北方城市綠地內生態型雨洪設施研究

張 建

（遼寧省水利水電勘測設計研究院，遼寧 沈陽 110006 ）

北方城市綠地內生態型雨洪設施研究

張 建

（遼寧省水利水電勘測設計研究院，遼寧 沈陽 110006 ）

北方城市水資源相對短缺，如何有效地利用城市雨洪一直備受關注。筆者提出了一種低成本、景觀化、生態化的雨洪設施，利用雨水促進碎草與落葉的腐化，殘草落葉又對雨水中攜帶的污染物起到過濾作用，這樣既提高了城市土壤的富集營養化，減輕園林廢物的外運壓力，又改善了環境，為北方城市綠地內雨洪利用提供了新思路。

綠地；雨洪利用；腐葉池

北方城市一般是水資源相對匱乏的，年度降水也不均勻，為保證可持續發展，應充分利用現有的水資源，滿足城市日益增長的供水需求。

城市雨洪利用技術是針對城市區域內的屋頂、道路、庭院、廣場、綠地等不同下墊面降水所產生的徑流，采取相應的設施，或收集利用，或滲入地下，以達到充分利用水資源、改善生態環境、減少城市外排徑流量、減輕區域防洪壓力的目的[1,2]。其中綠地雨洪利用技術，具有易于操作、低成本、效益顯著的特點，可用于綠地灌溉，地下水回補，減輕城市水網的排水壓力，避免城市水土流失。

1 雨洪設施生態作業機理

在市區內的園林綠化養護作業中，草坪修剪下的殘草與秋季落葉作為垃圾外運清走，導致城市園林土壤流失與貧瘠化的發生。從城市持續發展的角度來看，土壤作為寶貴的、不易再生的資源，是城市園林景觀的基礎。保護好城市的土壤，是城市中園林植被良好生長的關鍵。應通過科學的綠化養護技術，保證城市土壤逐步肥沃，而不是逐步向貧瘠化發展。不恰當的園林作業方式，對市區內植物的生長會帶來嚴重后果，也浪費不必要的人力、物力。

在城市綠地內修建腐葉池，不僅收集雨水，減輕城市防洪壓力[3,4]，還可以就地處理園林殘草和落葉等排放物，利用雨水促進碎草與腐葉的腐化。腐葉池380d分解速率，與云南高溫高濕條件下，林下凋落物的400d分解速率相近[5]，并且與北方地區常規園林堆腐葉的2a效果相近，極大地縮短了碎草樹葉腐熟回土的周期，完全達到腐殖土標準，可以用于綠地內營養土回補。

園林廢物具有滲透性好、腐殖質含量高、過濾性好的優點，可以去除雨水中的懸浮物、泡沫、化學物質、沉淀物等。緩慢通過條件下，生物吸附、微生物降解效果更為明顯。碎草腐葉初期分解物內含有的生物活性物質，可以去除腐臭物質氣味，同時降解鈍化匯流雨水與市政水中的抗生素與重金屬[6]。腐葉池作為水處理中的氣體除臭濾過池，具有一定的效果。

因此，修建腐葉池收集雨水和園林廢物，對減少市政排水的淤積物，提高城市土壤的富集營養化，減輕園林廢物的外運壓力，提供路面沖洗與園林養護用水等具有綜合的效益。

一般常用3種綠地集水模式與腐葉池配合：：(1)植草格、溝渠式集水；(2)自然草地、礫石、滲管式集水；(33)植草格、礫石、滲管復合集水。

將綠地雨洪利用技術與園林殘草落葉處理相結合，二者相互促進與補充。綠地雨洪匯集的雨水，為殘草落葉的腐化處理及綠地灌溉提供了水源；；殘草落葉又起到了為綠地雨洪匯集系統及市政排水系統提供灰土等淤積物、雜物過濾的作用，減輕了城市雨洪設施維護工作。

雨洪設施主要構筑物是腐葉池。腐葉池可以滿足季節綠地灌溉、腐葉處理、雨洪集水、地下水回補等功能。

部分散型小腐葉池將綠地集水與街路、建筑物等城市硬基面的集水相結合，街路地面塵土、重金屬等可以先匯入腐葉池，與碎草樹葉共同以腐土的形式返回城市土壤，避免市政排水系統淤積；街路雨水先通過中小型腐葉池內的腐葉過濾，再匯入綠地下的大型腐葉池，減輕了對大型腐葉池的淤積。綠地下修建雨洪設施，成本低，可大可小、功能與用途靈活。

2 腐葉池設計

綠地內的腐葉池采用草坪等植物作為設施上蓋，兼顧了綠地景觀性的要求。腐葉池為混凝土結構，設有枯葉草排放口、排水管、閥井，進水管（與草地集水系統連接）。腐葉葉池結構如圖1所示。

圖1 腐葉池結構示意圖

根據實驗測定，城市園林綠地每平米年干質碎草葉排放量為0.19kg，體積約為0..002m3，干質碎草葉與濕質碎草葉的壓縮比為3∶1，濕質碎草葉與腐化碎草葉的壓縮比為2∶1，即每立方米有效腐葉處理設施可以理論上消耗6倍以上緊實的干質碎草腐葉，即計算腐熟周期系數0.6，每立方米理論可容納近 2000m2綠地的園林廢物排放量。

3 結 語

北方城市在綠地內采用低成本、生態化的雨洪利用設施，可以減緩城區的雨水洪澇。草坪修剪下的碎草與秋季落葉就地在腐葉池內被處理成腐土，有助于遏制城市綠地土壤日益嚴重的貧瘠化趨勢。綠地雨洪利用與園林殘草落葉處理相結合，在綠地內就近處理園林廢棄物，不但解決了殘草外運，而且減弱了雨水徑流污染，改善了城市生態環境。

[1]王超,王沛芳.城市水生態系建設與管理[M].北京：科學出版社,2004.

[2]劉武藝.城市水生態雨洪利用模式研究[D].武漢大學,2005.

[3]陳碩林,王笠,王翔宇,等.房山區雨洪利用現狀及存在問題探討[J].中國水利,2013,01.

[4]郭殿乙.雨洪利用技術緩解城市內澇的應用[J].廣東水利水電，，2012,08.

[5]劉文耀,劉倫輝.云南松林與常綠闊葉林中枯落葉分解研究[J]..云南植物研究,2000,22(3).

[6]張樹清,張夫道,劉秀梅,等.高溫堆肥對畜禽糞中抗生素降解和重金屬鈍化的作用[J].中國農業科學,2006,02.

10.3969/j.issn.1008-1305.2014.06.019

S273.1

B

1008-1305（2014）06-0060-02

張 建(1983年-)，女，工程師。