北京市年平均降水量一年一遇日将水量

& 保护土地资源的基本国策知识点 & “读材料,回答下列问题.材料一:“我国土地...”习题详情
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读材料,回答下列问题.材料一:“我国土地利用类型的百分比示意图”材料二:2009年春季,在内蒙古中西部、甘肃、兰州出现了沙尘暴天气,近几年来,西北地区遭受沙尘暴袭击&20次之多,直接经济损失&50多亿,80%地区受灾.沙尘已成为全国性的新的环境杀手.北京、南京、天津、哈尔滨等东部城市也成为沙尘光顾的新地.扬沙、沙尘、沙尘暴天气形成的原因除自然因素外,北部过度放牧、垦荒、挖药材等,致使北方沙漠地区的植被以每年60公顷的速度锐减.材料三:据统计,自日以来,北京、天津、河北大部、山西、山东、河南、安徽北部、江苏北部、湖北东北部、陕西北部、宁夏、甘肃东部等北方冬麦区降水量较常年同期偏少5~8成,山西中部、河北中南部、河南东北部和中部、山东西部、安徽西北部等地降水量偏少8成以上.从总体上看,北方冬麦区降水量之少为30年一遇,特旱区达50年一遇.持续干旱已对当地冬小麦造成较大影响.(1)从材料一可知我国已利用土地资源中比重最大的是草地&,因此,我们在利用土地资源时,应坚持“珍惜和合理利用每一寸土地,切实保护耕地&”的基本国策.(2)由材料二可知引起扬沙、沙尘、沙尘暴天气的人为原因有滥垦植被、导致沙源地植被覆盖差,沙质土壤多&.针对这些原因,请依据可持续发展观点提出你的建议:在北方地区和西北地区退耕还林还草,植树种草,加强水土保持工作&.(3)由材料三可知位于旱灾影响严重的地区中的主要南北方的冬麦主产区,分析此次干旱产生的原因是由于夏季季风的不稳定,夏季降水多,易发生洪涝,而其他季节降水少,易造成干旱&.(4)干旱不仅是影响中国的自然灾害,也是世界性灾害,请谈谈防御旱灾在生产生活中所采取的应对措施有哪些?(至少2点)①加强对旱情的监测和预报,建立预警机制,科学指导抗旱修水利工程;②合理开采地下水;③发展节水农业,推广先进的灌溉技术;④改变农业种植结构,选择耐旱作物;⑤人工增雨作业;⑥节约用水,防治水污染;⑦跨流域调水等&.
本题难度:一般
题型:填空题&|&来源:网络
分析与解答
习题“读材料,回答下列问题.材料一:“我国土地利用类型的百分比示意图”材料二:2009年春季,在内蒙古中西部、甘肃、兰州出现了沙尘暴天气,近几年来,西北地区遭受沙尘暴袭击20次之多,直接经济损失50多亿,80%地区受...”的分析与解答如下所示:
我国各类土地资源齐全,形成了耕地、林地、草地等多种土地类型,这有利于因地制宜,进行多样化的开发利用.然而,我国各类土地资源在土地资源总量中所占的比重是不同的,其中草地面积较广,占的比重大,而耕地、林地所占比重相对偏小.
(1)我国草地面积广大,居世界前列,为发展畜牧业提供了较好的资源条件.由于我国人口众多,平均每人占有的土地面积约相当于世界人均土地面积的1/3.因此,“人多地少”是我国的基本国情.总之,十分珍惜、合理利用土地和切实保护耕地,是中国的基本国策;(2)由于我国北方地区和西北地区植被比较稀少,沙质土壤较多,寒潮大风天气频繁,在气候比较干燥的春季,很容易出现沙尘暴天气.为了治理沙尘暴,可以在北方地区和西北地区退耕还林还草,植树种草,加强水土保持工作;(3)由于夏季季风的不稳定,夏季降水多,易发生洪涝,而其他季节降水少,易造成干旱;(4)干旱是对我国农业生产影响最大、最常见且分布范围最广的一种自然灾害.在我国,不仅降水稀少的西北地区旱情严重,而且在东部季风区亦常出现旱灾.采取的措施有:①加强对旱情的监测和预报,建立预警机制,科学指导抗旱修水利工程;②合理开采地下水;③发展节水农业,推广先进的灌溉技术;④改变农业种植结构,选择耐旱作物;⑤人工增雨作业;⑥节约用水,防治水污染;⑦跨流域调水等.故答案为:(1)草地;珍惜和合理利用每一寸土地,切实保护耕地;(2)滥垦植被、导致沙源地植被覆盖差,沙质土壤多;在北方地区和西北地区退耕还林还草,植树种草,加强水土保持工作;(3)夏季风气候不稳定,降水偏少,气温偏高,持续时间长;(4)①加强对旱情的监测和预报,建立预警机制,科学指导抗旱修水利工程;②合理开采地下水;③发展节水农业,推广先进的灌溉技术;④改变农业种植结构,选择耐旱作物;⑤人工增雨作业;⑥节约用水,防治水污染;⑦跨流域调水等.
中国是气象灾害严重的国家,主要气象灾害有洪涝、干旱、寒潮、梅雨、台风、沙尘暴等.
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读材料,回答下列问题.材料一:“我国土地利用类型的百分比示意图”材料二:2009年春季,在内蒙古中西部、甘肃、兰州出现了沙尘暴天气,近几年来,西北地区遭受沙尘暴袭击20次之多,直接经济损失50多亿,8...
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等考点的理解。
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保护土地资源的基本国策
与“读材料,回答下列问题.材料一:“我国土地利用类型的百分比示意图”材料二:2009年春季,在内蒙古中西部、甘肃、兰州出现了沙尘暴天气,近几年来,西北地区遭受沙尘暴袭击20次之多,直接经济损失50多亿,80%地区受...”相似的题目:
我国把“珍惜和合理利用每一寸土地”作为基本国策,主要原因是&&&&土地资源分布不均土地资源的总量少土地资源多种多样人多地少
我国关于土地资源开发利用的基本国策是&&&&珍惜和合理利用每一寸土地积极开发荒地,扩大耕地面积禁止占用耕地,保护耕地面积退耕还牧,防止水土流失
土地是立国之本,因此,国家把“&&&&”,作为我国的一项基本国策.
“读材料,回答下列问题.材料一:“我国土地...”的最新评论
该知识点好题
1我国把“珍惜和合理利用每一寸土地”作为基本国策,主要原因是&&&&
2我国关于土地资源开发利用的基本国策是&&&&
3土地是立国之本,因此,国家把“&&&&”,作为我国的一项基本国策.
该知识点易错题
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来源:新浪北京晚报
今年冬天北京的第一场雪迫不及待地来了,比常年初雪日早了25天左右,而且一来就是暴雪级别。截止到今天上午8时,全市平均降雪量56毫米,城区63.4毫米,而降雪量最大的海淀凤凰岭更是达到了96毫米。
城区平均降水量63.4毫米
受强冷空气和偏南暖湿气流的共同影响,从11月3日8时开始,北京自西向东出现降雨,西部地区下午开始转雪,3日22时前后城区及平原地区也出现雨夹雪或雪。这次雨雪天气,给交通、供电等带来一定影响,截至今天上午8时,全市平均降水量56毫米,最大降水量在海淀凤凰岭,达到96毫米;城区平均降水量63.4毫米。最大雨强出现在密云白河四合堂,3日21时至22时雨量为15.6毫米/小时。
据最新气象资料分析,预计今天白天降水量为10至15毫米,大部分地区仍有降雪或雨夹雪,东北部地区以降雨为主,雨雪天气入夜减弱并趋于结束。今天白天最高气温在2℃至3℃,夜间最低气温在0℃左右。白天到夜间有偏北风4至5级,阵风6级左右,天气寒冷。
延庆积雪深度达38厘米
截止到今天上午9时,延庆气象观测场观测到的积雪深度为38厘米。据北京气象历史资料,北京地区最大积雪深度在16厘米到35厘米,房山气象站曾在日观测到积雪深度27厘米,日房山西部山区的霞云岭气象站观测到的积雪深度为35厘米。在气象站外还曾有更大的积雪出现,日至21日,房山西部的浦洼乡降雪达33毫米,积雪深度达60到70厘米。
此次降雪为北京今年冬天第一场雪,气象专家介绍,1951年至今,北京初雪平均日期出现在11月29日,最晚初雪日为日。北京历史最早初雪日出现于日,1960年和2009年的初雪日均为11月1日,今年的初雪日之早列历史第四位。
凌晨气象台连发预警
北京市气象台于今天凌晨3时30分发布全市暴雪橙色及西部北部红色预警信号,4时发布道路结冰全市黄色及西部北部橙色预警信号,提醒市民注意防范。从最新预报情况来看,今天偏北风还将加大至四到五级,预计白天最高气温只有4℃,比昨天下降6℃左右,将创今年下半年以来白天气温新低。
针对此次暴雪天气过程,北京市气象局启动Ⅰ级响应。据北京市气象局总工程师孙继松介绍,今天凌晨3时30分发布的暴雪橙色及西部北部红色预警,是北京市第一次发布暴雪红色预警。对气象预警,国家气象局有严格规定,当6小时内降雪量达到15毫米以上或者已达到15毫米以上并且降雪持续,就要发布暴雪红色预警,西部和北部地区的降雪量已远远超过这一标准。
单日降水量破历史纪录
据气象专家介绍,因冷暖空气配合好,加之空气湿度大,此次冷空气带来的降水非常明显,全市普降大到暴雨雪。据气象历史资料显示,从1951年北京有完整气象记录以来,11月日降水量最多的一次出现在日,为22.9毫米,而此次过程降水量已大大突破北京11月单日降水(雨和雪的总量)的极值。
孙继松表示,这次降水系统比较复杂,冷空气和暖湿气流分别来自西北部和东南部,二者势力强劲,旗鼓相当,交峰面集中在我国北方地区,其中暖湿气流蕴含着丰沛的水汽,因此造成了明显降水,因延庆、门头沟等西部、北部地区处在冷空气一侧,其降水相态为雪,而东部、东北部偏暖湿气流一侧,降水相态以雨为主。
道路结冰提醒市民防范
此次雨雪天气过程降雪量大,出现道路结冰,专家提醒市民,因水汽充沛,雪含水量较大,降雪将对园林、树木、蔬菜大棚等造成一定影响,请提前做好防范准备;交通、铁路、电力、通信等部门应当进行道路、铁路、线路巡查维护,做好道路清扫和积雪融化工作,公众外出需注意防寒保暖;驾驶人员需小心驾驶,车辆应当采取防滑措施;自行采暖居民需防范一氧化碳中毒。
预计“立冬”节气前入冬
根据最新气象资料分析,下周北京天气将是晴多阴少,没有降水,但冷空气活动依然频繁,分别在11月5日至6日、11月9日前后还将有两次冷空气过境,带来三四级偏北风,而日平均气温仅有4℃,显著低于常年同期的6.4℃,因此虽然到11月7日才是24节气的“立冬”,但可以断言今年北京将先于“立冬”节气提前入冬。
下周具体天气预报如下:11月5日,多云转晴,偏北风三四级,10℃到-2℃;11月6日,晴转多云,13℃到-2℃;11月7日,多云转晴,12℃到2℃;11月8日,晴转阴,10℃到1℃;11月9日,阴转晴,南转北风三四级,6℃到0℃;11月10日,晴转多云,7℃到-1℃;11月11日,晴间多云,8℃到2℃。
何为“暴雪”
继发布寒潮蓝色预警信号、暴雪蓝色预警信号后,北京市气象台今天凌晨又密集发布全市暴雪橙色及西部北部红色预警信号、道路结冰全市黄色及西部北部橙色预警信号。
在气象学上,“暴雪”有严格的界定,据气象专家介绍,按照中央气象台有关暴雪的等级规定,以24小时降水量为划分标准,其中降水量达到5.0至9.9毫米为大雪,降水量达到或超过10毫米为暴雪。
此外降雪量与积雪深度的概念也并不相同,气象观测人员一般会将单位时间的雪融化后测其降水量,当降雪落地后无融化时,一般而言,在北方地区1毫米降水可形成的积雪深度有8至10毫米,在南方地区积雪深度有6至8毫米。
本报记者 蔡文清
(原标题:本市首发暴雪红色预警)
原标题:北京单日降水量破历史纪录
[此文系转载,来源于新浪北京晚报,版权归属原作者]
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发送验证码【3年“造出”700个西湖,北方人要感谢这个伟大的工程!】截至6月9日,南水北调东线中线一期工程已累计输水达到100亿立方米,这些水量,相当于从南方向北方搬运了700个西湖。根据北京市统计局发布的数据,2016年北京市全年总用水量38.8亿立方米,这意味着南水北调工程的输水量已经接近北京市全年总用水量的3倍。据了解,100亿立方米的数据仅仅是东线一期工程2013年实现通水、中线一期工程2014年实现通水以来的数据,未来工程最终完成的年调水规模将达到448亿立方米,相当于一条黄河的水量,将实现更大的社会效益
【3年&造出&700个西湖,北方人要感谢这个伟大的工程!】截至6月9日,南水北调东线中线一期工程已累计输水达到100亿立方米,这些水量,相当于从南方向北方搬运了700个西湖。根据北京市统计局发布的数据,2016年北京市全年总用水量38.8亿立方米,这意味着南水北调工程的输水量已经接近北京市全年总用水量的3倍。据了解,100亿立方米的数据仅仅是东线一期工程2013年实现通水、中线一期工程2014年实现通水以来的数据,未来工程最终完成的年调水规模将达到448亿立方米,相当于一条黄河的水量,将实现更大的社会效益、经济效益和生态效益。(每日经济新闻)
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北京: 010-, 上海: 021-, 广州: 020-, 深圳: 9, 成都: 028-北京进入汛期预计降水量偏高 48处积水点整治完成
昨日,大红门积水点治理工程,工人在地下蓄水池施工。新京报记者 侯少卿 摄
北京进入汛期,高温日数和降水量预计多于常年;特别时期推行错峰上下班
48处积水点治理
1 京港澳岳各庄桥下
2 岳各庄北桥下四环辅路
3 丰西路丰裕铁路桥下
4 丽泽桥下主辅路
5 丰西路程庄路口南铁路桥下
6 丰南铁路桥下
7 马家楼桥下京开辅路
8 北京西站东西隧道双向
9 大红门及东桥下南四环中路
10 京港澳南岗洼沿线
11 芦花路铁路桥下
12 刘庄子铁路桥
18 丰台河西与长辛店路北口
19 科丰桥下
20 村家坎西铁路桥下
21 朝阳北路五环桥下
23 百子湾桥
24 东坝中路
26 京通快速路辅路八里桥地铁站西北侧
28 平房乡五环路过路涵
29 红莲南里铁路桥
31 京藏上清桥东南角辅路
32 新凤河路
34 德贤路西辅路五环北104国道北
35 东关铁路桥下及周边积水治理
36 长阳107国道稻田段
37 顺沙路K41+200铁路桥
38 六环路百善立交桥
39 南丰路东沙河桥
41 北关环隧
42 行政办公区地铁六号线潞城站南
43 宋梁路西各庄
44 石担路K1+100
45 三温路K5+800
46 安四路K67+000
47 康草路铁路桥下
48 东红寺S2线铁路桥
新京报讯 (记者信娜 邓琦)6月1日,北京正式进入汛期。今年汛期,高温日数和降水量预计比常年同期偏多。
据北京市水务局介绍,去年汛期后梳理出的48处积水点,目前均已完成防汛工程措施或采取应急措施。
30处易积水点主汛前完成治理
市水务局相关负责人介绍,截至5月31日,60%的防汛工程已实现防汛功能。7月15日主汛期前,70%的工程可防汛。所有项目均已要求责任单位落实责任、制定应急预案,确保今年汛期不发生问题。
市防汛副指挥、市水务局副局长潘安君介绍,去年暴雨曾造成部分山区河道被冲毁、城乡接合部及城区出现严重积水点,暴露出防汛薄弱环节,如防洪排涝体系不完善、部分基础设施不满足要求、防汛抢险能力存在不足等。
他称,去年汛期后,针对汛期内水毁修复和应急抢险工程、积水点治理、完善防汛设施短板进行了梳理和补齐。
2016年汛期后,市防汛办梳理出48处易积水点,提升防汛能力。市防汛办副调研员张赛介绍,目前,已有19处积水点完成防汛工程建设,主汛期前将完成其中30处。未治理完的区域也采取增加泵站及人员等应急措施。例如,岳各庄桥下易产生积水,泵站改造工程虽未开工,但已通过增加小型泵站数量等方式提升防汛能力。
目前,48处积水点均已完成防汛工程措施或采取应急措施。张赛说,每年均会提升易积水点防汛能力,但也可能在降雨中产生新的积水点。
6月至8月降水量偏多一至二成
昨日,北京市气象局相关负责人介绍,根据国家气候中心组织的全国汛期气候预测会商意见,今年,京津冀东北部地区6-8月降水量为410-450毫米,较常年偏多一至二成。北京地区6月至8月降水量为410至450毫米,较常年偏多一至二成。此外,这期间,北京平均气温为25℃至26℃,高于常年同期的24.5℃,高温日数较常年同期偏多。
此前,北京降水量相比往年有所减少。上述负责人介绍,截至6月1日8时,今年平均降水量为48.6毫米,比去年同期偏少19%,最长连续无降水时段为3月25日至5月3日,历时40天。
这是否意味着今年汛期发生暴雨几率降低?市气象局相关负责人解释,从北京历年汛期降雨特点看,一两场暴雨决定整个汛期降雨的多和少,旱涝急转情况时有发生,成灾与否往往不取决于汛期总降水量,而取决于每次降雨过程的雨量和雨强。
特别时期将推行错峰上下班
昨日,市防汛指挥部发布《北京市2017年防汛工作方案》。根据方案,今年北京市共有90个各级防汛指挥部,汛期将根据实际情况及时启动自主响应措施。
此外,在特别时期,北京市将继续推行错峰上下班、停工停课、提前封闭危险路段、暂停景区运营等应急措施,确保人员安全。
积水点:南岗洼 完工后可应对百年一遇降雨
2016年,京港澳高速南岗洼段曾因暴雨积水造成双方向断路。张赛说,这里地势低洼,排水系统不完善,强降雨时会出现积水。
北京城市规划院市政规划所工程师张义解释,京港澳南岗洼段附近的蟒牛河及佃起河过流能力均不足。前者河道内洪水满溢,经边沟进入南岗洼下凹桥区。此外,地势低洼造成雨水汇集,与现有排水能力不匹配。
昨日,记者在京港澳南岗洼附近看到,这里多了一处深达14米的深坑。首发集团副总工程师孔祥杰介绍,这里将新建一处大型雨水泵站,每秒抽排3.89立方米,抽排能力比过去增加两倍。
除了增加泵站,张赛介绍,已治理蟒牛河及佃起河,保证排水出路畅通。同时,京港澳高速两边也会修建排水边沟及挡墙。张义说,前者可拦截北侧的雨洪水,后者则可防止客水倒灌。
南岗洼防汛工程将于今年主汛期前发挥作用。张赛说,年底前,南岗洼所有防汛工程完工后,可抵挡百年一遇的暴雨。张义解释,相当于24小时降水量达400毫米以上。
积水点:大红门桥 新增万余立方米地下调蓄池
丰台区南四环路与永南路相交处的大红门桥也为48处易积水点之一,2016年因暴雨积水也曾断路。日,积水5小时,最大积水深为3米,300米路被淹没。
北京市规划研究院市政研究所总工程师史微雯介绍,此处积水原因主要为桥区雨水管道标准低等,雨水无法及时汇入泵站。周围河道内洪水灌入泵站,造成泵站无法及时抽排积水。
除了增加桥区雨水箅子,改造雨水管道等,这里新增了一处容积万余立方米的调蓄池。暗挖隧道,这处最深处近20米的调蓄池,未来,将隐藏在一片绿地下。进入地下,5层空间内,由6个半圆形导洞横向排列,最长导洞达50米。
北京市排水集团项目管理部部长梁毅解释,受到地理限制,此处无法修建露天调蓄池,只能将其藏在地下。形似蜂巢状的30个导洞可调蓄雨水。梁毅说,这样的设计,可以减少水体带来的压力。
目前,该调蓄池仍在进行最后加固。张赛说,今年汛期,这处调蓄池已可储存雨水。大红门雨水泵站改造工程也可实现防汛功能。
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构建城市绿色海绵——生态雨洪调蓄系统规划研究
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近年来,涝灾已成为困扰着中国各大城市的新城市病,北京、西安、武汉、长沙、广州等诸多大城市都陷入了雨季逢雨必涝、内陆“看海”的无奈境地,造成城市基木机能的瘫痪和市民生活的极大不便;而另一方面,城市缺水问题同样突出,中国被联合国认定为“水资源紧缺国家”,全国有400余座城市供水不足,其中110个严重缺水。造成这种两难局面的原因,一方面是由于传统的城市开发方式建设了大面积的不透水地面,导致地表径流增加,聚集时间缩短,给雨洪调蓄带来了巨大压力;另一方面,绝大部分城市应对暴雨的指导思想都是以排为主,要求雨水短时间内通过市政管网排入受纳水体,导致雨水管道和雨水泵站等排水设施不堪重负的同时,雨水资源也得不到合理利用,造成水资源的大量流失。
“使雨水尽快远离城市”的传统“防水”理念已经无法满足现代城市的雨洪管理要求,国内很多学者开始倡导雨洪资源化管理的思路。与洪水为友,将雨水视为资源进行调蓄利用,对于城市防洪减灾、缓解水资源危机、净化水质和补偿生态环境等方面都具有着重大意义。然而,目前雨水利用尚未纳入城市规划的正式体系,雨洪调蓄设施的规划建设得不到保障,往往滞后于城市发展;因此,木文希望在总结国内外先进雨洪管理理念的基础上,从城市规划前期开始介入,针对北京市亦庄经济技术开发区南拓片区的开发规划,将雨洪调蓄系统与城市生态基础设施进行整合,将工程技术与景观生态设计相结合,以绿地水系等自然要素构建城市“绿色海绵”,探索适应我国大城市雨洪管理要求的雨水资源化景观途径。
1.国内外雨洪调蓄理念与实践
雨洪调蓄是雨水调节和雨水储存的总称。从20世纪80年代开始,越来越多的国家和学者开始认识到雨洪调蓄的作用和重要意义,开始探索和应用新的雨洪管理理念对雨水进行统筹管理调度和资源化利用。
美国是最早开始雨洪调蓄研究的国家之一,关注雨水的收集、储存和净化,以提高天然入渗能力为宗旨,注重与植物、绿地、水体等自然景观结合的生态设计。从20世纪80年代起,美国就对所有新开发区强制实行“就地滞洪蓄水”,改建或新建项目的雨水径流不能超过开发前的水平。从最佳管理实践(Best Management Practice, BMP)发展到低影响开发(LowImpact Development, LID ),雨洪调蓄的焦点从大流域转向小流域,借助场地中的景观要素,通过渗透、过滤、蓄存、挥发和滞留等天然的水文控制措施,将径流控制在源头,减少了暴雨径流集中管理的需要,且成本更低、具有更好的景观效应。如今在美国很多地区,如俄勒冈州、华盛顿州、马塞诸塞州、弗吉尼亚州、马里兰州的一些城市都有雨洪调蓄的景观工程,包括雨水塘、雨水湿地、绿色屋顶、雨水花园、街道浅沟等。
德国在20世纪80年代开始逐步建立和完善雨洪调蓄技术、行业标准与管理条例。1989年《雨水利用设施标准》标志着第一代雨水利用技术的成熟。各州法规都规定除特定情况外降水不能直接排放到公共管网中,城市开发要实现“排放量零增长”。技术措施方面主要是采用下凹绿地、植被渗沟等方式,也利用景观水体收集调蓄雨水。
澳大利亚的水敏性城市设计(WSUD)是在应对长期十旱的情况下提出的对传统开发措施的改进,强调通过城市规划设计的整体分析来减少对自然水循环的负面影响和保护水生生态
系统的健康,强调将暴雨径流和天然河道作为资源进行利用而不是在暴雨时尽快将雨水排出。其主要思想包括:保护城市中的天然水系,并使其充分发挥作用;在控制暴雨径流的同时考虑景观效应,将城市中的雨水管理、生物栖息、公共休闲和视觉景观等不同功能用地进行整合;通过天然的洼地蓄水和减少不透水地表比例降低城市的雨水径流量和高峰径流量;最小化排水基础设施建设的费用。
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日本建设省于1980年就曾通过推广雨水贮留渗透计划来鼓励雨水资源的收集利用,致力于补充涵养地下水、复活泉水和恢复河川基流。该计划得到了民间的广泛支持,1988年成立的“旧木雨水贮留渗透技术协会”,吸引了包括住友、大成、日产和三井等84家著名企业参加。1992年颁布的“第二代城市下水总体规划”正式将雨水渗沟、渗塘及透水地面作为城市总体规划的组成部分。
相较而言,我国的雨洪调蓄研究和实践还处于起步阶段,多限于城市小区尺度,以工程设施的探讨为主,相对缺乏以雨洪管理、水质保护和景观综合效应为目的宏观尺度雨洪管理规划。但仍有部分学者的研究开启了整体和多目标解决雨洪问题的尝试,如董淑秋等人对北京首钢工业改造区进行的雨水利用综合规划,俞孔坚等人从生态景观视角对城市雨洪管理系
统的研究及城市湿地公园设计实践等等。
2.研究区慨况
北京是一个旱涝并存的典型城市,每年的供水缺口在10亿m3以上,但其降水总量少且年内分布不均,约85%的降水集中在汛期并常以暴雨形式出现,造成频繁而严重的城市内涝;同时大量雨水通过排水系统直接排放出境,得不到充分利用,每年约有66%的雨水资源白白流失。
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本文研究区北京市亦庄经济技术开发区南拓片区位于北京市东南部大兴区境内,六环路与七环路之间,是待开发的城市新区。研究团队接受委托,对这一地区进行总体规划前期研究。场地面积约,主要为分散的乡村地带,有大面积农田和数条河流沟渠分布。经过调研发现,该地区位于北京市的自然排水方向,地势低洼,易发洪涝灾害;同时,该区地下水可供给量又远小于需求,形成了大面积超采区。作为北京市亦庄经济技术开发区的扩展地带,米来对该地区进行城市开发后,大面积的乡村和自然基底向城市建成区转化所带来的水系统结构和下垫面的变化,将给雨洪调蓄带来更大压力;而城市化后人口和用水量的增加,又将增大对水资源的需求。因此,需要前瞻性地分析雨洪资源化调蓄利用的方向,通过雨洪利用和景观生态设计结合的手段综合解决场地的水危机问题。
3.生态雨洪调蓄系统规划理念
3.1理念概述
生态雨洪调蓄系统作为城市的“绿色海绵”,把雨水直接外排的传统排水模式向就地滞洪蓄水转变,利用透水铺装、植被渗沟、下凹绿地和湿地水体等景观要素,重建接近自然的水循环过程,将雨水分散蓄留、逐步净化和缓慢吸收,一方面增强城市对暴雨的适应能力,一方面利用雨洪水恢复湿地系统,营造具有多种生态服务的城市生态基础设施。
3.2技术路线
木规划从场地的生态安全格局分析出发,判别在城市开发过程中需保护和维护的关键斑块和景观廊道,再结合生态基础设施布局制定雨洪调蓄系统的宏观空间骨架;进一步配合城市道路定线和小区地块划分,逐层细化雨水管理区的结构和雨水控制指标,并对系统的雨水承载容量进行验证。
3.3格局构建
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景观生态安全格局理论认为,景观中有某种潜在的空间格局,被称为生态安全格局(简称SP ),它们由景观中的某些关键性的局部、位置和空间联系所构成,对维护或控制某种生态过程有着异常重要的意义。根据生态安全格局理论,建立阻力面,对场地进行雨洪过程分析、风沙过程分析、生物过程分析和游憩过程分析,叠加生成场地的综合生态安全格局(图3 );以生态安全格局中优先保护的高安全格局为主体,结合场地主要林网水系强化生态网络的连通性,形成以生态廊道为核心的场地生态基础设施(图4);从雨洪管理要求出发,以生态廊道为骨架,布置汇水廊道、水系和储水绿地,构建出场地雨洪管理设施空间格局(图5)。
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3.4系统设计
在生态雨洪调蓄系统中,设定以三个层次的雨洪管理区分别对应三个层级的雨水控制要求:三级管理区控制36mm/h(一年一遇)降雨;二级管理区控制45mm/h(两年一遇)暴雨;
一级管理区控制5Omm/h(三年一遇)暴雨。在各级管理区配备相应设施,形成从地表径流源头开始层层滞蓄、逐级消减的雨洪调蓄体系。
根据现状场地地形、道路及林网沟渠分布,考虑米来城市开发对地块分割的要求,进行集水区划分。由于实际情况差异,场地中集水区面积大小不一,为便于后期核算,将其作近似化处理,得系统中共含9个一级管理区;每个一级管理区下辖4个二级管理区,共36个;每个二级管理区下辖8个三级管理区,共288个。
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3.5用地指标
一二级雨洪管理设施主要依托新城公共绿地进行建设,依据城市规划建设用地标准和生态廊道宽度设置要求,设定一级雨水设施占地11%,二级雨水设施占地4%,共计15%;刨去区域道路广场用地占地约15%后,三级管理片区共占地约70%。三级雨洪管理设施依托小区内绿地进行建设,而北京市相关规定要求小区绿地面积不少于30%,故设定三级管理区内
部雨洪管理设施占地30%,不透水地面占45%,透水铺装地面占25%。
4.生态雨洪调蓄系统容量分析
4.1暴雨拦蓄能力
4.1.1计算方法与关键参数
(1)产流分析
根据生态雨洪调蓄系统的运作原理,三级管理区中,径流由铺装地面向绿地汇集;三级管理区超量溢流和邻近道路广场地面径流向二级雨水设施汇集;二级管理区超量溢流和邻近
道路广场地面径流向一级雨水设施汇集。径流量计算采用公式Qr=0.001ΨAH,式中平为径流系数,A为集雨面积(m2),H为降雨量(mm)。
(2)径流系数
降雨径流过程主要受降雨过程和下垫面变化的影响按照城市地区土地利用的性质,将研究区下垫面进行概化,分为不透水地面、透水铺装和绿地三类,其径流系数分别为
0.9, 0.38和0.15。得到各类地面单一径流系数后,采用公式Ψ=ΣΨ i x ( Si/S)可计算各区域综合径流系数,其中Ψ i为i类地面单一径流系数,Si/S为i类地面占总面积的比重。
(3)集水区面积
根据生态雨洪调蓄系统用地构成,计算得单个三级管理区集水区面积为4.43hm2,单个二级管理区集水区面积为39.49hm2,单个一级管理区集水区面积为202.5hm2。
(4)降雨历时
城区雨水具有流程短、汇流速度快的特点,因此,不同于水利河道防洪计算中所采用的6h, 24h甚至7h的长历时降雨过程,城市水文学计算中所采用的降雨历时一般不超过6h。根据北京城区暴雨积水的相关报道和实际经验,木文选择1h降雨历时进行分析。
(5)下凹绿地深度
蔡剑波等人的研究表明,下凹绿地可以显著降低短期强降雨条件下地面的径流深度和径流系数。但城区低洼绿地深度一般不超过150 mm,否则高差过大,积水比过深,容易影响植物生长和居民活动。
(6)蒸发与下渗
一般在降雨过程中,蒸发蒸腾量很少,可以忽略不计。土壤下渗方面,根据武敏等人在木文研究区上进行的土壤水分入渗试验,研究区地块的砂质壤土稳定入渗率为85.8mm/h 。
4.1.2系统雨洪调蓄指标
由于生态雨洪调蓄系统要成为“绿色海绵”,实现就地消减和滞蓄雨水,所以进行系统雨洪调蓄指标估算时,将传统城市建设情境下各级雨水管理区所产生的径流作为“绿色海绵”所需吸收的容量,以实现开发前后径流“零增长”的目标。因此,依据场地雨洪过程分析和各级雨洪管理区设置的雨量控制等级,得出系统雨洪调蓄指标如下:
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一级管理区内“绿色海绵”的构造主体为大型沟渠。场地内大型沟渠总长约为30km,现状水位很低,部分为十渠,河道宽度在5m-8m之间,占地面积约在0.8%-1.3%之间。若充水后水位上涨lm,则沟渠可容纳水量为-,大于一级管理区要求的消减径流总量,不需要新增建设。
二级管理区内“绿色海绵”的构造主体为湿地坑塘。若采取深一米的蓄水湿地形式进行建设,在场地内占地比重约需1%-1.5%,低于4%的原始设定指标。
从径流源头分散控制和消减总量的目标来看,三级管理区是整个“绿色海绵”构造的核心。
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4.1.3三级管理区设计方案比较
三级管理区对应的是城市支路划分的街区地块,在新区开发过程中可能会采取分块出让的形式。由于街区用地性质、建设条件和景观要求的不同,其内部绿地的占地比重和布置形式将存在一定的差异。因此,为了使三级雨洪调蓄设施的布置更具弹性和适用性,对不同设计条件下三级管理区的暴雨拦蓄能力进行比较。
首先,在设定的30%绿地率不变的前提下,对不同的下凹绿地率条件下三级管理区的暴雨拦蓄能力进行分析。可见,绿地布置过程中下凹绿地比重应达到35%左右才能满足三级管理区设计降水标准36mm/h下的暴雨拦蓄要求;当下凹绿地比重高于35%这一门槛值时,将极大提高三级管理区的暴雨拦蓄能力。
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其次,在部分有条件地区或重点防护地区,绿地率可能高于30%(设绿地率提高时,不透水地面比率减低,透水铺装比率不变),继续对不同绿地率条件下三级管理区暴雨拦蓄能力进行分析。可见,随着绿地率的提高,三级管理区内地表径流逐渐减少,绿地可拦蓄水量持续增加,同样能使三级管理区暴雨拦蓄能力显著提高。
最后,对极限条件下三级管理区暴雨拦蓄能力进行分析。设绿地率30%的条件下,将绿地全部以下凹形式进行建设,逆推估算得到三级管理区可抵御降水标准将可提高到85mm/h ,
相当于北京市50年一遇的降雨;将绿地率提高到40%,仍将绿地100%以下凹形式建设,此时三级管理区抵御降水标准可达到115m/h,超过北京市100年一遇的降水标准。
绿地率和下凹绿地比重的灵活变化给三级雨洪管理区的设计带来了较大的空间。在建筑密度较高、绿地建设空间受限的地区,可以通过提高下凹绿地的比重来满足雨洪调蓄要求;在绿地景观要求较高、部分种植品种耐水程度较弱,或者绿地上人类活动较密集、不希望大面积积水的地区,可以通过提高绿地面积、降低下凹绿地比重的方式来满足雨洪调蓄要求。
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4.2雨水利用潜力
生态雨洪调蓄系统将传统开发模式下产生的大量雨水径流就地拦蓄,在减轻市政雨水管网和外围区域河道排水压力的同时,极大提高了雨水的利用程度。在系统设定的原始目标下,北京市一年一遇强度36mm/h、历时1小时的单次降雨,三级雨洪管理区可以实现径流零外排,总共可集蓄约25.3万m3的水量两年一遇强度45mm/h、历时1小时的单次降雨,二级雨洪管理区可以完全拦蓄雨水径流,在二、三级管理区内总共可集蓄约34.4万m3水量。这些雨水可以直接通过绿地的天然入渗和净化能力回补地下水,也可以作为景观用水或生活杂用水的水源,资源储量十分可观。当提高三级管理区内绿地率或下凹绿地比重时,可拦蓄利用的雨水量还将继续增加。
生态雨洪调蓄系统作为城市的“绿色海绵”,转变了传统的雨水治理思路,在有效减轻城市排水负担的同时,将雨水资源化利用,是解决我国城市当前旱涝并存困局的有益探索。系统的多功能性和可调整性使其不但适用于城市新区开发,同样也有望逐步融入到中心城区的改造中,有效提高原有市政排水设施抵御暴雨的能力,恢复城市地表的天然入渗过程。“绿色海绵”的构建,摆脱了单一工程化的视角,与城市生态安全格局相结合,从较为宏观的城市尺度整体性和多目标地解决雨水问题,探索了一条更为生态的景观设计途径,符合生态环境保护及低碳生态城市发展的趋势,具有良好的应用前景。
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