哈尔滨市暴雨径流面源污染与松花江水质水量联合动态响应机制研究

With the accelerated process of urbanization, the urban impervious surface area is increasing.In summer torrential downpour season, Due to the non permeable surface, it is easy to form runoff with strong erosion.This storm runoff pollution is the main source of non-point source pollution. Because of the characteristics of storm runoff pollution, such as sudden, strong impact and large pollution load, it has become an urgent problem to be solved in the current urban water environmental management. Urban river is the most direct receiving water body in storm runoff, its water quality is the most significant impacted by storm runoff. Taking Harbin city as the research area and urban storm runoff as the research object, this topic aimed to establish the land use type, typical underlying surface types, rainfall and rainfall time interval and storm runoff hydrological and pollution load response relationship based on SWMM. Study on the effect of storm runoff on water quality and quantity of urban river in non normal recharge, accurate estimation of the pollution load of storm runoff in Harbin City, under the premise, establish the response system of storm runoff pollution load and water quality and quantity of Songhua River. The study is The research can provide theoretical and empirical support for urban planning, runoff source pollution reduction and water environmental management.

随着城市化进程的加快，城市不透水面的增加，在暴雨期，由于不可渗透性地表形成径流容易，冲刷力强，其形成的暴雨径流污染是面源污染的主要来源。由于暴雨径流污染具有突发性、冲击力强、污染负荷量大等特点，已成为目前城市水环境管理亟待解决的问题。城市河流作为暴雨径流的最直接的受纳水体，水质受其影响最为显著。本课题选择哈尔滨市为研究区域，以城市暴雨径流为研究对象，应用暴雨径流管理模型（SWMM）建立土地利用类型、典型下垫面类型、降雨量和降雨间隔时间与暴雨径流的水文、污染负荷的响应关系；探究暴雨径流对非正常补给的城市河流水质水量的影响，准确估算哈尔滨市暴雨径流的污染负荷，并通过建立暴雨径流污染负荷与松花江水质水量的响应体系，为城市规划、径流源头污染削减及水环境管理供理论技术和方法上的支持。

随着城市化进程的加快，城市不透水面的增加，在暴雨期，由于不可渗透性地表形成径流容易，冲刷力强，其形成的暴雨径流污染是面源污染的主要来源。由于暴雨径流污染具有突发性、冲击力强、污染负荷量大等特点，已成为目前城市水环境管理亟待解决的问题。城市河流作为暴雨径流的最直接的受纳水体，水质受其影响最为显著。本课题选择哈尔滨市为研究区域，以城市暴雨径流为研究对象，收集研究区的概况基础数据，并对采集数据进行基础分析，根据研究区不同功能区、下垫面的实际状况，设定了城市暴雨期的不同采样监测地点。并对实际的监测采样样品进行了水质检验，对暴雨径流的水质监测数据进行了水质分析，探究哈尔滨市暴雨径流污染特征，表明大部分暴雨所成的地面积水水质各指标均超过地表水Ⅲ类标准。应用暴雨径流管理模型（SWMM）建立土地利用类型、典型下垫面类型、降雨量和降雨间隔时间与暴雨径流的水文、污染负荷的响应关系；探究暴雨径流对非正常补给的城市河流（马家沟）水质水量的影响，核算哈尔滨市暴雨径流的污染负荷，各类功能区单位面积污染物负荷量也有较大差异，污染物排放量的大致顺序为：医疗、居住区、文化区、加油站、公园。以北方城市雨雪径流削减控制为研究目标，通过构建SWMM雨雪径流模型对研究区夏季降雨径流量和春季融雪径流量进行模拟，通过加入简单式绿化屋顶、雨雪收集双用装置和下凹式绿地3种控制措施，模拟了组合绿色生态措施对研究区夏季降雨和春季融雪径流的削减和对排水管网压力的缓解效果，结果表明LID绿色生态措施对削减峰值流量、延迟峰值时间、减少管道满流和节点溢流时长具有很好的控制效果，控制效果显著。为北方城市暴雨和融雪径流的综合管理控制提供参考，为城市规划、径流源头污染削减及水环境管理供理论技术和方法上的支持。