張艷紅
【摘? 要】隨著我國經濟的快速發展,城市化不斷發展,水文水資源在城市中受到的影響越來越嚴重。本文闡述城市的發展給水文水資源帶來的問題,并從各層面、各角度進行研究解決,實現人與自然和諧相處,促進經濟社會可持續發展。
【關鍵詞】水文水資源;城市化;發展
一、城市水文特征及內容
城市水文有兩個主要特征:第一,綜合性特征,主要表現為城市水文的站網布設、檢測手段、儀器設備和測驗方法等關于研究城市水文各方面的需求。第二,動態性特征,主要為城市化的水文過程是不斷發展的過程,水環境處于動態中,故研究城市水文應考慮其隨時間變化的動態過程。城市水文的研究內容應以城市水文氣象、城市暴雨徑流及防洪、排水,城市水資源及供需平衡,及城市水質評價及水污染控制為主,著重探討城市防洪、排水規劃中的設計標準問題、城市流域暴雨徑流模擬、城市供水及優化調度、城市污水排放及處理等方面的問題。
二、城市化現象給水文保護工作的影響
1.水污染問題
首先,隨著人口的增加,城市化過程中生活生產用水越來越多,生活生產所產生的廢水也越來越多,有些廢水沒有經過任何處理,便被直接排放到河流中,其污染物的排放不僅數量超過自然水體自身具有的自凈容量,而且,大多垃圾屬于難降解和同化的物質。使水資源受到污染。更為重要的是,一些有毒物質或者工業物質排放到河流中,導致水中的生物受到傷害,這對于水資源的影響也是巨大的,生活污水里大量的有機物、氮、磷等營養物,造成水域的富營養化;加上工業廢水和醫院廢水的排放,里面含有各種化學物質,對水的污染也尤為明顯。
2.地下水問題
不僅僅地面上的水環境被影響,地下水環境也受到牽連,存在城市化現象的城市中往往會初選地下水位降低的情況,土建工程的大量開展給地下水的實際水位帶去影響,而地下水也同樣給城市工程建設帶去持續化的惡劣影響,使城市工程建設難度被提升,滲水面積在擴大,自然降水無法有效補充地下水,地下水的枯竭問題也導致城市水環境質量降低。因此在城市發展中要重視保護地下水,以免存在持續性的惡性循環。
3.雨洪災問題
由于城市化造成河流不滲水面積的大幅度的增加,從而導致地下水回歸量和地上水滯流量減少,地上河流洪峰流量增大。加上植被破壞,水土流失,導致河水的流動區域減少,加之對于原有的匯水河道整治,城市中生活廢水和工業廢水的排放,城市建設中對河流的破壞以及對河流徑流量的削弱,讓原本正常的河道變形,水流加劇,改變了河道的徑流狀態,從而更加的容易導致洪水匯流速度加快,洪災易發生。再者就是城市化進程后,由于污染加大,對局部氣候的影響,導致城市局部地區出現熱島效應、阻礙效應、凝結核效應等齊聚,從而導致降水偏高,這對于本來就由于受到破壞而排洪不利的河道來說,形式變得更加不容樂觀。因此,城市化過程中,使地面徑流量加大、水流速度加快、洪峰流量增加、洪水滯時和歷時縮短等現象,都是城市化對水文影響的重要表現。例如:由于城市建設中排水不利,致使受到暴雨天氣的襲擊,很多街道因水蔓延導致被水淹沒。
三、對城市水文水資源問題的思考
1.開展城市水文研究,建立城市水文站
城市水文問題是阻礙城市發展的一個大問題,為保障城市化快速、穩定的發展,必須對城市水文問題的相關資料收集并進行研究分析,就必須設立城市水文站,城市水文站的設立有利于解決城市的水文問題。城市水文站的工作主要表現在對降水量、水質以及地下水源進行觀測與資料收集,通過觀測的結果和收集的相關資料進行研究分析,了解土地利用與城市化徑流的相互作用、流域降雨損失量、降水徑流關系等。這樣可以為城市水務管理服務、水資源災害來臨之前提供準確的水文信息,減少災難帶來的損失。
2.污水資源的重復利用,減少水資源浪費
城市的污水的重復利用有利于減少水資源的浪費,我國目前的城市污水的處理不集中,重復利用率不高,這樣不僅污染了城市的環境,還浪費了大量的水資源,相關部門應加大污水集中處理力度,將污水統一處理并重復利用,工廠的污水不能夠直接排入管網污染地下水源,需經過污水處理裝置反復處理后,并保證沒有污染后才可以排出。
3.研發設備、完善管網,實現污水感應式分類排放
隨著科學技術的發展和市政配套設施的加強,應當在污水感應識別方面研發新的專門設備,使其能夠通過初步識別按污染程度進行分類:如果污染程度輕,則輸入一種管網,在輸送過程中經過過濾、沉淀等簡單處理即可再次利用;如果污染程度較重,則輸入另一種管網,直接進入污水處理廠進行處理。
4.增加城市綠地和城市透水面積,改善水循環系統
城市化的快速發展導致城區不透水面積的增加,為了及時的解決這一系列的水文問題,需要盡可能的多增加城區綠地面積,在一切可以利用的地方盡可能多的鋪設透水磚,增加城市的透水面積,這樣不僅可以有效地改善城市的水資源循環系統,還可以節約大量的水資源。
5.大力宣傳節水意識,增加節水器具的使用
目前,水資源的浪費越來越嚴峻,人類將面臨著水資源環境的嚴峻形勢,節約用水是每個人類應盡的義務,我們應該大力加強對水資源的嚴峻形勢的宣傳,讓人們充分的認識到水資源危機的嚴重性,從而樹立節水意識。節約用水還可以使用節水器具,它是當今社會上的一種節約用水的工具,它能夠有效地保證水資源從硬件上的節約,有關部門應該出臺優惠政策,促使廣大人們能夠在節水器具這方面對水資源的節約做出貢獻。
四、水文水資源的應用和推廣
1.水文監測和傳輸技術
從現行的水文水資源技術推廣情況來看:它具有操作簡單、靈敏度高與較好的水質、旱情、水雨情等實時預警和監測的技術設施,進而滿足社會經濟對減災、抗旱的需求。其中,推廣技術主要包含新型的信息采集、傳感器、傳輸遠程、分析數據、設備管理與地下水水位、溫度等自動監測技術。而河湖水質主要針對的是對自動監測、衛星遙感系統的技術分析與監測。
2.現代水文預報和預測
從現代水文監測情況來看:它的核心在于拉長水文預報和預測的預見期,通過增強預報監測的精度,從根本上做好減災與防洪工作。因此,在實際工作中,我們必須增強氣象與水文耦合的技術推廣與研發,通過推進氣象定量數值在水文中的應用,以不斷提高抗旱、防洪、水環境變化等各項預報能力,并且增強對水雨情、天氣、臺風等的預報工作。其中,推廣技術主要包括水文、產品預報與氣象耦合的中長期預報,基于水文模型和雷達測雨的實時天氣預報,基于新途徑與新技術的水文預報。
3.GIS系統應用
GIS提供的空間功能能夠對空間信息進行復雜運算,通過多元疊加信息分析,利用屬性與圖形,以了解實體結構的空間關系與分布特征。而GIS系統的自動制圖與圖形處理,則極大的提高了數據分析與管理的可視性。隨著現代化技術的快速普及與應用,運用GIS系統,將其作為水文集成信息,以供用戶瀏覽、檢索,讓水文信息逐步向生活化、數字化等方面發展。
結語
水文水資源的建設發展不僅對我國經濟的建設發展意義重大,且能推動中國可持續發展戰略的順利進行。所以應對水文水資源高度重視,大力提高科學技術,保證水文水資源領域中各問題能得到有效的解決,還可以借鑒和參考國外先進的管理技術和監督機制更好地完善水文水資源管理。
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