鄭州市雨水資源利用探討

時間：2006-12-04 來源：河海大學水資源環境學院，江蘇 南京 210098 作者：

3．鄭州市雨水資源利用的可行性分析

城市雨水利用具有三重效益，經濟效益，生態效益和社會效益。雨水利用不但可以增加水源，在一定程度上緩解水資源的供需矛盾，同時還可以有效的減少城市雨期徑流量，延滯匯流時間，減輕城市排洪設施的壓力，減少防洪投資和洪災損失。城市雨水利用存在幾大優勢：（1）資金投資渠道多元化。城市雨水利用工程涉及到各個部門，各個居民的利益，故可以申報專項資金，按基建項目程序辦理。也可按“誰投資、誰興建、誰受益、誰所有”的原則，采取多層次、多渠道、多行業、多元化投入的辦法，廣泛發動機關、團體、學校、賓館、企業和千家萬戶，創造城市雨水利用的新局面[1]。（2）城市內硬化路面多，便于雨水的蓄存。（3）積雨源豐富，可以集蓄利用的水有路面水，廣場水、屋頂水等。（4）地下水的嚴重超采，使其周圍的水環境和水生態惡化，因此需要涵養地下水。但地下水一般利用雨水、自來水或中水補充，其中后兩種方法造價偏高，且中水補充還有污染地下水的可能。利用雨水補充地下水資源是最經濟的方法。(5) 城市中的屋頂排水一般為集中排水，使其具備了完善的收集條件。只要再配以相應的處理和回用系統，就可以實現城市雨水集蓄利用。（6）城市里的水廠一般從郊區水庫里或者是遙遠的地方調水，修渠費比較昂貴。而雨水是頭頂上的水，可以直接加以處理利用，省去了大筆的修渠費。

鄭州市降水量的主要特點，一是年內分配極不均勻，降水最少的是1月份，為5～9mm，最多的是7月份，一般140～160mm。降雨大部分集中在七、八、九三個月，年內實測多年平均汛期雨量約占全年的70% 以上, 且多集中在幾次大的暴雨過程中, 降水過分集中使每年汛期有多余徑流出境。二是年際間變化大，鄭州市多年平均降水量為634mm，但各年份間差別較大，最大年降雨量1964年為1041.3mm比平均年降雨量640.9mm多將近60%。最小年降雨量1981年為375.9mm，只達到平均年降雨量的60%，兩者相差683.4mm。國內資料表明, 一般年平均降水量在大200mm的地區都可發展集雨工程, 年降水300～ 350 mm以上的地區經濟效益更好[2], 鄭州市的年平均降雨量為640.9mm. , 屬集水高效區, 因而雨水的利用是可行的。

3.1 城市雨水利用潛力分析

鄭州市全市總面積7446.2平方公里，其中市區面積1010.3平方公里，建成區面積127.2平方公里；不透水面積比為 0.7，按多年平均降雨量為640.9mm.計算，可產水量為：

W =Aβαρ =127.2×106×640.9×10－3×0.7×0.9 m3=5.136×107m3

式中A—— 主城區面積(m2)

β——多年平均降雨量(m)

α——不透水面積比

ρ——徑流系數，混凝土和瀝青路面等不透水表面的徑流系數一般取0.9

如果按60%的收集利用率，則每年可收集雨水3081.6萬m3。

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