论文部分内容阅读
摘要:城市的排水与防洪工程,在城市规划工作有着十分重要的作用,对于城市的发展以及城市形象的树立具有重要的意义与价值。而气象也是其中的关键所在,所以我们将根据本文来进行分析一下
关键词:城市排水;城市防洪;规划 、气象
中图分类号:TU984文献标识码: A
城市排水科学已得到广泛的关注。有的西方发达国家,通过要求工程师仔细地考虑排水过程,研究和开发了一些数学模型,以便模拟城市排水过程。有利于工程师确定合理的城市排水系统,保证城市可持续发展的环境。在进行排水系统设计时,应考虑与邻近区域内的污水、污泥处理、给水系统、洪水和雨水的排除系统相协调的问题;而我们要通过气象来确定雨量的大小并根据这些来制定一些排水方面的相关措施来适当改造原有排水工程设施,充分发挥其工程效能的问题和对接入城市排水管网的工业废水水质的限制。
一、我国城市排水存在的问题及分析
1、规划的科学依据不足
使用的许多内容、材料早已经过时。没有采用最近的研究成果,科学依据不足。
2、市政给排水工程规划滞后
市政的规划不健全,不科学,不合理。随着近几年经济的高速发展,城市的发展愈来愈快,不仅仅是经济上的,还有面积上、空间上的。城市化的进展让城市急剧扩大,空间立体开发如火如荼,但是城防却没有跟上。让本来就欠缺的排水系统更加的落后。
3、排水体制规划混乱、排水体制的不合理
就目前而言,市政工程管理处、水利局等不同部门管理着绝大多数市区的排水设施,然而各个部门之间的沟通协作太少,而且管理人员的责任分配不清,并且相关的法律法规不够完善健全,因而许多问题不能够得到及时解决。2012年北京的721大雨导致的城市内涝,就是给城市排水系统一个很大的考验。另一方面,在传统的防洪和排水设施设计中,过分采用分流制排水体制存在自身的诟病,其仅仅力求将雨水和污水尽快排出城市,但是却忽略了控制城市径流面源污染和回收利用雨水资源。随着流域整体水质的逐步改善,城市随机性暴雨径流和突发排放事件引起的对水体生态系统的冲击,已日益成为流域污染控制的主要内容。
4、传统排水专业不能满足现代市场的需要
城市给排水规划设计具有交叉学科的特点,这也增加了排水专业毕业的学生,由于受到知识结构的限制,只拥有单纯的理论体系,实际操作能力缺乏,因而不能进行宏观的分析和论证,不能够适应城市规划多学科、多层次的分析论证要求,远不能满足城市给排水规划设计的需要。
5、排水系统的标准偏低,排水能力不够
排水管道口径小、标准低是城市内涝在管线表现上主要原因。例如北京,北京市已建成的排水管网总长为10172km,城区管网排水标准一般为:排水干线1年一遇左右,城市环路1至2年一遇(未达到国家规定3年一遇的上限标准)。如此1至3年一遇的标准,能够适应每小时36-45毫米的降雨,而“7·21”北京大暴雨,城区降水200毫米、房山460毫米,远远超过这个标准。
6、承担城市排涝的河道、水面调蓄能力严重不足也是原因
城市现代化进程加快,但是对于河道、河湖的规划和建设却没有能够跟上。北京城区的部分河道淤积,堵塞,但是多年没有相应的人员进行疏挖整治,甚至还有不少河湖被填埋。60年前,北京有湖泊200余个,目前仅存50余个。作为北京市排水干河道坝河支流之一的北小河,随着城市的不断发展,现在却已经变成超过20万人口的望京社区。
7、强降雨预报和城市内涝预警能力欠缺
8、不透水下垫面比例低,过于依靠管网排水
9、分析
这些问题的出现主要原因还是跟降水方面存在很大关系,所以我们在注意以上问题的同时,还要在降水方面好好地思考一下,但是降水又跟气象离不开,所以我们在气象方面也要关注一下,由此可见气象也是城市排水问题中应该注意的一点。
二、对排水问题的分析
人们通过气象来了解降水量的多少,而人们又是根据降水量的多少来制定一些相关的措施来解决排水调度,管网的优化,并且这些相关的数据可以使我们更好的来解决以下问题。
1. 城市防洪存在的主要问题
城市所处的地理位置不同,防洪的形式也不尽相同。对于临近大江、大河的城市,依靠堤防或者增加建筑物地基高度来防洪;或开掘内部河道调节水量,来减轻下游的风险。对于临近山区的城市,依靠河道输水以及堤防来防洪或建设水库,进行防洪与水电开发。目前,城市用地面积不断扩大、人口不断集中。暴雨季节,一些城市会发生严重内涝,堵塞交通。城市防洪排涝主要问题有:河道上下游疏挖治理不够,淤塞严重。城市防洪标准低,超标准洪水无出路,洪灾风险大;防洪排涝设施不配套、基础差。主要是市政排水管网设计标准低,排涝能力不足,部分道路没有铺设雨水管道,无法排水或泄水速度慢,一遇暴雨,会形成积水点;城市上游区现有的水库工程作为城市防洪安全的重要措施,目前不同程度地存在安全隱患,制约其防洪功能的发挥,并构成新的安全威胁。
2. 城市防洪排涝对策
随着城市社会经济的发展,人们对城市防洪减灾的思路逐步改变。一方面,对江河、湖泊的整治由单一防洪目标逐步改变为以防洪为主兼顾水资源利用、生态系统修复及改善城市环境等多目标的综合整治;另一方面,对单一江河、湖泊的的整治转变到对全流域的综合整治。防洪减灾政策由控制洪水转向洪水管理,要求我国的城市防洪规划将进行新一轮的规划调整,如何更加科学地编制城市防洪规划势必成为今天研究的重点。
(1)转变对洪水的认识,调整人水关系
洪水是一个十分复杂的系统,它的诱发因素极为广泛,水系泛滥、风暴、地震、火山爆发、海啸等都可以引发洪水,甚至人为因素也可以造成洪水泛滥。它具有两面性:一方面具有灾害性,当洪水超过一定限度后它将破坏人民生命财产安全、带走上游大量泥土、甚至恶化水质;另一方面具有有益性,适量的洪水能够涵养底下水源、清淤河道、带来的淤泥肥沃了两岸的土地、改善生态环境等。调整人与洪水对立、对抗的关系,建立起新型的人与水关系,即在可持续发展的前提下给洪水以空间,学会与洪水共存,由简单的控制洪水转变为既要适当控制洪水,改造自然,又须主动适应洪水,与洪水和谐共处、共生,实现城市可持续健康发展。
(2)防洪规划与城市规划一体化
城市防洪规划是指统筹安排各种预防和减轻洪水对城市造成灾害的工程或非工程措施的专项规划,是受洪水威胁的城市的城市总体规划的组成部分,也是城市所在地区河流流域防洪规划的组成部分。洪灾是客水入境造成的,涝灾是本地降水过多而造成的,洪灾和涝灾往往是相辅相成、相伴而生的。目前,我国城市防洪规划中大多数包含排涝规划。中国古城的防洪体系主要由障水、排水、交通、调蓄四个系统组成,这些规划思想值得现代的城市规划借鉴。现代城市防洪排涝规划应包含:挡水系统的规划,排水系统的规划,交通系统的规划和调蓄系统的规划。随着城市社会和经济的发展、人们物质生活水平的提高,对城市水环境提出了更高的要求。因此城市防洪应从以往单一地修建防洪工程来防灾减灾转变为保护城市安全与改善城市环境并重的综合治理过程,把工程措施与水环境、社会环境、生态环境结合起来。在防洪过程中要掌握好“防”与“避”、“防”与“保”的关系,既要考虑我国城市社会发展现状,又要考虑城市社会长期发展对环境的要求,树立“大防洪”观念,将城市防洪与长期的生态环境保护有机结合起来。在保障城市防洪能力的前提下尽可能降低堤防高度,通过建筑、道路、景观小品、亲水设施、各类植物的选择等与堤坝相结合,打破单调冗长的堤身,创造多样化的滨河景观和滨水空间。
(3)提高城市内涝风险预警能力
结束语
总之,城市排水与防洪体系建设是一项长期而艰巨的任务。当前我国城市防洪排水工程系统规划尚存在一些较为突出的问题,这些问题严重地制约了城市市政工程规划的进展。现代城市防洪排涝在维护城市安全的同时,应与水环境改善、城市建设一体规划,构建起水利、生态、景观、交通相互协调和有机组合的城市水生态系统,确保更合理科学的排水防洪规划的执行。
参考文献:
[1]张佰成,谭伟贤.城市应急联动系统建设与应用[M].北京:科学出版社,2005.
[2]罗杰文,刘缵敏.抗洪抢险专家系统FCExpert的设计与实现[J].计算机工程,2006
[3]王永波.哈尔滨市城市防洪应急预案[R].哈尔滨:哈尔滨市水务局,2007
关键词:城市排水;城市防洪;规划 、气象
中图分类号:TU984文献标识码: A
城市排水科学已得到广泛的关注。有的西方发达国家,通过要求工程师仔细地考虑排水过程,研究和开发了一些数学模型,以便模拟城市排水过程。有利于工程师确定合理的城市排水系统,保证城市可持续发展的环境。在进行排水系统设计时,应考虑与邻近区域内的污水、污泥处理、给水系统、洪水和雨水的排除系统相协调的问题;而我们要通过气象来确定雨量的大小并根据这些来制定一些排水方面的相关措施来适当改造原有排水工程设施,充分发挥其工程效能的问题和对接入城市排水管网的工业废水水质的限制。
一、我国城市排水存在的问题及分析
1、规划的科学依据不足
使用的许多内容、材料早已经过时。没有采用最近的研究成果,科学依据不足。
2、市政给排水工程规划滞后
市政的规划不健全,不科学,不合理。随着近几年经济的高速发展,城市的发展愈来愈快,不仅仅是经济上的,还有面积上、空间上的。城市化的进展让城市急剧扩大,空间立体开发如火如荼,但是城防却没有跟上。让本来就欠缺的排水系统更加的落后。
3、排水体制规划混乱、排水体制的不合理
就目前而言,市政工程管理处、水利局等不同部门管理着绝大多数市区的排水设施,然而各个部门之间的沟通协作太少,而且管理人员的责任分配不清,并且相关的法律法规不够完善健全,因而许多问题不能够得到及时解决。2012年北京的721大雨导致的城市内涝,就是给城市排水系统一个很大的考验。另一方面,在传统的防洪和排水设施设计中,过分采用分流制排水体制存在自身的诟病,其仅仅力求将雨水和污水尽快排出城市,但是却忽略了控制城市径流面源污染和回收利用雨水资源。随着流域整体水质的逐步改善,城市随机性暴雨径流和突发排放事件引起的对水体生态系统的冲击,已日益成为流域污染控制的主要内容。
4、传统排水专业不能满足现代市场的需要
城市给排水规划设计具有交叉学科的特点,这也增加了排水专业毕业的学生,由于受到知识结构的限制,只拥有单纯的理论体系,实际操作能力缺乏,因而不能进行宏观的分析和论证,不能够适应城市规划多学科、多层次的分析论证要求,远不能满足城市给排水规划设计的需要。
5、排水系统的标准偏低,排水能力不够
排水管道口径小、标准低是城市内涝在管线表现上主要原因。例如北京,北京市已建成的排水管网总长为10172km,城区管网排水标准一般为:排水干线1年一遇左右,城市环路1至2年一遇(未达到国家规定3年一遇的上限标准)。如此1至3年一遇的标准,能够适应每小时36-45毫米的降雨,而“7·21”北京大暴雨,城区降水200毫米、房山460毫米,远远超过这个标准。
6、承担城市排涝的河道、水面调蓄能力严重不足也是原因
城市现代化进程加快,但是对于河道、河湖的规划和建设却没有能够跟上。北京城区的部分河道淤积,堵塞,但是多年没有相应的人员进行疏挖整治,甚至还有不少河湖被填埋。60年前,北京有湖泊200余个,目前仅存50余个。作为北京市排水干河道坝河支流之一的北小河,随着城市的不断发展,现在却已经变成超过20万人口的望京社区。
7、强降雨预报和城市内涝预警能力欠缺
8、不透水下垫面比例低,过于依靠管网排水
9、分析
这些问题的出现主要原因还是跟降水方面存在很大关系,所以我们在注意以上问题的同时,还要在降水方面好好地思考一下,但是降水又跟气象离不开,所以我们在气象方面也要关注一下,由此可见气象也是城市排水问题中应该注意的一点。
二、对排水问题的分析
人们通过气象来了解降水量的多少,而人们又是根据降水量的多少来制定一些相关的措施来解决排水调度,管网的优化,并且这些相关的数据可以使我们更好的来解决以下问题。
1. 城市防洪存在的主要问题
城市所处的地理位置不同,防洪的形式也不尽相同。对于临近大江、大河的城市,依靠堤防或者增加建筑物地基高度来防洪;或开掘内部河道调节水量,来减轻下游的风险。对于临近山区的城市,依靠河道输水以及堤防来防洪或建设水库,进行防洪与水电开发。目前,城市用地面积不断扩大、人口不断集中。暴雨季节,一些城市会发生严重内涝,堵塞交通。城市防洪排涝主要问题有:河道上下游疏挖治理不够,淤塞严重。城市防洪标准低,超标准洪水无出路,洪灾风险大;防洪排涝设施不配套、基础差。主要是市政排水管网设计标准低,排涝能力不足,部分道路没有铺设雨水管道,无法排水或泄水速度慢,一遇暴雨,会形成积水点;城市上游区现有的水库工程作为城市防洪安全的重要措施,目前不同程度地存在安全隱患,制约其防洪功能的发挥,并构成新的安全威胁。
2. 城市防洪排涝对策
随着城市社会经济的发展,人们对城市防洪减灾的思路逐步改变。一方面,对江河、湖泊的整治由单一防洪目标逐步改变为以防洪为主兼顾水资源利用、生态系统修复及改善城市环境等多目标的综合整治;另一方面,对单一江河、湖泊的的整治转变到对全流域的综合整治。防洪减灾政策由控制洪水转向洪水管理,要求我国的城市防洪规划将进行新一轮的规划调整,如何更加科学地编制城市防洪规划势必成为今天研究的重点。
(1)转变对洪水的认识,调整人水关系
洪水是一个十分复杂的系统,它的诱发因素极为广泛,水系泛滥、风暴、地震、火山爆发、海啸等都可以引发洪水,甚至人为因素也可以造成洪水泛滥。它具有两面性:一方面具有灾害性,当洪水超过一定限度后它将破坏人民生命财产安全、带走上游大量泥土、甚至恶化水质;另一方面具有有益性,适量的洪水能够涵养底下水源、清淤河道、带来的淤泥肥沃了两岸的土地、改善生态环境等。调整人与洪水对立、对抗的关系,建立起新型的人与水关系,即在可持续发展的前提下给洪水以空间,学会与洪水共存,由简单的控制洪水转变为既要适当控制洪水,改造自然,又须主动适应洪水,与洪水和谐共处、共生,实现城市可持续健康发展。
(2)防洪规划与城市规划一体化
城市防洪规划是指统筹安排各种预防和减轻洪水对城市造成灾害的工程或非工程措施的专项规划,是受洪水威胁的城市的城市总体规划的组成部分,也是城市所在地区河流流域防洪规划的组成部分。洪灾是客水入境造成的,涝灾是本地降水过多而造成的,洪灾和涝灾往往是相辅相成、相伴而生的。目前,我国城市防洪规划中大多数包含排涝规划。中国古城的防洪体系主要由障水、排水、交通、调蓄四个系统组成,这些规划思想值得现代的城市规划借鉴。现代城市防洪排涝规划应包含:挡水系统的规划,排水系统的规划,交通系统的规划和调蓄系统的规划。随着城市社会和经济的发展、人们物质生活水平的提高,对城市水环境提出了更高的要求。因此城市防洪应从以往单一地修建防洪工程来防灾减灾转变为保护城市安全与改善城市环境并重的综合治理过程,把工程措施与水环境、社会环境、生态环境结合起来。在防洪过程中要掌握好“防”与“避”、“防”与“保”的关系,既要考虑我国城市社会发展现状,又要考虑城市社会长期发展对环境的要求,树立“大防洪”观念,将城市防洪与长期的生态环境保护有机结合起来。在保障城市防洪能力的前提下尽可能降低堤防高度,通过建筑、道路、景观小品、亲水设施、各类植物的选择等与堤坝相结合,打破单调冗长的堤身,创造多样化的滨河景观和滨水空间。
(3)提高城市内涝风险预警能力
结束语
总之,城市排水与防洪体系建设是一项长期而艰巨的任务。当前我国城市防洪排水工程系统规划尚存在一些较为突出的问题,这些问题严重地制约了城市市政工程规划的进展。现代城市防洪排涝在维护城市安全的同时,应与水环境改善、城市建设一体规划,构建起水利、生态、景观、交通相互协调和有机组合的城市水生态系统,确保更合理科学的排水防洪规划的执行。
参考文献:
[1]张佰成,谭伟贤.城市应急联动系统建设与应用[M].北京:科学出版社,2005.
[2]罗杰文,刘缵敏.抗洪抢险专家系统FCExpert的设计与实现[J].计算机工程,2006
[3]王永波.哈尔滨市城市防洪应急预案[R].哈尔滨:哈尔滨市水务局,2007