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6、年径流总量控制率目标值的确定与分解方法
6.1目标确定方法与思路
各城市应针对本地一个或多个气象站点,通过统计方法得到的年径流总量控制率~设计降雨量曲线。通过曲线可以得知,不同的年径流总量控制率对应的不同设计降雨量。
但各城市采用什么样的值作为目标,应结合本底条件、经济水平合理确定年径流总量控制率目标,主要从三个方面进行定量或定性的分析后,综合确定。
(1)本地水文评价。与城市所在区域的降雨特征(强降雨频次、降雨频率分布等)、地质特性(岩石、软土等)、地形地貌(平原、丘陵、台地等)、气候特点(蒸发、冰霜等)有关。通过总结主要特点,找到本地水文循环的一般规律。
(2)本地问题分析。与城市亟待通过海绵城市建设解决的问题有关,可能是水安全、水环境、水资源、水生态中的一项或多项,通过分析问题,定量或定性分析源头、过程、末端水量、水质控制的贡献度。从而明确径流控制需求。
(3)本地城市建设特色与经济承受能力分析。总结本地的城市建设特点(绿地和水系分布、硬质下垫面状况等),结合经济承受能力,明晰本地海绵城市建设的难易程度和承受度。
有条件的地区,除年径流总量控制率~设计降雨量曲线外,建议加强研究设计雨型方面分析,以明晰典型降雨过程对产汇流过程的影响。
6.2目标分解的方法与思路
一般情况下,应从目标和问题出发,建立各种类型地块的海绵模型,结合源头设施的经济性、可行性,明晰年径流总量控制率的目标值,并做反复试算分解,利用模型辅助评估。
《深圳市海绵城市专项规划》采用了如下思路:根据不同雨型分区和土壤,对不同用地类型进行措施初定,得到各类地块的控制体积,然后对片区、流域及整个城市进行控制量的加权复核,不断优化调整措施(指标)与目标,使之衔接,具备可操作性。具体步骤如下:(1)划分流域:根据深圳市境内河流的位置、流向,结合地形分区、竖向规划、规划排水管网,划分九大流域;
(2)划分管控片区:根据各流域内河流水系流向、地表高程、规划排水管渠系统,将九大流域划分为25个管控片区;
(3)统计城市各类建设面积:根据深圳市法定图则(城市规划一张图)统计各流域/管控片区内各类型下垫面用地面积,包括建筑类用地(新建、综合整治、保留)、道路类用地(新建、保留)、公园绿地类用地、生态绿地。
(4)典型下垫面模型及控制体积确定:构建各下垫面地块SWMM概化模型,根据不同雨型分区(东部、中部、西部),不同土壤条件(粘质壤土、软土),不同下垫面(植被覆盖),在初设的指标体系下进行模拟,得出不同分区、不同土壤条件、不同下垫面类型的年径流总量控制率目标值和地块控制容积。通过模型认识各类项目在本地条件下的产流状态和产流规律,评价降雨雨型、土壤渗透性、坡度、用地功能、地下水位等因子对项目年径流总量控制率的影响程度,确定影响径流控制的敏感因子。
(5)片区控制目标的复核与确定:依据步骤(3)下垫面统计结果及步骤(4)模拟结果,反算25个片区的控制体积和对应的年径流总量控制率。具体方法为根据各片区粘质壤土和软土的比例、各下垫面面积、各下垫面对应的设计降雨量,算出各片区的总控制容积,片区总控制容积除以片区的总面积得出片区单位面积控制降雨量,查年径流总量控制率~设计降雨量曲线,进而可复核片区年径流总量控制率。
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