基于SWMM的新型城市地下水库调蓄运用研究

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今年是“海绵城市”概念提出的第七个年头,海绵城市建设取得了令人瞩目的成果,但由此也产生出了一些新的问题也引起了一定程度的共识。南方城市总体降水量大,基本常年处于饱和状态,降雨无处下渗,产生较大地表径流,形成洪涝灾害。即使采用海绵城市理念,一次降雨过程中蓄积的雨水难于排出或消耗,只会增加大地的饱和程度,从而也难以减轻洪涝灾害的发生率或损失。北方地区城市虽也经常遭受短时强降雨的袭击,但总体降水偏少,采用海绵城市理念进行城市建设后,虽提高了拦蓄雨水能力,增加了可用水量,但在雨后不久这些被拦蓄的雨水即被利用或蒸发、渗透消耗殆尽。因此应用新型地下水库,既减少内涝的产生,又增加雨水资源。
  本文进行了新型城市地下水库的设计,将新型城市地下水库设计定位为以城市地下水库为核心的地下水层体系,通过灵活运用循环储水的地下储水设施,修复水文循环过程改变带来的问题,兼具开发的地下含水空间还可以通过净化和储存等作用,增加雨水资源利用率。同时提出了保障性、高效实用性、协调性、环保性、灵活性的基本原则。本文进行了新型地下水库的结构性设计,包括集水模块、调蓄模块、沉沙模块、净水模块、储存模块,并分述了各模块的设计细节,并设计了正常运行模式、极端运行模式、检修养护模式、冲沙模式新型城市地下水库的四种运行模式。本文确定地下水库的库容,考虑削弱雨强峰值以外还有储水利用的作用,设定新型城市地下水库有效库容为1600m3。同时,设定3种布置方案:溢出方案、串联方案、并联方案,并进行新型城市地下水库效果分析。经综合考虑分析,本文推荐利用并联方案作为新型城市地下水库布置方案。
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