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近年来,邯郸城区发展速度迅猛,城市建设与地面硬化面积不断增加,水文规律已发生了明显变化,常规的暴雨径流模式和雨洪资源利用技术已不能适应城市的发展要求。因此,开展邯郸城区雨洪监测,研究、探讨邯郸城区不同区域的产流、汇流规律及雨洪资源的综合利用,对于提高城市防洪能力,准确评价城区雨洪资源数量,部分解决城区水资源供需矛盾,改善城区居住环境,促进城区经济和谐发展具有十分重要的意义。
为实践
“大水文发展之路
”,邯郸水文局于
2007年向河北省水利厅申请科研立项并批准,于
2008年
6月开始开展《邯郸城区雨洪资源研究》工作。该项目由邯郸水文局与邯郸市水资源综合管理办公室共同负责,主要分析研究城区暴雨径流变化和汇流规律,建立不同硬化面积的降水产流关系模型;分析研究城区雨洪资源规律、雨洪资源利用和城区水环境;分析研究城区防洪排水设计等城市水文规律。
该研究项目自
2008年
6月开始,先后经过外业勘察、站网布设、资料收集、水文监测等相关环节,至
2011年底已经连续开展工作近四年,按照工作大纲要求均较好地完成了工作任务。现就研究工作情况介绍如下:
一、已完成或基本完成的工作
(一)按照《邯郸城区雨洪资源研究》项目要求,根据邯郸城区的河流分布特点,于
2009年
5月底前,在城区张庄桥村、邯郸市农工委办公楼、复兴区政府大院、刘二庄村、邯郸县水利局机关等共完成
5处雨量自动监测站的建设工作,
2009年
6月
1日正式开始观测,并运行良好。
(二)于
2009年
5月底前,完成了张庄桥闸下、水厂路桥、柳林闸下、刘二庄(滏)、幸福路桥、滏西路桥、刘二庄(青)、化工沟站等
8处水位、流量监测站的布设及基建工作,基本上控制到城区滏阳河、沁河、青年河、化工沟各河流的入境、出境、区间产流及其汇流变化过程。
2010年对刘二庄(青)、化工沟、水厂路桥断面进行了调整。
(三)初步完成了张庄桥~刘二庄段滏阳河沿岸邯钢、邯郸电厂和纺织水厂等企业现状引水量的调查工作。
(四)
基本摸清了最新城区污水排水途径和管网分布,
初步完成了邯郸市东、西污水处理厂的污水排放调查工作。
(五)
基本摸清了最新城区雨水排水途径和管(沟)网分布,
初步完成了各流量监测断面以上或区间控制面积的量算工作。
(六)在
摸清最新城区雨水、污水排水途径和管(沟)网分布的前提下,完成了《
邯郸城区雨洪资源研究》项目的工作底图。
(七)选定
1个小区,对在不同降水强度下的产汇流状况进行了监测。
(八)根据实际情况对区域内有代表性的断面、路段及小区的汇水水质进行了监测。
(九)已基本完成了近几年的资料汇总,对各水文要素进行了分析计算,不同下垫面条件,不同降水强度的径流系数计算已基本完成。
(
十
)为了提升该项研究工作的水平,我局采取与河海大学联合研究的方法,于
2011年到河海大学向专家进行了汇报,就邯郸市城区雨洪研究资料收集与分析进行了详细的介绍,并就下一步如何开展工作进行了探讨。专家就需补充的资料以及模型的建立提出了很好的意见。
二、经验总结
(一)前期准备工作
1
、底图收集:大比例尺城区行政区划图,并能满足制作电子地图的需要,要求要有地理坐标或平面直角坐标。雨污管网图,一是比例尺比较准确,二是各种排水设备指标,地点,各种管径及排放口等要清楚。不透水面积分布情况图,根据卫片或航片进行分析。
2
、实地察勘:根据以上底图对不同下垫面及排水管网情况下的小区进行划分,明确汇水边界,确定监测断面。并确定雨量、水质、地下水位监测站点的位置。
3
、设备的选型:根据城市产汇流时间短,径流系数大的特点,选择精度高的水位自记设备;雨量设备我省现行的自测报设备完全满足。
(二)雨洪监测工作
1
、成立专门的雨洪监测小组,根据本地实际情况配备相应的监测车辆、人员及设备。
2
、尽快掌握各断面的洪水涨落规律,选择合适的测流时机。同时要注重非雨期的水量变化规律及一些人为的影响,如降水来临之前,河道提闸放水,企业污水排放等。
3
、对每次洪水资料要及时进行整理分析,以便于及时发现存在的问题并纠正,更好地指导以后的监测工作。
4
、注重城区积水情况的监测,通过我们的监测结合积水量消退时间验证排水管网的排水能力。
5
、注重试验小区的选择,在城区范围内选择一个封闭的小区比较困难,一是要注意小区的汇水边界比较清楚;二是排水方向单一,测验条件较好;三是不透水面积要适当;四是水质情况有一定的代表性;五是能够建设标准断面最好,可以安装一些自动监测设备,减小劳动强度。
总之城市水文工作的开展还有很多值得探讨的问题,比如说站网密度、监测项目、监测手段、资料分析的深度、服务的目标等问题还有待进一步研究。
审稿:周世忠
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