為了實現水可持續利用的城市雨水資源化是改善生態環境的重要措施之一。其主要的核心任務依舊是防洪減災,在此之余要減少城市污染、水土流失,實現雨水收集利用中量的積累和質的革新,通過采用工程性措施和非工程性手段,對城市雨水實現科學管理、合理調度和綜合規劃對我國的城市發展起著舉足輕重的作用。
如何提高城市雨水資源的利用率與發揮其長效管理效益就成為當前研究的熱點。
一、我國城市雨水資源利用與管理中存在的問題
1、主觀重視力度不夠,缺乏有效的設計和管理
汛期往往是雨水非常充沛的時期,但也是需水要求較小的時候,形成了供需倒掛的矛盾,在我國城市建設規劃與管理的過程中,雖有地方嘗試著將水利局改成水務局對雨水資源化進行了一定的規劃與管理,但其效果不是很明顯。
2、可觀路面硬化加大,沒有公認的標準和規范
城市路面建設隨著我國城市化建設的不斷推進,路面硬化程度不斷加大,但雨水回滲率降低,地下水補給相對減少,以北京、大連、深圳等地都制定了相關的雨水利用規劃或雨水利用的技術規定,但是全國多數地方還沒有開展相關研究與應用,也缺乏公認的城市雨水利用標準和規范。
二、國內外城市雨水資源化利用與管理中的經驗
1、城市雨水資源化利用發展前景十分廣闊,正日益受到世界許多國家的關注與重視,特別是在一些發達國家,城市雨水收集利用已經達到了很高的水平。以美國、德國、日本為例,屋頂和街道集雨在他們的國內已得到了廣泛應用,雨水已成為這些國家的重要生產、生活用水來源。
2、國內城市對雨水的利用和管理有著悠久的歷史,但存在一定的局限性。自20世紀初開始,城市雨水資源化在我國多個城市廣泛興起。區別于傳統的農業水利灌溉和解決干旱缺水地區的農村用水問題來說,從真正意義上將其作為一種節約水資源的新策略來研究和應用。對于水資源匱乏的我國來說,有著極其廣闊的發展空間和推廣價值。
三、城市雨水資源化利用與管理的工程措施
城市雨水資源化的工程措施有很多種,我們應對不同城市的地質特點,水文資料和現代化開發程度等進行多因素分析,根據城市的具體情況制定相應的工程措施。具體工程措施具體包括以下幾項:
1、積極完善城區綠化帶改造,增加雨水就地入滲率
道路綠化帶是城市道路上僅有的未硬化地面,不同時段的累計入滲量指數隨著植物覆蓋率的增加而增大。因地制宜選擇透水性材料進行鋪裝,加大雨水就地入滲量。在城區內部分地段用鋪設透水磚、滲井等方法鋪裝可以使地面入滲量增加,同時也盡可能多的留住雨水,適當的對雨水進行蓄積也可以實現澆花等二次回用。如果將改造城區的道路綠化帶標高降低,替代傳統的道路布置方式使行道樹、花壇等綠地高于路面、既不增加投資又使其成為良好的雨水匯流入滲場地,以實現區域性的節水型社會建設。
2、合理推進屋頂綠化工程,建立屋頂雨水回用系統
作為一種雨水收集利用和滲透的預處理措施的屋頂綠化,在消減徑流量、調節室內外溫度和美化城市環境等方面也起著重要作用。選擇合適的植物與種植土壤實現屋頂綠化,不僅可以提高城市綠色覆蓋率,美化城市環境,實現都市人的“田園夢想”此外,經雨水積累系統儲存的雨水經過過濾凈化可以用于洗衣、沖洗廁所、澆灌等。
3、興建擴建滲透蓄水設施,促使雨水回灌地下水
合理規劃興建擴建雨水設施,以城區為單位,通過管道、閥門、雨水罐等,構建全城區連通的地下雨水蓄存系統,將匯集。同時,汛期雨水通過現有的兩用井、滲井等進行回灌,既能增加地下水的存量,還可以減少洪水徑流量,補充、涵養地下水資源。
4、鼓勵減少雨污分流系統,采取雨污分流蓄水裝置
興建雨水分流工程,使雨水不受污染直接回收利用,面污水則流到污水處理廠進行處理,在新建的道路上鋪設下滲管道,在改建和擴建的人行道路面采用鋪設透水磚,不僅可以提高雨水的利用率,還可以減少水體的污染。主要原因是通過設置截流干管將雨水集中引入適當的地點統一處置可以增加下滲補充地下水,可以減少泄洪徑流,可以減少輕管道壓力。
四、城市雨水資源化利用管理的非工程措施
1、通過類似立法的形式制定相關規定或條例,實施回收利用政策。
我國目前的相關政策已經向向這方面有所傾斜,但尚未形成全國性的城市雨水資源化從管理到監督等的全套法律體系。例如國內城市強制性規定雨水利用的先期探索已經出現。例如,北京市《關于加強建設工程用地內雨水資源利用的暫行規定》(2003年3月頒發)規定中提出了城市雨水工程設計和建設的多重正能量和經費支出的來源。其在實際建設運行中應射始終堅持和主體工程建設實現多個同時的原則,即在設計、施工、運行、管理、監測、維護等多個方面實現統一。
2、積極出臺扶持政策,為雨水利用提供技術和政策支持
相對于其他水資源的利用開發,我國的城市雨水資源化利用在技術上還有很大的提升潛力和空間。在今后的很長一段時間內,國家應進行著眼于雨水利用技術發展規劃的研究,出臺技術研發、引進和推廣等技術進步促進政策。為了提高城市雨水資源,我國還應進行鼓勵校企合作推進相關企業對該領域的自主研究。
3、通過制定相關獎懲條例,實施獎懲性城市水務管理
城市雨水資源利用可納入城市建設和統一水位,與排水、防洪、供水、節水、水權轉讓等城市水務整合在一起,統一管理,實施獎懲。具體來說,依靠雨水利用與防洪澇統一管理,雨水利用與排水供水系統統一管理,雨水利用與節水權流傳統一管理等幾個方面及其對應的獎懲措施,來推廣城市雨水的資源化利用。
4、通過制定相關監督條例,相關部門對過程進行監督
通過制定相關監督條例,責任相關部門為實現城市雨水資源化的現代工程與技術的實施和其相關的全壽命周期的科學監督和完善管理的實行有著密切的聯系。探索其技術標準、推行其利用設施,逐步將相關質量的監督向前推進。從勘察、規劃、設計、施工、運行等多個方面明確提出對雨水收集利用的過程進行監督,并增加相應投資,加強建筑雨水中水等城市雨水資源的綜合利用。
城市水資源作為基礎性水源,其統籌規劃和合理利用是推進城市實現現代化高度發展的依賴性基礎。城市雨水資源化不僅可以緩解城市供水需求壓力,節約水資源,帶來直接的經濟效益,而且能夠改善和美化城市生態環境,進一步提高城市的承載力,促進城市的可持續發展。
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