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基于低影响开发的城市水系再生策略研究

黎健波  
【摘要】:本文旨在建构基于低影响开发的城市水系再生策略及其技术路线,即以水系的稳态和非稳态概念为核心思路,提出水系再生不仅应再生水系连通性,水面率等问题,还应再生支撑水系连通性,水面率及其稳定性的水系环境和水源。本文将季节性的城市雨水视为新的水源渠道,并由雨水径流过程(非稳态水系)作为线索和桥梁构建起城市水系网络。并最终以南京下关地区为主要的研究案例,借助ArcGis平台,分析其历史和水文现状。结合前文所述的理论和方法,进行自然汇水线和历史水系,涝灾区的比对,以及缓冲区设计和调蓄容量分配,最后提出了研究区内城市水系再生的具体策略和合理的再生方案。全文主要可以分为四个部分:首先,从整个城市自然水循环和城市水生态环境现状背景出发对国内外相关的理论和研究进行总结:对水系结构网络研究的归纳提出了城市稳态水系的稳定性和城市非稳态水系的稳定性;对水系连通性理论的总结提出了城市稳态水系和城市非稳态水系内部的连通性和相互之间的连通性;以非稳态水系为桥梁对多功能雨洪调蓄的城市开放空间理论的研究为基础,提出了城市水系的层级性,系统性;同时通过缓冲区理论的引入,提出了水系缓冲区概念。这些理论的整合为下文基于低影响开发的城市水系再生策略的方法和技术路径的建构提供了支撑。接着,建构了水系再生策略的方法和技术路径。首先提出了基于低影响开发的水系再生的三个策略:基于历史和现状的城市水系再生策略;基于缓冲区分析的城市水系再生策略;基于雨洪容量分配的水系再生策略。接着提出了三个水系再生策略的原则。最后详细叙述了基于低影响开发的城市水系再生策略的工作程序和技术路径:现状分析—提出策略—结果评价。然后,针对南京下关地区提出了基于低影响开发的城市水系再生的具体的策略和可操作的技术路径。通过实地调研收集资料,分析南京下关地区的水系现状,城市开放空间现状,城市降雨排水现状,并借助ArcGis相关分析功能,建立南京下关地区的基础数据库,并通过自然地形地貌分析和水文运动分析得到南京下关地区的数字高程地图和自然汇水线图,并将它们和研究区内的历史水系,涝灾频泛区进行比对,得出初步的水系再生建议。接着通过缓冲区分析为研究区内的城市水系提出缓冲区设置建议。从城市设计的视角出发进行调蓄容量的计算和分配。最后提出了研究区内城市水系再生的结构网络。然后对设计结果进行溢流时间验算。最后,通过陈述基于低影响开发的城市水系再生策略研究陈果,指出这一理论和方法的可行性,并总结了本文研究中存在的问题和不足,提出了可深入研究的发展方向和思路。


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