是基于校園場地的多種特征提出了適合校園流域尺度下的雨洪管控設(shè)施布局方式；二是借助SUSTAIN系統(tǒng)對設(shè)計方案進行模擬和優(yōu)化，實現(xiàn)了設(shè)計方案在雨洪管控功效與

3、成本效益方面的量化；三是以方案詳細設(shè)計的方式展示雨洪管控設(shè)施如何與校園道路、建筑和運動場地相整合，以充分發(fā)揮雨洪管控設(shè)施在美化校園、彰顯校園文化、提供公共空間以及雨水教育等方面的多種功能。研究區(qū)域的結(jié)果顯示：
　　（1）建設(shè)開發(fā)對場地內(nèi)的水文環(huán)境具有較大的負面影響。研究中選取年平均徑流總量、年最大峰值流量作為水量評價指標，選取固體懸浮物（SS）年總負荷和年平均濃度作為水質(zhì)評價指標，使用三明市2014年每天每三小時的降雨數(shù)據(jù)作為SU

4、STAIN前端輸入文件，對三明學(xué)院校園場地的徑流狀況進行分析。模擬結(jié)果表明，相比于開發(fā)前，該校園內(nèi)各出水口的水量水質(zhì)指標都出現(xiàn)了較大漲幅，年徑流總量和年最大峰值流量分別增加了115.7％和53.7%；SS年總負荷和SS年平均濃度前分別增加了128.2%和3.4%；
　?。?）雨洪管控系統(tǒng)具備明顯的水量水質(zhì)削減效益。在研究區(qū)域的雨洪管控初步方案中，場地內(nèi)的年徑流總量和年最大峰值流量相比于場地現(xiàn)狀分別削減了10.7%和24.0%；SS

5、年總負荷和SS年平均濃度也分別削減了11.2%和1.4%，但未達到所制定的雨洪管控目標；
　?。?）借助SUSTAIN能夠?qū)崿F(xiàn)雨洪管控方案的成本效益優(yōu)化。優(yōu)化后的校園雨洪管控方案，其年徑流總量和SS年總負荷的削減率可分別提升至25.74%和41.2%，同時方案總體的建造成本也有了大幅度的削減，削減率為52.15%，由此將總造價控制在5000萬元左右，其中成本比例較大的為綠屋頂和生物調(diào)蓄池，分別占總造價的46%和42%；