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随着社会文明的发展,城市化步伐加快,其便利民生的同时,也引发一系列城市问题。不透水面积增加,导致雨水难以快速下渗,从而径流快速汇集,洪峰出现时间提前,流量加大,加剧了洪水的灾难性。城市面临内涝频发,径流污染、水资源短缺等问题。本文在阅读国内外大量有关低影响开发技术文献的基础上,选取西安市某建筑小区作为本次的研究对象,运用SWMM模型,将小区的雨水管道和雨水井概化建模,并在小区模拟建立低影响开发设施:(1)在建筑物屋顶增加绿色植物,营造绿色屋顶;(2)降低楼前小花园的标高,模拟下凹式绿地;(3)用透水材料铺砌原有的不透水路面;(4)室外停车场地面铺设透水砖,促进雨水下渗。建立有无低影响开发设施的模型,对比无LID设施、布置单一LID设施以及几种LID设施同时布置三种情况下对本小区雨水收集利用以及水质方面的差异,得出四种暴雨重现期下雨水径流量、下渗量、径流系数之间的关系,并分析各种工况下雨水中污染物(SS、COD、TN、TP)负荷之间的变化规律。最后,运用两种方法计算雨水量,合理确定调蓄池容积,将储存的雨水用于干旱时绿化之需。研究结果表明:(1)系统径流量之间的差异:未添加LID设施时,四种暴雨重现期下(P=1a、2a、5a、10a),系统径流量值为33.73LPS、49.51LPS、73.91LPS、105.22LPS;设置单一绿色屋顶后,系统径流量削减率分别为46.99%、47.64%、47.41%、47.06%;设置下凹式绿地情况下,对系统径流量削减率分别为0.21%、1.37%、1.81%、2.61%;铺设透水铺装时,系统径流削减率分别为53.42%、53.22%、52.65%、51.56%;同时布置三种LID设施时,系统径流削减率分别为80.13%、80.36%、80.04%、79.54%。(2)下渗量之间的差异:未添加LID设施时,四种暴雨重现期下(P=1a、2a、5a、10a),系统下渗量值为1.51LPS、2.03LPS、2.74LPS、3.23LPS,设置绿色屋顶后,系统下渗量增加率分别为25.82%、26.11%、25.91%、26.01%;设置下凹式绿地情况下,系统下渗量增加率分别为5.3%、5.42%、5.45%、5.02%;设置透水铺装时,系统下渗量增加率分别为47.02%、42.86%、39.05%、37.77%;同时布置三种LID设施时,系统下渗量增加率分别为80.13%、80.36%、80.04%、79.54%。(3)径流系数之间的差异:未添加LID设施时,四种暴雨重现期下(P=1a、2a、5a、10a),各子汇水区域的径流系数分别在0.6、0.65、0.7、0.75附近上下波动。分别添加绿色屋顶、下凹式绿地、透水铺装情况下,模型中相应区域的径流系数明显降低;将三种低影响开发设施组合设置时,四种暴雨重现期下(P=1a、2a、5a、10a),各子汇水区域的径流系数分别在0.08、0.09、0.11、0.12附近上下波动。(4)雨水水质方面的差异:对于污染物SS,下凹式绿地对其削减率最高,可达60%以上,绿色屋顶对SS削减率最低,大约20%左右;对于污染物COD而言,绿色屋顶与下凹式绿地对其削减效果都很明显,均达到60%以上,透水铺装对COD削减水平较低,大约30%左右;对于污染物TN,下凹式绿地对其削减作用最高,高达60%,绿色屋顶次之,透水铺装效果最不明显;下凹式绿地、绿色屋顶、透水铺装对污染物TP的削减率分别为67%、65%、20%,下凹式绿地在削减污染物浓度方面效果突出。总而言之,LID设施在降低洪峰、减小洪涝灾害,削减雨水污染物、缓解用水压力方面作用突出。