雨洪資源與地下水資源聯合調控理論及應用研究體會

綦雋娜

摘 要：水資源緊缺與暴雨洪水災害頻繁的問題一直在全球范圍內出現，在近20年當中，很多發達國家都對雨水利用進行了相關的研究與實踐。我國在這一方面的研究相對比較落后，但是又非常需要這一方面的技術。一方面是由于我國的水資源總數大，但同時國家人口數量也眾多，因而人均占有量較少，尤其是城市的缺水問題較為突出。另一方面則是由于我國的降水空間與時間方面的分布差異，而且近幾年來暴雨發生的頻率與暴雨強度都有所增加，在一些缺水城市并沒有對于洪資源進行合理的利用，反而出現城市內澇的問題，危害了城市的發展。基于此，我國在發展循環經濟的過程當中對雨洪利用非常重視，文章對于雨洪用進行了相對深入的分析，便于各位參考。

關鍵詞：水資源緊缺;雨洪利用;地下水資源;聯合調控

1 雨洪資源控制

1.1 路面雨水控制

由于城市的人口數量激增，城市的現代化建設速度提升，大批量的建筑物掘地而起，城市道路建設的需求量也在不斷增加。因此，城市的不透水面積也在逐步增加。在自然水文循環的系統當中，降落到地面的水資源，一部分會被植物截留，一部分蒸發到大氣當中，剩余的水，一部分會深入到地下當中，一部分則會順著地表徑流流入江河湖泊當中。但是目前的城市降雨量90%則形成了地表徑流，地下滲透水量在下降，地下水位則隨之下降。地面雨水的匯集和排出的時間減少，高峰流量就會增大，這將加大洪水的風險系數，而利用植物對雨水進行必要的控制是較為可行的一種辦法。但是，目前中國的現狀仍不可能實現大批量的植樹造林。因此，需要從道路的本身出發，在道路設計的過程當中，對其進行突破創新，爭取能夠實現最大限度的雨水下滲量。

1.2 屋面集水系統

在許多歐，美，日等發達國家當中，對屋面雨水的收集利用是非常重要的一項產業，并且形成了一套完備的收集與利用體系。而且這些國家還制定了相關的雨水利用法規，形成了較為完備的屋頂蓄水與草地，滲入池以及透水地面所構成的地表回灌系統。收集的雨水可以用于澆庭苑，洗衣服，沖廁，洗車以及回灌地下水。

屋面雨水收集系統的具體流程為，屋面雨水通過雨落管流入過濾器當中，經過過濾裝置之后的水，再流入滲透式的儲水池中。出水池的上方接納土壤滲透下的水，下方則會使水滲透到更深的含水層當中。當水位超過設定的合理位置時，剩余的水就會流入雨水收集管。這一系統顯然適合于矮層的樓房。但是中國的人口數量較多，在大城市當中人口密度較大，建筑物密集度較高，樓層也高，如果使用這種集水系統，投入的成本非常大，管理起來也較為困難，而且未必能夠實現西方國家的實施效果。所以，這種辦法適用于我國的農村。在農村對雨洪進行利用，能夠創建自身的優美環境，同時也可以進一步實現新型的農村模式。這也可以有效緩解周邊城市的水資源短缺問題[1]。

2 地下水資源控制

2.1 地下水資源環境中存在的主要問題及危害

2.1.1 區域性水位下降使單井涌水量和泉流量減少

單井用水量減少會使水井報廢，含沙量就會增加，并且設備的維修費與耗電量也會隨之增大。更嚴重者，會導致地下水的水質遭到惡化，地面下降或坍塌，人與牲畜則會出現傷亡事故，建筑物也會發生傾斜，開裂，倒塌甚至淹沒等問題 。

2.1.2 地下水遭受污染的危害

受到污染的水當中含有有毒物質，例如鉛，汞，農藥，病菌以及放射性物質等等，這些物質極易引發應用水中毒以及死亡等重大事件。對工業的危害則表現為，對各類機械設備以及建筑工程體進行腐蝕，影響到鑄造業，冶金業，造紙業，化工業，洗染業，釀造與食品等行業。對養殖業，農，林，牧，漁業以及環境的危害則表現為，受污染的地下水灌溉到農田當中，會使得農業設備的功能遭到弱化，土壤也會受到惡化，進而使得農作物生長受到抑制。

2.1.3 合理開發利用與環境保護方面的問題

當前的水資源沒有得到有效的保護與利用。很多地方都是將具有醫療，休閑，平常保健等功能的優質水直接用到消防，建筑以及灌溉當中，隨意對熱源以及冷源用水進行排放。有些地區對水資源的利用率非常低，重復使用率甚至為零，消耗較高，浪費大，而且還爭先進行打井以及超量搶水作業，地下水位極速下降，水量減少。一部分地區的地下水的水質出現了嚴重超標現象，這對人的身體健康產生威脅，由于飲用水所導致的地方病經常發生。例如，血吸蟲病，氟斑牙，瘧疾以及肝膽病等依舊出現。在山崗與低丘地帶的含水層薄弱，水資源較為匱乏，從而影響到了當地的經濟發展。一些山體滑坡，石灰巖溶洞塌陷，建筑物地基不均勻沉降，以及礦山采空區地陷等自然災害威脅到了部分地區的交通，工礦，生產以及人民的生命財產安全。

2.2防治措施

2.2.1 防治地下水位下降、水源減少的方法

地下水的監測網能夠提供地下水的水量，水質以及水位等動態信息，同時還可以對水質預報，以及水量進行實時監測。因此，應當提前進行建設，不斷對其進行完善。另外，還要對地下水的自動監測功能進行有效提升，一定要在自動監測與快速傳遞信息的前提下，形成較為完備的地下水動態監測以及預報預測系統，如此才能夠為地下水的合理開發利用，以及后期保護提供相應的科學依據。

2.2.2防治地下水污染的措施

預防措施有，首先，要建立起衛生垃圾坑，防止固體廢棄物對水地下水資源的污染。其次，要對地下水道系統進行完善，修建污水處理設施，從而有效防止城市的污水排放對地下水造成污染。第三，要建造起各類防滲帷幕與地下層狀排水設施，這樣可以有效避免工業廢水對地下水產生污染。第四，要選擇穩定，堅固，并且隔水干燥的地表層，建造放射性的廢料容器，以避免放射性物對房屋對地下水造成污染。第五，在農村地區，要大力推廣沼氣技術，建設起大糞消化池，逐步運用低毒，高效以及低殘留的農藥，替代長效農藥。對于病死的家禽，要先進行焚燒，然后再坑埋，從而有效防止農業用水對地下水產生污染。第六，要在重要的水源地區周邊建立三級衛生防護帶，以避免飲用地下水遭到污染。

如果出現了地下水污染問題，首先要切斷污染源，然后采取相應的補救辦法，以防污染物進一步擴散開來。首先，通過人工補給或者強烈的抽水辦法，讓地下水進行稀釋凈化，從而實現水質改善的目標。其次，進行堵截措施。在含水層的外圍邊界設立一條垂直斷面防滲墻帷幕，達到堵截的目的。如此能夠將污染體限制到一定的范圍當中，防止其出現進一步擴散的現象。最后，可以采用生物，化學以及物理辦法，對相關的污染物進行凈化處理 [2]。

3 結語

為了有效緩解區域水資源的供需矛盾，減少洪澇干旱災害，通過對雨洪資源與地下水資源聯合調控的研究，對現有水利工程，比如水庫和湖泊的潛力，進行深入的開發與挖掘，再結合相應的工程設施廣開水源，進一步提升水資源的可利用量，這是目前我國非常重要，并且十分緊迫的一項任務。雨洪資源與地下水資源聯合調控能夠有效提升雨洪資源的利用率，可以對雨洪資源與地下水資源的轉化效率起到非常明顯的促進作用，而且可以將防洪與補源結合到一起，將資源利用手段化為災害防范的環節當中。這對補償城市的生態環境，解決由于城市的快速化發展所導致的排水設施不足，減輕水資源短缺壓力以及防洪減災等方面的意義是十分重大的。并且，后期也會取得較好的社會效益，環境效益以及經濟效益。

參考文獻：

[1] 杜付然，王婉鶯. 城市防洪及雨洪資源利用探討[J]. 河南水利與南水北調， 2017 （11）：21.

[2] 周振昉. 衡水市城市雨洪資源利用途徑探析[J]. 地下水，2013，35（06）： 141.