山西省雨洪利用技術(shù)方法初探

宋旭東

（山西省水利建筑工程局，山西 太原 030006）

1 山西省雨洪資源現(xiàn)狀

山西省是位于我國(guó)北方的干旱半干旱地區(qū)，水資源十分貧乏，屬資源型缺水城市。近年來(lái)，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的極速發(fā)展、人口的快速膨脹，水資源供需不平衡狀況愈加嚴(yán)重。全省水資源嚴(yán)重短缺已成為制約社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要因素。

山西省東臨華北大平原，距離海洋較遠(yuǎn)，并且有太行山作為屏障，形成了典型的大陸型氣候特征，水汽主要來(lái)自太平洋和印度洋。全省降水量400～650 mm，多年平均降水量508.8 mm。省內(nèi)降水量的分布具有由東南向西北遞減的特點(diǎn)，山區(qū)大于盆地20%，年際變化較大。若能將這部分雨水蓄集并加以資源化，將會(huì)大大緩解全省水資源短缺及供需矛盾等問(wèn)題。

2 雨洪利用技術(shù)

2.1 山區(qū)雨洪利用技術(shù)

面對(duì)山區(qū)泉水流量日趨減少的實(shí)際情況，在山區(qū)應(yīng)大力發(fā)展集雨工程，解決當(dāng)?shù)厝诵箫嬘盟蜕a(chǎn)用水。同時(shí)繼續(xù)建設(shè)空心壩，加大山區(qū)地表徑流的攔截量，增加當(dāng)?shù)赜旰閷?duì)地下水的補(bǔ)給量。利用山區(qū)雨洪進(jìn)行灌溉，減少農(nóng)業(yè)灌溉對(duì)地下水的需求，并利用田間工程土壤入滲能力強(qiáng)的有利補(bǔ)源條件攔截雨水，利用當(dāng)?shù)亟邓a(bǔ)充山區(qū)地下水。同時(shí)在山口河道中修建河道洪水滯留工程，利用山區(qū)雨水徑流補(bǔ)充地下水。

2.1.1 引洪漫灌

在缺水區(qū)域的山區(qū)和半山區(qū)，大量作物需進(jìn)行灌溉，需水量很大，在作物生長(zhǎng)期適時(shí)引洪漫灌，能夠滿足作物在生長(zhǎng)過(guò)程中的用水需求，具有顯著的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。加之洪水歷時(shí)短、來(lái)勢(shì)較猛、含沙量大、漫灌快的特點(diǎn)，使得漫灌后具有截?cái)嗝芩淖饔?，土壤保水能力增?qiáng)，同時(shí)，洪水中含有大量的作物營(yíng)養(yǎng)元素可促進(jìn)作物良好的生長(zhǎng)發(fā)育。故引洪漫地渠道工程應(yīng)根據(jù)地形地貌、土壤條件及需求等選擇適宜的漫灌區(qū)域，全面統(tǒng)一規(guī)劃，統(tǒng)一修建引洪工程，達(dá)到最佳經(jīng)濟(jì)效益。

2.1.2 山區(qū)流域綜合治理

山區(qū)流域綜合治理應(yīng)在調(diào)查實(shí)際地形地貌的基礎(chǔ)上，本著因地制宜、統(tǒng)籌兼顧的原則，科學(xué)利用工程及非工程措施對(duì)整個(gè)流域建立優(yōu)化合理的防護(hù)體系和水資源利用體系。這樣既可將雨洪資源化，并加以有效利用，大力發(fā)展農(nóng)牧林業(yè)生產(chǎn)，同時(shí)可改善土壤結(jié)構(gòu)、有效削減洪峰流量，在山區(qū)流域范圍內(nèi)涵養(yǎng)水源，形成天然水庫(kù)，達(dá)到良性生態(tài)水循環(huán)。

2.2 平原區(qū)雨洪利用技術(shù)

平原區(qū)地形平坦，幾乎全部為水澆地，大面積的田間灌溉工程可用來(lái)攔截雨洪，減少地表產(chǎn)流量，增大雨洪攔截率，提高雨洪利用率。

2.2.1 田間灌溉蓄水入滲

在平原區(qū)，大部分為有經(jīng)濟(jì)效益的灌區(qū)，應(yīng)根據(jù)所種作物的耕作制度，修筑與之相應(yīng)的特定田埂。當(dāng)汛期來(lái)臨時(shí)，利用汛雨對(duì)作物進(jìn)行灌溉；另一方面使蓄于田面的降水下滲，補(bǔ)給地下水源，高田埂蓄雨補(bǔ)源具有很大潛力，從而達(dá)到雙贏效果。

2.2.2 工程措施蓄水

平原區(qū)的水文地質(zhì)狀況與山區(qū)的水文地質(zhì)狀況有很大差別，在平原區(qū)可通過(guò)一些工程措施對(duì)雨洪有效利用，如利用現(xiàn)狀工程攔蓄雨洪資源；改造和興建一些小型的攔河水閘；修建適當(dāng)?shù)男钏こ?，包括小型水?kù)、塘壩、水池等；大力開(kāi)發(fā)和新建雨洪利用工程，以高效攔蓄雨洪資源，減輕河道的防洪壓力，增加地下水補(bǔ)給量等。

2.3 城區(qū)雨洪利用技術(shù)

城市潛在的集流區(qū)主要為屋頂、路面、綠地等，在雨洪利用中，要兼顧3個(gè)主要集流區(qū)，統(tǒng)籌安排城區(qū)雨洪利用技術(shù)措施。

2.3.1 屋頂雨水收集利用

由于建筑物屋面收集到的雨水水質(zhì)沒(méi)有受到二次污染，雨水凈流量相對(duì)較大，而且雨水的收集十分方便，是最普遍的城區(qū)收集雨水方式。城區(qū)內(nèi)建筑物均可以對(duì)雨水進(jìn)行收集，經(jīng)過(guò)處理后的雨水可直接用于綠地灌溉、路面噴灑、生活雜用水等。

2.3.2 路面雨水收集利用

現(xiàn)代城市道路路面阻斷了雨水入滲的渠道，影響了城區(qū)內(nèi)本應(yīng)有的水循環(huán)系統(tǒng)，當(dāng)暴雨發(fā)生時(shí)會(huì)產(chǎn)生較大的徑流，易在城區(qū)內(nèi)發(fā)生水澇等自然災(zāi)害。路面雨水主要通過(guò)雨水管、雨水暗渠和雨水明渠等方式進(jìn)行收集，城內(nèi)普遍具有完善的雨水排放管網(wǎng)，可以將雨水收集二次利用。在中心區(qū)街道的兩側(cè)鋪裝透水人行步道，降雨產(chǎn)生的徑流在重力作用下通過(guò)透水磚下滲，回補(bǔ)地下水，緩解地下水由于過(guò)度開(kāi)采而造成的危機(jī)。

2.3.3 綠地雨水收集利用

我國(guó)大部分城市近郊區(qū)的綠地較多，在雨水積蓄利用過(guò)程中，暫不考慮收集利用，綠地徑流雨水以入滲為主，補(bǔ)充地下水資源。在綠地集中地區(qū)，加大向地下水源的補(bǔ)給份額，攔蓄有限的水資源，保證城市水循環(huán)系統(tǒng)的良性發(fā)展。

3 結(jié)語(yǔ)

我國(guó)在雨洪利用技術(shù)研究方面尚于摸索階段，尤其是在山西這樣一個(gè)資源型缺水的城市，應(yīng)廣泛借鑒和吸取國(guó)內(nèi)外的成功經(jīng)驗(yàn)，充分發(fā)揮雨洪資源的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、生態(tài)效益，以攔蓄和利用雨洪資源為出發(fā)點(diǎn)，因地制宜采取不同的雨洪利用技術(shù)措施，提高雨洪利用率，為水資源與社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展提供保障。