西安市降雨特性及雨水资源化模式研究

摘要

雨水资源的利用是解决或缓解干旱的重要途径。目前,西安市人均拥有水资源量为256m<'3>,远低于世界公认的维持一个地区经济和社会正常发展所需人均占有水资源量,属缺水性城市。加强雨水利用可有效缓解水资源供需不足的矛盾。城区30年的降雨系列资料表明,西安市主城区降雨具有年际变化较大、年内分布极为不均的特点,其中年际丰枯相差可达到2.6倍;年内汛期的水量可占全年水量的60﹪以上。降雨径流中的主要污染物以有机质、氮类以及重金属等为主。有机质的含量顺序为:人行道、机动车道>屋面>绿地;不同下垫面径流水质优劣排序为:天然降水、绿地径流、屋顶径流、人行道径流、机动车道径流。雨水水质不仅随降雨历时而变化,同时也与降雨强度和降雨量有关。研究结果表明,各污染物指标随降雨历时的延长逐渐下降,一般在产流后30min基本趋于稳定;机动车辆的污染物指标在降雨6~7mm以后明显降低,其他下垫面条件一般在降雨1~3mm以后明显降低。根据西安市的降雨特性和水质特点,认为西安市的雨水利用应以分散式利用为主,同时针对不同的下垫面条件,应采用不同的雨水资源化模式。如道路广场的雨水利用应以铺设透水性材料为主,同时也相应地考虑建立人工蓄水池或人工湿地,以此改善城市的生态环境和人文景观。绿地的雨水利用应以提高绿地覆盖率,改高绿地为低绿地(低于地面)为主,增加绿地的降雨入渗量,减少径流流失,建筑物的雨水利用应分散式的设置地面蓄水池或地下贮水槽必须设置初期弃雨装置。