城市防洪及雨洪利用工程技术探析

孙士国 于泉贵 杜洁

摘 要 我国城市建设的快速发展离不开国家经济的支持和政策的扶持，才有今天的局面和规模。随着我国城市化进程的加快，人们对城市防洪与供水工作的要求逐渐提高，并且城市的抗洪排涝水平直接影响城市的安全，所以，城市发展规划应十分重视防洪规划。

关键词 城市防洪;雨洪利用;工程技术

引言

现阶段我国的雨洪资源管理工作已取得初步成效，因此对之前工作的经验和方法加以分析和总结，对于完善我国雨洪资源管理技术和更新现代城市雨洪资源管理模式都有着重要助益。城市防洪以及雨洪利用问题进行研究，对于提升城市防洪管理，优化雨水资源利用提出了对应的改善措施建议[1]。

1城市洪涝灾害发生的原因

①地势，一般而言，平原地区因为附近缺少洪水形成条件，常发生内涝，在降雨多发季节，导致城市内部积水。在山区，由于周边山地与陡坡的影响，在降雨充沛季节，很容易发生洪水，从而影响周边居民的正常生活，并且给我国带来了严重的经济损失。②气候影响，一般而言，导致洪灾的直接原因是台风和大潮，特别是沿海城市，很容易受到台风的袭击与干扰而发生洪灾，而且会逐渐扩大破坏规模，造成的各种损失是无法想象的。③排水系统，部分城市缺乏完善的排水系统。进行排水系统设计前，应先了解该城市的最大雨洪量，有针对性地进行设计，否则会导致排水系统的排水速度和排水量不满足要求，很多积水无法得到及时的排放，引发倒灌问题，由此出现洪涝灾害。

2雨洪利用效益

雨洪利用效益与雨水渗透系统间有着千丝万缕的联系。许多情况下渗透设备被用作管理雨洪深层渗透的专用设备，并多用于渗漏沟、渗漏井和回填井中。渗漏沟属于雨洪的浅通道，在这一过程中地表水可以通过透水管引入通道，而渗水井为点状渗流且深度略大于管道沟，通常用于渗入雨洪。此外，进入地下连接处时补给井的深度最大，其底部经常与粗砂砾层相连，这使得其入渗能力强并具有容易收集雨洪的优点。对于现代化城市而言，雨洪资源和管理的利用不仅意味着促进城市的经济发展，而且还带来了客观的社会效益和环境效益，这是因为增加城市水资源可以减少水资源供需矛盾，因此具有重要现实意义[2]。

3城市防洪及雨洪利用工程技术措施

3.1 加强水利设施管理

加强水利设施管理有助于社会稳定，而雨洪资源的储存则能够控制和减少地下水使用量，考虑到深层地下水中的氟化物含量高而浅层地下水中的盐分高、污染严重，因此上述措施有助于减轻水资源使用危机并避免因给供水造成的水资源纠纷，在事实上达到了维护社会稳定的效果。

3.2 信息化系统的功能及应用

①自动化监控平台子系统，安装调试PLC、组态软件、通信设备和监控设备，通过操作站及时了解现场运行情况、各种运行参数的当前值、是否有异常发生等。并设置报警系统，当站点发生监测数据异常或者通讯故障时，系统发出报警声，通知管理人员及时处理。②综合监测子系统，系统基于GIS地图，提供对工程水情、雨情、工情（泵闸站）、视频、台风、气象等信息的一张图展示，实现工程情况的实时监视和历史数据查询等功能，根据获取的实时信息，做出防洪调度决策，利用调度令的流转，指导并管理所有工程的整体调度，主要包括天气预报、台风预报、水情查询、雨情查询、工情查询、视频查看、预警设置等功能。③调度运行子系统，城市防洪工程管理处根据水雨情自动化设备实测数据反映的各个泵站的水位，参照某市防汛指挥部的预警级别，根据上级领导指令启动泵站调度功能，调度运行主要包括公告栏、调度审批发布流程、调度信息查询、运行统计等功能。

3.3 城市防洪規划的有效措施

①要以城市安全为主，防洪规划需要保障城市安全，防止由于洪水灾害造成不必要的损失。所以，防洪规划应将城市安全放在首位，并且结合城市环境的美化工作，不能牺牲城市防洪规划而美化环境。②要以城市发展总体规划为依据，城市防洪建设具有一定的系统性，包括城市工程建设的诸多方面。所以，城市总体规划需重点放在防洪规划上，并与城市总体规划同步发展。同时，还应考虑整体流域的规划与综合治理手段。③以防为主，防治结合，城区河段规模较小，为了保证洪水顺利通过城区河道流到下游，应以防为主，提高城区河段对洪水的抵御水平，巩固防洪工程，还可以通过整治较长河道的泄洪能力提高局部河段的防洪能力。

3.4 成熟的雨水收集体系的构建

基于城市化的发展和现代化的进步，建议基层单位要创新城市雨水收集质量和体系建设，基于产业化和现代化的特点，对应的单位也要积极创新，针对现行的研究管理，不断创新。目前，很多城市都通过构建收集，渗入以及回灌等措施，加强雨水的控制管理，并针对雨洪的管理措施，让雨水形成径流的处理管理特色，也减少和改善河道雨水径流管理，结合集雨措施，将雨水充分结合，将其用于农业灌溉等处理，提升现代化农业的建设管理质量。

3.5 完善技术支撑体系

为了改善雨洪资源管理的技术支持体系，相关工作人员可以从四个方面进行详细分析，分别是预测技术、模拟技术、耦合技术和管理技术。预测技术是通过借助地面气象站、雷达雨量测量等辅助功能，结合微波预测和监测技术选择来提前记录120h的风暴预报以及降水强度和距离、持续时间、中心和关键范围等数据。模拟技术则是基于卫星遥感技术、GPS技术和其他现代手段，评估城市信息（如建筑物和构筑物、地下管线和立交桥），并选择精美的图形以反映城市的微观地形，从而快速检测地下输水管线的位置和高度，有助于雨洪渗透系统的合理构建。耦合技术不仅包括规模化的交通技术和雨洪管道流量控制技术，还基于差异模拟精度的城市供水系统控制技术，技术人员可以应用这一技术来计算雨洪的流动情况。

4结束语

虽然我国现在不少城市都有防洪规划，但都不是很完善，实施时还是有不少问题，而且防洪规划有些缺乏资金支持，无法实现最佳的防洪效果。因此，城市发展时必须坚持发展与防洪规划同步，制定合理的城市规划，确保城市规划与防洪规划和雨洪利用工程技术协调，推动城市的稳步发展。

参考文献

[1] 杜付然，王婉莺.城市防洪及雨洪资源利用探讨[J].河南水利与南水北调，2017，46（11）：21-22.

[2] 胡琳琳.雨洪资源利用在城市防洪与供水中的前景探析[J].科技风，2010（3）：83.