本文關(guān)鍵詞： 綠色建筑與小區(qū) 低影響開(kāi)發(fā) 雨水 模型 排水管網(wǎng)　出處：《重慶大學(xué)》2014年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：高速的城市化進(jìn)程導(dǎo)致城市區(qū)域下墊面屬性發(fā)生了巨大變化。地表不透水面積的增加，影響了城市原有的水文循環(huán)，改變了城市區(qū)域的暴雨徑流條件，使得區(qū)域徑流總量增加，洪峰流量增大，洪峰出現(xiàn)時(shí)間提前，徑流水質(zhì)變差。城市化除了改變城市原有的下墊面結(jié)構(gòu)和功能之外，也影響了城市的氣候特性，導(dǎo)致城區(qū)降雨量和降雨事件發(fā)生頻率增加。特別是近年來(lái)，城市內(nèi)澇災(zāi)害頻發(fā)，嚴(yán)重威脅人民的生命財(cái)產(chǎn)安全。而另一方面，隨著點(diǎn)源污染逐步得到控制，非點(diǎn)源污染逐漸成為城市水環(huán)境保護(hù)所面臨的重要問(wèn)題。建筑與小區(qū)是城市雨水排水系統(tǒng)的起端，占據(jù)城市面積的70%左右，因此在城市雨洪控制與利用中扮演重要角色�；诰G色建筑與小區(qū)的低影響開(kāi)發(fā)技術(shù)，通過(guò)一系列不同措施的組合，從源頭對(duì)降雨徑流進(jìn)行截留、蓄滲，可有效降低降雨徑流中的污染物負(fù)荷，，削減洪峰流量和總徑流量，延緩洪峰出現(xiàn)時(shí)間，對(duì)解決當(dāng)前城市化進(jìn)程中頻頻出現(xiàn)的雨洪問(wèn)題和城市湖體污染問(wèn)題具有重要的指導(dǎo)意義。但由于目前缺乏評(píng)價(jià)該措施運(yùn)行效果的有效方法和數(shù)據(jù)支持，導(dǎo)致該技術(shù)難以推廣和應(yīng)用。 文章首先對(duì)生物滯留系統(tǒng)、綠色屋頂、滲透鋪裝系統(tǒng)、植草溝等幾種主要的低影響開(kāi)發(fā)技術(shù)，從其結(jié)構(gòu)、功能、設(shè)計(jì)方法、應(yīng)用、經(jīng)濟(jì)效益以及存在問(wèn)題進(jìn)行了比較詳盡的對(duì)比研究，并且對(duì)各項(xiàng)技術(shù)對(duì)于徑流水量的削減和徑流水質(zhì)的改善效力進(jìn)行了評(píng)估。然后，從水文效應(yīng)、水質(zhì)效應(yīng)、適用性、處置方式、經(jīng)濟(jì)性等方面對(duì)各項(xiàng)低影響開(kāi)發(fā)技術(shù)進(jìn)行了比較全面的橫向比較，可為低影響開(kāi)發(fā)技術(shù)的選用提供參考。 在此基礎(chǔ)之上，文章基于SWMMH模型構(gòu)建了綠色建筑與小區(qū)低影響開(kāi)發(fā)雨水系統(tǒng)模型，并將所構(gòu)建的模型在深圳市光明新區(qū)萬(wàn)丈坡示范基地進(jìn)行應(yīng)用，得到了以下主要結(jié)論： ①利用三場(chǎng)降雨強(qiáng)度不同的實(shí)際監(jiān)測(cè)降雨數(shù)據(jù)，采用修正的摩爾斯檢驗(yàn)法對(duì)構(gòu)建出的模型水文水力參數(shù)和水質(zhì)參數(shù)分別進(jìn)行了參數(shù)敏感性分析，并得出子匯水區(qū)不滲透性是模型水文水力模塊中最敏感的參數(shù)，而污染物最大累積量、污染物累積半飽和常數(shù)、污染物沖刷系數(shù)和污染物沖刷指數(shù)這四個(gè)參數(shù)對(duì)模型水質(zhì)模擬結(jié)果都存在較大影響，其中，污染物沖刷指數(shù)的影響程度最高。因此，在模型參數(shù)識(shí)別和率定過(guò)程中應(yīng)對(duì)敏感性參數(shù)進(jìn)行優(yōu)先識(shí)別和重點(diǎn)率定。 ②對(duì)模型在不同降雨重現(xiàn)期條件下，示范小區(qū)雨水管道出口處的徑流流量變化情況進(jìn)行模擬研究。模擬結(jié)果顯示：在0.25a、0.5a、1a、2a、3a、5a和10a這7種不同降雨重現(xiàn)期條件下，低影響開(kāi)發(fā)技術(shù)對(duì)系統(tǒng)的徑流總量削減率分別為36.82%、34.21%、47.87%、31.03%、30.41%、29.73%和28.97%；對(duì)系統(tǒng)的洪峰流量削減率分別為32.47%、32.33%、27.35%、18.08%、17.74%、18.05%和15.89%。并且，隨著降雨重現(xiàn)期的增大，低影響開(kāi)發(fā)技術(shù)對(duì)于徑流總量和洪峰流量的削減能力基本上呈逐步減弱趨勢(shì)。此外，由模擬結(jié)果得出，無(wú)論是在何種降雨重現(xiàn)期條件下，使用低影響開(kāi)發(fā)技術(shù)的系統(tǒng)其洪峰出現(xiàn)時(shí)間均相對(duì)滯后于未使用低影響開(kāi)發(fā)技術(shù)的系統(tǒng)。結(jié)果表明：低影響開(kāi)發(fā)技術(shù)不僅對(duì)降雨徑流具有削減作用，還具有滯留作用。 ③對(duì)模型在不同降雨重現(xiàn)期條件下，示范小區(qū)雨水管道出口處的水質(zhì)變化情況進(jìn)行模擬研究。模擬結(jié)果顯示：在0.25a、0.5a、1a、2a、3a、5a和10a這7種不同降雨重現(xiàn)期條件下，低影響開(kāi)發(fā)技術(shù)對(duì)系統(tǒng)徑流中的COD的總負(fù)荷削減率分別為25.98%、17.81%、15.68%、14.94%、14.7%、14.36%和14.14%；對(duì)系統(tǒng)徑流中的SS的總負(fù)荷削減率分別為24.10%、17%、14.68%、13.97%、13.65%、13.45%和13.3%；對(duì)系統(tǒng)徑流中的TN的總負(fù)荷削減率分別為37.04%、23.6%、15.37%、13.83%、11.34%、10.44%和9.19%；對(duì)系統(tǒng)徑流中的TP的總負(fù)荷削減率分別為43.57%、32.06%、21.49%、14.45%、11.96%、11.7%和10.51%。由此可以看出，低影響開(kāi)發(fā)技術(shù)對(duì)于污染物負(fù)荷具有較好的去除效果，可以有效改善徑流水質(zhì)。其次，根據(jù)模型模擬結(jié)果還可以看出，雖然低影響開(kāi)發(fā)技術(shù)對(duì)不同污染物負(fù)荷的削減程度不一致，但是不同污染物的濃度變化過(guò)程曲線依然呈現(xiàn)出一定的相似性。并且，隨著降雨重現(xiàn)期的增大，低影響開(kāi)發(fā)技術(shù)對(duì)于污染物負(fù)荷削減率呈下降趨勢(shì)。 綠色建筑與小區(qū)低影響開(kāi)發(fā)雨水系統(tǒng)模型的研究，為低影響開(kāi)發(fā)技術(shù)運(yùn)行效果評(píng)價(jià)提供了一種有效的方法和途徑，可為低影響開(kāi)發(fā)技術(shù)的推廣和應(yīng)用提供數(shù)據(jù)支撐，對(duì)解決我國(guó)城市雨洪問(wèn)題具有重要意義。
[Abstract]:The urbanization process of high speed has caused great changes in the properties of the underlying surface of the urban area . In recent years , the urban rainfall and rainfall events have been affected by the increase of the surface water impervious area , the increase of the flood peak flow , the time advance of the flood peak and the deterioration of the runoff water quality . In addition , as the pollution of point source is gradually controlled , the occurrence frequency of rainfall and rainfall in the urban area is increased . This paper makes a comparative study on several main low - impact development technologies , such as biological retention system , green roof , permeable pavement system and grass planting ditch , and makes a comparative study on its structure , function , design method , application , economic benefit and existing problems . On the basis of this , this paper constructs a rainwater system model based on SWMMH model with low impact on green building and cell , and applies the constructed model to the demonstration base of Wanzhang slope in Guangming District , Shenzhen . The following main conclusions are obtained : ( 1 ) Based on the actual monitoring rainfall data of three different rainfall intensities , the parameter sensitivity analysis of hydrological hydraulic parameters and water quality parameters of the model is carried out by using the modified Morse test method , and it is concluded that the non - permeability of the sub - catchment area is the most sensitive parameter in the hydrological hydraulic module of the model , and the maximum cumulative quantity of pollutants , the cumulative half - saturation and constant of pollutants , the pollutant scouring coefficient and the pollutant scouring index have a great influence on the simulation results of the model water quality . Therefore , the priority recognition and the priority rate of the sensitive parameters are made in the process of identification and rate determination of the model parameters . The simulation results show that the reduction rate of runoff in the system is 36.82 % , 34.21 % , 47.87 % , 31.03 % , 30.41 % , 29.73 % and 15.89 % respectively . The results showed that the reduction of total load in runoff of the system was 24.10 % , 17.81 % , 15.68 % , 14.94 % , 13.65 % , 14.36 % and 14.14 % , respectively . The total load shedding rate of total load in the system runoff was 37.04 % , 23.06 % , 15.37 % , 13.83 % , 11.34 % , 10.44 % and 10.51 % respectively . Second , according to the model simulation results , it can be seen that although the low impact development technology does not agree with the reduction degree of different pollutant loads , the curve of the concentration change process of different pollutants still presents certain similarity . And , with the increase of rainfall recurrence period , the low impact development technology is a trend of decreasing pollutant load reduction rate . The research on the development of rainwater system model for low - impact development of green buildings and cells provides an effective method and approach for low - impact development technology operation effect evaluation , which can provide data support for the popularization and application of low - impact development technology , and has great significance for solving the problem of urban rain - flood in China .

【學(xué)位授予單位】：重慶大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：TU201.5;TU992

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：1512482