半湿润地区集雨型绿地设计研究

来源 :北京林业大学 | 被引量 : 8次 | 上传用户:MUWANG
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我国飞速的城市化进程改变了城市下垫面的类型,不透水性下垫面比例不断升高,破坏了土地原有的水文循环体系,造成城市内涝频发、水环境污染严重和水资源匮乏等严峻的城市问题。在半湿润地区,受气候条件影响,降雨时间集中且短时雨量较大、干湿季节分明等特性使城市的雨洪问题尤为严重,对人民的生命财产构成严重威胁。传统市政工程基础设施多滞后于城市化发展,并存在功能单一、破坏生态环境、景观性差等缺点,单纯依靠灰色基础设施进行城市雨洪管理的传统思路需要加以转化。本文提出的集雨型绿地设计,以期从风景园林视角探索绿地在城市雨洪调控中可以承担的功能,构建出绿色基础设施与灰色基础设施相结合的新型城市雨洪管理系统,对城市可持续发展具有积极意义。本文先整理国内外城市雨洪管理相关理论的研究进展与实践案例,对比分析BMP s(Best Management Practices)最佳雨洪管理措施、LID(Low Impact Development)低影响开发理论、WSUD(Water Sensitive Urban Design)水敏性城市设计、SUDs(SUSTAINable Urban Drainage System)可持续城市水资源系统和海绵城市5项理论的雨洪管理框架及绿地设计专项,总结经验并对绿地领域的研究进行反思。提出我国在集雨型绿地方面的研究多为技术集成,缺乏系统性理论,究其原因在于缺少适用于集雨型绿地设计研究体系框架。本文通过文献查阅,梳理设计研究的发展历程,理解设计研究的本质,归纳出设计研究体系的内容范畴,并通过对设计认识论和实践论的论述,构建出风景园林设计研究体系框架,进而生成集雨型绿地设计研究体系框架。参照此研究框架,本文首先依据绿地基本功能和雨洪调控功能的要求,对集雨型绿地设计问题进行了构建,并结合半湿润地区水文、气象、土地等特征,制定了绿地雨洪调控的具体目标;其次归纳总结集雨型绿地设计知识,包括设计基本原则、技术设施选择及应用方法、雨洪调控体系的设计策略、绿地基本功能与技术设施的结合策略和绿地雨洪承载力五个方面;然后通过对SUSTAIN(System for Urban Stormwater Treatment and Analysis IntegratioN)和 SWMM(Storm Water Management Model)两款雨洪管理模型的运用,辅助集雨型绿地初始方案的设计生成、基于成本效益的方案优化和方案的效能模拟;根据设计问题框架构建集雨型绿地的方案评价体系,使用效能模拟得出的定量数据对方案进行对比评价。最后对过程中使用的设计经验进行检验修正,并总结技术设施效能等新生成的设计知识,完成整个设计研究过程。此外,本文以迁安市滨湖东路东侧绿化带项目和晋中社火公园项目为例,具体展示了集雨型绿地设计研究的整个过程。本文通过对半湿润地区集雨型绿地设计研究,探索将绿地引入城市雨洪调控系统的新思路,在保证绿地基本功能的前提下,实现雨洪的径流总量、峰值流量、径流污染的控制以及雨水的资源化利用,有效缓解城市水资源问题。
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