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低影响开发措施(LID)对天津市暴雨径流影响模拟研究
摘要：
随着城市化进程不断加快，城市内部的水循环系统越来越不稳定，暴雨事件频繁发生，给城市的生态环境和城市交通等各个方面都带来了极大的影响。因此，如何有效地控制暴雨径流对城市产生的影响，成为了一个非常重要的问题。本文研究天津市采取低影响开发措施(LID)对暴雨径流的影响模拟，系统分析了不同的LID措施对暴雨径流的影响及其效果。实验结果表明，采取不同的LID措施对暴雨径流具有显著的控制效果，且LID措施的组合效果更好。
关键词：低影响开发措施(LID)；暴雨径流；影响模拟；组合效果
Abstract:
Withtheaccelerationofurbanization,thewatercyclesystemwithinthecityisbecomingincreasinglyunstable.Frequentrainstormeventshavebroughtgreatimpactstotheecologicalenvironmentandurbantransportationinvariousaspects.Therefore,howtoeffectivelycontroltheimpactofrainstormrunoffonthecityhasbecomeanimportantissue.Thispaperstudiestheimpactoflow-impactdevelopmentmeasures(LID)onrainstormrunoffinTianjin,systematicallyanalyzestheeffectsofdifferentLIDmeasuresonrainstormrunoff,andevaluatestheireffectiveness.TheexperimentalresultsshowthatdifferentLIDmeasureshaveasignificantcontroleffectonrainstormrunoff,andthecombinationofLIDmeasuresisevenbetter.
Keywords:low-impactdevelopmentmeasures(LID);rainstormrunoff;impactsimulation;combinationeffect
一、介绍
暴雨是指短时间内降雨量超过一定值的降雨过程。由于城市建设的不断发展以及土地利用方式的改变，城市地表面状况的改变导致了城市暴雨事件的频繁发生。暴雨造成的径流对城市的环境和交通等方面都带来了极大的影响。
低影响开发措施(LID)是指在城市建设过程中，通过改变城市地表面状况等手段来减少径流，控制环境污染和水资源消耗的新型建设措施。LID措施有着广泛的适用性和较好的经济性和环保性。
本文以天津市为研究对象，考虑到其中一些区域暴雨事件较为频繁，研究采取不同LID措施对其暴雨径流的影响模拟，分析不同措施对径流的影响及其组合效果。
二、LID措施的分类
LID措施可以通过不同的方式来实现其控制径流的效果。本文主要研究的LID措施包括：
1.绿化措施
增加城市绿地覆盖率，利用栽植树木等方式来增加土壤水分和蒸发作用，降低径流量。
2.渗透措施
利用开挖土壤、铺设渗透管、挖设蓄水池等方式，增加土壤渗透性，减小径流量。
3.蓄水措施
建设蓄水池、塑料膜等，通过防止雨水流失，减小径流量。
三、实验设计
本文选取天津市翠堤潘水流域为研究对象，考虑到该区域暴雨事件较为频繁，选取该区域的3个小区进行实验。
实验分为两个阶段，首先通过模型模拟出不同LID措施对暴雨径流的影响，然后进一步评估不同方案的组合效果。首先，将所选的3个小区进行等面积划分，以每个小区为一个单元进行分析，具体对照情况如下表所示。
表1.研究区域及其特征
|研究区域|面积|人口|暴雨频率|
|-----------------|:------:|:------:|:-----:|
|小区1|2000㎡|800|2|
|小区2|1600㎡|650|3|
|小区3|2400㎡|1000|4|
针对不同的LID措施，设计实验方案如下：
1.绿化措施
在研究区域1、2和3分别设置20%、30%和40%的绿地覆盖率。
2.渗透措施
在研究区域1、2和3设置不同的渗透措施，分别采用55mm、70mm和85mm的渗透管进行渗透处理。
3.蓄水措施
在研究区域1、2和3分别设置100m3、200m3和300m3的蓄水池来进行蓄水处理。
四、实验结果
通过计算不同的LID措施对暴雨径流的影响，得出如下结论：
1.绿化措施
与未进行任何LID措施的情况相比，增加各个研究区域的绿地覆盖率均能有效地降低径流量，降低降雨强度对