北方城市绿地内生态型雨洪设施研究

张 建

（辽宁省水利水电勘测设计研究院，辽宁 沈阳 110006 ）

北方城市绿地内生态型雨洪设施研究

张 建

（辽宁省水利水电勘测设计研究院，辽宁 沈阳 110006 ）

北方城市水资源相对短缺，如何有效地利用城市雨洪一直备受关注。笔者提出了一种低成本、景观化、生态化的雨洪设施，利用雨水促进碎草与落叶的腐化，残草落叶又对雨水中携带的污染物起到过滤作用，这样既提高了城市土壤的富集营养化，减轻园林废物的外运压力，又改善了环境，为北方城市绿地内雨洪利用提供了新思路。

绿地；雨洪利用；腐叶池

北方城市一般是水资源相对匮乏的，年度降水也不均匀，为保证可持续发展，应充分利用现有的水资源，满足城市日益增长的供水需求。

城市雨洪利用技术是针对城市区域内的屋顶、道路、庭院、广场、绿地等不同下垫面降水所产生的径流，采取相应的设施，或收集利用，或渗入地下，以达到充分利用水资源、改善生态环境、减少城市外排径流量、减轻区域防洪压力的目的[1,2]。其中绿地雨洪利用技术，具有易于操作、低成本、效益显著的特点，可用于绿地灌溉，地下水回补，减轻城市水网的排水压力，避免城市水土流失。

1 雨洪设施生态作业机理

在市区内的园林绿化养护作业中，草坪修剪下的残草与秋季落叶作为垃圾外运清走，导致城市园林土壤流失与贫瘠化的发生。从城市持续发展的角度来看，土壤作为宝贵的、不易再生的资源，是城市园林景观的基础。保护好城市的土壤，是城市中园林植被良好生长的关键。应通过科学的绿化养护技术，保证城市土壤逐步肥沃，而不是逐步向贫瘠化发展。不恰当的园林作业方式，对市区内植物的生长会带来严重后果，也浪费不必要的人力、物力。

在城市绿地内修建腐叶池，不仅收集雨水，减轻城市防洪压力[3,4]，还可以就地处理园林残草和落叶等排放物，利用雨水促进碎草与腐叶的腐化。腐叶池380d分解速率，与云南高温高湿条件下，林下凋落物的400d分解速率相近[5]，并且与北方地区常规园林堆腐叶的2a效果相近，极大地缩短了碎草树叶腐熟回土的周期，完全达到腐殖土标准，可以用于绿地内营养土回补。

园林废物具有渗透性好、腐殖质含量高、过滤性好的优点，可以去除雨水中的悬浮物、泡沫、化学物质、沉淀物等。缓慢通过条件下，生物吸附、微生物降解效果更为明显。碎草腐叶初期分解物内含有的生物活性物质，可以去除腐臭物质气味，同时降解钝化汇流雨水与市政水中的抗生素与重金属[6]。腐叶池作为水处理中的气体除臭滤过池，具有一定的效果。

因此，修建腐叶池收集雨水和园林废物，对减少市政排水的淤积物，提高城市土壤的富集营养化，减轻园林废物的外运压力，提供路面冲洗与园林养护用水等具有综合的效益。

一般常用3种绿地集水模式与腐叶池配合：：(1)植草格、沟渠式集水；(2)自然草地、砾石、渗管式集水；(33)植草格、砾石、渗管复合集水。

将绿地雨洪利用技术与园林残草落叶处理相结合，二者相互促进与补充。绿地雨洪汇集的雨水，为残草落叶的腐化处理及绿地灌溉提供了水源；；残草落叶又起到了为绿地雨洪汇集系统及市政排水系统提供灰土等淤积物、杂物过滤的作用，减轻了城市雨洪设施维护工作。

雨洪设施主要构筑物是腐叶池。腐叶池可以满足季节绿地灌溉、腐叶处理、雨洪集水、地下水回补等功能。

部分散型小腐叶池将绿地集水与街路、建筑物等城市硬基面的集水相结合，街路地面尘土、重金属等可以先汇入腐叶池，与碎草树叶共同以腐土的形式返回城市土壤，避免市政排水系统淤积；街路雨水先通过中小型腐叶池内的腐叶过滤，再汇入绿地下的大型腐叶池，减轻了对大型腐叶池的淤积。绿地下修建雨洪设施，成本低，可大可小、功能与用途灵活。

2 腐叶池设计

绿地内的腐叶池采用草坪等植物作为设施上盖，兼顾了绿地景观性的要求。腐叶池为混凝土结构，设有枯叶草排放口、排水管、阀井，进水管（与草地集水系统连接）。腐叶叶池结构如图1所示。

图1 腐叶池结构示意图

根据实验测定，城市园林绿地每平米年干质碎草叶排放量为0.19kg，体积约为0..002m3，干质碎草叶与湿质碎草叶的压缩比为3∶1，湿质碎草叶与腐化碎草叶的压缩比为2∶1，即每立方米有效腐叶处理设施可以理论上消耗6倍以上紧实的干质碎草腐叶，即计算腐熟周期系数0.6，每立方米理论可容纳近 2000m2绿地的园林废物排放量。

3 结 语

北方城市在绿地内采用低成本、生态化的雨洪利用设施，可以减缓城区的雨水洪涝。草坪修剪下的碎草与秋季落叶就地在腐叶池内被处理成腐土，有助于遏制城市绿地土壤日益严重的贫瘠化趋势。绿地雨洪利用与园林残草落叶处理相结合，在绿地内就近处理园林废弃物，不但解决了残草外运，而且减弱了雨水径流污染，改善了城市生态环境。

[1]王超,王沛芳.城市水生态系建设与管理[M].北京：科学出版社,2004.

[2]刘武艺.城市水生态雨洪利用模式研究[D].武汉大学,2005.

[3]陈硕林,王笠,王翔宇,等.房山区雨洪利用现状及存在问题探讨[J].中国水利,2013,01.

[4]郭殿乙.雨洪利用技术缓解城市内涝的应用[J].广东水利水电，，2012,08.

[5]刘文耀,刘伦辉.云南松林与常绿阔叶林中枯落叶分解研究[J]..云南植物研究,2000,22(3).

[6]张树清,张夫道,刘秀梅,等.高温堆肥对畜禽粪中抗生素降解和重金属钝化的作用[J].中国农业科学,2006,02.

10.3969/j.issn.1008-1305.2014.06.019

S273.1

B

1008-1305（2014）06-0060-02

张 建(1983年-)，女，工程师。