我國海綿城市建設(shè)中的水科學(xué)難題
針對城市建設(shè)改變了原先的陸面系統(tǒng),水循環(huán)路徑發(fā)生較大的變化,雨水下滲量減少,地表徑流增加,洪水洪量增加,洪峰形成時間縮短,頻繁出現(xiàn)“城市看?!爆F(xiàn)象,我國提出了海綿城市建設(shè),即把城市建成像“海綿”一樣的區(qū)域,下雨時能及時吸水、蓄水、滲水,雨期過后又能將蓄存的水“釋放”并加以利用,增加下滲水量、減少洪量、延遲洪峰形成時間,有利于城市雨水利用、地下水補(bǔ)給和防洪除澇。
海綿城市建設(shè)的根本點(diǎn)是“水”,期望通過海綿城市建設(shè)解決城市洪水、面源污染問題,回歸自然水功能,可能會遇到一些水科學(xué)難題。
(1)海綿城市建設(shè)水文效應(yīng)與水系統(tǒng)模型
由于人類活動的加劇、研究區(qū)人工化、研究單元小尺度化,因此,要科學(xué)揭示海綿城市建設(shè)水文效應(yīng)。須更加細(xì)致、更加注重微觀水循環(huán)變化和機(jī)理。
(2)水資源高效利用機(jī)理及方案優(yōu)選
海綿城市建設(shè)帶來的水資源轉(zhuǎn)化關(guān)系復(fù)雜。在建設(shè)海綿城市后,增加了雨水下滲,把雨水留下來,既增加了土壤水、地下水的補(bǔ)給量,又減少形成城市雨洪的風(fēng)險。而實(shí)際上并非這么簡單,如,有些地區(qū)地下水埋深淺,雨水滲不下去;即使?jié)B下去,也會導(dǎo)致地下水位過高,并不適合增加雨水下滲。對于適宜建海綿城市的地區(qū),情況也不那么簡單,需要對海綿城市建設(shè)帶來水資源量的變化和利用效率進(jìn)行研究。
(3)面源污染物通過土壤滲慮消減機(jī)理及效應(yīng)
要摸清楚面源污染物通過土壤滲慮消減的機(jī)理以及土壤滲慮和地下水質(zhì)變化的效應(yīng),在此基礎(chǔ)上研究土壤、地下水污染治理問題。
(4)“滲、蓄、滯”作用機(jī)理與城市雨洪計算
海綿城市具有顯著的“滲、蓄、滯”作用。城市雨洪計算如何考慮海綿城市的“滲、蓄、滯”作用。
編輯:鞠麗
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