城市降雪资源化利用系统设计与实验研究

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随着我国社会经济的高速发展、城市化水平与人民生活水平的提高,使得社会、公众对高效快捷的城市交通环境依赖性越来越高。当城市受到降雪威胁时,与降雪有关的“城市次生灾害”事件逐渐显露出来,降雪造成的损失日渐突出,严重影响城市经济生活的正常运转。另外,城市化的发展也造成许多城市水资源短缺,尤其我国冬季降水偏少,城市水资源短缺的问题更加突出。城市降雪对缓解、补充城市冬季水资源短缺和改善、保护生态环境起着极为重要的作用。因此研究如何减少降雪对城市带来的损失并高效利用自然降雪资源的技术途径与措施,是实现城市可持续发展的一条重要途径。本文在查阅大量国内外文献、调查国内外城市积雪处理发展现状与实例的基础上,总结了国内外城市积雪处理与利用的方法与措施;通过分析目前城市降雪引发问题,提出了城市积雪资源化利用的必要性及可行性;研究了城市积雪利用的方法与途径,从城市整体市政设计角度出发,提出了城市降雪系统化处理利用的理论措施,建立了城市积雪处理与利用系统模型;结合北京市实际,研究了降雪资源化处理与利用方案与措施,对城市积雪处理与利用系统模型进行实际应用。主要研究成果如下:(1)从城市降雪引发的一系列问题以及城市水资源可持续发展的重要性出发,指出了城市积雪作为资源利用必要性。(2)研究了城市的积雪处理与利用的基本方式与途径,针对城市不同类型下垫面进行了雪资源利用的合理规划与设计。(3)依据城市不通功能区对积雪处理与利用的特点,建立了城市各下垫面积雪处理与利用计算模型。为有关部门制定合理的城市积雪利用方案提供理论依据。(4)以北京市四环内城区研究对象,调查北京市积雪处理现状与问题,得出北京以使用氯盐融雪剂为主,对市政绿化等造成了一定的危害。根据积雪利用计算模型,雪资源量直接利用量仅占总降雪量的一半左右,尚有接近一半的雪资源量有待利用。通过研究得出以下结论:通过改进城市市政设施设计与除雪措施,建立积雪利用系统,充分利用降雪资源是可行的,这对缓解我国北方城市水资源短缺、改善城市交通环境等具有重要的意义。
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