SWMM辅助海绵城市专项规划的指标分解方法研究

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《海绵城市建设技术指南——低影响开发雨水系统构建(试行)》(以下简称《指南》)中的规划管控刚性指标(即年径流总量控制率)为海绵城市的建设方向及成效提供了量化标准,并强调在海绵城市专项规划的编制或修编过程中用试算法或模型模拟法将刚性指标分解为引导性指标(即下沉式绿地率、透水铺装率等),使年径流总量控制率的落实逐级量化到各个地块的低影响开发设施覆盖率当中,以提高其在城市规划、设计、建设、考核等时的可操作性。然而,我国的海绵城市建设从确定第一批试点城市至今仅有五年时间,试行阶段的《指南》未对模型模拟法具体的分解步骤、模拟工具做出详细的解答,以Storm Water Management Model(以下简称SWMM模型)为典型代表的水文水力模拟研究也较少以此作为切入点展开深入探讨,如何借助模型模拟技术科学有效地分解海绵城市规划管控刚性指标与引导性指标是当前亟待深入的课题。本研究以SWMM模型为模拟工具,划定萍乡市主城片区为研究区域探讨了模型模拟法的指标分解途径。通过对萍乡市主城片区的降水数据、雨水蒸发数据、高程数据、不透水面面积等现状本底数据的收集、处理与解译搭建起研究区域的SWMM模型;在现状年径流总量控制率评估阶段,基于已搭建的SWMM模型对研究区域各地块的现状年径流总量管控能力进行模拟和评估得到萍乡市主城片区各地块的现状年径流总量控制率,鉴别径流管控薄弱区域为各类用地分解城市的总年径流总量控制率提供重要的量化依据;在刚性指标分解阶段,基于萍乡市主城片区各地块的现状年径流总量控制率与《指南》容积法等方法将城市的总年径流总量控制率分解至萍乡市主城片区的各类用地,为各类用地建立适宜的规划年径流总量管控目标同时对后期的土地开发与建设提出强制的径流总量控制要求;在引导性指标分解阶段,综合考虑萍乡市的经济条件、用地性质、气候特性及下垫面等因素选取下沉式绿地和透水铺装作为主要的低影响开发设施,并借助SWMM模型中的低影响开发设施模拟模块将城市各类用地的规划年径流总量控制率进一步分解为各地块的下沉式绿地率与透水铺装率,使萍乡市主城片区落实各类用地的规划年径流总量管控目标更实质化。指标分解结果表明该指标分解方法可为今后海绵城市专项规划的深化与《指南》的完善工作提供些许思路及参考。
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