新疆《海綿城市建設(shè)技術(shù)導(dǎo)則》(試行)

新疆維吾爾自治區(qū)海綿城市建設(shè)技術(shù)導(dǎo)則（試行）新疆維吾爾自治住房和城鄉(xiāng)建設(shè)廳2020年8月前言為全面貫徹黨的十九大和中央城市工作會議精神，落實國務(wù)院辦公廳《關(guān)于推進(jìn)海綿城市建設(shè)的指導(dǎo)意見》（國辦發(fā)［2015］75號）和新疆維吾爾自治區(qū)人民政府辦公廳《自治區(qū)推進(jìn)海綿城市建設(shè)的實施意見》（新政辦發(fā)〔2018〕125號）的要求，規(guī)范新疆海綿城市規(guī)劃建設(shè)與管理，新疆維吾爾自治區(qū)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)廳委托中國城市規(guī)劃設(shè)計研究院主持編制了本導(dǎo)則。編制組經(jīng)過廣泛調(diào)研與深入研究，認(rèn)真總結(jié)全國各地特別是國家海綿城市建設(shè)試點(diǎn)城市和新疆海綿城市建設(shè)試點(diǎn)城市的實踐經(jīng)驗與教訓(xùn)，充分借鑒國外先進(jìn)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，依據(jù)國家相關(guān)規(guī)范和技術(shù)指南的要求，結(jié)合新疆地理氣候和城市建設(shè)等的實際情況，參考其他省市的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，在廣泛征求意見的基礎(chǔ)上，編制了本導(dǎo)則。本導(dǎo)則屬于指導(dǎo)性技術(shù)文件，共分十章，內(nèi)容包括：1.總則；2.術(shù)語；3.規(guī)劃設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)；4.規(guī)劃；5.設(shè)計；6.工程建設(shè)；7.維護(hù)管理；8.實施效果評估；9.引用及參考的文件；10.附錄。執(zhí)行本導(dǎo)則時，用詞“必須”表示很嚴(yán)格，反之為“嚴(yán)禁”；用詞“應(yīng)”表示嚴(yán)格，在正常情況下均應(yīng)這樣做，反之為“不應(yīng)”或“不得”；用詞“宜”表示允許稍有選擇，在條件許可時首先應(yīng)這樣做，反之為“不宜”；用詞“可”表示有選擇，在一定條件下可以這樣做。本導(dǎo)則由新疆維吾爾自治區(qū)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)廳負(fù)責(zé)管理，由中國城市規(guī)劃設(shè)計研究院負(fù)責(zé)具體技術(shù)內(nèi)容的解釋。執(zhí)行過程中如有意見或建議，請寄送中國城市規(guī)劃設(shè)計研究院《新疆維吾爾自治區(qū)海綿城市建設(shè)技術(shù)導(dǎo)則》編制組（地址：北京市海淀區(qū)車公莊西路5號，郵編100044），以供今后修訂時參考。主編單位：中國城市規(guī)劃設(shè)計研究院參編單位：新疆建筑設(shè)計研究院新疆維吾爾自治區(qū)氣象局新疆林業(yè)規(guī)劃院主要起草人：周長青張桂花李昂臻牛建森馬步云王威張洪洲徐潔龔道孝洪昌富劉廣奇宋蘭合莫罹呂金燕周飛祥王召森徐一劍張車瓊司馬文卉主要審查人：李宏斌馬天宇木塔力甫·艾力劉海龍張元王新謝松陳亞寧張麗孟江麗目錄TOC\o"1-2"\h\z\u1 總則 表107。表STYLEREF1\s10SEQ表\*ARABIC\s17海綿城市模型數(shù)據(jù)需求類別數(shù)據(jù)類型數(shù)據(jù)要求氣象數(shù)據(jù)設(shè)計降雨曲線基于當(dāng)?shù)貧v史降雨資料統(tǒng)計獲得的不同的設(shè)計降雨，包括雨型和雨強(qiáng)，用于模擬內(nèi)澇點(diǎn)信息、海綿設(shè)施的徑流控制效果等。長歷時降雨時間系列多年連續(xù)分鐘級別的降雨數(shù)據(jù)，用于模擬年徑流總量控制率及年污染負(fù)荷削減等。年蒸發(fā)量數(shù)據(jù)月均蒸發(fā)量或年蒸發(fā)量數(shù)據(jù)，用于輔助模擬年徑流總量控制率及年污染負(fù)荷削減等。區(qū)域地表匯水區(qū)特征排水分區(qū)信息面積、土地利用類型、數(shù)字高程數(shù)據(jù)。城市的所有平面信息（包括地形信息、管道平面信息、河道平面信息以及其他構(gòu)筑物平面信息）須在一個統(tǒng)一坐標(biāo)系下；所有高程信息（包括地形信息、管道高程信息、河道高程信息以及其他構(gòu)筑物平面信息）須在一個統(tǒng)一高程系統(tǒng)內(nèi)。產(chǎn)流過程參數(shù)采用初損后損類型的模型（如SWMM等）需：排水分區(qū)不透水率、初損填洼深度、最大入滲率、穩(wěn)定入滲率、回干速率等。采用徑流系數(shù)類型的模型（如MIKE、INFOWORKS等）需：固定徑流系數(shù)、變徑流系數(shù)曲線等。采用SCS類型的模型需要：CN值等。匯流過程參數(shù)采用SWMM及基于SWMM開發(fā)的模型，需要：排水分區(qū)特征寬度、平均坡度、曼寧粗糙系數(shù)等。采用等流時線類型的模型（如MIKE等），需要：匯流曲線、匯流時間等。水質(zhì)過程參數(shù)各種污染物最大積累量、積累速率、沖刷系數(shù)、沖刷指數(shù)、降解速率等。歷史積水點(diǎn)歷史積水點(diǎn)的位置、深度、頻率、內(nèi)澇持續(xù)時間等，對應(yīng)降雨量、降雨持續(xù)時間。管網(wǎng)數(shù)據(jù)排水管網(wǎng)數(shù)據(jù)檢查井（編號、形狀、尺寸、井底標(biāo)高），管道（編號、上下游檢查井編號、上下游管底標(biāo)高）、管徑、寬度、糙率、檢查井局部損失。附屬構(gòu)筑物信息閘門/孔口/堰（上下游檢查井編號、口底高程），水泵特性曲線。管道運(yùn)行狀態(tài)有無破損、淤積、沉積物等。管網(wǎng)中的泵站、閘門等的運(yùn)行工況或調(diào)度規(guī)則。合流制系統(tǒng)各集水區(qū)的人口、排水當(dāng)量等信息。海綿設(shè)施數(shù)據(jù)海綿設(shè)施布局位置、布設(shè)數(shù)量、單個設(shè)施規(guī)模。海綿設(shè)施設(shè)計參數(shù)介質(zhì)層厚度、入滲系數(shù)、污染物濃度去除效率、各縱向結(jié)構(gòu)深度。海綿設(shè)施水流過程單體設(shè)施的匯水面積及出流方向。海綿設(shè)施運(yùn)行效果監(jiān)測在降雨事件模擬中，監(jiān)測降雨分鐘步長降雨量；監(jiān)測典型設(shè)施入流及出流徑流流量過程線。河湖幾何特征及構(gòu)筑物數(shù)據(jù)河湖道平面數(shù)據(jù)含河道形狀、高程信息等；河道縱斷面圖，含河底高程、水位（常水位、20年一遇/50年一遇/100年一遇洪水位）時間變化曲線等，可以為CAD或GIS格式，比例尺為1:1000-5000。水力控制構(gòu)筑物信息閘的位置和規(guī)格、運(yùn)行規(guī)律等。河湖水量及水質(zhì)監(jiān)測水量水質(zhì)數(shù)據(jù)近5年或典型年河湖所有監(jiān)測斷面的水量與水質(zhì)監(jiān)測數(shù)據(jù)，空間上包括上、中、下游斷面以及收納水體的所有支流匯入口；時間上通常為月數(shù)據(jù)；水量指標(biāo)包括流速和流量，水質(zhì)指標(biāo)包括溶解氧、化學(xué)需氧量、氨氮、總氮、總磷、葉綠素等。污染源數(shù)據(jù)污染源水量水質(zhì)數(shù)據(jù)近5年或典型年河湖所有污染源的污染負(fù)荷數(shù)據(jù)，空間上包括所有污染源的排口；空間上為污染源的位置，時間上通常為月數(shù)據(jù)；水質(zhì)指標(biāo)包括化學(xué)需氧量、氨氮、總氮、總磷等。根據(jù)不同應(yīng)用需求，模型所需要的數(shù)據(jù)精度要求不同，應(yīng)保證模型結(jié)果可靠性的同時，兼顧模型運(yùn)行的穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)性。（2）模型建立海綿城市模型的建立過程，包括數(shù)據(jù)整理、模型概化、模型參數(shù)輸入、拓?fù)潢P(guān)系檢查、模型調(diào)試運(yùn)行。數(shù)據(jù)整理按模型數(shù)據(jù)格式需求，將收集的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)字化整理，并轉(zhuǎn)換為模型可識別的類型，大部分模型數(shù)據(jù)要求以GIS類型的數(shù)據(jù)作為數(shù)據(jù)輸入。模型概化模型概化是將下墊面及排水系統(tǒng)進(jìn)行模型數(shù)字化的過程，是整個建模工作的重要組成部分，主要包括子匯水區(qū)的劃分和排水系統(tǒng)的概化兩個部分。模型參數(shù)輸入在模型概化的基礎(chǔ)上，將下墊面、排水設(shè)施、河道、低影響開發(fā)等不同類型數(shù)據(jù)輸入模型。拓?fù)潢P(guān)系檢查在完成模型參數(shù)輸入后，進(jìn)行數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性以及拓?fù)潢P(guān)系檢查，主要包括管網(wǎng)、河道、低影響開發(fā)設(shè)施、匯水區(qū)相互之間位置與連接關(guān)系檢查。模型調(diào)試運(yùn)行模型調(diào)試運(yùn)行主要是保障模型運(yùn)行的穩(wěn)定性，降低模型計算連續(xù)性誤差，保證模型計算結(jié)果的可靠性。（3）模型參數(shù)率定過程模型參數(shù)可以劃分為確定性參數(shù)和不確定性參數(shù)兩類。對于管長、管徑、地形等確定性參數(shù)，通過現(xiàn)場實測等手段獲取。對于難以實測、資料缺失的參數(shù)，可通過研究區(qū)域的大量水質(zhì)、水量監(jiān)測數(shù)據(jù)，通過模型結(jié)果與實際結(jié)果進(jìn)行對比識別與率定參數(shù)，提高模型的可靠性。參數(shù)率定是將模型計算結(jié)果與實測數(shù)據(jù)比較以優(yōu)化參數(shù)的過程。一般采用人工試錯法以及基于優(yōu)化思想的參數(shù)自動優(yōu)化方法。基于建模數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度和模擬分析的精度要求，確定合適的目標(biāo)函數(shù)評價準(zhǔn)則，對于多參數(shù)組合情況，推薦采用參數(shù)自動優(yōu)選法，并利用多個目標(biāo)函數(shù)進(jìn)行多目標(biāo)決策分析，提高模型結(jié)果的可靠性。1）選取率定降雨事件數(shù)據(jù)及其監(jiān)測數(shù)據(jù)如果進(jìn)行場次降雨的模擬，需要選取至少兩場降雨的地表徑流和城市河湖的水量、水質(zhì)過程監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行地表徑流和城市河湖模擬的參數(shù)率定；若進(jìn)行長歷時的年動態(tài)模擬，則選擇至少長歷時年實測地表徑流和城市河湖的水量、水質(zhì)動態(tài)監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行參數(shù)率定。2）率定方法可用優(yōu)化算法進(jìn)行參數(shù)率定，一般應(yīng)選取Nash-Sutcliffe效率系數(shù)（NSE）作為模型率定的評價指標(biāo)，將NSE≥0.5作為模型率定效果的最低要求。為了提高模型率定結(jié)果的可靠性，宜綜合考慮平均相對偏差（Bias）、似然度函數(shù)（LF）等多項評價指標(biāo)。（4）模型參數(shù)驗證過程1）選取驗證數(shù)據(jù)如果進(jìn)行場次降雨模擬模型的驗證，需要選取至少兩場降雨（不同于率定使用的場次）的地表徑流和城市河湖的水量、水質(zhì)過程監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行參數(shù)率定；若進(jìn)行長歷