刘海龙：基于二元水循环分析的蓝绿灰系统设计探讨

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刘海龙：基于二元水循环分析的蓝绿灰系统设计探讨
提纲
1. 城市水灾害与二元水循环
2. 蓝绿灰系统设计概念方法
3. 海绵城市设计单元与要素
4. 蓝绿灰系统设计案例剖析

影响水循环的因素
自然因素：
重力、能量转化、气流、海陆分布、地形等外部环境决定着水循环的规模、强度；
人为因素：
工程建设、城市开发、土地利用、工业生产、生活污染等影响着水循环的功能、效益。

“二元水循环” 概念要点
强调当前高强度人为活动干扰下的水循环呈现出越来越强的“自然-人工”二元特性，具体表现在水循环的结构、路径、参数、服务功能、驱动力等方面
• 结构上，在“降水-蒸发/蒸腾-产流-汇流-下渗-补给”的自然水循环中，加入了“取水-输水-用水-排水-回用”的人工水循环；
• 路径上，调水、渠系、管网等人工路由已极大改变了自然的产流、汇流、径流、下渗路径；
• 参数上，城市化使流域下垫面的渗透参数、蒸发参数、补给参数发生变化；
• 服务功能上，人工水循环支撑着城市社会文化经济生产系统，自然水循环则维系着水体更新、生命代谢、气候调节等功能；
• 驱动力上，由自然驱动（包括太阳能和重力势能）改为“自然-人工”二元驱动

海绵城市建设三大环节
1. 低影响开发雨水系统 —— 源头段，主要针对 各类场地通过源头段，主要针对 各类场地通过源头段，主要针对 各类场地通过雨水的渗透、储存调节与截污净化等功能，有效控制径流总量径流峰值和污染；
2. 城市雨水管渠系统 —— 传输段，主要涉及排水系统与源头低影 传输段，主要涉及排水系统与源头低影 传输段，主要涉及排水系统与源头低影 响开发雨水系统共同组织径流的收集、转输与排放。条件允许下，最好用植草沟等绿色排水管渠来替代传统灰；
3. 超标雨水径流排放系统 —— 末端排放段，用来应对超过低影响 末端排放段，用来应对超过低影响 开发系统、雨水管渠设计标准的径流，一般通过综合选择自然水体、多功能调蓄行泄通道池深层隧等途径或人工设施构建。
• 三个系统并不是孤立的，也没有严格界限，而是相互补充，相互依存的关系






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