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基于城市生态化雨洪管理的径流污染控制措施优化方法研究

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第一章 绪论

1.1研究背景

1.2国内外研究与应用发展趋势

1.3城市径流污染控制措现状

1.3.1城市径流污染现状及危害

1.3.2城市生态化雨洪管理

1.3.3城市生态化雨洪管理下的径流污染控制技术应用

1.4研究内容和研究方法

1.4.1研究内容

1.4.2研究方法

1.4.2.1文献研究法

1.4.2.2跨学科研究法

1.4.2.3归纳总结法

1.4.2.4指标分解法

1.5研究目的与意义

1.6研究路线

第二章 城市径流污染研究

2.1城市径流污染的产生

2.2城市径流污染物来源与转化形式

2.3城市径流污染的特点

2.4城市径流污染物去除肌理

2.4.1物理方法

2.4.2化学方法

2.4.3生物方法

2.5城市径流污染控制措施

第三章 基于城市生态化雨洪管理措施的污染控制优化方法

3.1径流污染控制措施选择的影响因素

3.1.1场地自身条件

3.1.1.1土壤特性

3.1.1.2场地坡度

3.1.1.3用地性质

3.1.1.4地下水位

3.1.1.5汇水区面积

3.1.2外界环境

3.1.2.1降雨强度

3.1.2.2季节因素

3.1.3其他因素

3.1.3.1投资费用

3.1.3.2维护费用与频率

3.2规划指标与参数设计

3.2.1水质指标

3.2.2污染负荷计算

3.3雨水径流产流区对应的措施

3.3.1以土壤改良为目标的措施

3.3.1.1混合天然土、陶粒、炉渣

3.3.1.2木质素

3.3.1.3蓄水陶土

3.3.2以内源沉积污染控制为目标措施

3.3.3 促进雨水下渗的透水路面

3.3.3.1基本功能

3.3.3.2参数设计

3.3.3.3应用条件和优缺点

3.3.3.4效果与成本

3.4净化区对应的措施

3.4.1引导径流排水的增强型植草沟

3.4.2以污染净化为目标的渗滤系统措施

3.4.2.1基于地形塑造的人工土壤渗滤

3.4.2.2砂滤池

3.4.2.3生物滞留池

3.4.2.4 堆肥渗滤系统

3.4.3以增强系统效能为目标的联动策略

3.4.3.1单项措施的组合净化

3.4.3.2人工湿地组合净化

3.5汇集区(受纳水体)对应的措施

3.5.1以水景观形式呈现的曝气复氧措施

3.5.1.1跌水曝气

3.5.1.2喷泉曝气

3.5.2集中绿化形式呈现的砾间接触措施

3.5.2.1地下流湿地接触净化

3.5.2.2绿地间歇砂砾过滤

3.5.3应用于河岸带的污染控制新材料

第四章 城市生态化雨洪管理措施在城市景观设计中的应用

4.1径流污染控制措施性质对应总结

4.2不同用地性质径流污染特征

4.3城市不同性质用地景观设计中的雨洪管理策略

4.3.1城市道路

4.3.1.1道路铺面

4.3.1.2道路绿带

4.3.1.3交通岛绿地

4.3.1.4停车场绿地

4.3.2居住区

4.3.2.1组团绿地

4.3.2.2宅间绿地

4.3.2.3私人庭院绿地

4.3.3商业与文化

4.3.3.1“点”状空间

4.3.3.2“线”状空间

4.3.3.3“面”状空间

4.3.4工业区

4.3.5河道与湖泊

4.3.5.1延长雨水滞留时间

4.3.5.2改变汇流方式

4.3.5.3增加储水利用设施

第五章 淮阳县径流污染控制措施的景观方法应用

5.1环境条件

5.1.1自然生态状况

5.1.1.1降水条件

5.1.1.2河湖水系

5.1.2水环境与水安全

5.1.2.1水资源概况

5.1.2.2城市雨水安全

5.1.3水质状况

5.1.4排水分区划分

5.1.5绿地规划

5.2淮阳县海绵城市规划和径流污染分区控制指标

5.2.1淮阳县海绵城市规划

5.2.2径流污染分区控制指标

5.2.2.1淮阳县各片区综合径流系数计算与分析

5.2.2.2县域各片区径流控制量分析

5.3基于海绵城市分区的径流污染消减方法选择

5.3.1淮阳县新星北路商业街

5.3.2西城.阳光花园住宅区

5.3.3龙都大道构建——“集水-用水”水资源再利用管理体系

第六章 总结与展望

6.1创新点

6.2总结

6.3展望

参考文献

发表论文和科研情况说明

致 谢

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摘要

近年来,我们发现城市中的一场降雨会给城市水生态带来难以承受的污染负荷,城市降雨径流污染作为面源污染的一部分在全球许多地方引起了严重的水环境恶化和水生态危机。社会发展水平提升和城市人口密度激增都促进了快速的城镇化进程,这使得使得城市硬质化比率激增,不仅造成降雨后雨水径流量的大幅增加,而且形成了日益严重的径流污染。关于污染控制的科学发现和技术进步有了长足发展,不同形式的最佳管理模式、低影响开发模式相继开发、示范并应用。 “海绵城市”建设通过对低影响开发雨洪管理措施的推广来控制径流排水量,延后径流峰值出现时间,减少径流污染负荷,给城市雨水径流污染治理带来了机遇。本文首先基于《海绵城市建设技术指南》提出的雨洪管理净化措施,在明确了径流污染消解的物理、化学、生物方法基础上,通过比较不同措施的净化机理,从场地自身条件、外界环境以及其他因素分析了径流污染控制措施选择的影响因素,并且以产汇流阶段为划分,对相关措施的构造做法、组成部分等提出以提高雨水净化效率为目标的优化方案,希望通过使用景观手段来消解径流污染;其次,根据城市规划分类按照城市道路、居住区、商业与文化区、工业区、河道和湖泊五个类别,对城市生态化雨洪管理径流污染控制措施的布设和景观营造手法予以阐述;最后,在指标分解法明确了子区域内径流污染消减率的基础上,为淮阳县海绵城市建设提出设计策略,以期兼顾城市径流污染控制、提升城市环境品质、提供休闲游憩机会等多重功能,为今后海绵城市建设发挥引导性作用。

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