城市雨水利用技術(shù)開(kāi)發(fā)及推廣應(yīng)用研究

人們?cè)?0世紀(jì)就已經(jīng)預(yù)測(cè)到，全球?qū)⒚媾R水資源短缺、水質(zhì)惡化和水污染的嚴(yán)峻形勢(shì)，到2025年，大約世界人口的三分之二將面臨嚴(yán)重的水危機(jī)。

雨水資源是地球上一切可更新水資源的源泉，其總量達(dá)510萬(wàn)億m3，中國(guó)降雨總量為5萬(wàn)億m3，雨水資源的開(kāi)發(fā)、收集、利用不僅對(duì)解決目前水資源短缺問(wèn)題具有戰(zhàn)略意義，也將成為21世紀(jì)干旱、半干旱地區(qū)水利深度發(fā)展的重要對(duì)象。合理地開(kāi)發(fā)、科學(xué)地利用雨水資源將是解決21世紀(jì)水問(wèn)題的重要途徑。

隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展，城市化進(jìn)程的不斷加快，城市居民的生活水平不斷提高，城市所需的水資源量也在成倍增長(zhǎng)，同時(shí)面臨雨水徑流污染、洪澇災(zāi)害、水資源匱乏等日益嚴(yán)重的突出問(wèn)題。為從源頭緩解城市內(nèi)澇、削減城市徑流污染負(fù)荷、節(jié)約水資源、保護(hù)和改善城市生態(tài)與環(huán)境，從而解決水資源緊缺問(wèn)題，我國(guó)政府各級(jí)水行政主管部門(mén)強(qiáng)調(diào)要建立節(jié)水型城市和節(jié)水型社會(huì)。近年來(lái)人們提出了建設(shè)“海綿城市”的新理念，提倡構(gòu)建“低影響開(kāi)發(fā)”（Low Impact Development，LID）雨水系統(tǒng)。所謂“海綿城市”是指城市能夠像海綿一樣，在適應(yīng)環(huán)境變化和應(yīng)對(duì)自然災(zāi)害等方面具有良好的“彈性”，降雨時(shí)能夠吸水、蓄水、滲水、凈水，需要水時(shí)將蓄存的雨水“釋放”并加以利用。“海綿城市”強(qiáng)調(diào)以慢排緩釋和源頭分散式控制為主要規(guī)劃設(shè)計(jì)理念，為新型城鎮(zhèn)化建設(shè)提供重要保障。

如何進(jìn)行雨水收集、輸送、儲(chǔ)存、加工和應(yīng)用，從技術(shù)層面講，它是一項(xiàng)開(kāi)發(fā)利用雨水資源的系統(tǒng)工程，該系統(tǒng)工程包含了緩解城市水資源的日益緊缺、降低城市排水和污水處理負(fù)荷、減少城市河流污染、消除城市洪災(zāi)、改善城市生態(tài)環(huán)境、建設(shè)節(jié)水型城市等諸多問(wèn)題。因此，必須認(rèn)真研究解決。本書(shū)則是在介紹和分析全球水資源及國(guó)內(nèi)外雨水利用概況的基礎(chǔ)上，運(yùn)用多個(gè)典型實(shí)例和系統(tǒng)分析觀點(diǎn)，從理論、技術(shù)、規(guī)劃、管理和方法等方面，全面深入地研究和解決了城市雨水資源的開(kāi)發(fā)利用問(wèn)題。主要內(nèi)容包括：城市雨水利用技術(shù)模式；城市雨水利用規(guī)劃；鄭州市雨水利用規(guī)劃；雨水利用評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的建立；雨水綜合利用示范工程；城市雨水資源利用管理?xiàng)l例建議；本書(shū)最后給出了明確的結(jié)論和建議。全書(shū)28萬(wàn)字，共八章，由華北水利水電大學(xué)的喬翠平負(fù)責(zé)組稿、統(tǒng)稿和校核。第一、二、三、八章由華北水利水電大學(xué)的喬翠平撰寫(xiě)；第四章由黃河勘測(cè)規(guī)劃設(shè)計(jì)有限公司的孫萬(wàn)里撰寫(xiě)；第六章由河南水利與環(huán)境職業(yè)學(xué)院的荊燕燕撰寫(xiě)；第五、七章由鄭州科技學(xué)院的韓娟撰寫(xiě)；本書(shū)最后由華北水利水電大學(xué)的孫緒金教授統(tǒng)稿，并對(duì)其中的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了校核和修整。

城市雨水資源開(kāi)發(fā)利用技術(shù)及推廣應(yīng)用，是在全球自然資源匱乏的情況下出現(xiàn)的新的研究領(lǐng)域，也是本課題研究組所進(jìn)行的《資源與環(huán)境研究專(zhuān)題系列》研究?jī)?nèi)容之一。本書(shū)可為相關(guān)高等院校、科研設(shè)計(jì)單位以及工程技術(shù)人員提供理論和技術(shù)支持。本書(shū)在撰寫(xiě)過(guò)程中得到不少專(zhuān)業(yè)同志的指導(dǎo)和幫助，在此表示深深的謝意，書(shū)中的內(nèi)容可能還有不足之處或誤漏，敬請(qǐng)讀者批評(píng)指正。

作 者

2015年5月

前言
第一章 全球水資源及國(guó)內(nèi)外雨水利用概況 1
1.1 全球水資源形勢(shì) 1
1.2 國(guó)外城市雨水利用狀況 2
1.3 國(guó)內(nèi)城市雨水利用狀況 6
1.4 城市水資源問(wèn)題及其雨水開(kāi)發(fā)利用的必要性 8
第二章 城市雨水利用技術(shù)模式 11
2.1 城市雨水資源功能區(qū)域劃分 11
2.1.1 城市雨水資源功能區(qū)域劃分原則 11
2.1.2 城市雨水資源功能區(qū)域劃分方法 12
2.2 雨水利用的宏觀戰(zhàn)略模式 14
2.2.1 雨水利用宏觀戰(zhàn)略模式和技術(shù)模式的概念 14
2.2.2 雨水利用宏觀戰(zhàn)略模式類(lèi)型 14
2.2.3 推廣應(yīng)用的技術(shù)模式分類(lèi) 15
2.3 雨水需求微觀技術(shù)利用模式 17
2.3.1 綠地雨水灌溉技術(shù)模式 18
2.3.2 生活雜用雨水利用技術(shù)模式 22
2.3.3 自然景觀和濕地養(yǎng)護(hù)雨水利用技術(shù)模式 29
2.3.4 消防雨水利用技術(shù)模式 30
2.3.5 補(bǔ)源回灌和道路滲透雨水利用技術(shù)模式 31
2.3.6 城市雨水利用技術(shù)模式的推廣 34
第三章 城市雨水利用規(guī)劃 36
3.1 城市雨水資源開(kāi)發(fā)利用規(guī)劃目標(biāo) 36
3.2 城市雨水資源開(kāi)發(fā)利用規(guī)劃原則 36
3.3 城市雨水利用規(guī)劃方法 38
3.3.1 按照雨水應(yīng)用目的進(jìn)行分類(lèi)規(guī)劃 38
3.3.2 按照時(shí)間階段目標(biāo)進(jìn)行規(guī)劃 38
3.3.3 按照雨水應(yīng)用功能要求進(jìn)行規(guī)劃 38
3.4 城市雨水資源開(kāi)發(fā)利用規(guī)劃要求 39
3.5 城市雨水利用規(guī)劃的主要內(nèi)容 41
第四章 鄭州市雨水利用規(guī)劃 42
4.1 鄭州市基本情況 42
4.1.1 自然地理 42
4.1.2 社會(huì)經(jīng)濟(jì) 43
4.1.3 水資源開(kāi)發(fā)利用 44
4.1.4 需水預(yù)測(cè) 49
4.2 雨水資源現(xiàn)狀分析 56
4.2.1 雨水資源量 58
4.2.2 雨水資源的質(zhì)量分析 61
4.2.3 雨水利用的必要性和可行性分析 66
4.3 雨水資源規(guī)劃依據(jù)原則和目標(biāo) 67
4.3.1 規(guī)劃的編制依據(jù) 67
4.3.2 規(guī)劃原則 68
4.3.3 規(guī)劃時(shí)段與目標(biāo) 69
4.3.4 規(guī)劃分區(qū) 70
4.4 鄭州市雨水資源開(kāi)發(fā)利用規(guī)劃內(nèi)容 70
4.4.1 雨水綠地灌溉規(guī)劃 70
4.4.2 人工景觀用水雨水利用規(guī)劃 74
4.4.3 生活雜用雨水利用規(guī)劃 77
4.4.4 濕地修復(fù)雨水利用規(guī)劃 86
4.4.5 消防雨水利用規(guī)劃 89
4.4.6 補(bǔ)源、回灌雨水利用規(guī)劃 92
第五章 城市雨水資源利用評(píng)價(jià)指標(biāo)體系 97
5.1 城市雨水資源開(kāi)發(fā)利用行政法規(guī)建設(shè)指標(biāo) 97
5.2 城市雨水資源開(kāi)發(fā)利用管理與責(zé)任指標(biāo)要求 97
5.3 城市雨水資源開(kāi)發(fā)利用建設(shè)規(guī)劃指標(biāo)要求 98
5.4 城市雨水開(kāi)發(fā)利用技術(shù)指標(biāo)要求 98
5.5 城市雨水資源開(kāi)發(fā)利用評(píng)價(jià)體系表 102
第六章 城市雨水資源利用法規(guī)與政策 104
6.1 建立指標(biāo)性雨水利用法規(guī)條款 104
6.2 制定更加符合實(shí)際的法規(guī)和政策 104
6.3 實(shí)施更有效的雨水利用監(jiān)督保障措施 105
6.4 加強(qiáng)宣傳，制定有利于雨水利用的措施和辦法 105
6.5 規(guī)劃設(shè)計(jì)應(yīng)兼顧經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效益和社會(huì)效益 106
6.6 河南省城市雨水利用管理?xiàng)l例（建議稿） 106
6.7 濟(jì)源市雨水、中水利用管理規(guī)定（修改稿） 112
第七章 雨水綜合利用示范工程 116
7.1 鐵塔廠雨水利用工程 116
7.1.1 鐵塔廠現(xiàn)狀及工程概況 116
7.1.2 當(dāng)?shù)厮�文氣象特�?117
7.1.3 廠區(qū)雨水資源量計(jì)算 117
7.1.4 廠區(qū)雨水利用工程設(shè)計(jì)和施工 119
7.1.5 雨水利用工程效益分析 132
7.2 濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院校園雨水利用工程 134
7.2.1 示范區(qū)概況 135
7.2.2 當(dāng)?shù)厮�文氣象特�?135
7.2.3 雨水利用工程設(shè)計(jì) 135
7.2.4 示范區(qū)雨水利用工程效益分析 143
第八章 結(jié)論和建議 147
8.1 結(jié)論 147
8.2 建議 148
附錄 149
參考文獻(xiàn) 155

1. 海綿城市雨水花園可持續(xù)發(fā)展設(shè)計(jì)研究 [何茜 著]
2. 計(jì)算機(jī)信息檢索與利用（第二版） [主編 呂潤(rùn)桃 趙金考 覃國(guó)萍]
3. 城市圖書(shū)館建筑研究 [周進(jìn)良]
4. 城市經(jīng)營(yíng)績(jī)效評(píng)價(jià)方法及其實(shí)證研究 [段正梁 著]
5. 信息資源檢索與利用 [江駿 主編 ]
6. 計(jì)算機(jī)信息檢索與利用 [呂潤(rùn)桃 覃國(guó)萍 主 編]