基于雨洪利用的不同下垫面降雨产流规律研究_陈建刚

水利水电技术第38卷2007年第11期WaterResourcesandHydropowerEngineeringVol.38No.11基于雨洪利用的不同下垫面降雨产流规律研究陈建刚,张书函,丁跃元,赵飞,冒建华(北京市水利科学研究所,北京100044)选择北京城区某楼房小区作为20世纪90年代以来新建成小区的代表,在其原有排水系统的基础上进行改造,纳入雨洪利用系统单元,通过对研究区内降雨量,屋顶、道路等系统的产流量进行实际观测,运用统计分析、回归分析等方法对观测数据进行整理,从雨洪利用的角度出发对不同下垫面降雨产流规律进行研究,并分析了因雨洪利用措施而导致的下垫面变化对降雨产流规律的影响。研究结果对城区建设的规划设计工作,以及城区综合雨洪利用的研究工作都具有着十分必要的现实意义。雨洪利用;下垫面;降雨;产流;北京市中图分类号:TV87(21)文献标识码:B文章编号:1000-0860(2007)11-0087-05Studyonlawofrunoffyieldundervariousunderlyingsurfacesbasedonrain-floodutilizationCHENJian-gang,ZHANGShu-han,DINGYue-yuan,ZHAOFei,MAOJian-hua(BeijingHydraulicResearchInstitute,Beijing100044,China)Abstract:TakingaresidencecommunityinBeijingasatypicalnewly-builtresidencecommunitysincethe1990s,itsdrainagesystemismodifiedwiththerain-floodutilizationsystem,andthenanactualobservationismadeontherainfallandtherunoffsfromroofsandroadsetc.therein.Theobserveddataarecompiled.Basedonthis,thelawoftherunoffyieldundervariousun-derlyingsurfacesisstudiedfromtheviewpointoftherain-floodutilization,inwhichtheeffectfromthevariationoftheunderlyingsurfaceontherunoffyieldduetotheadoptionofthemeasuresofrain-floodutilizationisanalyzedaswell.Thestudyresulthasapracticalsignificanceforthestudyonthecomprehensiveutilizationofrain-floodwithinanurbanarea.Keywords:rain-floodutilization;underlyingsurface;rainfall;runoffyield;Beijing收稿日期:2007-07-12基金项目:国家科技支撑计划项目“城市雨水资源利用技术开发”(2006BAB14B03)资助。作者简介:陈建刚(1971—),男,高级工程师,北京市水利科学研究所节水技术研究中心主任。1概述近些年城市建设发展迅速,建筑物、道路等不透水面积迅速增长,为控制因此增加的区域径流外排量,有效利用当地雨洪资源,越来越多的建筑区纳入了雨洪利用系统。雨洪利用工程的主要措施包括对建筑物屋顶、硬化路面等集雨区域雨水的收集利用,绿地雨水的控制利用以及透水路面改造等措施[1]。这些措施的实施在控制利用雨洪资源的同时,也改变了下垫面降雨产流的规律。而这些规律以及相关参数对建设区的规划设计工作,以及城区综合雨洪利用的研究工作都产生着重要的影响,因此对基于雨洪利用的不同下垫面降雨产流规律进行研究,有着十分必要的现实意义。2研究区基本情况随着城市建设的不断发展,新建居民小区日益增加,目前城市居住区的绝大部分是近十几年来新建成的居民小区。选择北京城区某楼房小区作为20世纪90年代以来新建成小区的代表,在其原有排水系统的基础上进行改造,纳入雨洪利用系统单元,其中包括小区的道路和绿地的改造,以增加雨水的入渗量;87DOI:10.13928/j.cnki.wrahe.2007.11.022陈建刚,等∥基于雨洪利用的不同下垫面降雨产流规律研究水利水电技术第38卷2007年第11期建设一套雨水处理与贮存系统,将小区内的雨水通过收集与输送系统汇流后,经处理贮存到地下蓄水池留待回用。该工程设计暴雨重现期为5年。雨洪利用工艺流程图见图1所示。研究区内土