淺析臨沂市城區(qū)雨水資源與利用

李丞英 王恒璽

(臨沂市園林局，山東 臨沂 276001)

1 國(guó)內(nèi)外雨水手機(jī)利用發(fā)展情況

北方淡水資源匱乏，由于天然雨水具有硬度低、污染物少等優(yōu)點(diǎn)，它在減少城市雨洪危害，開拓水源方面正日益成為重要主題。據(jù)悉，我國(guó)真正意義上的城市雨水的研究與應(yīng)用開始于20世紀(jì)80年代，發(fā)展于90年代。總的來(lái)說(shuō)技術(shù)還較落后，缺乏系統(tǒng)性，更缺少法律法規(guī)保障體系。隨著近年來(lái)我國(guó)城市綠化事業(yè)的不斷發(fā)展，綠地灌溉用水越來(lái)越緊張，充分利用雨水資源，研究并推廣其利用模式對(duì)建設(shè)節(jié)約型園林意義重大。

雨水作為一種寶貴的資源，在城市水循環(huán)系統(tǒng)和流域水環(huán)境系統(tǒng)中起著十分重要的作用。由于人類的活動(dòng)造成植被減少或破壞，城市發(fā)展中不透水面積的增加，導(dǎo)致雨水流失量增加和水循環(huán)系統(tǒng)的平衡遭到破壞，并引發(fā)一系列環(huán)境與生態(tài)問(wèn)題。我國(guó)許多城市水資源嚴(yán)重不足，而大量雨水資源卻白白流失，雨水利用率不到10%。國(guó)際上城市雨水利用研究比較廣泛。東南亞的尼泊爾、菲律賓、印度、泰國(guó)，非洲的肯尼亞、博茨瓦納、坦桑尼亞，以及日本、德國(guó)、澳大利亞、美國(guó)、新加坡、法國(guó)等國(guó)家都采取了多種技術(shù)開發(fā)和利用城市雨水。其中德國(guó)是歐洲開展雨水利用工程最好的國(guó)家之一。德國(guó)的城市雨水利用方式主要有三種：一是屋面雨水集蓄系統(tǒng)；二是雨水截污與滲透系統(tǒng)，道路用水通過(guò)下水道排入沿途大型蓄水池或通過(guò)滲透補(bǔ)充地下水。三是生態(tài)小區(qū)雨水利用系統(tǒng)。

2 臨沂城區(qū)雨水資源狀況

臨沂市地處魯東南,多年平均降雨量為818.9mm,主要集中在6-9月，按現(xiàn)在的臨沂城區(qū)面積70平方公里計(jì)算，我市雨水資源總量為5732.3萬(wàn)噸。多年平均徑流深267.0mm,接近降水量的1/3。我市的雨水資源十分豐富，應(yīng)用潛力巨大。我市現(xiàn)有綠地面積約為70萬(wàn)m2，每平方米綠地每年需水1噸以上，這樣估算我市每年的綠化用水量接近100萬(wàn)噸。而且這個(gè)數(shù)字還在不斷增長(zhǎng)，這么大的需求量如果都使用城市用水，勢(shì)必對(duì)城市造成巨大的用水壓力。合理、科學(xué)的疏導(dǎo)、收集雨水資源，完全可以滿足綠地景觀用水以及綠地養(yǎng)護(hù)用水，也可以提供其它城市公共用水需求。開展城市雨水利用途徑研究對(duì)城市建設(shè)事業(yè)—尤其城市園林綠化事業(yè)—意義重大。

3 城市雨水利用途徑研究

3.1 結(jié)合城市道路的雨水滲透、收集系統(tǒng)

城市道路雨水收集方式分為兩種，一種就是結(jié)合現(xiàn)有道路雨水系統(tǒng)將雨水過(guò)濾后引入人工湖、蓄水池等設(shè)施。蓄水池應(yīng)統(tǒng)一規(guī)劃、合理布局，并設(shè)計(jì)溢流保護(hù)系統(tǒng)。另一種是沿著道路建設(shè)滲透淺溝，可以與道路綠化景觀相結(jié)合，供雨水徑流流過(guò)時(shí)下滲，超過(guò)滲透能力的雨水則進(jìn)入雨水池或人工濕地，作為水景或繼續(xù)下滲，淺溝表面或周圍栽植草皮、親水性植物，設(shè)置景石，形成特色道路景觀。

3.2 與綠地地形及水景設(shè)計(jì)相結(jié)合的雨水滲透、收集系統(tǒng)

結(jié)合綠地尤其是大型綠地、游園的雨水收集系統(tǒng)，可以解決部分灌溉用水的需求，它主要分為兩種：一種是地上雨水收集系統(tǒng)，就是利用地形、園路、明溝、景觀水系等將雨水匯集于綠地設(shè)計(jì)的人工湖、水塘中，雨水一部分在徑流過(guò)程中自然滲入地下，另一部分流入水塘、人工湖，干旱時(shí)作為灌溉用水。另一種方法是在綠地用地緊張，不適于建設(shè)水塘、人工湖的情況下，將收集的雨水通過(guò)過(guò)濾后引入地下蓄水池，供旱時(shí)抽取使用。

3.3 屋面雨水收集系統(tǒng)

利用屋頂做集雨面的雨水集蓄利用系統(tǒng)主要用于家庭、公共和工業(yè)等方面的非飲用水，如澆灌、沖廁、洗衣、冷卻循環(huán)等中水系統(tǒng)，可節(jié)約飲用水，減輕城市排水和處理系統(tǒng)的負(fù)荷，減少污染物排放量和改善生態(tài)環(huán)境等多種效益。

該系統(tǒng)又可分為單體建筑物分散式系統(tǒng)和建筑群集中式系統(tǒng)。由雨水匯集區(qū)、輸水管系、截污裝置、儲(chǔ)存、凈化和配水等幾部分組成。有時(shí)還設(shè)滲透設(shè)施與貯水池溢流管相連，使超過(guò)儲(chǔ)存容量的部分溢流雨水滲透。

3.4 小區(qū)雨水綜合收集系統(tǒng)

在新建生活小區(qū)、公園或類似的環(huán)境條件較好的城市園區(qū)，可將區(qū)內(nèi)屋面、綠地和路面的雨水徑流收集利用，達(dá)到更顯著削減城市暴雨徑流量和非點(diǎn)源污染物排放量、優(yōu)化小區(qū)水系統(tǒng)、減少水澇和改善環(huán)境等效果。因這種系統(tǒng)較大，涉及面更寬，需要處理好初期雨水截污、凈化、綠地與道路高程、室內(nèi)外雨水收集排放系統(tǒng)等環(huán)節(jié)和各種關(guān)系。

3.5 小結(jié)

城市道路雨水徑流量大，而且利用成本相對(duì)來(lái)說(shuō)最低，合理的收集利用道路雨水可以很好的補(bǔ)充城市淡水資源；在大型綠地、游園中設(shè)置雨水收集系統(tǒng)，要在綠地規(guī)劃之初就統(tǒng)籌考慮，系統(tǒng)規(guī)劃。以結(jié)合了地形、水景地上雨水收集系統(tǒng)為例，這一系統(tǒng)不會(huì)直接增加建設(shè)成本，而且可以補(bǔ)充水景用水、產(chǎn)生景觀效益。以上兩種雨水利用方式可行性高，利用成本低，對(duì)我市現(xiàn)有設(shè)施進(jìn)行改造即可實(shí)現(xiàn)。屋面雨水收集系統(tǒng)和小區(qū)雨水收集系統(tǒng)相對(duì)成本較高，它的推廣使用主要適合在新建生活小區(qū)、環(huán)境條件較好的城市園區(qū)，而且應(yīng)該在小區(qū)或園區(qū)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)時(shí)同步完成，屋面雨水收集系統(tǒng)和小區(qū)雨水收集系統(tǒng)更注重長(zhǎng)遠(yuǎn)的經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益。是今后城市住宅園區(qū)、現(xiàn)代化工業(yè)園區(qū)的節(jié)水利用趨勢(shì)。

4 結(jié)論與討論

對(duì)雨水利用途徑的研究一直是近年來(lái)的熱門，主要是因?yàn)槌鞘兴Y源緊張以及人們意識(shí)到了雨水利用的巨大潛力，現(xiàn)階段我市對(duì)雨水的主要利用途徑包括：結(jié)合城市道路的雨水滲透、收集系統(tǒng)；與綠地地形及水景設(shè)計(jì)相結(jié)合的雨水滲透、收集系統(tǒng)；屋面雨水收集系統(tǒng)；小區(qū)雨水綜合收集系統(tǒng)等。我們應(yīng)該通過(guò)研究，繼續(xù)尋找更好、更先進(jìn)、更完善的雨水利用技術(shù)，以提高雨水利用率，同時(shí)還要在全社會(huì)推廣雨水集蓄利用的觀念、方法和先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，讓雨水利用系統(tǒng)成為城市建筑、道路、公共綠地等基礎(chǔ)設(shè)施配套的建設(shè)項(xiàng)目，形成全面開展雨水集蓄利用的大好局面，這也將會(huì)帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和環(huán)境效益。開展雨水集蓄利用研究無(wú)論對(duì)節(jié)約型城市園林建設(shè)以及節(jié)約型社會(huì)建設(shè)都具有十分重要的意義。

現(xiàn)代城市雨水利用是一項(xiàng)涉及多學(xué)科的、復(fù)雜的系統(tǒng)工程，在選擇雨水利用系統(tǒng)方案時(shí)，要特別注意地域及現(xiàn)場(chǎng)各種條件的差異，即使在同一個(gè)城市，由于項(xiàng)目間各種因素和條件的不同，宜采用的方案也可能完全不同。

中國(guó)是一個(gè)城市化快速發(fā)展的國(guó)家，雨水問(wèn)題是城市水環(huán)境和水資源的主要制約因素，為了實(shí)現(xiàn)建立生態(tài)城市的目標(biāo)，必須選擇可持續(xù)發(fā)展的道路。城市雨水利用是解決城市水資源短缺、減少城市洪災(zāi)的有效途徑，同時(shí)城市雨水徑流污染控制也是改善城市生態(tài)環(huán)境的重要組成部分，應(yīng)完善相關(guān)政策法規(guī)，將雨水利用與雨水徑流污染控制、城市防洪、生態(tài)環(huán)境的改善相結(jié)合，應(yīng)堅(jiān)持技術(shù)和非技術(shù)措施并重，因地制宜，擇優(yōu)選用，兼顧經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效益和社會(huì)效益，標(biāo)本兼治，促進(jìn)城市水資源和水環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。

［1］車伍，李俊奇，等.城市雨水利用技術(shù)與管理[M].中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2006:190-253.

［2］程江，徐啟新，楊凱，等.國(guó)外城市雨水資源利用管理體系的比較及啟示[J].中國(guó)給水排水，2007，12:68-72.