海绵城市建设机制在平原河网地区的应用——以苏州为例

摘要

2014年“海绵城市”理念的提出标志着我国城市雨洪管理进入了一个新的时代，但是由于规范化的技术措施、有效的系统评估办法还未健全，造成现行的建设效果良莠不齐。海绵城市建设不是千篇一律的设计模式，更不是盲目的生搬硬套，而应结合城市特色进行相应的改良和优化。 苏州作为我国典型平原水网城市的代表，有着特殊的地貌和地质特征，本文以苏州海绵建设试点区为例针对平原河网地区海绵城市建设做了以下研究： (1)通过分析苏州试点区地形地貌、土壤地质、防洪排涝体系、水系河网等基础资料，归纳出平原河网地区海绵城市建设面临着“地下水位高”、“土壤含水率高”、“硬化下垫面高”和“土壤渗透性低”三高一低的困难。 (2)试点区河网密布，四、五级河道作为天然的调蓄水体能够有效缓解城市内涝风险，因此针对平原河网地区海绵城市建设的关注点应该集中在径流污染的削减；以建设目标和存在问题为基础，提出平原水网城市低影响开发设施选型应遵循“滞、蓄、净”为主，兼顾“渗、用、排”的理念。 (3)针对研究区河网密布，建设地块采用“就近排河”原则，雨水管网路径短，难以划分大维度汇水分区的问题，利用GIS软件DEM空间分析法和龟壳法从“行政分区-防洪排涝分区-地块建设类型”三个层级对试点区进行了划分。 （4）选用实际降雨监测值对Infoworks ICM和PCSWMM两种雨洪模型参数分别进行了率定，确定了一组适用于试点区建设评估的模型参数值。 （5）利用Infoworks ICM模型分析对试点区内4种典型建设地块类型进行了现状评估，针对不同用地类型提出了改造和新建的LID布局方案，以此为依据对地块进行LID开发潜力分析，得出海绵建设优先级为：居住用地>公共设施用地>商业用地>道路用地。 （5）利用Infoworks ICM对试点区现状径流控制量进行了评估，评估值为54.54%，结合《指南》要求，确定试点区径流控制率目标为75%； （6）为分析试点区海绵建设目标可达性，将LID改造和新建布局方案加入四种典型建设地块，利用PCSWMM软件模拟，结果显示：通过对现状地块海绵改造以及新建地块海绵建设，能够实现试点区75.27%径流总量控制和47.68%径流污染削减；同时能够有效减少管网负荷，提高试点区现状管网设计重现期标准和内涝风险应对能力。

目录

第一章 绪论

1.1 研究背景及相关概念

1.2 海绵城市理念的提出及相关概念

1.3 国内外研究进展综述

1.4 研究目的和意义

1.5 研究内容及对象

1.6 研究方法及路线

第二章 研究区现状分析及汇水分区划分

2.1 研究区概况

2.2 气象条件

2.3 现状及规划建设情况

2.4 研究区汇水分区划分

2.5 三级管控分区划分

2.6 本章小结

第三章 研究区模型构建及参数率定

3.1 模型选择

3.2 模型简介

3.3 模型参数设置

3.4 模型参数率定和验证

3.5 本章小结

第四章 研究区现状分析及海绵建设目标制定

4.1 城市发展问题识别及海绵建设需求分析

4.2 海绵城市建设理念下平原河网地区建设目标

4.3 现状自然水文状态评估

4.4 苏州LID设施适用性分析

第五章地块LID布局方案分析

5.1 地块海绵设施方案布置

5.2 现状改建地块控制率潜力分析

5.3 新建地块年径流总量控制率潜力分析

5.4 本章小结

第六章 研究区海绵城市建设效果验证

6.1 引言

6.2 雨型选择

6.3 年径流总量控制率分析

6.4 径流污染削减率分析

6.5 雨水管网能力评估

6.6 城市内涝评估

6.7 本章小结

第七章 结论与建议

7.1 总结

7.2 不足与建议

参考文献

图 表 目 录

致谢

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