居住区绿地雨洪管理策略及设计方法研究(2)

2.2 居住区绿地雨洪管理策略

本文在对居住区绿地雨水产生、传输和储蓄利用三个阶段中，针对雨洪管理存在问题进行分析的基础上，提出了通过提高居住区绿地雨水渗透率、控制绿地雨水径流流向与速度和优化雨水储蓄和利用的策略，以实现减少雨水径流的产生、引导雨水径流传输和优化雨水资源储蓄利用的目标。

2.2.1 产生阶段减少雨水径流生成

提高雨水在绿地中的渗透率，减少雨水径流的生成。居住区应加大绿地的覆盖率，植物的根系能较好地吸收和净化雨水径流中的悬浮物、杂质[11]。绿地是自然存在的良好渗透设施，其渗透率受到下部土壤基质的影响。居住区内土壤板结的绿地雨水渗透率低，应对绿地土壤进行适当的改良措施。例如，通过工程、化学和生物处理等措施，来解决居住区绿地中普遍存在的土壤板结现象，提高绿地的渗透率，促进植物生长，加速雨水在绿地的渗透；在绿地上适当种植更多的灌木，同等条件下灌木的绿地雨水渗透率更高。

2.2.2 传输阶段引导各类用地雨水径流传输

图1 设计策略框架图

分流控制绿地与其他用地的地表雨水径流流向，避免被其他用地雨水径流污染。分流就是要从源头上控制居住区内各类用地径流流向，避免绿地雨水被污染。雨水径流分流控制指的是根据居住区不同用地类型，分别对各个用地雨水径流进行控制，避免其他用地径流流入绿地之中。居住区绿地都分散布局在住宅与道路用地之间，其中道路用地的雨水径流不免会与绿地的雨水径流混合后统一排入市政工程管道，由于绿地与道路用地基质不同，两类用地的雨水径流水质也不同，混合排放直接会污染绿地的雨水径流，而分流控制绿地与道路用地的地表径流流向，则可以避免绿地中产生的雨水径流被污染（图2）。

增加绿地表面粗糙度，可有效降低雨水径流流速与流量。居住区绿地中的雨水径流速度越快，居住区雨水给城市市政设施的压力越大。绿地表面的粗糙程度则是影响雨水径流在绿地表面传输速度的关键因素，绿地表面越粗糙，传输速度越慢，径流峰值越小。因此，在居住区绿地规划设计时，应当在绿地中竖向合理地设置下凹式绿地、浅草沟和渗透渠等设施，有组织地引导雨水径流，通过绿地中布局的这些设施延缓雨水径流在其表面的传输速度，进而缓解排水管道的压力，实现对雨水径流速度和过程的导控。

2.2.3 储蓄利用阶段优化雨水储蓄利用

居住区绿地雨水径流的储蓄与利用对于缓解城市水资源短缺、降低城市市政管道排水压力和降低居住区绿地养护成本有着重要的意义。基于雨水径流的渗透利用和储存利用是居住区绿地雨水利用的主要方式。

（1）基于雨水径流的渗透利用策略。通过地表渗透或者辅助设施，使雨水下渗至浅表土壤以及地下水层，使雨水得以利用[12]。经过渗透作用的雨水进入城市地下水源，重新回到自然的水循环中[13]，是雨水资源的一种自然储蓄方式。因此，首先，应当对区域内的降雨特征指标（包括降雨量、径流峰值和径流流速）进行分析；其次，应当根据降雨量和降雨特征等指标，确定绿地下部土壤基质、地表铺装材料和植物物种的配置；最后，在分析雨水径流在绿地渗透情况的基础上，再选择相对应的设计方法。

（2）基于雨水径流的储蓄利用策略。雨水的储存利用是通过人工修建的储水设施，在雨季储蓄雨水地表径流，在非雨季时期充分将其利用，从而维持全年的水量平衡，将不稳定的雨水径流转换成可供城市综合利用的水资源[12]。绿地中的雨水，一部分实现就地渗透，补充城市的地下水资源；剩下的雨水径流，也应结合相应的雨水储蓄设计策略储蓄在住区之中，应用于住区绿地浇灌和道路清洗等活动。因此，首先应对绿地的环境特征、降雨特征和空间条件进行分析研究，分析汇水特征、蓄水量和下渗量等指标，作为划分汇水分区的基础；同时，分析绿地的自然地形指标，作为确定设计手段与储存模式的依据；最后，基于以上对绿地的详细分析，选择适合的雨水储蓄方式和净化技术。

3 基于雨洪管理的居住区绿地设计方法

在雨水径流的产生、传输和储蓄过程中，通过引导绿地雨水渗透和控制绿地雨水径流流向与速度两个途径，控制居住区绿地内雨水径流的传输与汇流，再通过相关雨水储蓄和利用技术，实现雨水的收集与利用。因此，排水和蓄水利用是雨洪管理导向下的居住区绿地设计所关注的核心内容。

文章来源：《灌溉排水学报》 网址: http://www.ggpsxbzz.cn/qikandaodu/2021/0322/648.html