城市化对水循环影响讨论

城市化对水循环影响的研究讨论摘要：城市化改变了自然环境的组成、结构和功能，改变天然状态下降水、蒸发、产流、汇流、入渗、排泄等城市水循环特性，产生一系列水文效应。健全城市水循环系统，加强城市生态环境建设，提高城市水资源承载能力和水环境容量，保证城市的可持续发展。关键词：城市化水循环再生可持续发展1.引言伴随着城市化的进程，城市的水环境和水循环发生了改变，主要表现在：水资源短缺，水环境污染以及地下水超量开采。同时存在城市街区的扩大导致不可渗透面积增加，下水道改造导致排水系统的变化，降雨时短时间内的排水量增大，使得河川内洪水时洪峰流量增大问题；土地利用面积的增加，水面、绿地等的面积减少，使得水蒸发量减少，市区的气温上升，对城市的气候也会产生影响，同时还伴随着水环境恶化、水文化丧失等一系列问题。2.城市化的水文效应2.1城市水文循环的特点从水循环路径看，水资源开发利用改变了江河湖泊关系，改变了地表水和地下水的赋存环境和补排转化路径。除天然水循环外，还形成了由“取水-输水-用水-排水-回归”五个基本环节构成的人工侧支水循环。它的形成和发展，导致了城市天然生态系统与人工生态系统的相应变化，区域水循环也随之而变。从水循环特性看，城市土地利用，极大地改变了城市地貌与植被分布，使城市地表水的产汇流特性和地下水的补给排泄特性发生相应变化。2.2城市水循环的短路化城市水循环由区域天然水循环和人工侧支水循环复合而成，后者是对自然界水循环的社会强化。一般来说，城市不透水的下垫面、河道整治和人工排水管网等工程措施，创造了一个新的径流形成条件，隔绝了地面径流、土壤水和地下水的转换，水循环过程行程缩短、时间加快；城市不透水的下垫面和合流制的排水系统，增加城市水环境中的悬浮固体及污染物，减少下渗和降低地下水位，减少城市枯水期基流，这就是所谓城市水循环的短路化。2.3城市化对降水的影响城市化影响降水已成共识。主要表现在以下几个方面（1）城市建设对降雨径流的影响随着城市化的发展，树木、农作物、草地等面积逐步减小，工业区、商业区和居民区规模、面积不断增大。城市化过程使相当部分的流域为不透水表面所覆盖，减少了蓄水洼地。由于不透水地表的入渗量几乎为零，使径流总量增大；不透水地表的高径流系数使得雨水汇流速度大大提高，从而使洪峰出现时间提前。地区的入渗量减小，地下水补给量相应减小，干旱期河流基流量也相应减小。（2）城市污染对降雨径流水质的影响城市径流中污染物组分及浓度随城市化程度、土地利用类型、交通量、人口密度和空气污染程度而变化[4]，近年来，由于大气污染严重，在某些地区和城市出现酸雨。地表污染物以各种形式积蓄在街道、阴沟和其它与排水系统直接相连接的不透水表面上。如行人抛弃的废物，从庭院和其它开阔地上冲刷到街道上的碎屑和污染物，建造和拆除房屋的废土、垃圾、粪便或随风抛洒的碎屑，汽车漏油与排放的尾气，轮胎磨损，从空中沉降的污染物等。2.4城市内外的水量循环城市水循环中的水量有相当部分来自城市区域以外，或地下潜水和深层地下水。城市人工侧支水循环中，一部分经处理和未经处理的工业废水、生活污水集中排人城市河湖水体，也有相当部分不经河流直接排人城市区域以外的受纳水体，而另一部分经处理的退水又重新回到人工侧支水循环中。3.对策研究城市水文的特点是城市水分流动、污染、和净化都被人工强化。健全的城市水循环必须保持城市水资源供需的平衡、排放与处理的平衡，各环节之间的关联，对城市水资源在生态、生活和生产三者之间进行合理分配。3.1城市绿地建设以公园、绿地、花园式机关单位为“点”，以沿路、沿边、沿河、沿江绿化为“线”，以广大城市居民的住宅的屋顶、阳台、庭院为“面”的点、线、面结合的闭合状的城市绿化管理体系。绿地建设要物种多样化，宜林则林，宜草则草，宜荒则荒。一个地区绿地面积与环境质量有关，不仅要用绿地面积所占比例作为参数，更重要的是要着眼于从生态平衡的角度来评价它在环境质量中的作用，正确引导城市绿地建设。3.2城市河流的保护和建设是健全城市水文循环的基本手段之一伴随着城市化的发展，往往是河流被硬化、渠化，城市景观和水环境被破坏，城市洪涝灾害的发生频率与强度的增加，与河流泄洪功能减弱密切相关。作为城市防洪的对策，要树立蓄、疏结合的治水理念，还河流以空间，给洪水以出路，以“绿”和“水”作为空间基质，把水、堤防、河畔植被连成一体，以水造景，营造一个舒适的城市水环境。3.3城市水资源管理要把水资源、水灾害、水环境、水生态等方面的管理统一起来，城市规划与管理应把城市水文、排涝、供水、污染防治、水土保持、水环境保护作为基本范畴考虑，具体研究城市生态的水环境容量、蓄水洼地的条件和布局问题，及其污水处理与回用、水体连接与流动、水生生物与观赏设施等问题。4.结语城市是人类生存环境给原自然系统叠加的最重负担，城市水生态环境是一个建立在自然环境之上的高度人工化的环境，既具有自然环境的特性的复杂性、易变性、难于恢复性，还具有人工环境独有的人类活动主导性，易受外界干扰性的开放性，输入输出的不均衡性。城市化的进展直接或间接地改变着水环境，影响城市居民的生活质量和社会福利，为此，必须深刻地研究城市化对城市水循环要素的影响，采取科学的对策，健全城市水循环系统，提高城市水资源承载能力和水环境容量，促进城市的可持续发展。参考文献：[1]朱元生，金光炎.城市水文学[m].北京.中国科学技术出版社.1990[2]杨京平.生态安全的系统分析[m].北京.化学工业出版社.2002[3]周玉文，赵洪宾.排水管网理论与计算[m].北京：中国建筑工业出版社.2000[4]马学尼，黄廷林.水文学（第三版）[m].北京：中国建筑工业出版社.2005[5]王浩.关于西北地区水资源合理开发利用与生态环境保护的专题报告[r].北京.中国水利信息网.2004年1月14日[6]张宗祜，张光辉.大陆水循环系统演化及其环境意义[j].地球学报.2001[7]高彦春，王长耀.水文循环的生物圈方面研究进展[j].地理科学进展.2000[8]杨士弘，廖重斌，郑宗清.城市生态环境学[m].北京科学出版社.1997