基于SWMM模型的城市雨水径流污染负荷控制与年削减效果研究
2025-08-04邢凤霞谢辉
中图分类号:X522
文章编号:1674-6139(2025)06-0105-04
文献标志码:A
Control ofUrban RainwaterRunoffPollution Load and AnnualReductionEffectBasedon SWMMModel
XingFengxial,Xie Hui²
(1.Puyang Municipal Facilities Affairs Center,Puyang 457OoO,China; 2.Sichuan Central Inspection Technology Inc.,Zigong 6430oo,China)
Abstract:Thepolltionproblemofubanainwaterunofisapidlyincreasingndtheproportionofplutionisgaduallceas ing.Inordertoachieethefectofplltantreduction,tesudytakesacoastalcityinastChinaasanexampletosimulatestheban rainwater load control through the rainstorm flood management model.Theresults showed that acombination of 10% permeable pavement, 20% ecological grass ditch,and 10% rainwater bucket was randomly designed in the study area,and the quality and volume control ratio of rainwaterperformed the best.At anannual runoff control rate of 60% ,the annual reduction rates of permeable pavement,ecological grass ditch,and rainwater bucket reach 80.0% , 69.9% ,and 53.6% ,respectively.Can ensure the annual reduction effect and keep the load control above 90% .The results provide feasible technical solutions and management strategies for urban rainwater management,providing reference for promoting urban ecological construction and sustainable development.
Keywords:rainwater runoff;pollution;load control;SWMM;permeable pavement
前言
随着城市化进程的加快,地表径流污染问题日渐严峻。暴雨导致污染入河,本质是降水产生的城市径流附着在地表的各类污染物进入水体。城市径流是城市化造成雨水的地表径流,是许多城市化地区水污染的主要来源[1]。在强降水中,如沥青、水泥、混凝土等不透水表面和屋顶阻隔了土壤对污水的下渗过滤,造成地下水补给变少,地下水位降低。被阻隔的污水流入下水道,最终流入地表水体,导致地表水量增加,从而引发洪水。中国城市雨污收集和处理系统建设尚不完全,城市雨水径流污染占总污染负荷约在 10% 左右[2]。随着城市发展对点污染治理的重视,雨水径流污染负荷比例逐步上升。暴雨洪水管理模型(StormWaterManagementModel,SWMM)是动态水文-水力水质模拟模型,用于单事件或长期连续模拟主要城市地区的径流数量和质量。对于研究设计变量为年径流总量控制率有一定帮助,但目前对于多种设施控制的区域研究较少[3]。因此,研究通过SWMM对城市雨水负荷控制情况进行模拟,量化分析透水铺装、生态草沟和雨水桶等措施的控制效果,旨在净化和控制雨水和改善水污染环境,为城市雨水管理提供科学依据。
1基于SWMM模型的城市雨水径流污染负荷控制方案
1.1 SWMM区域模型
由于SWMM能考虑不同地区的特点和条件,对不同地区的降水和污染负荷进行模拟和分析,选择华东沿海某城市总面积为 4000m2 的区域搭建模型。根据当地情况,当降雨历时 t⩽120 时,暴雨强度 i 公式如式(1):……p>
