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济南是因泉而生的千年古城,一座闻名世界的“泉城”。快速的城市化,使这座山地与平原复合型的城市也面临着下垫面硬化严重、流域水文生态恶化等问题,导致市区岩溶地下水位大幅度降低、岩溶泉水断流、泉眼停涌。泉水的停喷致使以泉闻名天下的城市特色正逐渐失去,如何积极有效地开展流域水文生态治理,促使泉水自然喷涌已成为保护济南古泉遗产的当务之急。本文通过对比分析济南市多年平均降雨量与泉水流量的变化趋势,纵向比较济南市城市用地多年的改变情况,探寻济南城市化对其区域水文造成的影响,试从流域的角度提出改善其水文条件的方法。同时扩展历史遗产保护的范围,结合济南泉水的成因机制及其流量衰减原因,提出了历史遗产的“源头保护”概念。从城市宏观、中观、微观层面,通过引入海绵城市理念,合理安排低影响开发设施,恢复雨水径流的下渗通道和下渗量,通过流域水文生态治理,实现泉水的自然常态性喷涌。同时,为检验济南泉水遗产源头保护规划的可行性和可实施性,本文最后选取济南市南部山区内的某一新建片区作为流域水文生态治理的案例,该片区基于海绵城市理念进行开发建设,利用雨水管理模型SWMM对建设前后雨水径流量进行了模拟分析,以验证研究内容的科学合理性。本研究的结论主要有以下几个方面:(1)论证了历史遗产源头保护的可行性。根据济南泉水的成因机制,提出泉水遗产源头保护的思路。分别从宏观、中观、微观层面制定了泉域生态修复与雨水径流控制目标和规划方案。通过规划的实施,实现泉域年雨水调蓄促渗量602.9万m3,从源头补充地下水,恢复泉水的常年自然喷涌,从而达到济南古泉遗产保护的目的。(2)将现代生态技术理念引入历史遗产保护体系。由于济南泉水停喷的原因是维持其喷涌的自然力遭受到了破坏,因此与传统历史遗产保护方法不同,其采用的遗产修复方法是通过生态治理修复维持泉水喷涌的自然力。本文根据济南泉水的实际情况,针对源头区域雨水入渗补给量减少的问题,利用海绵城市现代生态技术理念对泉水源头地下水补给区域进行生态修复,通过对雨水的调蓄控制,促进雨水下渗,进而提升下游市区地下水位,促进泉水自然喷涌。(3)流域尺度层面的海绵城市建设有利于区域自然水文生态的修复和改善。本研究根据泉域水量平衡计算,得出流域水文生态修复目标,采用海绵城市理念,合理布局低影响开发设施,在泉水源头补给区域拦蓄、促渗雨水径流。使泉域年雨水径流总量控制率达到73%以上,提高下游城区地下水位,减弱局部区域的土地开发建设对整个泉域水文的影响。