欢迎来到优发表网

购物车(0)

期刊大全 杂志订阅 SCI期刊 期刊投稿 出版社 公文范文 精品范文

海绵城市的好处范文

时间:2023-08-25 16:33:53

序论:在您撰写海绵城市的好处时,参考他人的优秀作品可以开阔视野,小编为您整理的7篇范文,希望这些建议能够激发您的创作热情,引导您走向新的创作高度。

海绵城市的好处

第1篇

关键词:水文效应;海绵城市;透水铺装;下沉式绿地;雨水

中图分类号:TU984

文献标识码:A文章编号:16749944(2016)12023403

1引言

张家口市作为一座快速发展中的中型城市,近年来在水文效应建设方面取得了较大进步。但随着城镇化建设的快速发展,城市雨洪管理也引起了社会各界的关注。因此,探讨基于海绵城市理念的张家口市在未来需要建设诸如透水铺装、下沉式绿地这样的有效水文效应措施,以改善城市水文建设,具有一定的现实意义。

2张家口市市区水文效应概况

张家口市主城区位于河北省的西北部地区,是蒙古高原与华北平原的主要过渡带,也是洋河流域山间盆地中的重要组成部分。该市主城区面积约为970 km2,预计在2020年实现2080 km2的城市面积扩建。该城市的水文特点鲜明,由于主城区南北两边具有最大为111.5m的高差,所以整个市区呈现不规则的河谷盆地特征。在张家口的主城区内拥有东西沙河、清水河,分布在城区的东西两方,自东西、南北贯穿整个主城区,水文条件相当丰富。

近年来,张家口市的城市建设发展非常迅速,但是随之而来的热岛效应、高程建筑障碍效应也影响到了城区汛期内的降雨量,其中尤以雷暴雨次数增加最为明显。随着城区面积的逐年扩大和旧城区改造工程的不断推进,张家口市渐渐出现了道路硬化、地表透水面积比重增大、城区截留、下渗损水量降低等现象,这也使得市区内的地下水汇集时间被大大滞后,增加了城市河流的径流系数和集流速度。如此一来,城市下游的洪水过程线就日益增高,造成了洪峰的提前出现和城市地表径流量的过分增加。

根据2015年的《河北省张家口市水资源评价报告》中显示,张家口市的水文条件,尤以地下水为主已经处于严重超采阶段,地下水水位逐年下降,且低洼排水问题也日益严重,对于张家口而言,也面临着空前的水文效应危机。所以,为了日益膨胀的城市人口数量和日益提升的市民生活需求,张家口市必须解决自身所存在的水文效应不利因素,缓解水资源分配不均及洪峰自然灾害所带来的城市潜在危机[1]。

3张家口市基于海绵城市建设的城市水文效应应对措施

就目前现状来看,张家口市所采用的依然是“雨水口―雨水管渠―市政管线”的传统水文管理模式。所以按照市内老城区的官方设计布局来看,设计管径偏小(DN60~DN100之间),整个市区的雨水管网普及率仅为70 %不到,这与城市的实际排雨水量存在较大差距。这就造成了张家口市市区地表雨水径流污染严重,例如汽车泄漏汽油、轮胎磨损、防冻剂、城市屋面材料所带来的污物都被排放到雨水管渠中,对雨水水质的污染非常明显。基于这种水文效应不利状况,张家口市建设海绵城市是相当有必要的。

3.1张家口市区降雨状况及雨水资源量

张家口市的降水集中在汛期(6~9月),这一期间降水量占到全年降水总量的70 %左右,10~12月则降雨量最少。按照我国的暴雨分级标准来看,张家口市在特大暴雨方面表现不明显,属于降雨比例比较缓和的地区。

按照张家口市的雨水资源总量来看,围绕这一数据来考虑建设海绵城市是相当重要的。特别是在“十二五”规划之后,张家口市希望在2020年前实现对雨水资源收集建设用地面积超过60000万m2,所以本文给出雨水收集资源总量的公式为:

Re=ψ×A×Ha。

其中ψ代表了张家口市的地表径流系数,一般常规取值为0.9,而A代表了城市市区的汇水面积,Ha则代表了张家口市一年的总降水量。所以将数据代入上述公式计算得出张家口市建设海绵城市后的每年雨水资源收集总量将达到3亿m3,这一数字对于城市雨水资源利用潜能的开发价值是很高的,值得尝试。

3.2透水铺装设计、应用及建议

3.2.1透水铺装的设计

将孔隙率较高且透水性较好的材料应用于道路路面建设就叫做透水铺装,它是海绵城市建设的基本工程要素之一。透水铺装可以使雨水很好地渗入到道路路面的内部,以达到贮存一定雨水的效果,随时便于管道排水,降低洪峰流量,削弱径流系数,使得城市洪涝灾害危险系数大幅度削弱。一般来说,透水铺装是由土基、垫层、基层、过滤层和面层所共同构成的。另外,透水铺装对缓解城市温室效应,降低路面温度也有好处,这样一来,道路的寿命也被大大延长。

透水铺装在设计方面所采纳的地表径流系数规范在0.05~0.5范围内,这一数据与它主要使用材料的孔隙率、透水特性有很大关系,也就是说,径流系数决定了道路路面雨水渗透量,由此可以确定透水铺装中路基层厚度的确认方法:

H=0.1I720k100T60n。

在上述确认方法的公式中,H就代表了透水基层的总厚度,而I表示城市平均的降雨强度(mm/h),k代表土基的饱和渗透系数,T表示降雨时间(min),最后n代表了道路路面蓄水层的孔隙率。根据该式来判断透水铺装的功能性非常有效果,而且它也可以帮助透水铺装工程选择材料,确保道路路面在降雨时及时下渗雨水,使路面有较高的抗压能力。

3.2.2透水铺装在张家口市的应用

在张家口市,透水铺装技术仍然处于起步阶段,但整体上所取得的效果还是较为明显的。考虑到张家口市湿陷性的土基结构,所以当土基处于干燥条件下,土体结构整体相对稳定。而如果土体的含水量增加到一定程度时,就很容易出现土体结构的破坏,使土基强度大幅度被削弱,对建筑及道路的沉陷带来很大危险。所以在张家口市的市区透水铺装时,应该考虑这些特殊的地质条件,并采取相应的防治策略。

就以对土基的湿陷性消除而言,张家口市所采用的是以3∶7为基础比例的灰土垫层法。该方法的技术核心就是分层夯实,按照路面土基的龄期不同而为其赋予不同的承载力、密实度与隔水性,确保它拥有较好的垫层优势。张家口市的灰土垫层一般设置在≥1.0 m的厚度范围内,并且采用了分层压实的方法,确保分层厚度始终≤200 mm。再者,城市路面还采用了冲击压实法对路基进行了补强,一定程度消除了路基由于被冲击碾压所存在的湿陷性。这种方法可以消除1.2 m左右的黄土湿陷性。

在基层的改进方面,考虑到张家口市地下水水位较深,而土基位置又通常高于地下水水位位置,所以可以见得土基受到地下水影响可能很小。因此专门针对土基的湿陷性来对基层雨水下渗问题进行对策,所以在条件允许的情况下为基层设计以DN50为基础的PVC排水盲管,并充分利用到市区内普遍的4 %土基顶部坡度,确保多余雨水能够顺基层流入到PVC排水盲管中,保证城市内许多人工景观和绿色植物带能够得到充分的水分灌溉。这也是利用到了张家口市在雨季中雨水过度饱和的自然因素,顺利将雨水排除并利用,同时也大大降低了对透水铺装结构的破坏性[2]。

3.3下沉式绿地的设计、应用及建议

下沉式绿地主要包括雨水湿地、生物滞留设施等等。在城市中,它一般表示的是低洼式的凹陷绿地,即高程低于周边路面高度约20 cm内的下沉区域。

3.3.1下沉式绿地的设计

下沉式绿地在设计过程中所需要考虑的设计参数很多,它也是海绵城市设计中的主要核心之一,以下对下沉式绿地的水量平衡进行分析得出:

W=S+U。

在公式中,W代表了下沉式绿地的总体水汇流量(m3),S代表了下沉式绿地在下沉时段的雨水下渗量(m3),U代表了在下沉时段的绿地蓄水量差值(m3)。因此可以得出雨水的渗蓄率公式为:

N=S+ΔU(PzF1Cn+PzF2)/1000×100 %。

在该公式中,所反映的正是下沉式绿地对降水方面的渗蓄能力,这其中Pz代表了城市降雨量(mm),F1代表了下沉式绿地服务范围内的集水面积(m2),F2代表了下沉式绿地的总面积(m2),Cn代表了绿地服务范围内的径流系数。

根据城市雨水的下渗量:

S=60KJF2T。

由此来计算土壤渗透率及渗蓄时间,则能够得出以下算式:

f=F1F2。

按照下沉式绿地的相关参数展开分析,并对其进行优化设计,所以说当下沉式绿地的坡度合适时,雨水就会顺利汇集于绿地之中。若能在路缘石附近设计300~500 mm宽度的开口,更利于雨水径流的流入。而如果下沉式绿地在雨水汇集形成饱和状态后,还可以通过雨水管渠来进行雨水排出。

3.3.2下沉式绿地在张家口市的应用

张家口市市区的土壤渗透系数较大,能够快速的对径流雨水进行吸收,所以对它的下沉式绿地设计可以直接采用原有土壤进行相关植物的栽入。在设计中,为下沉式绿地保持0.05~0.30 m的下凹深度,总体保证其高程小于路面高程。并在下沉式绿地中设置雨水口以随时收集降水时出现的溢流雨水。所以该市的雨水渗蓄f值保持在10 %以上范围。

在计算中,如果f值为负值,就说明市区的下沉式绿地不需要太大下凹深度也能进行雨水下渗,这也证明绿地的下渗效果相当出色。但当f值超过100 %时,就证明城市的下沉式绿地在渗蓄量上大于雨水收集面积的雨水,并且存在一定的收集富余量[3]。

4结语

基于海绵城市概念对张家口市的城市水文建设提出了相关设计及应用策略,弥补了传统治理下城市地表径流流量过大且地下水水位日益降低的问题。证明了海绵城市对于张家口未来的市区水文效应建设是相当必要的,这种低影响开发技术结合城市传统的雨水管理方法,让城市的水文生态环境在保持不变的情况下还能抵御更多自然灾害,真正实现了“水弹性城市”的标准。

收稿日期:20160505

作者简介:夏应冰(1991―),男,东华理工大学地球科学学院硕士研究生。

[HT][CDH01248*4/5]

参考文献:

[1]

褚永军.张家口市城市水文效应对策研究[J].河北建筑工程学院学报,2015(2):108~110.

第2篇

关键词:海绵城市;城市发展;绿色接到;景观设计

海绵城市是近年来被人们提出,并逐渐体现出其实用效果的一种城市设计理念。海绵城市设计理念,是一种将生态循环系统融入到城市规划、城市设计、城市建设中的一种理念,旨在让城市更好地发展,构造更加完美的城市日常生活环境[1]。海绵城市理念比较关注水循环的利用,并且十分尊崇生态环境至上的思想,是城市公共空间系统建设十分关键的一个组成部分,不仅具有自然属性,同时还具有社会属性等,可以保护城市的生态环境,下文将对相关内容进行分析。

一、海绵城市发展的意义

海绵城市理念是近年来被提出的一种理念,利用海绵城市理念,让城市有海绵的特性,让城市可以高效率收集雨水,并在必要的时候释放雨水,构建科学化的雨水收集、雨水使用体系[2]。还可以通过海绵城市的方式对城市建筑物、城市道路、城市绿化等进行相对系统地整合、治理,提升城市的水资源收集能力,并利用自然界中的各种力量来帮助城市实现自我调节。海绵城市在建设的过程当中,比较提倡利用环保透水材料进行铺装,不论是地上还是地下,都会通过分布式的建设系统来构建水资源利用系统,而且这种建设所需要的资金投入量也比较大[3]。虽然前期项目资金以及人力的支出比较多,但是从长远的角度来考虑,能够带来的好处是巨大的。

二、海绵城市背景下绿色街道植物造景以及绿色街道绿化

城市道路绿化是提升城镇绿化程度的关键组成部分,同时也是城市绿地系统建设骨架,覆盖了城市大面积的路面,可以有效减少沙尘对城市的影响,净化城市有害气体,起到美化环境的作用。下文将从多个角度出发,对相关问题进行研究。道路两边的植物,因为会受到汽车尾气、严寒、酷暑等多种外部不良条件的影响,所以其生存环境比较残酷。针对该情况,在选择植物种类时,必须要保证植物的基本生存要求与当地街道的实际情况相吻合,选择适应性比较强而且比较容易管理的植物[4]。从目前发展情况来看,我国的道路绿化带经常使用各种大色块手法,比较追求整体上的视觉效果。但是因为来往的车辆比较多,行道树经常因为各种原因出现问题,人工浇灌不能保证可以浇灌到所有的行道树,所以必须要在设计的过程中加入一些喷灌设备或者是雨水收集系统等,提升行道树的生存质量。主要从雨水收集的角度去分析相关问题,因为目前国内出台的相关规定要求,道路的标高必须要超过绿地[5],通过这种方式让雨水流入到道路两边的陆地当中,从上至下的实现雨水渗透。与此同时,还要将自行车道上的雨水引入到树池当中,事先在树池中构建过滤系统或者是雨水处理系统,让流经的雨水都可以储存到树池内部,从侧面增加了周围地区的需水量,便于行道树渗透浇灌,还可以有效延长其浇灌时间。

1.绿色街道景观立面设计

为了从根本上提升道路附近位置硬质地表所汇集的雨水可以真正地流入到绿化植池当中,相关工作人员必须要设立科学合理的绿化种植池竖向标高,通过竖向标高的形式来处理种植池和路面铺装之间的关系。在设计绿化种植池时,要保证绿化种植池的高度比周围位置道路以及周围位置的硬质地表低,具体的下沉深度可以按照工程项目所在地区的实际水温情况以及土壤渗透率等加以分析,明确雨水、洪涝灾害等控制目标,通常可以将其控制在50mm-100mm的范围内,最大也不能使其超过200mm。路缘石要和周围道路的高度持平,方便雨水流入到其中。如果路缘石的高度超出了周围道路以及硬质地表,可以根据情况适当地设置一些缺口,缺口的高度通常均在50mm左右。通过设置缺口的方式,让雨水更快地流入种植池当中。工作人员还可以在入口的位置铺设一些鹅卵石,避免因为雨水冲刷等问题,给项目使用质量带来负面影响。工作人员可以将溢流口设置到种植池当中,而且雨水口的高程要明显高出种植池,但是还要控制其低于地面。如果降雨量比较大[6],还可以将绿化种植池当中超出额定标准的雨水排入到当地城市的雨水管道当中。城市在降雨时会自然产生雨水径流,这些雨水径流会不断地冲刷路面上的各种污染物以及固体垃圾等,并将这些杂物冲到种植池当中,影响种植池的正常使用。据不完全统计、雨水径流所产生的污染物,不论是悬浮物还是重金属,都是不可避免的,而且前期情况会比较严重。针对该情况,可以通过初期弃流的方式来控制径流所带来的污染。综合上述各种情况来看,工作人员完全可以在绿化种植池雨水集中入口的位置来设置一些拦截污雨水的设备,以减少污雨水产生的不良影响。雨水是城市道路水资源主要补充来源,对提升地下水资源量具有十分重要的意义,也是生态雨水系统当中最为关键的一个组成部分。如果道路土壤的夯实度太高,土壤强度过大,会导致雨水下渗速度变慢,影响到绿色街道对雨水的吸收速度。针对该情况,在对道路进行设计时,必须要通过各种方式来提升土壤渗透速度以及整体渗透率。目前常见的处理办法包含下述几个方面:首先是尽量选择沙质土或者是砂质壤土,利用这两种土来完成项目建设,可以有效提升下渗速率;其次,还要关注机械使用环节,对于已经压实的土壤,可以利用各种机械设备对其进行处理,优化土壤夯实程度,提升土壤下渗率。针对部分渗透性不够理想的土质,在建设时可以适当地加入一些炉渣或者是一些膨胀的页岩,起到改善土壤结构的作用。

2.植物设计

植物设计是所有城市道路设计中最为关键的一个环节,因为不同雨水管理的景观设施内部,会有不同的雨水量处理模式。不同地区、不同季节雨水量不同,降雨情况难以估计,丰水期和少水期的差别也比较大。同时植物设计也会在一定程度上受到雨水管理景观设施坡度的影响,所以工作人员必须要按照植物水生的习惯以及特点来进行植物设计。在植物设计过程中,要根据项目所在地区的情况,判定选择水生植物、还是中生植物。在选择植物时,尽量选择本土植物,从根本上杜绝外来植物入侵;同时还要选择一些抗逆性比较强、吸附性比较强的植物。满足上述条件的植物不仅种植简单,后期养护所需要耗费的财力与人力也比较少,能够起到其应有的作用。在满足上述各种条件之后,再考虑植物的色彩、植物的质感以及植物的花期等综合性因素,择优选取。

3.景观设计

绿色街道设计,不仅要对城市道路雨水情况进行管理,同时还要尽量地满足各种城市道路景观美化效果。通过分析近年来的实际工作经验发现,绿色街道虽然可以满足自然水循环过程的需求,同时还可以通过各种纯天然的方式来提升景观效果。如果通过调查发现,某位置街道改造项目可以使用一些开花的植物,比如选用水仙等,要合理地搭配颜色,结合雨水塘等对其进行综合性设计,提升植物的观赏性以及植物的实用性[7]。雨水花园是一种完全通过人工进行挖掘的花园,有时也可以借助自然形成的绿地来吸收街道、建筑雨水。将这部分雨水引入到植物根系以及土壤当中,利用其中存在的微生物群落来实现综合性效果,并通过该方式来净化雨水,让雨水可以慢速度地渗入到土壤当中,起到涵养地下水的效果,为雨水利用的持续发展奠定基础。在雨水花园的设计初期,还需要注意充分了解当地气候状况,选择渗透性合适的土壤类型以及容易生长的低养护植物。雨水花园的建设尺度通常较小,并设置于生活性街道、住宅的旁边。在实际选址时,需要注意与建筑之间的最近距离应当在3m以上,这样能够防止水渗漏入建筑基础,或者地下室,从而造成倒灌、霉变问题。另外,雨水花园还应当远离大树,设置于光照充足的区域,保证在暴雨季节能够快速排干雨水。

三、结语

从上文提出的各种情况来看,海绵城市建设的主要目标就是节水、节省空间,保证水资源和城市空间均衡发展。对其进行系统性地整合处理,利用园林工程等自然界的力量,留住降水,对降水进行净化处理,保证这部分降水的可用性。园林工程不论是建设措施还是建设模式,都必须要满足当前目标城市的实际情况,采取最佳的工作方案进行设计。在海绵城市背景下的绿色街道景观设计方面,要综合考虑各种上文中所提出的因素,不论是景观设计、植物设计还是道路设计,都必须要以社会发展的实际情况为基础。上文首先阐述了海绵城市背景下绿色街道景观设计工作的要点,之后分别从多个角度论述了应当如何对绿色街道景观进行设计,希望可以为相关工作人员的日后工作奠定基础,提升设计质量。

作者:王军锋 李娟 姚章堂 单位:中粮工程科技 (郑) 有限公司

参考文献:

[1]于东飞,乔木,王云中,刘宝宝.基于GIS技术和“汇水小区”理念的城市雨水景观规划设计[J].西安建筑科技大学学报(自然科学版),2015,(05):723-727.

[2]高菲.海绵城市建设———低影响开发绿色雨水设施的植物运用[J].中外建筑,2016,(07):115-117.

[3]马越,邓朝显,甘旭,梁行行,张哲.终端雨洪生态调蓄技术在海绵城市建设中的应用———沣西新城中心绿廊示范项目[J].净水技术,2016,(03):38-44+62

[4]李岩.基于海绵城市背景下的街道景观设计研究[J].建筑知识,2016,(09):160.

[5]张善峰,王剑云.让自然做功———融合“雨水管理”的绿色街道景观设计[J].生态经济,2011,(11):182-189+192.

第3篇

关键词:城市雨水利用;现状;措施

中图分类号 F299.24 文献标识码 A 文章编号 1007-7731(2017)04-0051-02

1 城市雨水利用研究现状

1.1 国外城市雨水利用现状 当今,国外对于城市水资源的研究比较广泛,尤其是日本、德国、美国等发达国家,非洲很多干旱城市如拜尼沃利德以及新加坡等东南亚的一些国家都采取了很多有效措施来对城市雨水进行开发利用,比如建立屋顶储水系统、建立雨水入渗系统、制定相应法律条例等。

1.2 我国城市雨水利用现状 我国的城市化进程正在逐年加快,与此同时城市水资源问题也日益凸显,水质污染、城市内涝以及地下水位下降等问题层出不穷,在破坏城市生态环境的同时也威胁着城市居民的生命财产安全,从而严重制约着城市的发展。我国对城市雨水利用的研究相对于其他国家来说尚处于初期,如北京、天津、大连、青岛等的典型缺水城市也只是停留在探索阶段,还没有形成一套完整的城市雨水利用系统,尚未出台有关于城市雨水利用的法律条例。总的来说,我国对于城市雨水利用的研究还有很长的一段路要走。

2 城市雨水利用的含义

城市雨水利用指的是降落到城市中的雨水被汇聚收集起来并通过净化之后加以利用的过程,它是缓减城市水资源短缺、减少城市内涝和改善城市水环境的有效途径[1]。可以将其分为直接利用和间接利用两个部分:直接利用可表现为通过收集储蓄雨水直接来加以利用,比如可以用于绿地灌溉、城市喷泉等;间接利用则表现为利用各种人工设施进行雨水渗透,使其渗入到地下水中,从而间接改善城市水环境。

3 城市雨水利用的效益分析

3.1 环境效益 首先,城市雨水的合理利用可以防止城市内涝的发生,我国现在正处在城市化的浪潮中,城市面积越来越大,导致原来的河流和湿地逐渐消失,之前可渗水的松软土壤被沥青水泥等不透水的材料所代替,因此当有强烈降水发生时,容易引发城市内涝。通过建立透水设施不仅可以缓解这个问题,也能够节省建立排水系统的部分费用。其次,城市雨水利用还可以丰富地下水。由于城市化进程不断加剧,城市人口不断增多,因而地下水开采过量,尤其是沿海城市,很容易出现海水倒灌、地面塌陷等问题。通过透水性地面等透水设施雨水会渗透到地下从而起到丰富地下水的作用,并且土壤还会起到净化雨水的作用。美化城市也是城市雨水利用所带来的效益之一。由于扩张的城市、增多的人口、加重的污染,使得水资源越来越短缺,很多以水为主要特征的景观都消失殆尽[3]。城市雨水利用可以对这些坏影响起到一定的作用。

3.2 社会效益 通过对城市居民宣传城市雨水利用的好处,可以增强人们的节水意识与凝聚力,产生一定的社会效益。人们逐渐认识到当前城市水资源稀缺的严峻形势,自觉参与到城市雨水利用的行列中来,不仅可以保护城市水资源,而且增强了大家的凝聚力。

3.3 经济效益 城市雨水利用可以节省排水费用,且雨水利用设施工程花费相对跨流域调水等工程来说较少。雨水利用设施工程的建立,可以避免每一次大量降雨之后所进行的城市排水工作的进行,即一次性解决所有的问题,且造价低。

4 城市雨水利用措施

4.1 加强对雨水利用的研究和应用,修复雨水的生态功能 城市雨水这个事情并不难,技术上要求也不高,经济上投入也不大,关键是转变观念,在规划之初就考虑如何处理雨水。修复雨水的生态功能主要是指对雨水进行汇聚收集再利用的过程。

4.1.1 先利用人工设施进行城市雨水的收集 如我国某些城市利用大面积集中雨水的要求来设计,可以利用屋面进行雨水收集,这对于高密度建设的城市来说无疑是一种比较实用的方法;对于公路来说可以将道路高程设计得较高(最好是高于陆地)并设置缺口,降水时水流可以顺着缺口流入道路两旁的绿化滋润植物;用透水砖将步行道或者停车场等场所铺设成透水地面等在如今的大多数城市也时常可见,这也不失为一种雨水利用的好方法。也可在此基础上对城市进行雨污分流,对城市雨水系统进行单独建立,从而对城市雨水进行更有效率地收集。

4.1.2 对收集的雨水进行利用 具体可分为以下3个方面:一是直接利用,它是指将收集之后的雨水加以净化直接使用,比如用来市民生活、浇灌绿化等等,可以稍微缓解城市用水的紧张;二是间接利用,它是指通过一系列透水渗水措施使得下渗到地下来补充地下水的短缺,具体可用透水砖等偷税设施进行建设,以解决因地下水超采所引发的一系列问题,通过此种举措也可以避免城市内涝的问题;三是综合利用,即二者合一、双管齐下,从而更加有效地改善城市水资源环境。至于怎么利用则要根据城市的具体情况来具体规划:例如青岛降雨量不大且有明显的季节分布,这种情况下只进行雨水的直接利用就显得得不偿失了,因而应主要进行间接利用,辅助以直接利用手段来进行该市的雨水利用。

4.2 制定相关的法律法规并加大执行力与监管力度 世界上雨水利用技术较发达的国家如美国早在1965年就出台了《水资源规划法》《雨水利用条例》等相关法律条例,德国也在1989年出台了雨水利用设施标准[2]。虽然近年来我国对于雨水利用逐渐重视起来,但至今仍未有全国性的相关法律文献的出台。因此,我国各级政府应借鉴国外进行城市雨水利用的经验来制定相应的法律条例,从而规范对雨水利用的具体标准,同时有关部门也要加大执行力并加强监管力度。

4.3 向市民广泛宣传雨水利用的重要性 我国城市居民大多数人节水意识较为缺乏,对于雨水利用更是没有什么概念,城市水资源浪费严重,因而向市民广泛宣传当前城市水资源所面临的严峻形势以及雨水利用的意义就显得尤为重要。雨水利用是城市建设的重要环节之一,应通过各种媒体、社区活动等形式及利用微信微博等网络社交平台进行宣传,并将其渗透到学校教育中去,使得社会民众逐渐树立起雨水利用的意识,让市民们无论是在工作还是在生活中都注意节约用水。

5 展望

城市雨水的利用是解决水资源短缺的新途径,也是实现水资源可持续利用的有益选择[4]。就目前情况来看,我国在城市雨水利用方面还处于开始阶段。“海绵城市”是城市雨水利用的良好体现,它的概念于2012年才在我国首次提出,并在2014年12月宣布了试点城市。“海绵城市”是一种非常形象的表达,由于海绵的物理特性被学术界和行业内所惯用,从而来比喻城市的某种吸附功能和吐纳雨水的能力[5]。它能够对环境的变化有良好的适应能力并可以最大程度降低自然灾害所带来的影响:降水过大时可以对雨水充分进行收集储存,降水过小时将之前储存好的水释放利用,使得城市化与生态自然化得到有机结合,最大限度地实现雨水在城市的蓄存。因此,大力推进海绵城市建设是未来城市雨水利用的目标。

参考文献

[1]李美娟.城市雨水资源利用效益评价研究[D].大连:大连理工大学,2010.

[2]邵兆凤,邢国平,周建芝,等.天津市城市雨水利用前景建议[J].中国水土保持科学,2012(02):102-106.

[3]祁燕.城市雨水资源利用分析[J].水科学与工程技术,2010(S1):35-36.

第4篇

【关键词】: 城市园林;景观;海绵性能;改良;方法

在我们园林景观工程的施工中,如何提高“海绵城市”理论中所要求的对地表水的渗透功能以及土壤的蓄水功能?是我们园林景观工程技术人员经常需要解决的一个课题。今年我们有机会参与了南京浦口区佛手湖片区景观工程的施工。在该项目的景观施工中,我们组织工程技术人员认真学习了《海绵城市建设指南》的系统内容并针对“海绵城市”建设的:渗、蓄、滞、净、用、排等六大要素在本项目中如何运用做了详细的研究和讨论。我们在浦口区佛手湖片区景观工程施工中针对景观绿化中如何提高绿化苗木种植区域土壤的渗透功能和蓄水功能做了有力的尝试和推V。

1、工程概况介绍:

佛手湖是在早期兴建的一水利工程的基础设施上通过重新规划,二次提升从而形成的一个全新的旅游景区。原水利设施是于2002年2月8日开工建设,主题功能类似常见的水库,主要进行蓄水,新建工程是在原来两个水库的基础上将现有的水域面积二次扩大,通过二次的扩大,最终形成了以及将近千亩的人工水域。佛手湖工程主要由大坝主体即大坝(均质土坝)、溢洪闸、溢洪泻槽、消力池、排洪渠及配套工程。在浦口老山之中直观上看,第一眼看到的是佛手在热闹的珍珠泉边,湖中五个半岛与老山融为一体,状若佛手。

本项目为佛手湖景区景观改造、提升工程,全区域总面积约为596.55亩,通过市场调研,确定了以旅游休闲、户外游览为项目目标,满足各年龄各群体的需求。着力打造入口接待区、中心草坪活动区、滨溪景区游览区、堤坝景观游览区、花谷森林探幽区及森林生态体验区。我们将入口接待的区域设置成为游客进园、出园的集散区域,提供了供游客休憩、停留的广场以及方便游客游览咨询的配套服务设施;中心草坪是一块巨大的绿色地毯,为游客的户外活动从,设置户外活动设施以及演艺广场。在原有自成一体的森林植物和山涧之间,重点设计了两个区域:花谷森林探幽区、森林生态体验区,用极具自然特色的山间小路以及桥梁各种景观小品将每处风景相连接,保存了山林的原始感以及游客的猎奇求知欲望。 主要建设内容包括:设主入口广场10580平方米 和次入口广场562m平方米;绿化草坪200379平方米;设道路48786平方米,其中包括了整个园区所有的园路以及沿路附属物;不同造型的桥梁和木石栈道共计6000余平方,同时水系边还设置亲水平台;园区内部原有水域环境治理面积达到了惊人的38400余平方,采用了大量的水生植物与乡土植物相结合;同时并新建一批例如雕塑、长廊等景观小品,保证了景区拥有多种不同的艺术风格。

2、 景观工程施工中有关“海绵性”改良的原则和目的

如果将我们的城市比喻成为一块大的海绵,除了保证城市人们正常的生活、工作需求之外,使其能够像一块海绵一样拥有可以自身调节的弹性,从而更好地应对各种自然灾害,减少人们的损失,变废为宝。例如下暴雨的时候,减轻城市内涝,将过多的雨水通过吸附、渗透、储蓄等功能变废为宝,在降水较少的季节加以利用。海绵城市顾名思义,将城市变为一块海绵,怎么样建设这么一块海绵体,使我们的研究的目的。海绵体包含了所有吸收和释放利用的体系,各个自然水域面积如河流、湖泊、池塘等,还包括了各种人工建设的绿地、硬质软质铺装。

佛手湖工程在施工的时候,根据原来自由的自然地形、地貌,来安排组织施工,保存了原有的自然环境特点,利用及其精细原地面的测绘文件以及地勘文件,因地制宜的制定相关规划,利用多种措施分开施用或者结合施用,进行专项治理或者综合治理,在治理的同时做好未来的规划,保证后期的需求,逐步实施,因为绿化植物自然生长或者过度放肆生长,经常会造成绿化土壤排水不利或者地表径流效应下降,我们要及时做好植物过度生长的排除防治工作,消除各种不理的因素,以免引起排、渗、蓄被各种不利因素所影响,同时利用植物的自身特点,将部分雨水进行引导或者消除,在美化了环境的同时,还为海绵城市的形成做出了巨大的贡献。

3、南京浦口区佛手湖片区景观工程施工中试行“海绵性”改良的方法

3.1 不良性状结构和遭受破坏的土壤施用改良介质的方法

在园林工程施工中,会使用到较多的机械、车辆在不同程度上对土壤进行破坏,同时施工中建筑材料有着部分损耗,例如各类石材、石灰水泥等粉剂、砖块、混凝土碎块、各木材、塑料以及其他复合材料等等,这些损耗的废料很多会混入到绿化种植土之中,经过外力的作用,甚至会潜入较深的土壤之中。这些被破坏的土壤,往往因为入侵材料而使本身的形状发生改变,例如混入部分水泥粉,降低了土方的疏松指数,或者混入石灰粉剂,使土壤发生了化学层面的改变,土壤的酸碱值收到干扰,同时密度发生了较大的变化,改变了土壤原有的自然含水率以及黏性。因此,如果在施工过程土壤产生了不良形状结构或者遭受到破坏后,一定要进行土壤的改良

3.1.1 土壤耕翻和杂质清理

当固体物质混入到绿化种植土中的时候,例如当做路基使用的道渣掺杂进入种植土,内含有很多废弃石砾、转瓦片、钢筋、装饰材料等等,当面对这些固体体积较大较为明显的材料的时候,一般我们通过机器翻耕或者人工清理这两种方法。清理的标准根据设计文件的要求不尽相同,对于浅根性植物,清理的深度不需太大,深根性植物需进行较为彻底的清理,极大的保留原土的性状。对于种植无要求的植物,可以将部分固体废物进行打碎处理,只要保证植物的生长需求即可。

我们根据园林植物的栽植守则:不同高低不同大小的乔灌木错落、有机搭配,我们对土壤的处理根据不同的植物进行不同方式的处理。首先应当进行初整,将影响植物生长以及美观的大的杂物首先清理掉,然后尽可能多的将小的杂物再次清理,最后根据园林植物的平面位置进行放线定位,然后进行细整,必须满足植物的栽植标准方可结束。地被植物同其他植物最后一步一样,进行细整。

3.1.2 更换或填加客土

在绿化土壤中,粒径较大的物体虽然较易清除掉,但是粒径过于小的颗粒物质和粉状物质很难通过物理的方法进行清除,但是过多的小粒径物质往往更能狗影响到植物的健康成长,此时,就需要将原土进行更换,增加部分客土进行改良。根据不同的乔木、灌木种类与植物的规格,计算需要栽种的苗木土球大小,从而确定需要更换客土的挖塘大小。用植物土球深度的1倍至1.2倍来做换土深度,用土球直径的1倍至1.5倍做土球的宽度,土球相对较小的,进行换土的直径需要大一些,而土球较大的植物,换土的直径可以适当缩小。如果进行草本植物栽植,换土方法更为简单,通常为覆盖一层10~20cm厚度的客土在原土上即可。根据设计文件的而定,一般换土覆土后的土壤高度必须符合设计要求,较为适宜的高度为高出3~5 cm,另外更换的客土通常为需方,经过外力或雨水作用后体积略有下降。在客土更换之前,我们可以根据植物的生长习性来确定更换的客土性质,合理的选择客土,使客土自身的pH值、有机物、黏度或者微生物数量等等因素更为适宜植物所需,保障了植物的生长。

3.1.3 施用土壤改良介质。因为土壤改良剂作为一种药剂,通常有许多的不同种类,经过总结,具体有以下的方法:改良土壤物理性状。运用有机的改良剂或者无机的改良剂进行改良(如豆饼―豆渣、可可渣―木屑―家禽粪肥等复合改良剂,城市河流泥浆和粉煤灰等等),改变土壤的孔隙率,调节密度,减小土壤容重,从而提升土壤的存水能力,加快水分的渗透能力,饱和导水率显著提高;如果种植土的土壤结构较差,同时理化性能不良,我们就应该使用能够使理化性状与土壤内部结构能够发生改善的土壤改良剂。不同种的改良剂对土壤的改变方式不同,使用方法也各不相一。一般情况下,需根据产品使用说明书进行配比使用,使用量需严格按照使用说明书确定。如果施用与乔木与丛生的灌木树种时,因为根系较深,应当将改良剂充分拌合,然后填在树穴中与泥土混合。地被植物或者低矮灌木,根系较浅,改良剂使用的时候仅需拌合或洒在表层的土壤中即可。

在浦口区佛手湖片区景观工程施工中我们累计对有关不良性状的土壤进行改良处理约100000平米,有效的保障了我们地被植物、乔木、灌木的良好生长的同时实施了地面雨水的有效渗透和储蓄功能。

3.2物理改良

深耕晒垡为常用的物理改良方法,同时还有诸如地形平整、原图降低、客土升高、土方大方量交换,客土直接置换等方法。在平整地面的时候,经常会忘记预留坡度,如果未进行预留坡度,后期比较难进行挖排水沟进行灌水洗盐,所以前期平整尽力预留坡度控制。在草坪面积较大的区域,利用整理地形的时候适当增加了蓄滞塘进行调配雨水,如果土地的透水性差、质地黏重、结构不良,必须增强土地的透水性,在降雨季节来临之前,提前进行翻耕加疏松,降低土的黏度。四周不具备排水条件的小型绿地采用客土抬高地面,下设隔离层,利用高差进行排水,达到改良目的。

利用人工生态条件,运用隔离层、筛孔隔水、土工栽植袋等措施在树穴、树池、花坛、绿化微区改土,形成雨水初步过滤净化的系统,既保障了地表水的净化处理的利用又有效提高树木花卉成活率。

在我们进行施工的大批草坪以及香樟、马褂木、栾树、刺槐等栽植区域中我们运用上述方法进行景观“海绵性”改良尝试后收到了显著的效果,尤其是蓄滞塘的增设既缓解了地形土方的不足又满足了蓄水浇灌的需求,蓄滞塘在配栽水生植物后又成了一道道靓丽的风景。

3.3部分“海绵”功能新材料的运用和推广

随着“海绵城市”建设的逐步推广,国内不少专家、学者在针对“海绵城市”建设的相关要素都做了大量的研究与实践。通过系列研究并研发了具有增强“海绵”性能的新型市政排水产品。这些产品的推广和使用确实也有助于我们海绵城市中“渗、蓄、滞、净、用、排”性能的提升。

3.3.1新型材料蓄水陶土的推广使用

由于近几年新型材料的技术日益成熟,多空隙材料使用更为频繁,尤其是以陶土为代表的新型空隙材料。利用较易获得的黏土,经过特殊工艺处理,能够制成具有蜂窝状空隙的特殊材料,这种材料的表面及内部布满了密密麻麻的小气孔。这些小气孔能够像活性炭一样当遇到水分时,充分吸收,从而达到蓄水的功能。当外部环境相对干燥时,这些先前装满水分的小气孔排出水分,这些水分再次进入土壤,并最终到达植物的根部。这行就能够大大减轻了日常养护的灌溉工作量,节省了成本。

陶土的制成材料收集方式较为广泛,许多建筑垃圾中就含有类似的黏土,利用这些黏土经过加工处理即可得到这种陶土。一般每吨黏土就能够生产2立方的蓄水陶土,每立方的陶土可吸收0.4~0.5吨的水分。这些水分,既可以成为城市天然的“自来水”,而且还能够减少城市内涝。

佛手湖公园的五彩坡道有80000平方米的彩色花卉,在该区域花卉施工中我们考虑坡地存水、蓄水性能相对较差,为保障花卉培育合理水分供给,我们在个别地段采用了陶土板做垫层后覆盖种植土进行撒播花卉种子,在种子发芽、生长过程中发现使用陶土的区域花卉的长势和观感明显的优于其他区域的花卉生长情况。

3.3.2新型雨水渗透井的运用

在景区的市政道路、广场、停车场中设计有大量的雨水井,为了合理净化、过滤和排放雨水我们建议使用了一些新型研发的具有过滤、净化、渗透功能的雨水井。

在该工程的市政管网施工中,我们坚持把加强雨水的自然渗透,把渗透放在第一位。其好处在于,可以避免地表径流,减少从水泥地面、路面汇集到管网里,同时,涵养地下水,补充地下水的不足,还能通过土壤净化水质。

3.3.3采用CJ/T340-2016部颁绿化种植土壤标准进行改良

3.3.4采用CJ/T340-2016部颁绿化种植土壤标准进行改良

园林绿化土壤在技术层面的指标要求更加细致更加全面,特别是园林绿化行业的快速发展,带动了相关的经济产业和技术指标的标准化,上海市园林科学研究院关于土壤研究的科研人员,通过近些年来国内以及国外众多园林工程的经验中,汲取他们关于土壤改良以及土壤质量控制标准、要求,通过这些建立起自己在土壤质量控制方面的标准。其技术指标主要表现在质量评价、原土及改良土的和见证取样送样等一系列的要求。经过多次向国家住房城乡建设部申请,由上海市园林科学规划研究院修订的《绿化种植土壤》(CJ/T340-2016)于2016年8月1日正式实施。

在依据《绿化种植土壤》(CJ/T340-2016)的要求下我们通过不断的试验印证采用如下配合比进行改良土壤,既确保了土壤的有效养分又能达到增强土壤的渗透性能。

3.3.5利用生物方法改善海绵城市的“海绵”作用

城市绿地作为园林工程中最重要的一项,在应用中有着十分重要的作用,其中,作为园林绿地的衡量值“绿量”是非常重要的标准,越多的绿量往往意味着城市的蓄水能力越强,渗透能力越强,更能够发挥出海绵体自身的功能。

3.3.5.1植草沟以及乔木的扩建――滞

下凹式绿地是海绵城市中的“滞”的主要作用体,在实际的园林应用中可称之为地势绿地。在园林中,花坛主要是将雨水汇聚在花坛的挡土墙内部,保持水分不外流,而与花坛刚好相反的就是最常用的硬质铺装,虽说部分硬质铺装具有透水的效果,但是其排水主要是通过高程的控制来进行地表径流进行引导,就是我们所说的反水,通过坡度将雨水引导至绿地之中,而我们的滞留则设置在边线处的植草沟中。再者就是植物树冠滞留,树冠通过自身庞大的叶片与茎干能够滞留部分水分,从达到蓄水的作用。

3.3.5.2使不同种类植物搭配立体化,从而促进根系生长――渗

因为园林工程中种植土的状态决定着海绵城市建设的整体效果,在降水的时候,雨水的径流流量以及渗透速度是雨水疏渗的关键数值,决定着雨水在土壤中的疏渗状况。所以说,增加城市绿地等于间接增加地表植被的数量,地表植被数量、层次越高越能够疏松土壤,同时具有滞留的效应产生。因此,将雨水汇集至我们先前设计的绿地、滞水沟、透水铺装等区域,从而使雨水能够较多的渗透至土壤中。另外,雨水可以通过乔木下面的层次植物下渗至土壤深处,经过自然地净化与过滤,最终汇至地下深层处水源,回哺地下水。

3.3.5.3水生植物的运用――净

随着环境的破坏与污染,雨水中市场伴有了较多的污染物质,我们通过三个方面来对雨水中的污染物质进行消除,达到充分降解,以下为降解的三个方面:植物的光合作用需要大量的氮磷钾等物质,通过光合作用可以有效将这些物质进行吸收;二是抗污染物的植物的叶片对污染物具有^好的吸附能力,将污染物进行转化降解;三是植物的根部可以对部分污染的物质进行阻隔或者吸附,防止过多的污染物质下沉至土壤深处或地下水源中。

4、 结束语

伴随着社会的需求的增长,牺牲环境换取发展的做法越来越不能被当今社会的主流意识所认同。人类对水资源的过分依赖和使用,造成了很多的环境不协调,例如越来越多的城市出现了洪涝灾害频发的事件,而与之相来的还有水资源短缺等一系列的问题,正因为如此,如何能够解决城市发展中的这一系列问题,就诞生了我们通篇介绍的海绵城市理念,像海绵一样建设我们的城市,解决水资源产生的诸多问题。现如今海绵城市的理念刚刚兴起,国家、行业层面的规范标准都未尽完善,设计、施工方面仍有较大的改动和进步之处。虽然如此,但是仍无法改变海绵城市会成为今后城市建设的主流的方向,更多的更广的运用在我们日新月异的城市建设当中,为国家的城市化浪潮产生巨大的生态效益。

【参考文献】:

1. 吕军.土壤改良学[M].浙江:浙江大学出版社,2011.

2. 王正祥.滨海盐碱地绿化土壤改良技术[M].天津:天津科技翻译出版公司,2011.

3. 蓝剑强.蓄水陶土材料的制备、性能及其应用研究,2005(7)

4. 上海市园林科学规划研究院.《绿化种植土壤》(CJ/T340-2016)

5.俞孔坚,“城乡与区域规划的景观生态模式”, 《国外城市规划》,1997年03期

6. 殷云龙,王双生.江苏省公路绿化建设理论与实践研究[M].上海:上海科学技术出版社,2012.

7.周岩,武继承.土壤改良剂的研究现状、问题与产生[J].河南农业科学,2010(8):152-155.

第5篇

法国:形态不一 提升循环

法国作为现代城市雏形起源国之一,其境内不少主要城市的排水、防涝以及雨水循环处理的设计思路各具特色,形态不一。这些不同的地表水处理体系如同海绵一般,既使得城市免受了内涝之苦,还提升了水循环利用率。

巴黎的水循环系统堪称世界范围内大都市中的典范。1852年,著名设计师奥斯曼主持改造了被法国人誉为“最无争议”并基本沿用至今的水循环系统。奥斯曼的设计灵感源自于人体内部的水循环。他认为,城市的排水管道如同人体的血管,应潜埋在都市地表以下的各处,以便及时吸收地表渗水。城市的排污则如同人体排毒,应当使污物沿管道排出城镇,而不是直接倾泻于巴黎的塞纳河内。奥斯曼的这一设计理念避免了巴黎市在暴雨时的地表径流量大幅增加,缓解了瞬时某一地域的排水压力。

法国的另一座著名城市里昂的水循环处理则因地制宜,充分借助了自然的力量,形成了独特的城市水循环系统。里昂市位于法国的索恩河与罗纳河交汇处,虽然水资源较为丰富,但里昂的水务管理者仍不愿放弃对雨水的利用,并为此做出了极其细致的工作。首先,里昂市区内各个社区收集的雨水被纳入到了城市一体化的水循环体系中,由当地政府负责对水质进行统一监测与管控;其次,里昂市政府将本市各处的道路规模、土壤类别与地型走势等信息进行了统一梳理并公示,任何市区内新的建筑项目均需要考虑到这些基本信息,将雨水管理纳入设计规划中,并接受当地政府的查验考核。

英国:源头入手 一举两用

近年来,英国政府愈发重视国内水资源短缺问题。为解决日益严重的水资源短缺问题和提升伦敦等大城市的市政排水能力,英国政府积极鼓励在居民家中、社区和商业建筑设立雨水收集利用系统,以从根源上解决这两大问题。

一直以来,英国政府都在采取立法手段,通过《住房建筑管理规定》等法律规定,间接促进家庭雨水回收系统的普及。在2006―2015年间,英国政府针对新建房屋设立1到6级的评估体系,要求所有的新建房屋至少达到3级以上的可持续利用标准才能获得开工许可,而其中最重要的提升等级方式之一就是建立雨水回收系统。2015年之后,英国政府为更有针对性控制水资源利用效率,直接要求单一住房单元的居民每天设计用水量不超过125升才能获得开工许可。这一规定也要求开发商和居民更加积极地在家中建立雨水回收系统。

在重视家庭雨水回收利用的同时,英国也在大力推动大型市政建筑和商业建筑的雨水利用。当前大伦敦区最为典型的就是伦敦奥林匹克公园。园内主体建筑和林地在建设过程中建立了完善的雨水收集系统。通过回收雨水和废水再利用等方式,这一占地225公顷的公园灌溉用水完全来自于雨水和经过处理的中水。此外,公园还将回收的雨水和中水供给周边居民,使周边街区用水量较其他类似街区下降了40%。

德国:高效集水 平衡生态

得益于发达的地下管网系统、先进的雨水综合利用技术和规划合理的城市绿地建设,德国海绵城市建设颇有成效。

德国城市地下管网的发达程度与排污能力处于世界领先地位。德国城市都拥有现代化的排水设施,不仅能够高效排水排污,还能起到平衡城市生态系统的功能。以德国首都柏林为例,其地下水道长度总计约9646公里,其中一些有近140年历史。分布在柏林市中心的管道多为混合管道系统,可以同时处理污水和雨水。其好处在于可以节省地下空间,不妨碍市内地铁及其他地下管线的运行。而在郊区,主要采用分离管道系统,即污水和雨水分别在不同管道中进行处理。这样做的好处是可以提高水处理的针对性,提高效率。

瑞士:雨水工程 民众参与

瑞士是世界上最富裕的国家之一,同时也可谓是世界上最节省的国家之一。瑞士虽不缺水,但瑞士政府一向提倡节约用水,鼓励民众在下雨时吸水、蓄水、净水,使雨水得到循环利用。

20世纪末开始,瑞士在全国大力推行“雨水工程”。这是一个花费小、成效高、实用性强的雨水利用计划。通常来说,城市中的建筑物都建有从房顶连接地下的雨水管道,雨水经过管道直通地下水道,然后排入江河湖泊。瑞士则以一家一户为单位,在原有的房屋上动了一点儿“小手术”:在墙上打个小洞,用水管将雨水引入室内的储水池,然后再用小水泵将收集到的雨水送往房屋各处。瑞士以“花园之国”著称,风沙不多,冒烟的工业几乎没有,因此雨水比较干净。各家在使用时,靠小水泵将沉淀过滤后的雨水打上来,用以冲洗厕所、擦洗地板、浇花,甚至还可用来洗涤衣物、清洗蔬菜水果等。

如今在瑞士,许多建筑物和住宅外部都装有专用雨水流通管道,内部建有蓄水池,雨水经过处理后使用。一般用户除饮用之外的其他生活用水,用这个雨水利用系统基本可以解决。瑞士政府还采用税收减免和补助津贴等政策鼓励民众建设这种节能型房屋,从而使雨水得到循环利用,节省了不少水资源。

新加坡:疏导有方 标准严格

新加坡作为一个雨量充沛的热带岛国,其最高年降雨量在近30年间呈持续上升趋势,却鲜有城市内涝的情况发生。雨季时,虽每天都有数场“说来就来”的瓢泼大雨,但城市内均未出现明显的积水和内涝。这一切要归功于设计科学、分布合理的雨水收集和城市排水系统。

首先,预先规划城市排水系统。新加坡通常在进行地面建筑的建设之前,会事先规划和设计好该建筑的地下和地面排水系统,因此每一栋建筑,包括人行道、马路周边都分布有一定数量的排水渠。这些排水渠与城市的主要排水系统相连,形成了遍布全岛的城市雨水收集、排放网络,保证了大量雨水能够及时、快速地排出。此外,在新加坡的地下主排水管道内均安装有电子监控系统,相关工作人员可实时监控管道内的情况,如管道内水位、流量,以及是否有垃圾阻塞问题等,以便及时处理。其次,加强雨水疏导,建立大型蓄水池。经由城市雨水收集系统收集到的雨水最终将汇入新加坡城市周边的17个大型蓄水池,而这些大型蓄水池也是新加坡解决雨水疏导和城市内涝问题的关键所在。再次,建立严格的地面建筑排水标准。为确保在雨量激增情况下,能够将雨水及时排出,新加坡公用事业局数次修订和提高地面建筑排水系统标准,要求所有新建筑物必须提高防水门槛的高度。

韩国首尔: 提高渗透性 重塑水环境

第6篇

关键词: 绿色屋顶环境保护作用 初探

绿色屋顶在环境保护中有何作用呢?我经过多年的观察和研究,总结如下:

一、管理暴雨,减轻排水系统压力

1995年,对美国北部卡罗莱纳州纽斯河鱼类死亡原因的探求促成了一项研究绿色屋顶的项目。该州颁布了法令要在2003年减少30%的氮素含量。创立了数个工程、项目和各种保护措施。其中一个策略便是2002年在纽斯威自然中心天文馆修建绿色屋顶,后来成了北美第一个监测水质的绿色屋顶之一。该监测点收集的数据表明绿色屋顶持水能力为63%。北卡罗莱纳州的一名研究生艾米莫兰说:“实验结果表明,绿色屋顶降低了85%左右径流量和洪峰流量。”

绿色屋顶正在成为一种最有效的解决管理暴雨的方法。下暴雨时,铺有种植土的屋顶就像一块大海绵,可以将雨水保存起来,而屋顶的植物就可以依靠这些水源蓬勃成长。这样,绿色屋顶不仅仅吸收了污染物质,而且减缓了径流量,减少了发生洪水和土壤侵蚀的危害。据美国环保署估计,3-5英尺厚的土壤生长基质可吸收75%的降水,降水量在0.5英尺甚至更少。

绿色屋顶通过对暴雨的管理可以减缓城市地下排水管道的压力。在夏季暴风雨过后,过多的雨水无法通过下水道系统顺利排放,从而导致城市里雨水泛滥,影响人们的正常生活和工作。而绿色屋顶上降落的雨水会被植物和土壤吸收后消失或者蒸发到空气中。绿色屋顶在各季节吸收降水的能力有所不同,春秋季吸收率为40%-50%,夏季的吸收率近100%,而冬天只有10%-20%的降水被吸收,但传统屋顶的吸收率几乎近于零。

此外,通过绿色屋顶还可以实施“灌溉”,将这些收集和储存下来的雨水还可以用于灌溉、洗车、冲厕所等其它非饮用用途。

二、改善水质和空气质量

绿色屋顶可以改善空气质量。首先是屋顶植物生长过程中的光合作用可以产生更多的氧气以净化大气,同时也可以吸收一氧化碳等有害物质。从而增加该地方空气的新鲜感,使人们心情舒畅,直接有益于身心健康。所以绿色屋顶又被称为“城市氧吧”、“城市的保健师”;其次是因为浮尘被过滤并凝固了,自然浮尘的毒素也被过滤掉了。“绿色屋顶造就健康城市”中心称,一平米的草屋顶大约每年可以除去0.2千克浮尘。

据美国环保署报道,绿色屋顶可以通过屋顶根部系统的细菌和真菌等生物复育和植物复育的自然过滤过程过滤雨水中的污染物,氮、磷被分解和解毒。伦敦生态小组1993年说绿色屋顶从雨水中吸收了95%的镉、铜和铅及16%的锌等污染物,这样就减轻了对周围水质的污染。随着技术的进一步发展,绿色屋顶更多的益处会逐渐彰显。

三、缓解日趋严重的城市“热岛效应”

城市热岛效应是由诸如混凝土和沥青之类的密封表面所导致的,它们吸收能量并反射一部分到了其他更坚硬的表面。这种再辐射热日落后被释放出来并形成城市上空的高温穹。绿色屋顶不仅能够吸收空气中的污染物,提高环境空气质量,并且还能通过植物的光合作用吸收二氧化碳,从而减少大气中CO2等温室气体含量。在一定程度上减缓城市热岛效应。

有关专家指出,有绿色屋顶的表面温度可以比周围的大气温度还要低,普通的黑色屋顶,夏天的反射温度会高达摄氏60度 ,而绿色屋顶可使其降到摄氏25度。美国城市环境部发言人杰西卡・里奥说,在芝加哥的炎热天气里,有绿色屋顶的城市住宅温度可降低6摄氏度。

如果能在城市中能够普遍推广绿色屋顶,就有助于改善城市的气温。从而减缓城市“热岛效应”。深受“热岛效应”之苦的加拿大最大的城市多伦多,每年6月到9月,这里都要有18天的雾天,温度常年比郊区高4到10摄氏度。为了纳凉,人们不得不采取制冷措施,但这样反过来又更加重了温室效应和空气污染。最近,多伦多市和加拿大环保署联合开展的一项研究表明,建设相对适度数量的绿色屋顶,即占多伦多市总用地面积的5%,也就是将所有屋顶中的一半改造为绿色屋顶(假设屋顶面积占城市总用地面积的10%),将使城市热岛温度降低1到2摄氏度。

据权威部门测算,如果一个城市把屋顶面积全部利用起来进行绿化,城市上空的二氧化碳将减少80%左右。加拿大环境组织的一项研究也表明,如果多伦多有6%的屋顶面积种植了绿色屋顶植物的话,那么每年城市的温室气体排放量将减少240万吨。

四、节省能源,降低能耗,减轻供电压力

因为绿色屋顶本身就是一个保温层,可以在夏季和冬季调节屋顶的温度,以达到节省能源的目的。

炎热的夏天,绿色屋顶可以让屋顶更清凉,更能够缓解一天中的热度峰值,从而为业主节省能源。美国城市的环境部发言人说,在芝加哥炎热天气里,有绿色屋顶的城市住宅温度可降低到14-44摄氏度,比郊区那些用沥青铺顶的办公室的温度还要低。

加拿大环境部研究绿色屋顶优势性的专家说,绿色屋顶吸收了大量的能量,它至少可以减少5%-15%的夏季应用的电量。具权威部门监测,在我们国家绿色屋顶在夏天能将温度降低1-2摄氏度。温度每降低1%就能节省5%的电力,从而每年能节约64万美元。

到了冬天,即使植物不再生长,也能有保温的效果。绿色屋顶能够减少能耗30%,帮助房屋保温。芝加哥市政厅的绿色屋顶每年就能节省4万到5万美元。

加拿大环保署研究员兼多伦多大学环境研究院教授布拉德?巴斯教授说,推广绿色屋顶,这会给发电企业带来一定影响。“这种热门技术的真正受益人是电力公司,”他说,“你在推广绿色屋顶时,就等于告诉电力公司,这里有一个缓解热浪袭击期供电需求的简单方式。”

五、能为鸟类等小动物提供栖息场所

虽然绿色屋顶不能被看成真正自然状态的地方,但它的的确确为城市环境增色不少。绿色屋顶可以吸引有益的鸟类、蜜蜂以及蝴蝶等小动物,为野生生物的栖息地。鸟语花香的环境不仅提高了城市的人居品位,更重要的是,保护了与人类友好的昆虫、鸟类等小动物,为人与自然的和谐做出了一定的贡献。

六、靓装城市,减少“视觉污染”

第7篇

读图1,回答1~2题。

1.若图中曲线为等高线,b地海拔小于d地,则()

A.该区域属于断层构造

B.c地可以看到a地

C.b地可能发育河流

D.d地土壤水分条件较差

2.若图中曲线为南半球的某段等温线,该图可以表示()

A.南半球冬季大陆部分的等温线

B.高大山脉及两侧的等温线

C.大陆东部的海水等温线

D.冷锋过境区域的等温线

北京时间2013年9月8日凌晨4时,2020年夏季奥运会主办地在阿根廷首都布宜诺斯艾利斯(34°S,58°W)揭晓,经过投票,日本东京(36°N,139°E)击败土耳其的伊斯坦布尔(41°N,29°E)和西班牙马德里(40°N,4°W),最终获得主办权,据此回答3~4题。

3.在美国纽约(西五区)的华人华侨同时收看这一新闻的当地时间(区时)是()

A.9月8日15时B.9月7日15时

C.9月8日17时D.9月7日17时

4.2020年夏季奥运会主办地在布宜诺斯艾利斯揭晓时刻,下列叙述正确的是()

A.布宜诺斯艾利斯的日期比东京早

B.伊斯坦布尔处于上午时刻

C.与北京同一日期的范围占地球一半多

D.昏线与赤道的交点位于马德里的西南方

图2是“某地区2015年1月8日某时500百帕等压面高度分布图”。读图,回答5~6题。

5.此时甲点的风向可能是()

A.东北风B.东南风

C.北风D.西北风

6.造成甲、乙两地500百帕等压面高度不同的根本原因是()

A.地势高低B.海陆性质

C.纬度位置D.大气环流

我国某学校地理兴趣小组采用“等长日影角平分线法”确定正北方向(图3所示),并记录了日影与正北方重合的北京时间(如表1)。据此回答7~9题。

7.若OC、OC′为某日两条无限长的影子,∠CON=120°,则该地此日的昼长是()

A.8小时

B.14小时

C.16小时

D.以上都不正确

8.根据该小组测量的数据,计算该地的经度位置()

A.120°E

B.113°15′E

C.113°7′E

D.113°23′E

9.表格中不同日期正午时刻北京时间不同的原因可能是()

A.不同日期测量地点不同

B.计时和测量时存在误差

C.正北的方向不是固定的

D.不同日期昼长不同缘故

图4为“我国东南某地等高线和等压线分布图”(图中天气系统移动速度为120千米/天),读图,回答10~11题。

10.根据图示信息,下列说法正确的是()

A.地形以高原、丘陵为主

B.该地区河流径流量丰富,但季节、年际变化较大

C.图中山峰和城市的相对高差为900~1000m

D.陡崖崖顶的海拔可能为750m

11.此时图中城市的风向及此后24小时城市的天气状况可能为()

A.偏北风气压降低、天气晴朗

B.偏北风气压升高、天气晴朗

C.偏南风阴雨、降温

D.偏南风气压升高、降温

读图5,回答12~13题。

12.图示()

A.石灰岩的形成晚于花岗岩

B.乙山为向斜山

C.甲处位于向斜的槽部

D.地形主要为平原

13.在野外考察时,判断丙断层的依据有()

①断层面发育的陡崖②断层破碎带

③断层两侧岩层错开④相对下沉的岩体形成低地

A.①②B.③④

C.①④D.②③

14.图7中A地所示地貌是()

A.冲积扇B.冲积平原

C.河漫滩D.三角洲

15.能够反映图7中B所示地貌成因的点是()

A.甲B.乙C.丙D.丁

北欧地区的芬兰森林覆盖率高,森林工业历史悠久,是芬兰的支柱产业,图8为芬兰森林覆盖率和森林工业分布简图,读图回答16~17题。

16.芬兰最主要的植被类型是()

A.温带落叶林B.山地灌木林

C.亚寒带针叶林D.针阔混交林

17.近年来,芬兰森林大量死亡的原因是()

A.本国工业发达,酸雨严重

B.西欧工业发展,导致该地酸雨严重

C.臭氧层空洞的影响

D.全球变暖

抚养比是指总体人口中非劳动年龄人口数与劳动年龄人口数之比,通常用百分比表示。在经济学领域,通常用人口抚养比下降来定义人口红利。读图9回答18~19题。

18.我国人口红利消失的时间是()

A.1995年B.2005年

C.2010年D.2015年

19.目前,我国人口年龄金字塔结构图形大致呈()。

A.“三角”形B.“倒三角”形

C.“长柱”形D.“啤酒桶”形

目前我国不少城市正试点“海绵城市”建设:缺水地区,优先利用透水砖、下沉式绿地、生物滞留设施等;其他地区,优先利用雨水湿地、蓄水池等措施,构建新型的城市水循环系统。据此完成20~21题。

20.“海绵城市”建设对水循环环节的影响是()

A.①增加B.②减少

C.③减少D.④增加

21.图11中城市绿地建设,符合海绵型城市理念的是()

苏州与嘉兴具有相似的区位优势、自然环境和交通条件等,1980年始,苏州乡镇企业快速发展,形成苏南模式,实现了农村剩余劳动力本地就业,培养了大批技术工人。1990年开始上海产业大规模转移,苏州成为最佳产业转移承接地,形成“苏州工业园区模式”,成为目前长三角地区经济水平仅次于上海的发达城市。嘉兴一直是浙江省北部重要农业基地,经济发展水平落后,大批农村剩余劳动力进入上海、苏州等发达城市务工。读图,完成22~23题。

22.1980-1990年间苏州致力发展的工业类型可能是()

A.劳动密集型工业B.重化工业

C.新能源工业D.微电子工业

23.相较于嘉兴,1990年后苏州成为上海产业转移的最佳承接地的原因是()

A.农业基础好B.工业基础好

C.政策优惠D.地价便宜

图14为2009-2013年美国肯塔基地区(石灰岩广布)土地不同等级荒漠化土壤侵蚀量变化统计图,读图回答24~25题。

24.该区荒漠化治理重点是()

A.潜在荒漠化土地

B.轻度荒漠化土地

C.中度荒漠化土地

D.强度荒漠化土地

25.据图推测可知()

A.强度荒漠化土地与无荒漠化土地土壤覆盖厚度相当

B.潜在荒漠化土地植被覆盖率最高

C.中度荒漠化土地生产力高于轻度荒漠化土地

D.该地区实行了荒漠化治理措施

二、综合题(共50分)

26.(12分)奇洛埃岛是智利南部的近海岛屿,面积约8.4万平方公里,遍布冷湿性森林。岛上人口约7万,经济以旅游业、伐木业及渔业为主,是马铃薯的原产地和基因资源最丰富的地区之一。结合材料,完成下列要求。

(1)1835年,科学家达尔文奇考察洛埃岛,发现当地气候与英国的大不列颠岛相似,但有所不同。结合所学知识,指出两岛气候成因的异同点。(4分)

(2)该岛东部是人口的主要聚居区,分析其原因。(4分)

(3)部分居民希望推动马铃薯的规模化和产业化经营,大力开拓国际市场。你是否赞同,说明理由。(4分)

27.(10分)读图16,回答下列问题。

(1)从内外力作用分析横断山区“山河相间,纵列分布”地貌特征形成的原因。(4分)

(2)分析甲城市支柱工业部门发展的区位条件。(3分)

(3)说出图示东部地区农业发展的限制性因素。(3分)

28.(14分)欧洲钢铁工业联盟成立于1976年,总部位于布鲁塞尔。结合图17回答问题。

(1)分析图示地区内河航运发达的自然条件。(4分)

(2)图中A、B、C三个区域都是钢铁工业分布较集中的地区,说出它们发展钢铁工业的优势条件的差异。(6分)

(3)对于图示地区的钢铁工业企业,有人认为应加大海外转移力度。你是否赞同,并说明理由。(4分)

29.(14分)读下列材料和图形回答问题。

材料一图18所示国家平均海拔2750米,人均水资源居世界前列;矿产资源丰富,但缺乏石油资源;以农牧业为主,农产品加工是工业的重要部分,国民经济萧条。21世纪初,该国推行以私有化和非国有化改造为中心的经济体制改革,发展旅游业和扶持中小企业,使经济保持了低增长态势。

(1)评价该国工业发展的自然条件。(4分)

(2)分析该国工业落后的原因。(4分)

(3)该国积极参与到我国“一带一路”的经济建设中,“新丝绸之路(铁路)”的建设将给该国经济发展带来哪些机遇。(6分)

【参考答案及解析】

1.Db地海拔小于d地,等高线由高向低凸出,可以判断此处为山脊,断层应有断裂面,且岩层有相对位移;河流发育在谷地;从c地到a地要经过山脊,看不到a地,故排除A、B、C选项。

2.C曲线为南半球的某段等温线,且向高纬凸出,可以判断此时为1月份,南半球为夏季,排除A选项;受高大山脉影响,等温线不会这么平直,排除B选项;冷锋过境区域的等温线由高纬向低纬凸出,排除D选项;南半球大陆东部受暖流影响,等温线向高纬凸出,故选C。

3.B北京时间采用的是东八区的区时,而美国纽约位于西五区,两地相差13个时区,故新闻播出时,纽约时间应为9月8日4时-13小时=9月7日15时。

4.D2020年夏季奥运会主办地在布宜诺斯艾利斯揭晓时刻,东京为9月8日,布宜诺斯艾利斯为9月7日,所以东京日期比布宜诺斯艾利斯早,A项错误。伊斯坦布尔位于东二区,此时为9月7日22时,处于夜晚,B项错误。此时与北京处于同一日期的范围占全球的不到一半,C项错误。昏线与赤道的交点为18点,其地理坐标为(0°,30°W),位于马德里(40°N,4°W)的西南方,D项正确。

5.D由500百帕等压面高度分布图可以判断,甲的东北侧为低压区,受水平气压梯度力和地转偏向力的作用,甲地风向可能为西北风。

6.A甲、乙两地等压面高度不同,因为乙地位于青藏高原,地势高,空气稀薄。

7.COC、OC′为该日日出和日落时的影长,一周360°对应24小时,240°对应昼长为16小时。

8.B根据正午时该地北京时间求出平均时间为12:27,此时该地地方时为12点,因此可以计算该地的经度为113°15′E。

9.B原理上,在同一地点,不同日期正午时刻北京时间应该相同,但可能因计时和测量时存在误差而不同。

10.B该地等高线比较密集,地形以山地、丘陵为主,图中山地海拔在900~1000m,城市海拔在200~100m.两地相对高差700~900m,该地区河流径流量丰富,但位于季风气候区其季节、年际变化较大。陡崖崖顶的海拔在800~900之间。

11.C由图中等压线判断,该地风向为偏南风。通过比例尺和冷锋移动速度计算,此后24小时该地被冷锋控制,天气为阴雨、降温。

12.C甲处岩层向下弯曲,为向斜构造,且甲处刚好处在槽部位置,故C项正确。由图可知花岗岩破坏了石灰岩的层理结构,说明花岗岩在石灰岩形成之后才形成,以至于破坏原有的层理构造,故A项错误。乙处为背斜构造,所以其为背斜山,故B项错误。由图中海拔坐标数值可知,该区域海拔在500m以下,属于丘陵,故D项错误。

13.D由图可知,丙断层的断层面无陡崖发育,相对下沉的岩体也未形成低地,野外无法据此判断断层;而断层所在处,两侧岩层定有相对位移,即岩层错开,且在岩层相对移动时,断层滑动面会产生大量细碎物质,形成断层破碎带,可以为野外判断断层提供依据,故选择②③。

14.AA地貌地处河流出山口处,为冲积扇。

15.BB地貌地处河流下游入海处,为三角洲,流速降低,细沙沉积。

16.C芬兰纬度高,最主要的植被类型是亚寒带针叶林。

17.B西欧工业发展,排放的酸性气体多,通过西风气流到达北欧,导致北欧酸雨严重,芬兰森林大量死亡。

18.D由材料可知人口抚养比下降即为人口红利,由图可知2015年人口总抚养比开始上升,意味着此时人口红利结束,故选D。

19.D结合所学知识可知我国人口增长目前已进入现代化,人口出生率低、死亡率低、自然增长率低。近年来人口老龄化速度加快,人口金字塔呈两头窄、中间宽的酒桶形,故选D。

20.D“海绵城市”建设对水循环环节的影响是地表径流减少,下渗增加,地下径流增加,可以排除A、B、C选项;植被增加,能够涵养水源,干旱时蒸发量增加,故正确选项为D。

21.A根据题干中海绵型城市的含义进行判断:在四个选项中,B、C、D图中的道路与绿地处于同一平面或者略低,那么下大雨的时候路面容易积水形成内涝,不符合海绵型城市的要求;选项A中道路高于绿地所在平面,下大雨时雨水由路面流向绿地,绿地可以吸水;干旱的时候绿地可以通过植物的蒸腾作用等,把吸收的水再“吐”出来,故选项A正确。

22.A由题干文字材料可知1980-1990年苏州经济快速发展的原因主要是乡镇企业的兴起,主要工业部门应是对技术要求较低、对劳动力数量要求多的劳动密集型工业。

23.B相较于嘉兴,苏州因80年代乡镇企业的兴起,可推测培养了大批熟练技术工人,工业基础好,有能力承接上海产业转移,其余三项与嘉兴相比并无优势。

24.A由图可知,潜在荒漠化土壤侵蚀量最大,故为该区荒漠化治理重点。

25.D强度荒漠化土地与无荒漠化土地土壤侵蚀量相当,但其原因不同,强度荒漠化土地是由于过分侵蚀,已成石漠化,上覆土层极薄甚至没有,即没有或极少有土层可供侵蚀;无荒漠化土地因水土保持措施得当,植被覆盖了最高,虽土层覆盖厚度最大但被侵蚀量最少。土地荒漠化等级越大土地生产力越低。从2009-2013年土壤侵蚀量的变化趋势知土壤侵蚀量越来越小,可推测该地区实行了荒漠化治理措施。

26.(11分)(1)相同点:均位于温带(40°至60°)大陆西岸;终年受西风带控制。(2分)

不同点:该地沿岸受寒流影响。(表现:该地气候冷湿,欧洲西部气候暖湿)(2分)

(2)位于西风带背风坡,降水较少,光照条件较好;气温适宜;地形相对平坦;接近智利本土,交通便利。(自然原因选答两点,2分,社会经济原因2分,共4分)

(3)赞同:气候条件适宜;(地广人稀)后备土地资源丰富;有利于延长产业链,增加收入;促进就业。

不赞同:经济基础较差;远离国际市场;劳动力短缺;可能导致生态破坏(危及生物多样性)。(每点1分,共4分)

27.(10分)(1)内力作用:印度板块向东北方向挤压亚欧板块(板块碰撞),形成高山。(2分)

外力作用:流水侵蚀作用强烈,使河谷变深,形成高山深谷、山河相间的地貌形态。(2分)

(2)该城市有色金属(锡矿)矿产资源丰富;所在地区河流落差大,水能丰富,水电站、火电站较多,能源丰富;市场需求量大;工业基础较好(答出3点即可,3分)

(3)图示东部地区位于云贵高原,喀斯特地貌广布,地形起伏较大,耕地面积狭小;地表水源缺乏,灌溉水源不足;土壤贫瘠等。(3分)

28.(1)地处温带海洋性气候区,各月降水比较均匀,河流径流量变化小;最低月气温大于0℃,冬季无结冰期,通航时间长;地势低平,河流流速平稳,有利于通航;植被覆盖率高,水土流失小,河道不容易淤积。(6分,任意三点即可)

(2)A地海运便利;B地煤炭资源丰富,河运便利;C地煤、铁资源丰富。(6分)

(3)赞同。利用海外廉价的资源和劳动力,提高经济效益;扩大销售市场;产业升级的需要;减轻该地区环境污染的压力。

反对。不利于当地资源的开发和利用,会削弱当地钢铁工业产业链,降低当地就业数量,增大就业压力。(任选其中一种观点作答即可,共4分)

29.(1)有利:水源充足;矿产资源丰富。不利:多山地地形,海拔高,自然环境脆弱;能源资源缺乏。(4分)