山東建筑大學(xué)碩士學(xué)位論文 摘要 濟(jì)南市南部山區(qū)為泰山余脈，是濟(jì)南城區(qū)地下水源的重要補(bǔ)給區(qū)，具有調(diào)節(jié)濟(jì)南市 生態(tài)環(huán)境和保泉補(bǔ)源等多重生態(tài)功能。濟(jì)南市南部山區(qū)多年平均降水量為6 4 8 m m ，雨水 資源豐富，雨水利用潛力巨大。充分利用南部山區(qū)的雨水資源，對改變南部山區(qū)的生態(tài) 功能，保障城鄉(xiāng)供水，實(shí)現(xiàn)水資源的可持續(xù)利用，改善濟(jì)南市的水環(huán)境狀況，實(shí)現(xiàn)泉水 常年噴涌具有重要意義。因此，對濟(jì)南市南部山區(qū)降雨特性及雨水利用進(jìn)行研究有很重 要的理論和經(jīng)濟(jì)意義。 論文分析了南部山區(qū)的降雨特性，采用皮爾遜型曲線法建立降雨頻率模型，模擬 南部山區(qū)降雨量與頻率之間的關(guān)系。模型中理論頻率曲線和實(shí)際情況擬合較好，誤差在 一 ，1 1 0 以內(nèi)。模擬結(jié)果表明。該區(qū)年降雨量分布規(guī)律基本符合x = 6 4 8 m m 、l v = o 2 7 、 月 乙了：o 1 6 的皮爾遜m 型頻率曲線，從而得出了該區(qū)的降雨規(guī)律，即南部山區(qū)年降雨量在 1 0 0 0 m m 以上的頻率是2 、年降雨量在6 4 0 r a m 以上的頻率是5 0 。并在此基礎(chǔ)上，選 擇仲宮鎮(zhèn)某一典型丘陵山體，在自然降雨條件下采用一維坡地徑流模型計(jì)算產(chǎn)流量，坡 地徑流計(jì)算值與實(shí)測值相對誤差在1 5 以內(nèi)，模型計(jì)算結(jié)果可靠。依據(jù)該模型來計(jì)算 某一具體的丘陵山體產(chǎn)流量，為有效利用南部山區(qū)的雨水資源、制定雨水蓄積及其利用 方法提供理論依據(jù)。 論文還探討了南部山區(qū)降水量與城區(qū)地下水位動(dòng)態(tài)的關(guān)系。依據(jù)南部山區(qū)1 9 8 7 2 0 0 3 年歷年各月降水量資料和大澗溝以及七賢鎮(zhèn)1 9 8 7 2 0 0 3 年歷年各月地下水水位資料，用 最4 , - 乘法線性回歸進(jìn)行分析，得出南部山區(qū)降雨量直接影響城區(qū)南郊地下水水位，進(jìn) 一步影響城區(qū)泉群地下水的水位。同時(shí)，從分析中得出南部山區(qū)2 9 月份降雨量與城區(qū) 地下水水位的升降關(guān)系密切，汛期降雨量影響更為明顯，兩者呈正比性規(guī)律變化。因此， 應(yīng)合理開發(fā)利用南部山區(qū)2 - - 9 月份的雨水資源，對保持城區(qū)地下水水位，維持城區(qū)泉群 的正常噴涌有重要意義。 論文對南部山區(qū)雨水積蓄利用措施如生物蓄水措施、工程調(diào)蓄措施、非工程性控制 措旌三種方式進(jìn)行了初步探討。 關(guān)鍵詞：雨水利用，降雨特性，皮爾遜型曲線，最d - - 乘法，蓄存措施 山東建筑大學(xué)碩士學(xué)位論文 a n a l y s i so fr a i n f a l lc h a r a c t e r i s t i ca n dr e s e a r c ho fr a i nw a t e r u s ei n s o u t hm o u n t a i n o u sa r e ao fj i n a n y ux i a o j i n g ( m u n i c i p a le n g i n e e r i n g ) d i r e c t e db yl im e i a b s t r a c t t h es o u t hm o u n t a i n o u sa r e ao fj i n a ni st a i s h a n - o d da r t e r i e s ，i ti st h ei m p o r t a n ts u p p l i e s a r e ao fj i n a nu n d e r g r o u n dw a t e rs o u r c e i th a st h ee c o l o g yf u n c t i o no fa d j u s t i n gt h ej i n a n e c o l o g i c a le n v i r o n m e n ta n dm a k i n gu pt h es o u r c et ot h es p r i n gg r o u pa n d o t h e ra c t i o n s t h e a v e r a g ep r e c i p i t a t i o no ft h es o u t hm o u n t a i n o u sa r e ai s6 4 8i t l l n ，i sr i c hi nw a t e rr e s o u r c e sa n d i th a sh u g ep o t e n t i a lo fr a i n w a t e ru s e i th a si m p o r t a n ts i g n i f i c a n c ew h i c hi tu s ef u l l yr a i n w a t e r r e s o u r c e so fs o u t hm o u n t a i n o u sa r e at oa d j u s tt h ee c o l o g yf u n c t i o no fs o u t hm o u n t a i n o u sa r e a ， s a f e g u a r dt h ew a t e rs u p p l yo fc i t ya n d c o u n t r y s i d e ，r e a l i z et h es u s t a i n a b l eu s eo fw a t e r r e s o u r c e s ，i m p r o v e sj i n a n sw a t e re n v i r o n m e n t a la s p e c ta n dm a i n t e n a n c ew a t e rs e e p a g es p o u t y e a rt oy e a ro fj i n a n s o ，t h er e s e a r c ho f r a i n f a l lc h a r a c t e r i s t i ca n dr a i n w a t e ru s eh a si m p o r t a n t t h e o r ya n d e c o n o m i cs i g n i f i c a n c e t h em o d e lo fr a i n f a l lf r e q u e n c yi sb u i l tb yp e a r s o n - i i i - - c u r v et oa n a l y s i st h er e l a t i o n so f r a i n f a l la m o u n ta n df r e q u e n c y i nt h em o d e l ，t h ef i t t i n go ft h et h e o r yf r e q u e n c yc u r v ea n dt h e a c t u a ls i t u a t i o ni sg o o da n dt h ee r r o ri ss m a l l e rt h a n10 t h er a i n f a l lc h a r a c t e r i s t i co fs o u t h m o u n t a i n o us ia r e a t sc 0 n f o m st om ep e a r s o n i i i c u r v eo fg = 0 16 ，c v _ o 2 7 ，；= 6 4 8 m m t h e f r e q u e n c yi s2 o f r a i n f a l la m o u n tw h i c hh a ss u r p a s s e d10 0 0 m ma n dt h ef r e q u e n c yi s5 0 o f r a i n f a l la m o u n tw h i c hh a ss u r p a s s e d6 4 0 m m a n db a s e do nt h i s ，w i t ht h en a t u r er a i n f a l l s i t u a t i o n ，u t i l i z e su n i v a r i a t e - l a n do ns l o p e sr u n o f fm o d e lc o m p u t a t i o np o r td i t c ht o w ns o m e m a s s i ft op r o d u c et h ec u r r e n tc a p a c i t yi ns o m et y p i c a lh i l lm o u n t a i nm a s s i fo fz h o n g g o n g t o w n ，t h el a n do ns l o p e sr u n o f fp r e d i c t e dv a l u ea n dt h ea c t u a lv a l u er e l a t i v ee r r o ri sl e s st h a n l5i nt h ec o m p u t a t i o n ，t h em o d e lc o m p u t e dr e s u l ti sr e l i a b l e t h eu t i l i z e su n i v a r i a t e - l a n do n s l o p e sr u n o f fm o d e lh a v et h ei m p o r t a n tm e a n i n gt oc a l c u l a t e st h ep r o d u c i n gc u r r e n tc a p a c i t y o fs o m ec o n c r e t eh i l lm o u n t a i nm a s s i fi ns o u t hm o u n t a i n o u sa r e a , i tc a nm a k em e a s u r e sa n d m e t h o d sa b o u ts t o r i n gu pa n du s i n gt h er a i n w a t e rw i t ht h ec a l c u l m e dp r o d u c i n gc u r r e n t c a p a c i t y 山東建筑大學(xué)碩士學(xué)位論文 t h er e l a t i o n so ft h es o u t hm o u n t a i n o u sa r e ap r e c i p i t a t i o na n dt h ec i t ys u b s o i lw a t e rl e v e l d y n a m i ca l ed i s c u s s e di nt h ep a p e r w i t ht h ed a t af r o m l9 8 7t o2 0 0 3o fr a i n f a l lm a t e r i a li n j i n a ns o u t hw o h um o u n t a i n o u s ，t h em a t e r i a lo fg r o u n dw a t e rl e v e lo fd a j i a n g o ua r e a sa n d q i x i a nt o w na r e a s ，i tm a k e st h el i n e a rr e g r e s s i o nm o d e lt oa n a l y s i sa n df i n d st h a tt h er a i n f a l l a m o u n to fw o h u s h a ni n f l u e n c ei m m e d i a t e l yt h eg r o u n dw a t e rl e v e lo fd a j i a n g o u ，f u r t h e r i n f l u e n c et h eg r o u n dw a t e rl e v e lo ft h eu r b a nd i s t r i c ts p r i n gg r o u p s i m u l t a n e o u s l y , i tf i n d s t h a tt h er a i n f a l lo ft h es o u t h e r nm o u n t a i n o u sa r e a sf r o mf e b t os e p ，s p e c i a l l yf l o o ds e a s o n r a i n f a l la m o u n t ，h a sb e t t e rr e l e v a n c et ot h eu r b a nd i s t r i c ts u b s o i lw a t e rl e v e l s o ，t h er a t i o n a l u s eo fr a i n w a t e rf r o mf e b t os e p c a nm a i n t a i nac e r t a i nu r b a nw a t e rt a b l e l e v e la n de n s u r et h a t t h en o r m a lu r b a ns p r i n g ss p e w i n g t h em e a s u r e so fr a i n w a t e rs a v i n g sa n du s ew h i c hi n c l u d e sb i o l o g i c a ls t o r a g em e a s u r e ， t h ep r o j e c ts t o r e sa n dr e g u l a t e st h em e a s u r ea n dn o n - p r o j e c tr e g u l a t o r ym e a s u r e sa r ea l s o d i s c u s s e di nt h ep a p e r k e yw o r d s ：r a i n w a t e ru s e ，r a i n f a l lc h a r a c t e r i s t i c s ，p e a r s o n - i i i - c u r v e ，l i n e a rr e g r e s s i o n m o d e l ，s a v i n gm e a s u r e s i i i 原創(chuàng)性聲明 本人鄭重聲明：所提交的學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下，獨(dú)立進(jìn)行研究 取得的成果。除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，論文中不舍其他人已經(jīng)發(fā)表或撰 寫過的研究成果，也不包含為獲得山東建筑大學(xué)或其他教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位證書而 使用過的材料。對本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，垮已在文中以明確 方式標(biāo)明。苯人承擔(dān)本聲明的法律責(zé)任。 學(xué)位論文作者簽名：查衄 日期 岔呂，、盛 學(xué)位論文使用授權(quán)聲明 本學(xué)位論文作者完全了解山東建筑大學(xué)有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定， 即：山東建筑大學(xué)有權(quán)保留并向國家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交學(xué)位論文的復(fù)印件和 磁盤，允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)山東建筑大學(xué)可以將學(xué)位論文的全部 或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或其它手段保存、 匯編學(xué)位論文。 保密論文在解密后遵守此聲明。 學(xué)位論文作者簽名： 導(dǎo)師簽 名： 日期 岔星：么。叢 日期! 全：業(yè) 山客建筑大學(xué)碩士學(xué)位論文 1 1 課題的背景和意義 第1 章緒論 水是生命之源，是人類賴以生存和發(fā)展的最基本要素，也是社會(huì)發(fā)展的重要經(jīng)濟(jì)資 源f l 】，人們的生產(chǎn)生活和國民經(jīng)濟(jì)各部門都離不了水。但是隨著城市化的發(fā)展，水資源 短缺日益嚴(yán)重，這已成為人類在2 1 世紀(jì)所面臨的最大的，也是一個(gè)全球性的難題。 隨著城市規(guī)模的不斷擴(kuò)大、城市人口的急劇增加和經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，城市需水量不 斷增加，大量污水產(chǎn)生，造成了水體污染和水資源的短缺。污水回用、海水淡化和雨水 利用均成為城市解決永資源短缺的重要途徑。其中雨水是繼中承、海水之后，作為“第 三水源 加以開發(fā)剝用的?；噬鲜兰o(jì)7 0 年代起，世界各國開始注重城市雨水利用技術(shù)的 開發(fā)和應(yīng)用，并建成了不同規(guī)模的示范工程?？偟膩碚f，雨水利用發(fā)展可分為解決生活 用水的初級(jí)階段，解決生產(chǎn)用水的中級(jí)階段和解決生態(tài)用水的高級(jí)階段。三個(gè)階段中雨 水的收集、蓄存以及處理技術(shù)一直是雨水利用研究的重點(diǎn)。 素有“家家泉水，戶戶垂楊 美譽(yù)的濟(jì)南因遍布市區(qū)的泉水而被稱為“泉城，泉 水對濟(jì)南的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和入民生活水平起到了重要的作用 2 1 。元代于欽曾以地理學(xué)家的眼 光評價(jià)道：“濟(jì)南出水甲齊魯，泉甲天下。金代有入立了名泉碑，列舉了濟(jì)南境內(nèi) 的七十二名泉。此后，濟(jì)南七十二泉之說不脛麗走。其實(shí)，濟(jì)南涌泉遠(yuǎn)遠(yuǎn)不止七十二處 【3 1 。其中僅正式命名的泉水就有一百四、五十之多。但是近年來，濟(jì)南市的水資源短缺 日益嚴(yán)重，水質(zhì)污染加劇，泉水停噴現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生，解決濟(jì)南市水資源利用的可持續(xù)性 問題已迫在眉睫。濟(jì)南雨水資源豐富，利用充足的雨水資源可緩解水資源匱乏，水質(zhì)污 染嚴(yán)重，泉水停噴這一系列的問題。 濟(jì)南市南都出送蟊積廣闊，雨水資源豐富，但植被覆蓋率較低，縫形起伏較大，是 水土流失嚴(yán)重的地區(qū)。但是南部由區(qū)是濟(jì)南市地下水源的重要補(bǔ)給區(qū)，是濟(jì)南泉群泉水 的地下補(bǔ)給區(qū)，是濟(jì)南市的飲用水源保護(hù)區(qū)，生態(tài)功能很重要，具有調(diào)節(jié)濟(jì)南市生態(tài)環(huán) 境和給泉水補(bǔ)源等多重作用： ( 1 ) 南部山區(qū)雨水利用可維持自然界水循環(huán) 雨水作為翻然界水循環(huán)系統(tǒng)中的重要環(huán)節(jié)，對調(diào)節(jié)、補(bǔ)充地區(qū)水資源量和改善及保 護(hù)本地區(qū)的生態(tài)環(huán)境起著極為關(guān)鍵的作用。 山東建筑大學(xué)碩士學(xué)位論文 濟(jì)南市南部由區(qū)是城區(qū)地下水的補(bǔ)給區(qū)，但是隨著城市純的進(jìn)程，城區(qū)一再南擴(kuò)， 南部山區(qū)的面積越來越小，大面積的地面硬化改變了原來的水文特性，干擾了自然界的 水文循環(huán)，造成大量雨水流失，易產(chǎn)生洪澇災(zāi)害卻不能霜灌地下，使逑下水從降水中獲 得的補(bǔ)給量逐年減少。南部山區(qū)面積廣闊，多年平均降雨量豐富，如能充分利用該地區(qū) 的雨水資源回灌地下，提高地下水的補(bǔ)給量，可維持自然界水循環(huán)的需要。 ( 2 ) 南部山區(qū)雨水利用可抑制城市洪澇災(zāi)害 城區(qū)一再南擴(kuò)，不透水地面面積增大。大雨或暴雨時(shí)，雨水加速向城區(qū)各條河道匯 集，洪峰流量迅速形成。同樣的降雨，導(dǎo)致洪水總量增加。濟(jì)南市降雨量和降雨類型相 似的條件下進(jìn)行比較，1 9 5 6 年6 胃2 1 日與1 9 9 1 年7 月2 8 日兩次洪水的降雨量分剮為 5 3 。2 m m 和5 7 m m ，前期雨量也相近，而1 9 9 1 年洪水洪峰明顯增大，滯時(shí)明顯減小，兩 次洪水的洪峰相差1 6 倍，洪量相差2 。l 倍，洪峰滯時(shí)相差8 9 h 。 因此，如對南部山區(qū)雨水所形成的徑流進(jìn)行有效的蓄集、儲(chǔ)存、利用，可以減少南 部由區(qū)進(jìn)入城區(qū)的雨水徑流量，減輕城市排水的壓力。 ( 3 ) 南部山區(qū)雨水利用可以減少自來水的用量，達(dá)到節(jié)水目地 建設(shè)節(jié)水型社會(huì)是解決我國水資源供需矛盾最根本有效的戰(zhàn)略措施。2 0 0 2 年修訂的 水法中，將“建設(shè)節(jié)水型社會(huì)作為法律形式固化下來，并將“全面推進(jìn)節(jié)水型社 會(huì)建設(shè) 放在了相當(dāng)重要的位置。 濟(jì)南水資源極度緊缺，已嚴(yán)重影響到城市的發(fā)展和人民生活水平的提高。戚愛萍等 對南部山區(qū)水質(zhì)檢測，共檢出7 0 余種有機(jī)污染物，已經(jīng)影響到當(dāng)?shù)鼐用竦纳钣盟|(zhì)。 但南部山區(qū)雨水可成為低水質(zhì)用水的水源，充分利用雨水來節(jié)約有限的水資源，以緩解 供需矛盾，還可以有效增大入滲量以補(bǔ)充地下水。我們必須采取定的措施，來合理、 有效、充分、可持續(xù)的對南部山區(qū)的雨水進(jìn)行集蓄、儲(chǔ)存、剩用、回灌地下等，以達(dá)到 節(jié)水與開源的需要f 4 0 】。 ( 4 ) 南部山區(qū)雨水利用對保泉有極其重要的作用 濟(jì)南市由于獨(dú)特的水文地質(zhì)條件【8 】，形成了著名的4 大泉群，其中市區(qū)2 6 k m 2 范圍 內(nèi)的名泉有1 5 0 多處1 9 1 。泉水是濟(jì)南的靈魂，但最近2 0 年，美譽(yù)中外【1 0 1 的“泉城 泉水 停噴時(shí)有發(fā)生，保泉成了政府極為關(guān)注的問題。南部山區(qū)是城區(qū)重要的水源涵養(yǎng)地，是 泉域地下水的補(bǔ)給區(qū)。將南部山區(qū)豐富的恧永資源回灌補(bǔ)源，即可實(shí)現(xiàn)入互補(bǔ)給大氣降 水與泉水出流的動(dòng)態(tài)平衡。南部山區(qū)雨水資源的充分利用是濟(jì)南泉涌和供水的重要保證。 ( 5 ) 南部粕區(qū)雨水利用可為建設(shè)生態(tài)城市、保護(hù)城市水環(huán)境提供保障 山東建筑大學(xué)碩士學(xué)位論文 生態(tài)城市建設(shè)是濟(jì)南城市發(fā)展的目標(biāo)，很好地利用雨水資源，達(dá)到人與自然的和諧， 人與水的和諧，營造一個(gè)融山、泉、湖、河、城為一體的生態(tài)城市。 隨著城市化的發(fā)展，大面積的硬化地面使?jié)鲜型寥篮繙p少，熱島效應(yīng)加劇， 水分蒸發(fā)量下降，空氣干燥，城市生態(tài)環(huán)境惡化。南部山區(qū)降雨有明顯的季節(jié)性，河道 常年干涸 1 l , 1 2 ，區(qū)內(nèi)植被綠化覆蓋率不高，水土保持和涵養(yǎng)水源的能力很差，水土流失 嚴(yán)重，暴雨時(shí)易造成洪澇災(zāi)害。 如采取一定的措施來改變南部山區(qū)的生態(tài)環(huán)境，有效利用南部山區(qū)豐富的雨水資源， 增大城區(qū)地下水補(bǔ)給量，將雨水徑流變“排放為“生態(tài)循環(huán)”，對實(shí)現(xiàn)濟(jì)南市水資源 的可持續(xù)利用，涵養(yǎng)地下水源【1 3 】，改善濟(jì)南市的水環(huán)境狀況，實(shí)現(xiàn)泉水常年噴涌，提升 泉城形象具有重要意義。 ( 6 ) 南部山區(qū)雨水利用有明顯的工程效益： 充分利用南部山區(qū)雨水回灌地下以補(bǔ)充地下水源，可保證南部山區(qū)居民的部分生活和 生產(chǎn)用水，從而減少自來水的使用量，可節(jié)約相應(yīng)的自來水費(fèi)。 南部山區(qū)的雨水就地集蓄回灌利用可減少進(jìn)入城區(qū)的雨水徑流量，每年可減少市政管 網(wǎng)排放的雨水量，減輕市政管網(wǎng)的壓力。這可減少市政管網(wǎng)和城市排水設(shè)施的建設(shè)和維 護(hù)費(fèi)用。 南部山區(qū)如不采用攔蓄雨水工程，降雨量較大較急時(shí)，易造成洪水在較短時(shí)間內(nèi)迅速 形成，洪峰流量明顯增加，使城市面臨巨大的防洪壓力，洪災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)加大，水澇災(zāi)害損失 增加。汛期發(fā)生強(qiáng)暴雨時(shí)通過雨水滲透、回用等措施，可延緩南部山區(qū)洪峰徑流形成的 時(shí)間，削減洪峰流量，減少進(jìn)入城區(qū)的徑流量和徑流強(qiáng)度，從而減小城區(qū)雨水管道系統(tǒng) 的防洪壓力，減少洪災(zāi)造成的損失。 如雨水集蓄利用工程能在整個(gè)南部山區(qū)推廣，將有利于改善濟(jì)南市水環(huán)境和生態(tài)環(huán)境， 增進(jìn)人民健康，減少醫(yī)療費(fèi)用，增加旅游收入等。尤其針對有“泉城 之稱的濟(jì)南來說， 利用南部山區(qū)雨水回補(bǔ)地下水可增加泉水出涌效果，來吸引更多的游客，帶來更大旅游 效益。 1 2 南部山區(qū)雨水利用的可行性 ( 1 ) 城市發(fā)展藍(lán)圖給南部山區(qū)雨水利用帶來契機(jī) 2 0 0 6 2 0 2 6 年濟(jì)南市城市總體規(guī)劃要求的五條原則中，第二條是堅(jiān)持生態(tài)優(yōu)先的原 3 山東建筑大學(xué)碩士學(xué)位論文 則。以建設(shè)環(huán)境友好型社會(huì)為目標(biāo)，堅(jiān)持保護(hù)優(yōu)先、開發(fā)有序，以資源保護(hù)為重點(diǎn)，強(qiáng) 化對水源、土地、自然保護(hù)區(qū)、山林綠地水系等自然資源的保護(hù)與管制。第四條是堅(jiān)持 節(jié)約的原則。按照建設(shè)節(jié)約型城市的要求，堅(jiān)持開發(fā)與節(jié)約并重、節(jié)約優(yōu)先，按照減量 化、再利用、資源化的要求，發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)，大力推進(jìn)節(jié)能、節(jié)水、節(jié)地、節(jié)材，加強(qiáng) 資源綜合利用，合理確定城鄉(xiāng)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)。從這幾條規(guī)劃原則中我們可以看出濟(jì)南市對資 源的重視，其中對環(huán)境的重視可以加大南部山區(qū)綠化面積，這樣就能緩解雨洪來臨的速 度，減慢峰值形成的時(shí)間，加大雨洪水的下滲，減小徑流；而對水資源節(jié)約的重視，可 以為雨水的利用提供前提和依據(jù)。 新的規(guī)劃中要求嚴(yán)格控制中心城建設(shè)向南部山區(qū)的蔓延，該區(qū)以生態(tài)保護(hù)為主導(dǎo)、 積極發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)和生態(tài)旅游的綜合性生態(tài)功能區(qū)。其中生態(tài)保護(hù)，主要指水資源涵養(yǎng)、 地下水補(bǔ)給、地表水資源保護(hù)、j 水土保持、自然地質(zhì)結(jié)構(gòu)保護(hù)和生物多樣性保護(hù)；發(fā)展 生態(tài)農(nóng)業(yè)，主要是積極發(fā)展林果、蔬菜等綠色有機(jī)農(nóng)產(chǎn)品和農(nóng)副產(chǎn)品精深加工業(yè)；發(fā)展 生態(tài)旅游，是在環(huán)境容量許可條件下，利用其自然與人文景觀發(fā)展旅游業(yè)，適度發(fā)展休 閑、觀光、度假產(chǎn)業(yè)。就南部山區(qū)的發(fā)展藍(lán)圖而言，建設(shè)雨洪攔蓄、雨水回灌地下水源、 生態(tài)濕地等一系列雨洪控制利用設(shè)施必不可少。因?yàn)槟喜可絽^(qū)是濟(jì)南城區(qū)的后花園，只 有解決了此處雨水?dāng)r截下滲的問題，才能防止給濟(jì)南市帶來大量的下泄洪水；也只有使 此處更多的雨水補(bǔ)給地下水，才能讓濟(jì)南市的泉水“重?zé)ㄉ鷻C(jī) ，使得作為濟(jì)南未來支 柱產(chǎn)業(yè)的旅游業(yè)重新?lián)碛械锰飒?dú)厚的條件和無限光明的前景，這既是濟(jì)南經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā) 展的客觀要求，又符合可持續(xù)發(fā)展的大趨勢。 ( 2 ) 成熟的雨洪控制與利用技術(shù) 雨水收集是指利用天然或人工修筑的匯流面，收集雨水形成的地表徑流以備高效利 用。 對于雨水收集，國內(nèi)外都有不同程度的利用，在北京、上海、甘肅等地都有試點(diǎn)， 技術(shù)已經(jīng)比較成熟。在技術(shù)支持和參數(shù)方面容易獲得適合濟(jì)南南部山區(qū)本地特點(diǎn)的技術(shù) 條件，而且經(jīng)過調(diào)研，在濟(jì)南市3 2 的住宅區(qū)都有市民潛意識(shí)的通過水桶收集屋面雨水 用于涮洗拖把和沖廁，這就從側(cè)面反應(yīng)了市民在思想上不難接受雨水收集技術(shù)的應(yīng)用， 這有利于技術(shù)的推廣。 據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，世界上已有2 0 多個(gè)國家和地區(qū)設(shè)計(jì)和修建了地下水人工補(bǔ)給工程， 其中包括：美國，日本，德國，荷蘭，澳大利亞，南非，中國等。地下水的補(bǔ)給具有悠 久歷史。美國亞利桑那州t u c s o n 市自8 0 年代初建造人工地下水回灌工程，回灌場處理 4 山東建筑大學(xué)碩士學(xué)位論文 能力為2 萬m 3 d ；2 0 世紀(jì)6 0 年代中期修建的加利福尼亞州2 1 水廠，采用8 1 口深井回 灌，為城市提供5 0 的供水。德國柏林市每年回灌水量達(dá)到1 3 5 x 1 0 s t 。我國上海市于1 9 6 5 年開展了深井人工回灌項(xiàng)目，利用江水直接回灌補(bǔ)給深層地下水含水層。1 9 8 4 年北京市 在潮白河流域建造了人工回灌工程項(xiàng)目，每年回灌水量達(dá)到4 0 x 1 0 6 - 8 0 x 1 0 6 m 3 ，截至1 9 9 0 年該地區(qū)地下水水位提高了2 - 3 m 。上述國內(nèi)外人工回灌工程的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，積累了大量寶 貴的回灌技術(shù)經(jīng)驗(yàn)與標(biāo)準(zhǔn)。 ( 3 ) 南部山區(qū)雨水資源有可利用的潛力 南部山區(qū)的雨水資源豐富，不管是理論潛力還是可實(shí)現(xiàn)潛力都相當(dāng)大。這為南部山 區(qū)雨水的利用提供了可行性的依據(jù)【1 4 1 。 理論潛力 鑒于下墊面的地形、地質(zhì)、巖性等對徑流的影響特別顯著，而南部山區(qū)地處魯中臺(tái) 背斜，高大的泰山山體構(gòu)成水氣輸送的屏障，迎風(fēng)坡易凝云致雨。南部山區(qū)雨水資源理 論潛力應(yīng)為該流域的降水總量，由公式足= p x a 1 0 3 可得理論潛力。南部山區(qū)多年 平均降水量為6 4 8 m m ，面積為1 5 0 0k m 2 ，則南部山區(qū)多年平均雨水理論潛力為0 9 7 x 1 0 9 m 3 。 可實(shí)現(xiàn)潛力 一定區(qū)域的可實(shí)現(xiàn)潛力與區(qū)域的降水特性( 雨量、雨強(qiáng)、降雨歷時(shí)等) 、地形、土壤 特性、降水前的土壤含水量、作物種類及生育階段、耕作措施等因素有關(guān)，同時(shí)也與社 會(huì)的科學(xué)技術(shù)、經(jīng)濟(jì)水平有關(guān)。南部山區(qū)雨水資源可實(shí)現(xiàn)潛力可由公式 r a = 九p x 彳1 0 3 來計(jì)算，南部山區(qū)多年平均降水量為6 4 8 m m ，面積為1 5 0 0 k m 2 ，k 取o 7 ，則南部山區(qū)多年平均雨水理論潛力為0 6 8 x1 0 9m 3 。 ( 4 ) 南高北低的地形條件，巨大的地下儲(chǔ)存空間，有利于雨水的收集 濟(jì)南市南部山區(qū)為泰山山地，地勢南高北低。濟(jì)南市城區(qū)地勢同樣也是南高北低， 在降雨季節(jié)，南部山區(qū)匯集的雨水形成強(qiáng)大的雨水徑流，主要由南向北流瀉。這種南部 地勢高、北部地勢低的特點(diǎn)使雨水走向明顯，方向性強(qiáng)，易于收集。 南部山區(qū)地質(zhì)主要為低丘陵區(qū)的鳳山組一奧陶系，由南向北依次呈單斜展布，總厚 度大于1 0 0 0 m ，由于受斷裂作用和火成巖體侵入的影響，各層接觸關(guān)系發(fā)生變化。寒武 系鳳山組至奧陶系含水層，巖性為厚層灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r、泥質(zhì)灰?guī)r等，巖溶裂隙發(fā)育， 彼此連通，導(dǎo)水性強(qiáng)。這種巖性特點(diǎn)有利于地下水的補(bǔ)給、徑流、富集。而且，南部山 山東建筑大學(xué)碩士學(xué)位論文 區(qū)面積廣闊，地下儲(chǔ)水空間巨大。 ( 5 ) 良好的土壤滲透性能 南部山區(qū)的土壤主要為褐土，是在暖溫帶、半干旱及高溫高濕同時(shí)發(fā)生的生物氣候 條件下，發(fā)育在石灰?guī)r( 青石山) 山地和丘陵地區(qū)的地帶性土壤。此土壤，通體有較強(qiáng)的 石灰反應(yīng)，p h 值7 7 5 ，呈微堿性。此外，土壤具有明顯的粘化作用、鈣化作用以及微 弱的生物積累作用，還有潮化作用和旱耕熟化作用。 在南部山區(qū)，從上而下，從南到北，分布著褐土性土和普通褐土等幾類。普通褐土 面積最大，其土壤土層深厚，質(zhì)地適中，養(yǎng)分含量較豐富，是濟(jì)南市糧食的主要生產(chǎn)基 地。但部分土壤由于多次洪積的結(jié)果，土體較淺的部位出現(xiàn)礫石、砂層或砂姜及厚層粘 土等障礙層次。該地區(qū)地質(zhì)情況良好，土壤滲透性能較強(qiáng)，有利于南部山區(qū)雨水的集蓄、 存儲(chǔ)。 ( 6 ) 南部山區(qū)雨水水質(zhì)較好 回灌地下水的水質(zhì)應(yīng)符合以下3 個(gè)條件：水質(zhì)應(yīng)優(yōu)于原地下水水質(zhì)或達(dá)到生活飲 用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)；回灌不會(huì)引起區(qū)域地下水的水質(zhì)變化和污染；不會(huì)引起井管或?yàn)V水 管的腐蝕和堵塞。 2 0 0 7 年濟(jì)南雨洪控制與利用課題組做了濟(jì)南市雨水水質(zhì)的分析實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)濟(jì)南市區(qū) 雨水水質(zhì)較好，各項(xiàng)指標(biāo)基本符合雜用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，只有個(gè)別指標(biāo)是因下墊面的不同性 質(zhì)有所超標(biāo)，對照城市雜用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)和景觀環(huán)境用水水質(zhì)控制指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)，可知濟(jì)南市 雨水水質(zhì)依據(jù)回用用途不同稍加處理即可回用，在經(jīng)濟(jì)和技術(shù)上可行。而南部山區(qū)由于 工業(yè)化發(fā)展程度不如城區(qū)，南部山區(qū)的雨水水質(zhì)明顯優(yōu)于城區(qū)雨水水質(zhì)，可不加任何處 理蓄集利用或回灌地下，補(bǔ)充地下水源。 ( 7 ) 南部山區(qū)雨水利用經(jīng)濟(jì)效益明顯 由濟(jì)價(jià)格字( 2 0 0 3 ) 18 0 號(hào)可得濟(jì)南市自來水的價(jià)格：居民生活用水每立方米2 9 5 元；工業(yè)生產(chǎn)用水每立方米3 8 0 元；經(jīng)營服務(wù)業(yè)用水，每立方米5 4 0 元；特種行 業(yè)用水，每立方米1 6 元；旅游賓館、飯店用水每立方米4 7 5 元。 由此，從經(jīng)濟(jì)上來說用自來水來回灌地下是不可行的，并且濟(jì)南市水資源匱乏，現(xiàn) 在已成為全國十大嚴(yán)重缺水城市之一，自來水價(jià)格一直不斷上調(diào)。但南部山區(qū)雨水資源 豐富，雨水利用空間巨大，雨水利于蓄積，而且水質(zhì)較好。因此，通過實(shí)施合適的雨水 工程將南部山區(qū)的雨水轉(zhuǎn)化為可利用的水資源或回灌于地下來保持濟(jì)南市地下水位，不 管是在技術(shù)上還是在經(jīng)濟(jì)上都是可行的，這樣可以緩解濟(jì)南市當(dāng)前用水緊張的局面。 6 山東建筑大學(xué)碩士學(xué)位論文 1 3 國內(nèi)外雨洪利用研究現(xiàn)狀及進(jìn)展 雨水是自然界水循環(huán)系統(tǒng)中的重要環(huán)節(jié)，對調(diào)節(jié)、補(bǔ)充地區(qū)水資源和改善當(dāng)?shù)厣鷳B(tài) 環(huán)境都起著極為關(guān)鍵的作用。雨水利用是水資源開發(fā)最早的方式，幾千年以前就被人們 采用，并一直在缺水國家和地區(qū)廣泛應(yīng)用【1 5 】。 1 3 1 國外雨洪利用現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢 雨水利用已成為國際上普遍重視的課題，國際研究的共識(shí)是：雨水利用將成為解決 2 1 世紀(jì)水資源短缺的重要途徑【1 6 1 。近年來，由于全球范圍內(nèi)水資源緊張和暴雨洪水災(zāi)害 頻繁，德國【1 7 】、北歐【1 引、美國、加拿大、意大利、法國、墨西哥、印度、土耳其、以色 列、日本、泰國、澳大利亞、韓國【1 9 】等五大州約4 0 多個(gè)國家和地區(qū)開展了不同規(guī)模的 雨洪利用研究，并召開過若干屆國際會(huì)議【2 0 1 。 ( 1 ) 德國是歐洲極力主張廣泛進(jìn)行雨水利用的國家之一。先后制定了有關(guān)雨水利用的法 律法規(guī)。如目前德國在新建小區(qū)之前，無論是工業(yè)、商業(yè)還是居民小區(qū)，均要設(shè)計(jì)雨水 利用設(shè)施，若無雨水利用設(shè)施，政府將征收雨水排放設(shè)施費(fèi)和雨水排放費(fèi)。這種政策既 有利于環(huán)境改善，又可減輕雨水徑流對污水處理廠的壓力。 德國的漢諾威市的水保護(hù)法、廢水條例、建筑規(guī)定中都有系統(tǒng)的法律條文 對如何建設(shè)雨水經(jīng)濟(jì)設(shè)施、如何減免雨水處理費(fèi)等進(jìn)行了詳細(xì)的規(guī)定。自2 0 0 1 年1 月1 日起漢諾威市開始征收雨水費(fèi)和污水費(fèi)。如建筑房屋、硬化地面因雨水不能滲入地面而 流入城市雨水管網(wǎng)，則要交納雨水費(fèi)。雨水費(fèi)按此房屋和硬化地面的面積計(jì)算，目前費(fèi) 用為0 6 3 歐元平方米年。如果建筑房屋的雨水可以完全滲入地下的話，就可以省去雨水 費(fèi)，在雨污分流的系統(tǒng)中還可以省去連接管網(wǎng)費(fèi)。 德國的其它市，如漢堡市早在1 9 8 8 年就頒布對建筑雨水利用系統(tǒng)的資助政策，在以 后的7 年里有1 5 0 0 多個(gè)私有住宅的雨水利用系統(tǒng)得到州政府的資助。黑森州在1 9 9 2 年 開始征收地下水稅，并依此資助包括雨水利用在內(nèi)的節(jié)水項(xiàng)目，1 9 9 3 年又頒布了新的建 筑法規(guī)，給市政當(dāng)局或地方團(tuán)體以權(quán)利來推行雨水利用。接下來巴登州、薩爾州、不來 梅、漢堡等都修改了他們涉及到雨水利用的建筑法規(guī)。到9 0 年代后期，又有一些州或市 政府出臺(tái)了對雨水利用的資助和鼓勵(lì)政策。 在技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)方面，德國在1 9 8 9 年就制定了屋面雨水利用設(shè)施標(biāo)準(zhǔn)，屋面雨水利用技 術(shù)在德國已經(jīng)廣泛的應(yīng)用f 2 1 】。對住宅、商業(yè)和工業(yè)領(lǐng)域雨水利用設(shè)施的設(shè)計(jì)、施工和運(yùn) 行管理、過濾、儲(chǔ)存、控制與監(jiān)測四個(gè)方面制定了標(biāo)準(zhǔn)。到1 9 9 2 年已出現(xiàn)“第二代 雨 7 山東建筑大學(xué)碩士學(xué)位論文 水利用技術(shù)。又經(jīng)過近1 0 年的發(fā)展與完善，到今天“第三代 雨水利用技術(shù)己成熟， 新的標(biāo)準(zhǔn)也正在審批中。德國城市雨水利用技術(shù)已進(jìn)入標(biāo)準(zhǔn)化、產(chǎn)業(yè)化階段，并逐步向 集成化、綜合化方向發(fā)展。德國的漢諾世博會(huì)【2 2 】也是世界上比較有名的雨水利用建筑。 德國在雨水資源化研究方面，已走在世界科技的前沿。在上個(gè)世紀(jì)初期就已經(jīng)發(fā)布 了“對未受污染雨水的分散回灌系統(tǒng)建設(shè)和測量 。德國利用公共雨水管收集雨水并經(jīng) 簡單的處理后達(dá)到雜用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，可用于街區(qū)公寓的廁所沖洗和庭院澆灑，部分地區(qū) 利用雨水可節(jié)約飲用水達(dá)5 0 t 2 3 1 。德國已經(jīng)形成了一整套較為成熟的雨水資源利用的實(shí) 用性技術(shù)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和管理?xiàng)l例。 ( 2 ) 日本政府，特別是地方政府近年來積極推行積蓄雨水、利用雨水的節(jié)水政策。2 0 世紀(jì)6 0 年代，日本開始收集利用路面雨水，7 0 年代修筑集流面收集雨水1 2 4 1 ，8 0 年代 開展了對城市雨水利用與管理的研究，提出“雨水抑制型下水道”并納入國家下水道推 進(jìn)計(jì)劃，制定相應(yīng)的政策。9 0 年代初日本就有1 0 多個(gè)城市推廣雨水綜合利用系統(tǒng)，建 有專門的雨水庫以供利用?，F(xiàn)在已有大量的工程實(shí)施。如日本福岡體育場和國技館【2 5 1 ， 建筑面積6 9 1 3 0 m 2 ，屋頂面積5 0 0 0 0 m 2 ，而雨水收集面積為2 5 9 0 0 m 2 ，設(shè)計(jì)雨水蓄水池 總?cè)莘e2 9 0 0 m 3 ，福岡體育場通過雨水利用每年可節(jié)約1 2 萬美元的費(fèi)用。 目前，東京都、大阪府、福岡市、千葉縣等不少地方政府都相繼制定了“條例、 “綱要 或“方針 等通過這種辦法積極來促進(jìn)對雨水的利用。1 9 9 2 年，日本政府頒布 了“第二代城市雨水總體規(guī)劃 ，正式將雨水滲溝、滲塘及透水地面作為城市總體規(guī)劃 的組成部分，要求新建的和改建的大型公共建筑群必須設(shè)置雨水就地下滲設(shè)施。 ( 3 ) 美國的雨水利用常以提高天然入滲能力為目的【2 6 1 。美國不但重視工程措施，而且 還制定了相應(yīng)的法律法規(guī)對雨水利用給予支持。如科羅拉多州、佛羅里達(dá)州和賓夕法尼 亞州分別制定了雨水利用條例。這些條例規(guī)定新開發(fā)區(qū)的暴雨洪水洪峰流量不能超過 開發(fā)前的水平。所有新開發(fā)區(qū)( 不包括單獨(dú)住戶) 必須實(shí)行強(qiáng)行的“就地滯洪蓄水 。 ( 4 ) 英國的蓄水地面系統(tǒng)，是把局部地域內(nèi)收集到的雨水徑流，用人工方式貯存起來， 成為城市中水道的重要水源，緩解城市水資源危機(jī)。英國的世紀(jì)穹頂【2 7 】是比較有名的雨 水利用建筑。 以色列是一個(gè)干旱缺雨少淡水的國家，雨水資源的利用率竟高達(dá)9 8 1 2 踟。索馬里采 用塑料薄膜、金屬板等作為集水面集水效果也很好【2 9 】。 綜上所述，國外雨水資源利用的應(yīng)用范圍廣、設(shè)施齊全、利用方法多種多樣，并且 制定了一系列關(guān)于雨水利用的政策法規(guī)，建立了比較完善的雨水收集和雨水滲透系統(tǒng)。 8 山東建筑大學(xué)碩士學(xué)位論文 1 3 2 國內(nèi)雨洪利用現(xiàn)狀及進(jìn)展 我國對雨水資源的利用自古即有，但大多應(yīng)用于農(nóng)業(yè)方面，主要集中于干旱半干旱 地區(qū)的人畜飲水和集雨水灌溉問題上，如1 9 9 5 年在甘肅省東部干旱地區(qū)實(shí)施了“1 2 1 雨 水集流工程”，在內(nèi)蒙古則實(shí)行了“1 1 2 集雨節(jié)水灌溉工程 。直到現(xiàn)在在我國的干旱、 半干旱山區(qū)仍然采用人工集雨來滿足生活用水及農(nóng)田灌溉方面的需要。 我國對城市雨水資源化及其應(yīng)用方面的研究尚處于起步階段1 3 0 】，我國城市雨水利用 的研究和應(yīng)用始于上世紀(jì)8 0 年代。9 0 年代以后，特大城市的許多建筑物已建有較完善 的雨水收集系統(tǒng)，但由于對待城市雨水問題在整體上還停留在老的觀念上，傾向依靠“排 與疏”、“雨污分流 等措施來解決雨洪控制與污染問題，因而基本沒有與雨水收集系 統(tǒng)相配套的雨水的處理與回用系統(tǒng)。但我國雨水資源豐富，如果這些雨量能被有效地處 理和加以利用，比處理輕污染的生活污水更經(jīng)濟(jì)，簡便易行。 目前，建設(shè)部和部分城市已經(jīng)頒布了雨水利用的相關(guān)法律條文，如建設(shè)部頒布的“綠 色生態(tài)住宅小區(qū)的建設(shè)要點(diǎn)和技術(shù)導(dǎo)則 、北京市規(guī)委頒布的“關(guān)于加強(qiáng)建設(shè)工程用地 內(nèi)雨水資源利用的暫行規(guī)定”等，這一系列措施對雨水利用和雨水徑流污染控制步入法 制軌道起到了重要的推動(dòng)作用。但隨著雨水利用項(xiàng)目的不斷增多和建設(shè)的進(jìn)一步深入， 新的問題( 如過分追求經(jīng)濟(jì)效益、管理部門多頭而且效率低下、時(shí)有應(yīng)付做法等) 不斷 出現(xiàn)，亟待完善相關(guān)政策法規(guī)，對雨水利用和雨水徑流污染控制等工作加以規(guī)范。因此， 應(yīng)盡快出臺(tái)“雨水管理?xiàng)l例 、“雨水徑流污染控制規(guī)范及其實(shí)施細(xì)則等，對雨水管 理的目標(biāo)、任務(wù)、使用范圍；責(zé)、權(quán)、利進(jìn)一步劃分，對污染材料的限制使用；控制廢 物傾倒等做出明確規(guī)定。 北京市由于缺水形勢嚴(yán)峻，開展雨水利用的步伐較快【3 l 】。1 9 9 5 年6 月北京舉辦了第 七屆國際雨水集流系統(tǒng)大會(huì)。2 0 0 0 年，北京正式啟動(dòng)“城市雨洪控制與利用”工程，城 市雨水利用已進(jìn)入示范與實(shí)踐階段，可望成為我國城市雨水利用技術(shù)的龍頭。中德合作 研究項(xiàng)目“北京市水資源可持續(xù)利用一城區(qū)雨洪控制及利用 已開始實(shí)施，并在北京水 利水電學(xué)校、雙紫小區(qū)、豐臺(tái)體育場等地建立了雨水利用的示范基地。 1 4 課題研究內(nèi)容和技術(shù)方法 1 4 1 本課題的來源 據(jù)統(tǒng)計(jì)，濟(jì)南市雨水利用潛力巨大，雨水資源豐富，并且雨水水質(zhì)較好。積極開辟、 9 山東建筑大學(xué)碩士學(xué)位論文 充分利用雨水資源，對改變濟(jì)南市大雨大澇、小雨小淹、無雨干旱的問題；對保障城鄉(xiāng) 供水，實(shí)現(xiàn)水資源的可持續(xù)利用；對減輕城市洪澇災(zāi)害，改善濟(jì)南市的水環(huán)境狀況，實(shí) 現(xiàn)泉水常年噴涌，提升泉城形象具有重要意義。 鑒于此，迫切需要針對濟(jì)南市具體情況進(jìn)行針對性的研究，提出符合濟(jì)南市實(shí)際情 況下的雨洪控制與利用對策。本課題組在濟(jì)南市建委和濟(jì)南市公用事業(yè)管理局的支持下， 從2 0 0 6 年8 月開始開展了“濟(jì)南市雨洪控制與利用 項(xiàng)目的研究。研究目標(biāo)是為市政府 制定雨洪控制與利用政策和措施提供直接的技術(shù)指導(dǎo)和政策建議。通過實(shí)施合理有效的 雨洪控制與利用措施，充分利用雨水資源，實(shí)現(xiàn)洪水資源化，削減洪峰流量，確保濟(jì)南 防洪安全，實(shí)現(xiàn)泉水常年噴涌。雨洪利用是實(shí)現(xiàn)山、泉、湖、河、城融為一體魅力泉城 的重要舉措，是實(shí)現(xiàn)人水和諧、落實(shí)“以人為本，全面、協(xié)調(diào)、可持續(xù)的 科學(xué)發(fā)展觀 的具體體現(xiàn)。 本課題是“濟(jì)南市雨洪控制與利用的子課題。通過對濟(jì)南市南部山區(qū)降雨特性、 南部山區(qū)降雨與城區(qū)地下水位的關(guān)系、地表水、地下水等等一系列情況進(jìn)行分析研究， 為南部山區(qū)雨水的利用提出切實(shí)可行的方法、措施和建議。 1 4 2 課題研究內(nèi)容 本課題的研究方法參考國外雨洪利用的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，吸取國內(nèi)雨洪利用的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)， 在總結(jié)提煉的基礎(chǔ)上充分結(jié)合濟(jì)南市南部山區(qū)的實(shí)際情況，從政策、技術(shù)、管理三個(gè)層 面，分析南部山區(qū)雨水利用過程中的關(guān)鍵因素，并且提出合理有效的針對性對策和建議， 以指導(dǎo)南部山區(qū)下一步的雨水利用。 研究內(nèi)容： ( 1 ) 南部山區(qū)雨水利用的現(xiàn)實(shí)意義 從維護(hù)與修復(fù)自然界水文循環(huán)、抑制城市洪澇災(zāi)害、節(jié)水、保護(hù)地下水資源、保泉 等方面進(jìn)行研究，探討雨水利用的現(xiàn)實(shí)意義。 ( 2 ) 國內(nèi)外雨水利用發(fā)展概況 分別從國內(nèi)外雨水利用的政策、技術(shù)、典型工程等方面論述現(xiàn)狀與未來的發(fā)展趨勢， 為濟(jì)南市南部山區(qū)雨水利用對策分析奠定基礎(chǔ)。 ( 3 ) 南部山區(qū)雨洪特性分析 對南部山區(qū)的降雨量，降雨特性進(jìn)行分析研究，采用了皮爾遜i 型曲線，選取南部 山區(qū)西起馬山斷裂，東至東塢斷裂，南部以長城嶺地表分水嶺為界，北至南外環(huán)，總面 積為1 5 0 0 k m 2 的地區(qū)，從1 9 5 6 年到2 0 0 5 年總共5 0 年的降雨資料進(jìn)行分析研究降雨量和 1 0 山東建筑大學(xué)碩士學(xué)位論文 頻率之間的關(guān)系，同時(shí)用一維坡地徑流模型來分析南部山區(qū)內(nèi)的典型丘陵產(chǎn)流量。 ( 4 ) 南部山區(qū)降雨和南部山區(qū)地下水位、城區(qū)地下水位的關(guān)系分析 對城區(qū)泉水的成因，影響泉水噴涌的因素、泉水噴涌歷史等方面進(jìn)行分析，并采用 線性回歸的方法對南部山區(qū)降雨量與城郊地下水位、城區(qū)地下水位之間分別進(jìn)行年變化 和月變化關(guān)系的線性分析，對城郊和城區(qū)地下水位年變化和月變化進(jìn)行線性分析。提出 可合理開發(fā)南部山區(qū)2 - 9 月份，特別是汛期雨水資源的建議。 ( 5 ) 南部山區(qū)雨水利用的措施 從南部山區(qū)雨水利用的生物措施、工程措施和非工程措施幾個(gè)方面提出具體利用的 方式和方法。 1 4 3 研究方法技術(shù)路線 本課題采用的方法主要有研究降雨量一頻率關(guān)系的皮爾遜型曲線，在考慮風(fēng)對降 雨的影響和降雨動(dòng)量對徑流的影響條件下的一維坡地徑流模型，對降雨量和地下水位之 間，兩地地下水位之間進(jìn)行線性回歸分析的最d 、- - - 乘法計(jì)算。 山東建筑大學(xué)碩士學(xué)位論文 第2 章濟(jì)南市南部山區(qū)環(huán)境與社會(huì)經(jīng)濟(jì)概況 2 1 自然地理狀況 ：n j 7 “戮翰饋 ：愛燃麓蠹太霉2 南部山區(qū)現(xiàn)在的地貌形態(tài)，是長期經(jīng)受 垤清乾刮； ”憾菩一， 。 內(nèi)外營力作用演變的結(jié)果，特別是在白堊紀(jì)lj o 燕山運(yùn)動(dòng)期，基性至中性巖漿巖大量侵入， 運(yùn)動(dòng)活躍，伴隨著巖漿巖的侵入與火山巖的 噴發(fā)，產(chǎn)生了大面積的升降、較大的斷裂與； ， i 局部的穹狀隆起，其中以大幅度的上升為主 h ， 【3 3 】。喜馬拉雅運(yùn)