论文部分内容阅读
【摘 要】本文分析了邢台市城区历年降水量资料，总结了本市降水量的特性和年内分配规律，求得了不同频率年份的可集水量。通过可行性分析，提出了雨水资源利用的对策。
【关键词】城市雨水资源；利用；分析；对策
1. 概况
邢台市位于河北省南部，介于石家庄市和邯郸市之间，京广铁路纵穿市区，邢台市以铁路为界划分为桥东区和桥西区，为加快邢台市经济快速发展前几年又成立了高开区。邢台市区位于邢台市辖区的西部，位于山区平原连接处，西高东低，高程在54m～95m之间，平均坡度3‰。截止2010年邢台市人口65万人，市区面积188Km2 。其中不透水面积93.74Km2 ，占总面积49.9%。随着城市经济的高速发展。人口居住区高度集中，楼、堂、馆、所不断增加，市区街道硬化面积在不断增加，市区的降水径流及地下水补给发生了明显变化。
2. 雨水资源量分析
2.1 年降水量。邢台市设有气象站(1922年设站)，该站有较完整的降水量观测资料，资料系列长，代表性好，其降水量资料可作为邢台市城区的面降水量计算的基础资料。本文以1956年至2009年降水量系列作为计算资料，得出邢台市城区多年平均降水量为518.2mm，折合年降水量9738.4万m3，降水量成果见表1。
表2 邢台市城区典型年降水量年内分配见表
表1 邢台市城区降水量成果表 单位mm
表3 邢台市年降水量频率计算成果表
2.2 降水量的年内分配。 邢台市降水量年内分配比较集中，年际变化大，地区分布不均。从统计资料看出多年平均4个月（6～9月）降水量占全年降水量的75%，1982年为最大，降水量占全年降水量的91.5%，1990年为最小，降水量占全年降水量的47.5%。而汛期的降水量由主要集中在7、8两个月内，多年平均7、8两个月占全年降水量的55.9%，最大1963年7、8月份占全年降水量的82.5%。非汛期8个月降水量占全年降水量的25%，冬天四个月（11月～次年2月）降水量占全年降水量的11.5%（见表2）。
表4 邢台市城区单位面积集水量表
2.3 年可集水量。
2.3.1 城区降水产流计算方法。邢台市城区和北京市下垫面和气候条件大致相似，因此，用水文比拟法借用北京市p～r综合经验公式，计算邢台市降水产流系列：
R=0.527PI0.886-4.5I4.4-1.07
式中R为时段径流深（mm）；I不透水面积比例（%）；P为时段降水量（mm）；公式适用范围：15%≤I≤86%；15mm 2.3.2 可集水量。采用典型年法计算邢台市城区可集水量。根据邢台市的降水资料系列进行频率计算，推求出不同频率的降水量，计算结果见表3。选出典型年。按照上述公式分析计算各日降水产生的径流深，（只计算日降水量大于15mm的降雨），累加得年月径流深。求得邢台市城区集水量。计算不同保证率降水情况下单位面积集水量，结果见表4。
3. 邢台市影响雨水利用的不利因素
人们对城市雨水资源利用的意识比较淡薄。从城市的规划中没有设立雨水、污水分离回收设施，从城区的河道治理以防洪排污为重点，每年城市雨水汇集到茶棚沟、围寨河、小黄河流向牛尾河，和污水混在一起，雨水资源变成污水。城市的发展看，高楼大厦的林立，道路的拓宽，城区的不透水面积在增多，地下水资源得不到补充，使有限的地下水资源在逐年的减少。
4. 雨水利用可行性分析
4.1 降水量充足。 邢台市位于山区与平原的交界的坡面区地带，底部为岩溶系结构，表层为冲洪积扇，坡度为3‰。根据邢台市水文特性分析，有资料记载以来未发生灾害性的特大暴雨，年平均降水量比平原区年降水量高10%左右。受大气环流天气系统和地形的影响，多年平均降水量518.2mm（1956～2009年）。降水量的充沛，给利用城市与水资源提供了有利条件。
4.2 雨水资源充足。 随着河北省三年大变样的进展，城市建设的高速发展，区内道路及房屋等地面建筑物形成的不透水面积占市区面积比例越来越大，由此引起的市区的降雨径流和地下水的补给均发生明显变化。根据实验数据显示，城区降水量超过15mm即产生径流，为城市雨水积蓄提供了充足的雨水资源。
4.3 可利用的蓄水工程。 邢台市城区南有七里河，北邻白马河。围寨河、小黄河、茶棚沟三条行洪河道市区横向穿过，最终汇集到牛尾河，根据邢台市近期防洪规划，七里河城区段可蓄水300万m3 。在小黄河的中游邢台市西郊建一座分水闸，小黄河上游洪水不入市（1）。牛尾河中游有牛尾河灌区，灌区面积20Km2，在牛尾河下游任县县城建一座节制闸。上游河道的蓄水量达50万m3 。邢台市紧邻白马河，在白马河下游建闸河道可蓄水1000万m3 ，为利用邢台市雨水资源提供了有利条件。
5. 雨水资源利用对策
5.1 树立正确的治水观念，科学拦蓄雨洪。 随着国民经济的快速发展，城市人口快速增长，原有的水资源已不能满足日益增长的用水需求。水资源的短缺直接制约着社会经济的发展。水资源的开发本身也要消耗很多的财富，在充分认识节水与社会经济发展是相互联系，相互促进，共同发展的基础上，把雨水资源利用变成缓解未来水资源短缺的自觉行动和战略举措。
5.2 加大工程治理，发挥现有水利工程效益。 充分利用现有的水利工程，通过对河道、洼淀泥沙进行清淤，在雨水资源时空分布比较集中的区域，利用较大的水利工程拦蓄洪水充分积蓄雨水，在公路两旁规划绿色植物景观带，即可拦蓄雨水，又美化环境，形成良好的水循环环境。
5.3 建立有效的资金投入机制。雨水利用需要全社会共同参与，可采取政府投资，企业投入、用水户参与相结合的方法，多渠道解决资金投入问题。在城建规划中建设环城水系、景观带，修建道路应有渗透雨水设计，使雨水能渗入地下或进行地下雨水储蓄；在郊区，建设蔬菜大棚应有集雨配套设施，不要让棚上雨水白流失。鼓励企业建设湖面、集水池等，供绿化、道路喷洒用水，确保雨水资源的经科学利用，造福人类。
6. 结束语
城市雨水利用在技术层面上的节水方式，往往体现出技术与文化的结合，科学与管理的互融，并将此途径变成“留住雨水，科学利用” 的行动。加大科学利用雨水宣传，普及雨水利用知识，制定雨水利用规划，积极探索、因地制宜地开发雨水利用的模式，有计划的落实雨水利用措施。
参考文献
［1］ 邢台市防洪规划 河北省水利水电勘测设计院 1992.5.
［2］ 邢台市水资源评价 邢台市水务局 河北省邢台水文水资源勘测局（2005）.
［3］ 郭胜利 郭成 雨洪资源的利用与管理 ［ j］ 水科学与工程技术.
［4］ 祁丽燕 城市雨水资源分析［ j］ 水科学与工程技术.
［5］ 耿俊华 廊坊市城市雨水资源利用与对策［ j］ 水科学与工程技术.
［6］ 乔广建 区域水文水资源问题研究［m］北京 中国水利水电出版社，2010.
［7］ 李钊 对我国城市雨水利用误区的思考［ j］ 水科学与工程技术.
［8］ 邢台市高开区水资源规划报告 河北省邢台水文水资源勘测局（2008）.
［9］ 邢台市桥东区水资源评价 河北省邢台水文水资源勘测局 （2007）.
［9］ 邢台市桥西区水资源评价 河北省邢台水文水资源勘测局 （2007）.（2007）.
【关键词】城市雨水资源；利用；分析；对策
1. 概况
邢台市位于河北省南部，介于石家庄市和邯郸市之间，京广铁路纵穿市区，邢台市以铁路为界划分为桥东区和桥西区，为加快邢台市经济快速发展前几年又成立了高开区。邢台市区位于邢台市辖区的西部，位于山区平原连接处，西高东低，高程在54m～95m之间，平均坡度3‰。截止2010年邢台市人口65万人，市区面积188Km2 。其中不透水面积93.74Km2 ，占总面积49.9%。随着城市经济的高速发展。人口居住区高度集中，楼、堂、馆、所不断增加，市区街道硬化面积在不断增加，市区的降水径流及地下水补给发生了明显变化。
2. 雨水资源量分析
2.1 年降水量。邢台市设有气象站(1922年设站)，该站有较完整的降水量观测资料，资料系列长，代表性好，其降水量资料可作为邢台市城区的面降水量计算的基础资料。本文以1956年至2009年降水量系列作为计算资料，得出邢台市城区多年平均降水量为518.2mm，折合年降水量9738.4万m3，降水量成果见表1。
表2 邢台市城区典型年降水量年内分配见表
表1 邢台市城区降水量成果表 单位mm
表3 邢台市年降水量频率计算成果表
2.2 降水量的年内分配。 邢台市降水量年内分配比较集中，年际变化大，地区分布不均。从统计资料看出多年平均4个月（6～9月）降水量占全年降水量的75%，1982年为最大，降水量占全年降水量的91.5%，1990年为最小，降水量占全年降水量的47.5%。而汛期的降水量由主要集中在7、8两个月内，多年平均7、8两个月占全年降水量的55.9%，最大1963年7、8月份占全年降水量的82.5%。非汛期8个月降水量占全年降水量的25%，冬天四个月（11月～次年2月）降水量占全年降水量的11.5%（见表2）。
表4 邢台市城区单位面积集水量表
2.3 年可集水量。
2.3.1 城区降水产流计算方法。邢台市城区和北京市下垫面和气候条件大致相似，因此，用水文比拟法借用北京市p～r综合经验公式，计算邢台市降水产流系列：
R=0.527PI0.886-4.5I4.4-1.07
式中R为时段径流深（mm）；I不透水面积比例（%）；P为时段降水量（mm）；公式适用范围：15%≤I≤86%；15mm
3. 邢台市影响雨水利用的不利因素
人们对城市雨水资源利用的意识比较淡薄。从城市的规划中没有设立雨水、污水分离回收设施，从城区的河道治理以防洪排污为重点，每年城市雨水汇集到茶棚沟、围寨河、小黄河流向牛尾河，和污水混在一起，雨水资源变成污水。城市的发展看，高楼大厦的林立，道路的拓宽，城区的不透水面积在增多，地下水资源得不到补充，使有限的地下水资源在逐年的减少。
4. 雨水利用可行性分析
4.1 降水量充足。 邢台市位于山区与平原的交界的坡面区地带，底部为岩溶系结构，表层为冲洪积扇，坡度为3‰。根据邢台市水文特性分析，有资料记载以来未发生灾害性的特大暴雨，年平均降水量比平原区年降水量高10%左右。受大气环流天气系统和地形的影响，多年平均降水量518.2mm（1956～2009年）。降水量的充沛，给利用城市与水资源提供了有利条件。
4.2 雨水资源充足。 随着河北省三年大变样的进展，城市建设的高速发展，区内道路及房屋等地面建筑物形成的不透水面积占市区面积比例越来越大，由此引起的市区的降雨径流和地下水的补给均发生明显变化。根据实验数据显示，城区降水量超过15mm即产生径流，为城市雨水积蓄提供了充足的雨水资源。
4.3 可利用的蓄水工程。 邢台市城区南有七里河，北邻白马河。围寨河、小黄河、茶棚沟三条行洪河道市区横向穿过，最终汇集到牛尾河，根据邢台市近期防洪规划，七里河城区段可蓄水300万m3 。在小黄河的中游邢台市西郊建一座分水闸，小黄河上游洪水不入市（1）。牛尾河中游有牛尾河灌区，灌区面积20Km2，在牛尾河下游任县县城建一座节制闸。上游河道的蓄水量达50万m3 。邢台市紧邻白马河，在白马河下游建闸河道可蓄水1000万m3 ，为利用邢台市雨水资源提供了有利条件。
5. 雨水资源利用对策
5.1 树立正确的治水观念，科学拦蓄雨洪。 随着国民经济的快速发展，城市人口快速增长，原有的水资源已不能满足日益增长的用水需求。水资源的短缺直接制约着社会经济的发展。水资源的开发本身也要消耗很多的财富，在充分认识节水与社会经济发展是相互联系，相互促进，共同发展的基础上，把雨水资源利用变成缓解未来水资源短缺的自觉行动和战略举措。
5.2 加大工程治理，发挥现有水利工程效益。 充分利用现有的水利工程，通过对河道、洼淀泥沙进行清淤，在雨水资源时空分布比较集中的区域，利用较大的水利工程拦蓄洪水充分积蓄雨水，在公路两旁规划绿色植物景观带，即可拦蓄雨水，又美化环境，形成良好的水循环环境。
5.3 建立有效的资金投入机制。雨水利用需要全社会共同参与，可采取政府投资，企业投入、用水户参与相结合的方法，多渠道解决资金投入问题。在城建规划中建设环城水系、景观带，修建道路应有渗透雨水设计，使雨水能渗入地下或进行地下雨水储蓄；在郊区，建设蔬菜大棚应有集雨配套设施，不要让棚上雨水白流失。鼓励企业建设湖面、集水池等，供绿化、道路喷洒用水，确保雨水资源的经科学利用，造福人类。
6. 结束语
城市雨水利用在技术层面上的节水方式，往往体现出技术与文化的结合，科学与管理的互融，并将此途径变成“留住雨水，科学利用” 的行动。加大科学利用雨水宣传，普及雨水利用知识，制定雨水利用规划，积极探索、因地制宜地开发雨水利用的模式，有计划的落实雨水利用措施。
参考文献
［1］ 邢台市防洪规划 河北省水利水电勘测设计院 1992.5.
［2］ 邢台市水资源评价 邢台市水务局 河北省邢台水文水资源勘测局（2005）.
［3］ 郭胜利 郭成 雨洪资源的利用与管理 ［ j］ 水科学与工程技术.
［4］ 祁丽燕 城市雨水资源分析［ j］ 水科学与工程技术.
［5］ 耿俊华 廊坊市城市雨水资源利用与对策［ j］ 水科学与工程技术.
［6］ 乔广建 区域水文水资源问题研究［m］北京 中国水利水电出版社，2010.
［7］ 李钊 对我国城市雨水利用误区的思考［ j］ 水科学与工程技术.
［8］ 邢台市高开区水资源规划报告 河北省邢台水文水资源勘测局（2008）.
［9］ 邢台市桥东区水资源评价 河北省邢台水文水资源勘测局 （2007）.
［9］ 邢台市桥西区水资源评价 河北省邢台水文水资源勘测局 （2007）.（2007）.