进水水力负荷对植被浅沟雨水径流控制效果的影响

发布时间：2020-12-12 13:34

　　为揭示植被浅沟对雨水径流的控制效果,通过实验室尺度模拟试验,分析不同进水水力负荷条件下植被浅沟对雨水径流水文特征的影响。结果表明,当进水水力负荷为1～4 m3/h、进水时间为30min时,植被浅沟对雨水径流峰值和径流总量的削减率分别为4.54%～13.49%、10.32%～35.38%,对应的削减量分别为0.14～0.18m3/h、0.18～0.21m3,径流峰现延后时间则介于9.40～20.37min;随进水水力负荷的减小,植被浅沟对雨水径流峰值和径流总量的控制效果呈上升趋势,径流峰现延后时间也随之增大;采取减小水力负荷(或增大浅沟断面尺寸)的方式,从削减量指标判断,对提升植被浅沟的雨水径流峰值控制和总量控制效果意义不大;因径流峰值延后时间的增大而产生的良好削峰和错峰效果,可有效缓解雨水排放系统的行洪压力。 

【文章来源】：水电能源科学. 2020年08期 第22-25页 北大核心

【文章页数】：4 页

【部分图文】：

植被浅沟装置示意图

图1 植被浅沟装置示意图假设以城市道路作为浅沟汇水面，根据《城市道路工程设计规范》（CJJ37-2012)[4]，城市道路单车道宽按3.5m计，该植被浅沟断面尺寸的服务汇水面积一般为单车道或双车道。根据暴雨强度公式和雨水径流量推理公式获得不同设计重现期和汇水面积与植被浅沟进水水力负荷的关系，见图3。试验选取单车道1年重现期、单车道3年重现期和双车道5年重现期情境下径流量作为植被浅沟的设计进水水力负荷，其值分别为1、2、4m3/h。为了便于量化分析进水水力负荷对植被浅沟雨水径流控制效果的影响，试验采用恒定进水水力负荷。

假设以城市道路作为浅沟汇水面，根据《城市道路工程设计规范》（CJJ37-2012)[4]，城市道路单车道宽按3.5m计，该植被浅沟断面尺寸的服务汇水面积一般为单车道或双车道。根据暴雨强度公式和雨水径流量推理公式获得不同设计重现期和汇水面积与植被浅沟进水水力负荷的关系，见图3。试验选取单车道1年重现期、单车道3年重现期和双车道5年重现期情境下径流量作为植被浅沟的设计进水水力负荷，其值分别为1、2、4m3/h。为了便于量化分析进水水力负荷对植被浅沟雨水径流控制效果的影响，试验采用恒定进水水力负荷。相邻两次试验间隔时间控制在5d左右，试验前测定浅沟表层基质含水率，以保证各试验场次浅沟表层基质初始含水率控制在15%～25%。单次试验进水时间为30 min（试验过程发现，试验30min后浅沟出水已达稳定出流状态），通过流量计调节植被浅沟进水水力负荷，并逐分钟记录进、出水桶液位变化以计算植被浅沟进、出水流量。

【参考文献】：
期刊论文
[1]基于SWMM的海绵城市与传统措施下雨水系统优化改造模拟[J]. 陈言菲,李翠梅,龙浩,杨婷,龚希博.  水电能源科学. 2016(11)
[2]表流型和渗滤型植草沟净化城市地表径流试验研究[J]. 王龙涛,赵建伟,华玉妹,朱端卫,周文兵,刘广龙.  环境科学与技术. 2016(07)
[3]植草沟对北京市道路地表径流的调控效应[J]. 郭凤,陈建刚,杨军,孟莹莹,龚应安.  水土保持通报. 2015(03)
[4]暴雨情况下传输型植被浅沟的净化效果研究[J]. 李海燕,魏鹏,黄延,张悦.  中国给水排水. 2014(01)
[5]不同PAM施用方法对土壤入渗和侵蚀的影响[J]. 于健,雷廷武,I.Shainberg,张俊生,张季平.  农业工程学报. 2010(07)



本文编号：2912653