2. 低衝擊開發與最佳雨水管理方案

 

2.1  簡介。

 

本章的目的是提供水文的背景和發展對水文循環的影響,以及可以使用什麼 LID 非結構和結構 BP 來解決水文對陸軍裝置的影響。

 

LID的目標和EISA第438節的要求是,通過保留或恢復開發專案的水文功能,保持流域的水文功能;因此,瞭解一個網站的自然水文以及潛在的開發對水文周期的影響是十分重要的。 發展對流域的影響可能極其複雜,而且往往難以預測。

 

雨水管理的傳統方法基於採用規定性方法,解決特定風暴事件的峰值流量,以維持流域水文功能,並使用BMP過濾城市非點源污染。 此管理方案沒有涉及水文循環中對維持或恢復流域水文功能至關重要的許多其他組成部分。 LID 設計要求設計人員瞭解水文週期、施工對任何專案規劃和設計之前這個週期要素的影響,以及 BP 的應用如何保護和重新創建水文過程。

 

2.2  水文循環

 

水文循環是大氣與地球表面和地下之間的水連續循環(圖2-1)。 水凝結在空氣中,作為沉澱而落到地球表面。降水可以儲存在湖泊和海洋中,將地表徑流流到溪流和開闊的水域,被植被截獲或滲入地面到地下水。 水通過從水體和地面蒸發或從植被中蒸發而返回大氣。

 

水文循環的每個組成部分在全國各地、流域內和現場一級都有不同的作用。 圖2-2描繪了2010年全國的年降水量,顯示了該國沿海、平原和西南乾旱地區之間的巨大變化。 圖2-3是降水導致的徑流量的圖示;徑流是降水事件中的水,不會因蒸發、截流、滲透或蒸騰而損失。 徑流可作為陸流流、地和飽和陸流發生。 當地表不滲透或景觀中凹陷的表面儲存或土壤的滲透速率超過時,陸地流動就開始了,也稱為霍頓陸流(圖2-2)。徑流也可以作為地流流經地表附近的土壤。 當地下土壤飽和時,徑流會隨著地表徑流而重新出現,並變得飽和的陸地流。比較圖 2-3 和圖 2-4,您會注意到美國各地的降水和徑流之間的差異。 降水和徑流之間的關係不是直接的,因為降水可能滲入土壤和地下水,被植被截獲或直接落入地表水。 具有較高不滲透表面且滲透、蒸發和攔截機會極小的區域通常具有較大的徑流。  

 

圖2-1。水文循環

(資料來源:聯邦機構間溪流恢復工作組,1998年)

 

 

 

 

圖2-2。雨水流量和徑流(資料來源:FISRWG,1998年)

 

 

 

圖2-3。代表性年降水(資料來源:美國地質調查局,2011年)

 

圖2-4。毗連美國的平均年徑流。

(資料來源:美國地質調查局,1986 年)

 

 

不將地表徑流到接收水體的降水,可被植被或滲入土壤截獲(圖2-5)。 水可以在樹木和灌木的樹冠中截獲,穿過地下,或被土壤吸收,然後被植物根部吸收或滲入地下水。 土壤的滲透率或容量取決於許多因素,包括土壤質地、孔隙度和儲存能力。 質地粗糙的土壤,如沙質土壤,孔隙度高,而粘土和淤泥土壤的孔隙度較低。 滲透率還取決於植被覆蓋和土壤的壓實。 植物根有助於保持土壤毛孔和滲透途徑在土壤中開放。 一旦水進入土壤,它可以通過植物根或通過毛細管作用在土壤中被持有和作用。 如果土壤中沒有足夠的水分,植物就會枯萎,並可能過期,因為沒有足夠的水來滿足植物的蒸騰或吸收要求。當土壤飽和或超過土壤的含水性能時,水開始向動,直到達到地下水的飽和區。它流經淺地或流入含水層,然後向水體、泉水或水體移動或流水。

 

 

圖2-5。森林地區的降水路徑(資料來源:FISRWG,1998年)

 

水通過蒸發和蒸發返回大氣。 蒸發可能發生在地表面積、湖泊、溪流和地表凹陷。 當水從植被釋放到大氣中時,即如圖2-5所示,即發生蒸發。

 

2.2.1發展對水文週期的影響。

 

土地利用覆蓋的變化嚴重影響徑流量和由此產生的雨水流量能量,這將對接收水域產生不利影響。

規劃人員和設計者必須瞭解區域、流域和場地條件,才能維護專案的水文功能。在分析和設計 LID 網站時,瞭解水文週期的這些變化或損失與徑流之間的關係至關重要。當一個網站開發並增加不滲透表面時,水文周期發生改變:降水的滲透和蒸發減少,雨水徑流增加(圖2-6)。 曾經被吸收並滲入地面的降雨現在從地表跑開。以建築物、道路、停車場和其他不滲透表面的形式添加不滲透表面可減少滲透並增加徑流。這些不耐影響的表面通常"直接連接到"收集和輸送系統(排水溝、管道和通道溝),這加劇了問題。

 

例如,在林區建造停車場可能需要砍伐樹木、平整和壓實土壤,以及為該地段安裝不導流路面。 從改變滲透表面到不滲透表面對水文循環的影響包括減少蒸發、減少滲透和增加徑流。 徑流體積的增加將使場地以更高的速度離開,因為路面比森林地板更平滑,阻力也更低。 通過建造輸送送出現場流量的通道和管道,在不允許滲透或消散的情況下,可增加該區域內的峰值流量。 增加的流量和更高的速度將侵蝕下游的流通道。 雨水還輸送污染物,如道路和停車區產生的油和油脂,或從草坪向接收水域輸送肥料。 

 

 

 

圖2-6。 開發前和開發後水文。

(資料來源:《美國環保局技術指導手冊》2009年)

 

對自然條件或預先開發條件的所有這些變化都對環境的影響。雨水管理計劃的傳統重點是將雨水以高速率從現場清除,以便進行洪水風險管理。 因此,蒸發、凹陷儲存和滲透、徑流量的機會就更少了。 增加的流量和流量對接收流系統也有次要影響,如侵蝕和沉積。 最後,土地利用和其他活動導致表面污染物的積累和積聚,導致水質退化。 以下各節將詳細介紹開發對水文循環和水資源的影響。

 

2.2.1.1流形態的變化

 

流的流系統和通道幾何形狀,或形態,是多年來各種力作用於通道的結果。隨著時間的推移,通道應從力中達到平衡狀態,並形成"穩定"的橫截面。這些力包括流量、持續時間、速度和沉積物載荷。周圍土地利用的變化,通過增加不透明度表面、改變流動模式或將雨水引向單個出流而改變場地的水文,將增加雨水排放的體積和速度,並增加沉積物負荷,從而產生顯著的下游影響(圖2-7)。 力的增加給通道帶來壓力,使流量在更高的速度下維持增加的流量,而沉積物載荷較高,從而導致通道形態(物理形狀和流特性)發生變化,如下所述: 。

 

      河流加寬和銀行侵蝕:徑流增加和流速增加,使現有流道應變,以輸送由於土地利用變化而增加的流量。 更頻繁的小型和中度徑流事件會削弱和沖刷河岸的下部,導致更陡峭的河岸在更大的風暴中暴跌和崩潰。較高的流量速度進一步增加了河岸侵蝕率。 由於開發后徑流,由於銀行侵蝕的增加和沖刷,溪流的原有規模可以擴大許多倍。 岸邊的沉積物可以下游運送到河口、湖泊、濕地或其他敏感的環境區域。

      流向下切割:較高的流也會導致流床向下切割。 向下切割是流床本身發生侵蝕的結果,導致流更深。 這會導致流剖面不穩定性,或沿流流路徑的海拔高度,從而增加速度並觸發上游和下游的進一步通道侵蝕。

      失去河岸樹冠:隨著河岸逐漸被削弱,並陷入管道,保護河岸的樹木暴露在根部。這使得它們更有可能在大風暴期間被連根拔起,進一步削弱了銀行結構。

      由於沉積而導致的管道床的變化:由於上游的管道侵蝕和其他來源,沉積物作為沙洲和其他特徵沉積在溪流中,覆蓋著管道床或基板,並隨泥漿、淤泥和沙子的沉積而移動。

      洪泛平原海拔的增加:由於峰值流量增加,河流的洪泛平原高程通常會隨著流域開發而增加。修建和填填洪泛區使這個問題更加複雜,這可導致洪水高度進一步上升。 以前未遭受洪水影響的財產和結構現在可能處於危險之中。

 

圖2-7。 發展對流管道的影響(資料來源:FISRWG,1998年)

 

2.2.1.2對水生生境的影響

 

河流的生境價值由於流域的發展而降低,這會影響河流水文和形態的完整性。 對生境的以下影響包括:

 

      生境結構的退化:更高和更快的流量可以沖刷管道,沖走整個生物群落。河岸侵蝕和河岸植被的喪失減少了許多魚類和其他水生生物的棲息地,而沉積物會扼殺底層生物和水生生境。

 

      池-里夫結構的損失:排幹未開發流域的溪流通常包含更深、更緩慢流動的水池,這些水與較淺、更快速的水流的淺灘交替。這些池和魚塘為魚類和水生昆蟲提供了寶貴的棲息地。由於城市流域的流量和沉積物負荷增加,池和河池因侵蝕和沉積物沉積而喪失,取而代之的是更均勻、而且往往較淺的流床,這些流床提供較少變化的水生生境。

 

      減少基礎流量:增加的不滲透覆蓋減少降雨的滲透,為地下水充電。 在未開發的流域的乾燥期,溪流將有來自地下水和地量的基本流量。 隨著對地下水的滲透減少,基礎流量減少。 這對溪流生境產生了不利影響,特別是在乾旱期間。

 

      增加的溪流溫度:來自溫暖不通地區的徑流、蓄水、河岸植被損失和淺道都可能導致增加。

在城市溪流中的溫度。溫度升高可以降低溶解氧水準,破壞食物鏈。某些水生物種只能在狹窄的溫度範圍內生存。對於跨越冷水和暖水流條件邊界的許多溪流來說,熱問題尤其重要。

 

當各種生境和生境品質下降時,生物體(濕地植物、魚類、大脊椎動物等)的數量和多樣性也會減少。敏感的魚類物種和其他生命形式消失,取而代之的是那些更適合較惡劣條件的生物。地層社區的多樣性和組成經常被用來評估城市溪流的品質。

 

2.2.1.3水質影響

 

城市雨水徑流會產生非點源污染,被認為是水質損害的主要原因。 開發和非滲透區集中和增加非點源污染物的數量,因為滲透和吸收污染物的機會有限,如limitied滲透和植被區。 當雨水徑流穿過陸地表面時,它拾起並帶走自然和人為的污染物,將它們沉積到溪流、河流、湖泊、濕地、沿海水域和沼澤以及地下含水層中。 一些更常見的水質影響如下: 。

 

      減少溪流中的氧氣:當有機物(樹葉、草剪、寵物廢物)被雨水沖走和運輸時,接收水中的溶解氧水準會迅速耗盡。 有機物的分解過程使用水中的溶解氧(DO),對魚類和其他水生生物至關重要。如果 DO 赤字足夠嚴重,魚類死亡可能發生,occur流生命可能會減弱和死亡。 此外,氧氣消耗會影響沉積在水道中的沉積物中有毒化學物質和營養物質的釋放。 注:還有一些非雨水排放的有機物到地表水,如下水道漏水和化糞池浸出。

 

      營養豐富:城市流域的徑流含有增加的營養物質,如氮或磷化合物。營養水準增加是一個問題,因為它們促進湖泊、溪流和河口的雜草和藻類生長。藻類的盛開阻止陽光照射到水下草叢中,並耗盡底水中的氧氣。此外,微生物對氨(氮化合物)的硝化會消耗溶解氧,形成硝酸鹽,污染地下水供應。 城市環境中的養分來源包括肥料和植物垃圾、動物糞便、下水道溢出和洩漏、化糞池滲漏、洗滌劑以及大氣中物質的乾濕沉降物。

 

      微生物污染:在城市雨水徑流中發現的細菌、病毒和其他微生物的含量往往超過游泳和涉水等水接觸娛樂的公共衛生標準。 微生物會污染貝類床,限制野生動物和人類消費的收穫,並增加飲用水處理成本。這些污染物的主要來源是下水道溢流、化糞池、寵物糞,以及鴿子、水禽、松鼠和熊等過多的城市野生動物。

 

      碳氫化合物:油、油脂和汽油含有多種碳氫化合物,其中一些化合物在某些魚類種類中具有致癌、致腫瘤和誘變性。此外,大量的石油會影響飲用水的供應,並影響水的娛樂使用。油和其他碳氫化合物被沖離道路和停車場,這主要是由於車輛發動機洩漏。其他來源包括雨水渠和溪流中機油的不當處置、加油站的溢油以及餐廳油脂陷阱。

 

      其他有毒物質:除了油和油脂,城市雨水徑流還可以含有各種各樣的其他有毒物質和化合物,包括鉛、鋅、銅和鎘等重金屬,以及農藥、多氯聯苯和酚等有機污染物。這些污染物令人擔憂,因為它們對水生生物有毒,可以在食物鏈中生物累積。 此外,它們還損害飲用水源和人類健康。 許多這些有毒物質積聚在溪流和湖泊的沉積物中。這些污染物的來源包括工業和商業場所、城市表面(如屋頂和油漆區域)、車輛和其他機械、處置不當的家庭化學品、垃圾填埋場、危險廢物場址和大氣沉積。

 

      沉積:建築工地的侵蝕、裸露的土壤、街道徑流和河岸侵蝕是城市徑流中沉積物的主要來源。 過多的沉積物會干擾光合作用、呼吸、生長和繁殖,從而對水生生物有害。沉積物顆粒運輸附著在表面的其他污染物,包括營養物質、微量金屬和碳氫化合物。沉積物導致的高濁度增加了飲用水處理成本,降低了工業和娛樂用途的地表水價值。沉積物還填滿了溝渠和小溪流,堵塞了雨水渠和管道,造成洪水和財產損失。沉降可以減少水庫和湖泊的容量,堵塞航道,填庫,淤泥河口。

 

      增加的溪流溫度:當徑流流過不經看的表面(如瀝青和混凝土)時,徑流在到達溪流或池塘之前溫度會升高。由於水道沿線的池塘和蓄水池以及沿溪流遮蔭的樹木減少,水溫也升高。由於溫水比冷水能容納更少的溶解氧,這種"熱污染"進一步降低了城市溪流中氧氣含量。溫度變化會嚴重擾亂某些水生物種,如鮭魚和石蠅,它們只能在較窄的溫度範圍內生存,如上文第2.2.1.2節所述。

 

 

 

2.3  引入非結構和結構蓋 BMPS 。

 

結構和非結構。

LID 實踐。

 

    非結構 LID 實踐是將開發影響降至最低的規劃和現場設計策略。

    結構 LID 實務是分佈在整個網站的 BMP,用於管理徑流的數量和速率,並滿足水質要求。

LID BMP可用於減輕接收水體的發展壓力,通過減緩流量、支持滲透或小規模臨時儲存增加的雨水徑流量,以及過濾雨水徑流以減少污染物負荷。 LID BP 包括各種非結構和結構技術,可單獨或集體使用,以最大限度地提高雨水管理目標,特別是用於保持開發前水文的with regard to溫度、速率、體積和流量持續時間。 本節提供非結構和結構 LID BMP 的工具箱,用於陸軍設施。 下面描述的 LID BMP 的適用性、使用性、設計功能和維護在很大程度上取決於氣候條件、場地條件、土地使用和安裝要求,例如。

恐怖主義部隊保護(ATFP)要求。 在為特定網站專案制定計畫時,每個安裝將選擇適合氣候和場地條件的 LID BMP,並滿足專案的監管要求,包括 EISA 第 438 節,並考慮到流域保護目標。

 

 

2.4  LID BMPS 。

 

非結構 LID BP 的主要目標是防止雨水從現場徑流。 非結構性 LID BMP 採用更廣泛的規劃和設計方法,這些方法和形式上較少為"結構性",側重於保護和盡量減少影響。許多非結構 LID BP 適用於整個網站,通常適用於整個社區,甚至可以應用於安裝總計劃。 在這樣做時,LID 強調非結構性雨水管理措施,在使用結構 LID BP 之前尋求最大限度地利用這些措施。 下面介紹了每個非結構 LID BP 的定義、其用途和在陸軍裝置上的潛在用途。

 

2.4.1最小化總擾動面積。

 

2.4.1.1定義。

 

最小化建築專案的總擾動面積是一種場地規劃策略,旨在減少從建築物佔地面積和方向本身(包括道路和停車場)到施工過程中受到地面干擾的對場地的干擾量。 這適用於項目的最終場地設計和施工階段。

 

 

 

2.4.1.2目的。

 

這一策略減少了土地覆蓋的變化和現有開放空間的壓縮,因此場地水文功能的變化是有限的。 這一戰略將盡可能多地保留該地的水文。

 

2.4.1.3在陸軍安裝上使用。

 

在住宅、商業、工業和娛樂區,可以最大限度地減少專案的總擾industrial動面積,而某些培訓ultra urban區、超城市、改造和公路或公路項目的應用有限(表2-1)。 這種做法在小型或填充網站上的效用可能有限。 通過將這種非結構的BMP納入grading場地規劃,減少平整和地面擾動,以及保護現有植被,可以納入專案,這樣將減少對場地水文功能的影響。 高價值區域,如高滲透土壤或成熟植被,應不受干擾,以保持現場水文。 在最大限度地減少擾動面積的同時,還要考慮可以使用潛在結構 LID BP 的區域。 ATFP 要求(包括停車和道路的對峙距離以及植被暢通無阻的視圖)必須遵守,這可能需要額外的清理,並限制可以不受干擾的空間量。 

 

這種規劃活動可以大大減少施工的影響,在雨水數量和品質上保持現場水文功能。 也有美學的好處,可能包括保護綠色走廊和周圍的自然功能安裝。這些好處通過減少與擾民土地有關的建築活動量(如平整、樹木清理,甚至儲存或臨時區)來降低建築成本。 然而,這種做法可能增加了施工階段的費用。 減少已清除地區的維護費用,減少對BMP減少,以減輕水文變化,也可以節省費用。 照片2-1顯示建築物周圍的清理減少,以減少擾動面積和保護相鄰的林地。

表2-1. 最小化總擾動區域。

應用。

雨水量函數。

住宅。

是的。

體積。

高。

商業。

是的。

地下水補給。

高。

超城市。

有限。

峰值速率。

高。

工業。

是的。

雨水品質功能。

改造。

有限。

Tss。

高。

高速公路/公路。

有限。

Tp。

高。

娛樂。

是的。

No3。

高。

培訓區。

有限。

溫度。

高。

其他注意事項。

成本。

低。

維護。

低。

冬季性能。

高。

 

(改編自:東南密歇根州政府理事會,2008年)

 

照片2-1。 保護鄰近林地的最小干擾(資料來源:SEMCOG,2008)

 

2.4.2保留自然流動路徑和模式。

 

2.4.2.1定義。

 

在施工期間和施工后保持自然流動模式和路徑是一種非結構性的 LID BMP。 這是一個場地規劃策略,以維持現有的排水模式,板流區域,有凹陷存儲的場地區域,現有的等級,溝渠和管道盡可能多。

 

2.4.2.2目的。

 

維護流程模式是一種關鍵的非結構實踐。 它用於保持流域的徑流時間、峰值徑流排放率和徑流量到這些地區,以便徑流增加的能量不會侵蝕要保護的區域。 應盡可能保持流道的長度、坡度和表面特徵,以減少in order to風暴事件期間的高峰徑流時間。該戰略還將幫助維持流向敏感地區的流量,如濕地、滲透率高的土壤或對水文變化敏感的高地植被區。  

 

2.4.2.3在陸軍設施上使用。

 

保護自然流動路徑和模式可納入大多數專案和土地使用區,但可能已有或需要雨水基礎設施的超城市地區除外(表2-2)。 此站點規劃策略也可以在安裝總體規劃期間應用,因為它可用於減少對大規模排水基礎設施的需求,以適應集中流量,並可以通過維護流量模式説明保持現有系統的容量。 大型排水場周圍的土地緩衝區可能需要保護自然流動模式,因為一些較大的自然溪流水平調整其路徑,以適應城市化或自然過程的水流。保護自然流動路徑和模式也有助於保護河岸走廊和棲息地,提供開放空間,並可以增加安裝的綠色基礎設施美學。 如果自然流動路徑和模式的保護不是一種選擇,或者不足以實現雨水管理目標,則修改和/或增加這些排水流路徑。

 

維護自然水流路徑和模式可以減少對增加雨水基礎設施和大型雨水 BP 的需求,這是傳統雨水管理系統的成本節約。 當自然水流通道得到保護,周圍地區的水文沒有因土地利用變化而發生顯著變化時,維護費用應相對較低。 如果向這些特徵的排放增加,可能導致侵蝕、切割和自然流動路徑退化,則必須小心謹慎。 定期檢查路徑應評估侵蝕、銀行穩定性、沉積物和碎屑積累以及植被條件,包括入侵物種的存在,以確保流動路徑的持續功能。 照片2-2顯示了淺水集中流動的自然區域的分級。 受擾區種植有高大的草,使地表粗糙,吸收徑流,減少自然系統的徑流能量和體積。

 

表2-2. 保護自然流動路徑和模式。

應用。

雨水量函數。

住宅。

是的。

體積。

低/Med。

商業。

是的。

地下水補給。

低。

超城市。

不。

峰值速率。

Med/High。

工業。

是的。

雨水品質功能。

改造。

是的。

Tss。

低/Med。

高速公路/公路。

是的。

Tp。

低/Med。

娛樂。

是的。

No3。

低。

培訓區。

是的。

溫度。

低。

其他注意事項。

成本。

低。

維護。

低/Med。

冬季性能。

低/Med。

(改編自:SEMCOG,2008)

 

 

 

 

照片2-2。 自然流路徑中的原生草原植被。

(資料來源:SEMCOG,2008年)

 

2.4.3保護河岸緩衝區。

 

2.4.3.1定義。

 

河岸緩衝區是植被區,自然或重新建立的,沿著水河,保護該水路生境和水文功能的完整性。

 

2.4.3.2用途。

 

保護河岸緩衝區的目的是保護接收水域的生境功能、水文功能和物理完整性。這包括敏感的濕地和洪泛區。 河岸緩衝區的植被寬度和類型因氣候、區域、地形、流域水文、周圍土地用途和其他幾個因素而異。 河岸緩衝器通過消耗能量和減緩徑流速度來保護接收水,通過提供遮蔭來降低徑流和溪流的溫度,以及過濾陸地徑流中的沉積物和養分負荷。

 

2.4.3.3在陸軍設施上使用。

 

在大多數土地使用區,在專案規劃階段可以採用河岸緩衝區的保護,但在土地開發和特派團需求不足的情況下,可能受到限制(表2-3)。 河岸緩衝區的最佳寬度因區域、場地條件和接收水體狀況而異,以實現最大的雨水管理和水質效益。項目區域的發展足跡可能擴展到河岸緩衝區,這可能限制此 LID BMP 的應用。 然而,幾個州和縣需要為某些水體保護一個緩衝器,進一步保護一個場地和接收水體的自然水文的完整性。 

 

在某些情況下,可能需要重新植被或重新建立河岸緩衝區,因為相鄰土地用途的變化可能退化。  雨水排放系統和通道的流量可以斷開到緩衝液中和/或通過集成結構 LID BP 而減少(見第 2.5 節),以便從雨水基礎設施增加的能量和熱負荷可以由植被消散。 照片 2-3 顯示了在農業環境中保留的緩衝區。 保護河岸緩衝區是一種低成本的BMP,它提供了顯著的水質效益,並保留了場地和接收水體的水文功能(表2-3)。 。

 

表2-3. 保護河岸緩衝區。

應用。

雨水量函數。

住宅。

是的。

體積。

低/Med。

商業。

是的。

地下水補給。

低/Med。

超城市。

有限。

峰值速率。

低/Med。

工業。

是的。

雨水品質功能。

改造。

是的。

Tss。

高。

高速公路/公路。

有限。

Tp。

高。

娛樂。

是的。

No3。

中等。

培訓區。

是的。

溫度。

高。

其他注意事項。

成本。

低/Med。

維護。

低。

冬季性能。

高。

(改編自:SEMCOG,2008)

 

 

2.4.4保護敏感區域。

 

2.4.4.1定義。

 

必須確定具有高生境價值和功能的自然區域、供水區、具有特殊地質關注的區域、具有文化意義的區域以及具有高雨水管理功能的自然區域,如沙質土壤,並保護其免受與發達地區徑流有關的污染物和侵蝕性流的影響。其他地區包括但不限於河岸緩衝區、濕地、水合土壤、洪泛區、陡坡、林地和其他寶貴的生境,如關鍵生境和稀有、受威脅和瀕危物種棲息地。 。

 

2.4.4.2目的。

 

LID 的首要目標是在保護場地的自然資源和功能的同時適應開發。 避免對特別敏感的自然資源的影響,最大限度地減少了現場生態和水文功能的損失。許多敏感地區的生態和水文功能喪失由於其複雜性,無法完全減輕或取代。

 

2.4.4.3在陸軍安裝上使用。

 

在大多數土地使用區都可以完成敏感地區的保護(表2-3)。 應在規劃過程的早期確定和繪製敏感區域,以避免影響。 小型或填充網站避免敏感區域干擾的能力可能有限。 聯邦和地方法規可能禁止對許多敏感地區進行干擾,例如濕地、瀕危物種棲息地和河岸地區。 由於監管要求,影響敏感區域的設計和施工可能會嚴重影響項目進度。保護敏感區域是一種低成本的BMP,可顯著提高水質效益,並保護現場和接收水體的水文功能(表2-3)。 照片2-4顯示了圍繞現有濕地和森林區域設計的路徑和野餐區。設計表明,在保護和利用自然特徵的同時,可以開發該地區。

 

表2-4. 保護敏感區域。

應用。

雨水量函數。

住宅。

是的。

體積。

低/Med。

商業。

是的。

地下水補給。

低/Med。

超城市。

有限。

峰值速率。

低/Med。

工業。

是的。

雨水品質功能。

改造。

是的。

Tss。

高。

高速公路/公路。

有限。

Tp。

高。

娛樂。

是的。

No3。

中等。

培訓區。

是的。

溫度。

高。

其他注意事項。

成本。

低/Med。

維護。

低。

冬季性能。

高。

(改編自:SEMCOG,2008)

 

 

照片2-4。 保護現有的原生林地和濕地,卡拉馬祖,MI。

(來源:菲什貝克,Carr湯普森,卡爾和胡伯公司)

 

2.4.5集群開發。

 

2.4.5.1定義。

 

集群開發是指通過避開敏感區域、縮小地塊規模或重新配置地塊佔用空間,在較大地塊的一部分集中開發建築物和住宅用地。

 

2.4.5.2用途。

 

聚類開發是一種技術,允許場地規劃者避開敏感區域,重點開發滲透性較低的土壤,並保持自然排水模式。

 

2.4.5.3在軍隊安裝上使用。

 

集群開發最常用於住宅開發和一些商業區,在超城市ultra urban、工業、娛樂區和培訓區的應用有限(表2-5)。 它主要是通過減少地段大小實現的,它允許住宅彼此靠近,保留開放空間進行保護。 通過聚類開發,將總conserved擾動面積和總不擾區面積降到最低,可以保護敏感和自然資源區,並保留遺址的自然水文功能。 這將最大限度地減少對雨水基礎設施和大型常規雨水BSP的需求。 聚類減少了施工期間必須清理和分級的土地數量,並減少了必須維護的開放草坪數量,從而節約了成本。 照片2-5顯示了一個集群開發,旨在保護現有的林地和濕地。

 

 

表2-5. 集群開發。

應用。

雨水量函數。

住宅。

是的。

體積。

高。

商業。

是的。

地下水補給。

高。

超城市。

有限。

峰值速率。

高。

工業。

有限。

雨水品質功能。

改造。

不。

Tss。

高。

高速公路/公路。

不。

Tp。

高。

娛樂。

有限。

No3。

高。

培訓區。

不。

溫度。

高。

其他注意事項。

成本。

低。

維護。

低/Med。

冬季性能。

高。

(改編自:SEMCOG,2008)

 

 

 

照片2-5。 密歇根州安亞伯集群發展的鳥瞰圖(來源:阿特威爾有限責任公司)

 

2.4.6最小化土壤壓實。

 

2.4.6.1定義。

 

土壤壓實發生在土地開發過程中,在未開發地區使用重型建築車輛,清除土壤或分級,在臨時區儲存材料。  土壤壓實也可能發生在諸如設備流量大、行人使用頻繁甚至強降雨等活動中。 土壤中的多孔空間,容納空氣和水,並允許水通過土壤滲透,在壓即時得到鞏固,導致蓄水和滲透減少,導致土壤表面徑流增加,甚至植物生長減少。 最大限度地減少土壤壓實是防止土壤結構和功能喪失的做法,通過避免和盡量減少建築和土地使用活動中的地面擾動。

 

2.4.6.2用途。

 

盡量減少土壤壓實將防止土壤蓄水和滲透能力的損失,這是一個網站和流域水文功能的重要過程。 未儲存或滲入土壤的水將徑流土壤表面,大大減少地下水補給、污染物清除機會、增加向接收流排放的流量以及植物根系健康生長的空間(關於進一步討論影響,見第2.2.1節)。

 

2.4.6.3用於陸軍安裝。

 

土壤壓實可以在任何土地開發現場最小化,如果土地使用需要不透明度的表面,如道路或超城市地區(表ultra urban2-6),其適用性有限。 在施工和土方活動現場規劃過程中,應盡量減少重型設備交通和使用、儲存和分級方面。 規劃應明確確定「無干擾地區」,在這些地區應保護現有的土壤和植被;"最小干擾區",可清除現有植被,允許輕交通,但土壤和植被在施工後應立即恢復;和"建築交通區",這些交通區將被清理和分級,是建築車輛和儲存區的適當場所。 還應確定用於停放個人車輛和建築車輛的區域,以避免土壤壓實。 施工后,通過加化和添加堆肥和其他土壤修正,可部分恢復擾動土壤。 最小化土壤壓實是一種低成本的 BMP,它為雨水數量和品質功能提供了顯著優勢。 照片2-6顯示了一個建築工地,其中重型設備僅限於指定用於清理和分級的區域,相鄰區域不受干擾。

 

表2-6. 最小化土壤壓實。

應用。

雨水量函數。

住宅。

是的。

體積。

Med/High。

商業。

是的。

地下水補給。

Med/High。

超城市。

有限。

峰值速率。

低/Med。

工業。

是的。

雨水品質功能。

改造。

有限。

Tss。

Med/High。

高速公路/公路。

有限。

Tp。

Med/High。

娛樂。

是的。

No3。

低。

培訓區。

是的。

溫度。

Med/High。

其他注意事項。

成本。

低/Med。

維護。

低。

冬季性能。

低/Med。

(改編自:SEMCOG,2008)

 

 

照片2-6。 建築工地擾動顯示分級和土壤壓實。 (資料來源:SEMCOG,2008年)

 

2.4.7減少不清潔表面。

 

2.4.7.1定義。

 

減少不自在的表面包括最小化街道、停車場和車道的區域以及建築屋頂的表面面積。 在減少不性表面時,將大面積的不性或連續開發區域與具有可去性地塊的區域斷開也是一個考慮因素。 更多的不滲透地表導致雨水徑流量增加,因為雨水滲入地表的機會較少。

 

2.4.7.2目的。

 

減少不滲透表面可減少雨水徑流量,增加滲透和蒸發的機會。與滲透區域(也稱為斷開)打破大面積的不滲透,為降低徑流速度、促進懸浮污染物的沉降以及通過促進儲存和滲透減少徑流量提供了機會。

 

2.4.7.3用於陸軍設施。

 

減少不高表面可應用於大多數土地使用區;街道和停車場通常是大多數開發專案中最大的不下水組成部分(表 2-7)。 道路寬度應降低到法律要求或預期使用所需的最低寬度。 通過聚類開發可以減少街道長度。通過應用替代地段佈局和攤位幾何形狀(如照片 2-7 中所示的傾斜停車場和平行停車場)或共享停車場,可以減少停車場的面積。 並非所有傾斜的停車場都可以減少停車場大小,並可能導致停車位減少;規劃師和設計師應考慮不同程度的角度停車,以確定什麼最符合專案的需求。使用這些技術可以降低材料成本,降低維護要求,並減少對雨水管理控制的需求。 在車道、停車攤位和其他低交通區域使用滲透攤鋪材料,可進一步減少不滲透的覆蓋;第 2.5.4 節將進一步討論這種結構 BMP。

 

建築屋頂是另一個機會,通過安裝綠色屋頂或引導向下噴到生物更新區等磨損區域,減少不致的表面和斷開不致性表面,如圖2-8所示。 現有建築可以進行改造,將徑流從屋頂向到附近的植被區。 應遵守挫折,防止洪水淹沒地下室或破壞地基的徑流。 在規劃新開發專案時,應注意避免造成屋頂徑流直接流入鋪面區域,然後流向排水溝或雨水渠的情況。 這可以通過對場地進行分級來避免,以鼓勵板材從鋪面區域流向相鄰的覆蓋區域。

 

表2-7. 減少不清潔表面。

應用。

雨水量函數。

住宅。

是的。

體積。

高。

商業。

是的。

地下水補給。

高。

超城市。

有限。

峰值速率。

高。

工業。

是的。

雨水品質功能。

改造。

有限。

Tss。

中等。

高速公路/公路。

是的。

Tp。

低。

娛樂。

是的。

No3。

低。

培訓區。

有限。

溫度。

中等。

其他注意事項。

成本。

低。

維護。

低。

冬季性能。

高。

(改編自:SEMCOG,2008)

 

照片2-7。 在街道區域減少停車足跡的使用。

照片2-8。植被區斷線斷開(資料來源:喬治王子郡,馬里蘭州環境資源部)

 

 

 

 

2.4.8現場指紋。

 

2.4.8.1定義。

 

現場指紋識別是一種在施工過程中最大限度地減少現場干擾的技術。劃定和標記盡可能小的干擾區域,以防止交通或材料儲存在指定保護的區域。

 

2.4.8.2用途。

 

遺址指紋保護現有樹木和土壤,盡可能保持現場現有的水文和滲透能力。

 

2.4.8.3在陸軍安裝上使用。

 

在大多數在超城市和高速公路網站應用有限的場地上,可以在施工期間完成現場指紋識別(表 2-8)。 通過將計劃的干擾區域限制在已開發的佔地面積和必要的設備通道上,可以最大限度地減小施工包絡的大小。材料儲存應位於開發範圍內,土壤和植被保護區應明確劃定和標記,以防止意外施工交通,如圖2-10。 應保持現有的地形和排水,以減少水文影響。  

 

表2-8.網站指紋。

應用。

雨水量函數。

住宅。

是的。

體積。

低/Med。

商業。

是的。

地下水補給。

低/Med。

超城市。

有限。

峰值速率。

低/Med。

工業。

是的。

雨水品質功能。

改造。

是的。

Tss。

高。

高速公路/公路。

有限。

Tp。

高。

娛樂。

是的。

No3。

中等。

培訓區。

是的。

溫度。

高。

其他注意事項。

成本。

低/Med。

維護。

低/Med。

冬季性能。

高。

(改編自:SEMCOG,2008)

 

照片2-9。 建築工地植被保護(資料來源:SEMCOG,2008年)

 

2.5  結構蓋 BMPS 。

 

LID 結構 BMP。

 

    模仿自然過程的小規模控制用於恢復和維護水文。

 

    實踐的尺寸和位置通常是反覆運算的。將做法與適當的土地用途相匹配至關重要。

應盡可能使用非結構 LID BP,以便實施結構 LID BP 以恢復或維護受影響的現場水文。在網站規劃中最大化非結構 LID BP,將對網站的干擾量降至最低后,可以進行BP的規劃和選擇。實踐的位置和選擇在本質上是反覆運算的。場地因素(如氣候條件、排水面積、徑流體積和速率、土地使用、維護、力保護要求等)的變異性影響 BP 的位置、大小和操作。 在選擇結構 LID BMP 時,還必須考慮現場的雨水管理目標,因為有些專案對水量和水質執行多種功能。

 

以下各節介紹結構 LID BMP,並包括每個 BMP 的陸軍安裝的定義、用途和應用或使用。有關施工、規格和維護的詳細資料,請在第 5 章中。

 

2.5.1生物重物。

 

2.5.1.1定義。

 

生物雷區是一種平底、淺景觀的凹陷或盆地,用於收集和控制雨水徑流;允許污染物沉澱和過濾掉,因為水滲入地面或地下,這取決於土壤條件。雨水徑流進入盆地,在那裡它暫時在淺層凹陷內池塘,然後通過生物覆蓋區的各種層過濾下來:植物、覆蓋物或地面覆蓋物、工程土壤介質、可能下陷的礫石基層或滲入底層(見圖2-8)。

 

生物雷丁設計用於處理小排水區(通常為 1/2 英畝或更少)的徑流。 生物重生BP按貢獻排水面積的大小分為三種類型:生物重生細胞處理約1/2英畝至5英畝,微生物重生處理約10,000平方英尺至1/2英畝,雨水花園處理小於10,000平方英尺,通常滲透到地下水中。 有關更多詳細資訊,請參閱第 5 章。

 

 

圖2-8。 生物禁區橫截面。

 

2.5.1.2用途

 

生物回雷BMP是多功能的,因為它們管理雨水徑流的數量和品質。 雨水徑流通過從不浸氣區進行路邊切口或薄片流輸送sheetflow給生物迴流BMP,其中少量徑流通過土壤介質中的儲存和植物吸收來吸收和處理。 在系統中,大量徑流被扣留,然後排入地下,或在條件允許的情況下滲入地下。 土壤介質的設計具有高流流通過速率,但吸收和/或吸附污染物,有助於減少雨水的熱負荷。 它們可以設計為滲透、過濾或兩者的組合。 這高度依賴於地下土壤條件和排水基礎設施。 

 

生物重質 BMP 成分利用土壤、水和植物的化學、生物和物理特性去除雨水徑流中的污染物。 生物降解性 BP 用於去除雨水徑流中各種污染物,如懸浮固體、營養物質、重金屬、碳氫化合物和細菌。

 

2.5.1.3在陸軍安裝上使用

 

生物更新BMP可應用於幾乎所有陸軍土地使用(表2-9),因為尺寸、功能和設計靈活,可在各種場地條件下工作。 設計由氣候條件、場地土壤、地質和地下水、土地利用和水文要求指導。 生物降解可以滲透到地下水中,也可以過濾到下層,或者兩者的結合。 污染物徑流高的場地,如工業場址,可能需要使用底和襯墊,以避免污染地下水。 滲透可能受到土壤類型限制,需要下層來快速排幹收集的雨水徑流。

 

生物更新BMP通常位於停車場、道路、中位數和人行道內或住宅區、商業和工業開發、培訓區和機構區(圖2-10和照片2-11)的小口袋內或附近,作為成功切斷不致性表面(非結構的D LID BMP)的手段(見第2.4.7節)。 生物雷丁也可用於改造現有的雨水BMP。 生物重工業可用於棕地或地質條件,如喀斯特地形,不應鼓勵滲透,encouraged並且必須使用底片和襯墊,以避免地下水污染已知水質問題的地區。 在空間有限的地方,可以安裝一系列較小的生物更新BMP。

 

 

 

 

 

 

 

 

表2-9. 生物雷生。

 

應用。

雨水量函數。

住宅。

是的。

體積。

Med/High。

商業。

是的。

地下水補給。

Med/High。

超城市。

有限。

峰值速率。

中等。

工業。

是的。

雨水品質功能。

改造。

是的。

Tss。

高。

高速公路/公路。

是的。

Tp。

中等。

娛樂。

是的。

Tn。

中等。

培訓區。

是的。

溫度。

高。

其他注意事項。

成本。

中等。

維護。

中等。

冬季性能。

中等。

(改編自:SEMCOG,2008)

 

 

 

 

2.5.2植被斯瓦萊。

 

2.5.2.1定義。

 

植被流水井是一個寬闊、淺淺的雨水通道,常用作其他BSP的預處理裝置,或減少徑流的時間和體積。植被的樹苗被密集地種植在各種草、灌木和/或樹木中,這些樹旨在減緩、過濾,在某些情況下,還滲透到鄰近地區的雨水徑流中。在坡度陡峭的地方,檢查壩可用於提高衰減和滲透性能。植被的排水面積通常為5英畝。 有三種類型的植物樹:草草,濕樹和生物樹。 第 5 章詳細介紹了每種類型的 swale。

 

2.5.2.2用途。

 

植被的沼澤地設計用於減緩徑流、促進滲透和過濾污染物和沉積物,同時將徑流從水源輸送至接收水體或雨水基礎設施或滲入地下水。 與標準路邊和排水溝輸送系統不同,植被是一種經濟高效且環保的雨水管理方法。 通常用作預處理系統,植被通常與各種本地的,密切生長的植物大量植被;包括有利於植物生長的土壤。 生物樹包括放置土壤介質,類似於生物基質,以鼓勵污染物和養分吸收和植物生長。 由於植被的沼澤地輸送水,滲透的機會可能是有限的,在各種風暴事件,所以建議安裝檢查大壩或排放到另一個 LID BMP,以促進最大的滲透。 檢查管入口、車道交叉口和/或沿水路或定期安裝的大壩或其他預處理裝置,以減少侵蝕,並提高其污染物清除效率。

 

可以修改 Swales,以提高輸送系統的滲透和水質效率。 可以在地表下方添加聚合,以説明吸收徑流體積。圖 2-9 是具有底層聚合層的植被的示意圖。其他常見的變化包括帶滲透溝的植被、草叢和線性濕地。常見變體在照片 2-12、2-13 和 2-14 中描述。

照片2-12。 帶滲透溝的植被斯瓦萊。

(資料來源:美國農業部國家研究中心)

 

 

圖2-9。 素食的示意圖(資料來源:賓夕法尼亞州雨水IMP手冊,2006年)

 

 

 

 

 

 

2.5.2.3在陸軍安裝上使用

 

植被的山體用途廣泛,可很好地集成到各種景觀環境中,包括住宅、商業/工業區和培訓區(表 2-10)。Swales 可用於道路權、院子排水和 BSP 之間的運輸。 在超城市環境中使用是可能的,但有限,潛在的改造應用取決於空間和地形限制。例如,在坡度很小或沒有坡度的場地上,植被可能移動水的速度不夠快。植被是一種經濟高效和環保的替代傳統路邊和排水溝沿路。 設計植被時,需要小心,使過多的雨水流量不超過植被的流量,並導致侵蝕或砍伐。 雪爾斯的設計必須有一個適當的斜坡設置,使水不會長期站在沼澤地,以避免吸引蚊子和其他媒介。

 

表2-10。 植被的斯瓦勒。

應用。

雨水量函數。

住宅。

是的。

體積。

低/Med。

商業。

是的。

地下水補給。

低/Med。

超城市。

有限。

峰值速率。

低/Med。

工業。

是的。

雨水品質功能。

改造。

有限。

Tss。

Med/High。

高速公路/公路。

是的。

Tp。

低/高。

娛樂。

是的。

Tn。

中等。

培訓區。

是的。

溫度。

中等。

其他注意事項。

成本。

低/Med。

維護。

低/Med。

冬季性能。

中等。

(改編自:SEMCOG,2008)

 

 

2.5.3植被濾芯條。

 

2.5.3.1定義。

 

植被濾帶是一個密集的植被帶,由緩緩傾斜的區域接收徑流從相鄰的不飽和區域作為板材流(圖2-10)。 植被濾帶可減慢徑流速度,並允許當徑流流經濾條時去除沉積物和其他污染物。 徑流可能從植被濾芯帶流向另一個結構 LID BMP、植被區域或接收水體。 植被濾條對處理來自孤立的不污染區域(如屋頂、停車場和較小的不耐受區域)的徑流效果最有效。

 

 

 

圖2-10。 植被濾條。

(來源:地標設計組)

 

 

2.5.3.2用途

 

植被濾條用於最小化流速,過濾沉積物和相關養分,以及來自不耐濕表面的板材流水線的其他污染物。在處理屋頂或被限制的不易破壞區域的徑流時,需要採用更結構性的方法,如礫石溝。對於較小的風暴,植被篩檢程式也提供一些徑流體積減少的好處,通過滲透。通常,在徑流到達主要雨水BMP之前,植物過濾帶被用作預處理成分,以減少沉積物和顆粒污染物負荷,如生物雷,植被,或滲透溝;過濾帶的茂密植被、草和/或木本植物減緩徑流,使沉積物和顆粒物沉澱出來。  水平擴散裝置,如石滴,可以放置在正在處理的不防人或可覆蓋的表面的邊緣,以防止沉積物在入口處沉積。 通常建議使用天然擴散材料,如土護堤,儘管它們更容易發生故障。雨水徑流流經植被過濾帶到BMP,接收水體或植被或樹木,如圖2-11所示。 圖 2-12 說明瞭一個可選的土護堤,它暫時減緩水流,鼓勵滲透,並允許通過管道排放。 創建過濾帶時,不應過度干擾現有的自然區域,如森林和草地。

 

 

 

圖2-11。 植被濾條圖(來源:SEMCOG,2008)

 

 

圖2-12。 帶可選地球護堤的植被濾波條的橫截面。

(資料來源:SEMCOG,2008年)

 

2.5.3.3在陸軍安裝上使用

 

植被濾條可應用於許多土地使用類型,包括住宅、商業、工業、培訓區和公路/公路運輸項目,因為有空間和斜坡(表2-11)。 通常,植物化濾條被設計成徑流從停車場引導到石溝、草條和更長的天然植物帶。 植被濾條處理來自道路、斷開的屋頂和其他不光滑的表面的徑流(參見圖 2-15)。 對於超城市地區和一些重建區,由於缺乏空間,它們可能不合適。由於植被濾波條應作為更大的雨水處理系統的一部分進行構造,因此還應考慮額外 BP 的空間要求。 強烈建議使用植物濾條作為其他 BSP 的預處理做法。 雨水徑流從上坡不經流區進入植被過濾帶的板材,對於植被的正常運作和有效性是必要的。

 

表2-11。 植被濾條。

應用。

雨水量函數。

住宅。

是的。

體積。

低。

商業。

是的。

地下水補給。

低。

超城市。

有限。

峰值速率。

低。

工業。

有限。

雨水品質功能。

改造。

是的。

Tss。

Med/High。

高速公路/公路。

是的。

Tp。

Med/High。

娛樂。

是的。

No3。

Med/High。

培訓區。

是的。

溫度。

Med/High。

其他注意事項。

成本。

低。

維護。

低。

因植被類型而異。

冬季性能。

高。

(改編自:SEMCOG,2008)

 

 

 

照片2-15。 沿公路的植被濾條(資料來源:SEMCOG,2008)

 

2.5.4可滲透路面。

 

2.5.4.1定義。

 

可滲透路面與傳統路面類似,但有毛孔或空隙,允許雨水徑流通過路面過濾到底層的石藏,在那裡臨時存儲,然後滲透或定向到另一個BMP或滲透區。 可滲透路面具有高體積控制和地下水補給效益,以及適中的峰值速率控制。 貢獻的排水區域通常限於鋪面區域。

 

2.5.4.2用途。

 

滲透路面是鼓勵過濾和/或滲透的替代鋪裝表面,可降低雨水徑流的體積和速度。 安裝路面的方法有多種,允許雨水滲入,同時仍然提供路面的結構效益。四個主要設計變化是:1) 多孔瀝青,2) 滲透混凝土,3) 滲透混凝土攤鋪機,和 4) 鋼筋草皮或礫石。 所有四種變化通常包括表面路面層、底層石材集料層和安裝在底部的過濾層或織物(圖 2-13)。

 

 

圖2-13。 可滲透鋪面的橫截面。

(來源:聯鎖混凝土路面研究所)

 

 

儲層用於保留雨水,支援路面設計交通負荷,其厚度由結構和水文設計分析確定。 在低滲透土壤中,部分或全部過濾的徑流被收集在底管中,並返回到雨水排放系統。如果本地土壤的滲透速率允許,可設計滲透路面時無需下水,即可完全滲透徑流。  設計用於滲透的可滲透路面應建在不折不下的子級上;因此,與岩土工程師進行廣泛的協調,以確定一個適當的路面部分,為底土條件。 這些方法的組合可用於滲透過濾徑流的一部分。

 

雖然貢獻的排水面積通常限於實際路面表面積,但也可用於接受來自相鄰小不滲透區域的徑流,如不滲透。

 

車道或屋頂。 然而,需要小心的沉積物控制,以避免堵塞下梯度滲透路面。

 

照片2-16。 帶生物回收的可滲透路面停車場。

(資料來源:霍金斯合夥人公司,2009年)

 

 

(來源:利安·坎貝爾)

 

照片2-18。 密米達尼亞克街頭的可滲透混凝土鋪路器。

照片2-19:灰塔國家歷史遺址的多孔瀝青通路,米爾福德PA(來源:SEMCOG,2008)

 

照片2-20。 可惡的鋪路籃球場。

(來源:費城水務署)

 

2.5.4.3在陸軍安裝上使用

 

照片 2-16、2-17、2-18、2-19 和 2-20 描繪了滲透路面差異變化的各種應用。 由於可滲透路面通常不需要額外的空間安裝,而是用於代替傳統的不滲透材料,因此它適用於各種商業、機構和住宅場地以及某些類型的道路,並可用於減少開發場地的有效不滲透覆蓋(表2-12)。可滲透路面覆蓋可用於減緩徑流速度、減少徑流體積和減少徑流中的沉積物和污染物。 滲透路面設計應包括將較大風暴(例如,2年、10 年)滲入雨水排放系統的方法,而不將徑流倒入地表層。 或連接到另一個 BMP 可以接收來自滲透路面的徑流,並可以處理與較大風暴的過量徑流期,並可應用於滿足 EISA 第 438 節要求。 可滲透路面不應以液壓方式與結構或路基的地基相連。 在地下水和供水有污染風險的指定熱點地區,不建議從滲透路面滲入。 也不建議安裝滲透路面與底層的膨脹土壤,因為可能沉重的路面。 可滲透路面不用於處理沉積物或垃圾/碎屑負載高的場地,因為沉積物和垃圾會堵塞污染的孔隙,禁止過濾,導致表面不滲透。 。

 

滲透路面的維護要求可能會限制其在某些區域的使用。 多孔瀝青和混凝土需要定期使用傳統的街道清掃機進行維護,以防止堵塞和故障。 在沉積物和粉塵負荷較高的區域,可能需要真空式清掃機或高壓軟管(用於多孔瀝青和混凝土)進行清潔。 草坪攤鋪機可能需要割草、施肥、灌溉和噴水。 在寒冷的天氣地區,可以犁鋪路機,但需要使用滑道。與路面相鄰的區域應充分穩定植被,以防止含泥沙的徑流堵塞地表,不得塗沙和鹽。

 

 

表2-12。 可滲透鋪路。

應用。

雨水量函數。

住宅。

是的。

體積。

低。

商業。

是的。

地下水補給。

低。

超城市。

不。

峰值速率。

低。

工業。

是的。

雨水品質功能。

改造。

是的。

Tss。

低。

高速公路/公路。

是的。

Tp。

低。

娛樂。

是的。

No3。

低。

培訓區。

是的。

溫度。

低。

其他注意事項。

成本。

低。

維護。

低。

冬季性能。

高。

(改編自:SEMCOG,2008)

 

 

2.5.5雨水收集。

 

2.5.5.1定義。

 

雨水收集涉及收集和儲存雨水供將來使用。 雨水收集適用於從屋頂和大規模收集從其他不光滑的表面,如停車場。 收集的雨水儲存在水箱、桶或蓄水池中,供以後用於非飲用水應用或灌溉。

 

2.5.5.2用途。

 

雨水收集在管理雨水徑流和促進節水方面具有多種功能。 從屋頂和不易防腐表面收集徑流可減少峰值流量和徑流量,從而減輕下游的侵蝕力。 從屋頂收集的雨水徑流不含鈉和氯,含鹽量低,氮含量高,相對清潔,可用於灌溉和不可調水用途,如沖水馬桶和小便池。 收穫的水也可以排入雨水系統,或在排放到滲透區或BMP時進行滲透;在這些情況下,雨水收集主要是為了減少徑流量和峰值流量。

 

雨水收集系統的複雜性將取決於應用的目標。 如照片 2-21 所示,桶可以收集屋頂的水,並儲存水,直到準備用於灌溉、非飲用水目的或釋放。 更複雜的系統可能包含水質處理、泵和其他用於儲存收集的水並用於非飲用水用途的設備,如照片 2-22 中。 根據適用的管道法規,系統尺寸因氣候條件、水需求、表面積和允許使用收集的水而異。

 

 

照片2-21。 雨水桶從屋頂收集雨水。

(來源:美國陸軍布拉格堡)

 

 

Photo 2-22.  Cistern for Rainwater Harvesting

 

 

2.5.5.3在陸軍安裝上使用

 

雨水收集系統可應用於許多類型的建築物、結構,甚至停車場,以減少來自不侵蝕區域的徑流量(表2-13)。 雨水桶或蓄水池可以很容易地改造到現有的建築物或停車場。 雨水收集系統的規模可能因可用空間、氣候條件(即平均降雨量)以及雨水徑流管理或非飲用水和灌溉需求的場地要求而異。 這種結構 LID BMP 在超城市地區特別有益,因為其他類型的 LID BMP 的空間有限,在低滲透區域,其他 LID BMP 的使用可能受到限制。 雨水收集系統的設計可以像帶噴頭的雨桶一樣簡單(圖2-21),也可以像一個帶水質處理、抽水系統和即時控制的大型水箱一樣複雜,以指導徑流的釋放(圖2-22)。 水管規範通常規定處理水準,以及水是否可用於飲用水或非飲用水用途。 收集雨水的常見用途包括沖刷建築物內的廁所和小便池、景觀灌溉、外部清洗(例如。 洗車、建築外牆、人行道、街道清掃車、消防車等)和滅火(灑水)系統。 蓄水池和雨水桶對促進環境管理和教育也有價值。 

 

表2-13。 雨水收集。

應用。

雨水量函數。

住宅。

是的。

體積。

高。

商業。

是的。

地下水補給。

低。

超城市。

是的。

峰值速率。

低。

工業。

是的。

雨水品質功能。

改造。

是的。

Tss。

高。

高速公路/公路。

不。

Tp。

中等。

娛樂。

是的。

No3。

中等。

培訓領域。

是的。

溫度。

高。

其他注意事項。

成本。

-  雨桶。

-  池。

-  製造產品。

-  低。

-  中等。

-  不同。

維護。

中等。

冬季性能。

中等。

(改編自:SEMCOG,2008)

 

 

2.5.6綠色屋頂。

 

2.5.6.1定義。

 

綠色屋頂(也稱為活屋頂和生態屋頂)由安裝在傳統平坦或稍微傾斜的屋頂上的植被層組成,這些植被吸收土壤介質中的雨水,由植被吸收和破壞,或排入另一個 BMP 或雨水系統。 綠色屋頂包括防水材料、根滲透過濾織物、生長介質和特別選擇的植物。 綠色屋頂的類型包括密集和廣泛的,從深,較重的種植介質到較淺,較輕的種植介質。 

 

 

2.5.6.2目的。

 

綠色屋頂捕獲並臨時存儲雨水,因為它擊中建築物的頂部,減少從建築物屋頂徑流的數量。 雨水在土壤介質中保持,並由植物吸收和吸收,以減少徑流量,或在雨水超過綠色屋頂儲存能力時緩慢釋放到雨水系統,降低峰值徑流率。

根據綠色屋頂和建築結構的目標,可以安裝密集的綠色屋頂或廣泛的綠色屋頂。 具有深度增長介質(通常大於 4 英寸)的密集系統僅限於平坦的屋頂,需要高度維護,並且外觀通常「像停車場一樣」(圖 2-23 和 2-24)。另一方面,廣泛的系統具有淺層,僅限於草藥、草、苔和耐旱多汁物,如水肺,具有更高的雨水徑流緩解能力,而且比密集的植被屋頂更輕、更便宜。 圖2-14是單層粗制頂系統的橫截面。

 

照片2-23。 五角大樓遠端交付設施的綠色屋頂。

照片2-24。 加州科學院的綠色屋頂。

(來源:居民)

 

圖2-14。 廣泛綠色屋頂的橫截面(資料來源:SEMCOG,2008)

 

 

2.5.6.3在陸軍安裝上使用

 

綠色屋頂非常適合用於商業、工業、機構、市政和多家庭住宅建築,特別適合用於超城市開發和重建場地(表2-14)。 屋頂需要平坦或坡度最小,建築物應能承受綠色屋頂介質和植被的重量。 雖然廣泛的植被屋頂是最常見的,由於其較低的成本和維護要求,並具有較高的緩解雨水徑流,密集的屋頂可用於園藝或治療原因。所有綠色屋頂的大小應捕捉到部分雨水,以減少從現場雨水徑流的總體積。 所需的尺寸取決於幾個因素,包括不斷增長的介質的孔隙度和液壓電導率以及底層排水材料。在植被屋頂的建立期間和乾旱時期,需要灌溉和檢查。一旦工廠建立,關鍵是保持屋頂每年一兩次,為廣泛的屋頂。對於密集的綠色屋頂,全年需要更高水準的維護和服務。

 

設計綠色屋頂時,設計人員不僅必須考慮綠色屋頂的雨水容量,還要考慮屋頂和建築物的結構容量。 例如,傳統的屋頂通常必須設計為支援額外的 15 至 30 磅每平方英尺 (psf) 為廣泛的綠色屋頂.屋頂的間距、屋頂類型、屋頂通道、建築規範和建築成本也是需要考慮的常見場地限制因素。對於綠色屋頂改造,需要考慮的關鍵因素包括現有屋頂的年齡、面積、結構容量和可及性,以及業主維護屋頂的能力。設計人員和審閱人員應在安裝之前充分瞭解每個系統元件的製造商規格。 有關更多詳細資訊,請參閱第 5 章。

 

 

表2-14。 綠色屋頂。

應用。

雨水量函數。

住宅。

有限。

體積。

Med/High。

商業。

是的。

地下水補給。

低。

超城市。

是的。

峰值速率。

中等。

工業。

是的。

雨水品質功能。

改造。

是的。

Tss。

中等。

高速公路/公路。

不和。

Tp。

中等。

娛樂。

是的。

Tn。

中等。

培訓區。

有限。

溫度。

高。

其他注意事項。

成本。

高。

維護。

中等。

冬季性能。

中等。

(改編自:SEMCOG,2008)

 

 

2.5.7滲透做法。

 

2.5.7.1定義。

 

滲透做法是位於可滲透土壤中的天然或構造土地區域,可捕獲、儲存和滲入雨水徑流流入周圍土壤。它們適用於大多數流域,面積從不到一英畝到大於5至10英畝不等。 有幾種類型的滲透實踐,以滿足現場條件和項目區域的需求。

 

2.5.7.2目的。

 

滲透做法用於捕獲和臨時儲存雨水,然後允許雨水通過溝渠或地下區域的底部和兩側滲入底層土壤,然後被分割成地下水補給。它們旨在快速處理和滲入水中,以便設施準備好接收下一次風暴事件或通過蒸騰過程的徑流。通過這樣做,它通過降低峰值徑流流量和雨水徑流量、減少雨水污染物和增加地下水補給量來減輕潛在的洪水事件。

 

滲透做法的變體包括:

 

井(也稱為滲水坑、法國排水溝和荷蘭排水溝)是結構地下室或挖掘坑,用粗石料料回填,通常設計用於處理面積小於一英畝面積的較小排水區(圖 2-15) 的雨水徑流。

 

 

圖2-15。 幹井示意圖。

(資料來源:SEMCOG,2008年)

 

      滲透盆地是天然的,或是建造的淺層蓄水池,通常包括位於自然滲透土壤上平坦、茂密的植被覆蓋地,典型滲透土壤深度從2英尺到12英尺不等(圖2-25)。它們用於在幾天內臨時捕獲、儲存和滲透徑流,最適合陸坡小於 20% 的較大排水區。

 

      滲透護堤是一個緊湊的土堆,有傾斜的邊,有助於管理雨水和防止侵蝕,使用現場現有的地形。護堤可以獨立在草地上發揮作用,也可以納入其他雨水BMP的設計,如生物恢復和建造的濕地。 護堤還可以提供各種雨水排水功能,包括設置流量屏障、保持流量以控制流量和指揮流量。

 

 

圖2-16。 滲透貝姆。

(資料來源:SEMCOG,2008年)

 

      滲透戰壕是線性的,狹窄的挖掘通常充滿石頭,內襯土工線(圖2-26),旨在創建一個地下水庫,在排水面積小於5英畝的排水區進行雨水徑流。

 

 

      地下滲透床通常由地面以下的岩石儲存層或替代床組成,通常位於停車場、草坪和遊戲場下,用於臨時儲存和滲透雨水徑流。 照片2-27顯示了地下滲透床的安裝。

 

照片2-27。 安裝地下滲透床(來源:卡德諾JFNew)

 

2.5.7.3在陸軍安裝上使用

 

雖然所有不同的滲透做法都實現了捕獲、儲存和滲入周圍土壤的雨水徑流的相同目標,但它們可以適用於各種不同尺度的情況(表2-15)。 為了使任何滲透做法正常工作,底層土壤必須非常適合滲透,地下水位或基岩必須位於基底以下。 應使用預處理的BSP保護滲透做法免受沉積物載荷和侵蝕速度的影響。在建築物附近或滲漏可能影響基礎設施的區域附近定位滲透區域時,應注意。 

 

表2-15。 滲透做法的最佳用途。

實踐。

最佳使用。

幹井。

處理小不滲透區域,如車道或屋頂下坑,作為滲透戰壕的替代方案。在無法安裝溝渠或其他設施的陡坡上可能適用。

滲透盆地。

最好用於源區控制不足以實現既定的峰值徑流或水質目標(例如城市地區)的情況。

滲透護堤。

輕鬆融入景觀,並經常與休閒功能(如小徑或人行道)配合使用。

滲透戰壕。

處理屋頂徑流和徑流從小不防表面與輕沉積物負載和最小的油和油脂積累。

地下滲透床。

空間有限的區域;對來自不接觸表面的徑流進行二次處理,例如有預處理結構的停車場。

 

滲透做法可應用於陸軍設施中的大多數土地使用(表2-16)。 在存在熱點地下水污染風險的地區,存在限制,或者 AT/FP 要求可能會限制 BMP 大小的放置。  對於滲透盆地,重要的是車輛不要驅動在盆地中,以避免壓實,這降低了土壤的滲透性。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

表2-16。 滲透實踐。

應用。

 

住宅。

商業。

超城市。

工業。

改造。

高速公路/公路。

娛樂。

培訓區。

幹井。

是的。

是的。

是的。

有限。

是的。

不。

是的。

是的。

滲透盆地。

是的。

是的。

有限。

是的。

有限。

有限。

是的。

是的。

滲透。

天然。

是的。

是的。

有限。

是的。

是的。

是的。

是的。

是的。

滲透溝。

是的。

是的。

是的。

是的。

是的。

是的。

是的。

是的。

地下。

滲透。

床。

是的。

是的。

是的。

是的。

是的。

有限。

是的。

是的。

雨水量函數。

 

體積。

地下水補給。

峰值速率。

幹井。

中等。

高。

中等。

滲透盆地。

高。

高。

高。

滲透貝姆。

低/中。

低/中。

中等。

滲透溝。

中等。

高。

低/中。

地下滲透床。

高。

高。

高。

雨水品質功能。

 

Tss。

Tp。

No3。

溫度。

幹井。

高。

高/中。

中/低。

高。

滲透盆地。

高。

中/高。

中等。

高。

滲透貝姆。

中/高。

中等。

TN-中。

中等。

滲透溝。

高。

高/中。

中/低。

高。

地下滲透床。

高。

中/高。

低。

高。

(改編自:SEMCOG,2008)

 

 

 

2.5.8級攤鋪器。

 

2.5.8.1定義。

 

水準擴散器是一種侵蝕控制措施,旨在減輕高 stormwater surface runoff, and高速雨水地表徑流的影響,並可用於增加滲透和減少水污染。雖然有許多變化,但它們基本上可以分為兩種類型:流入和流出水平分佈。單個水準攤鋪的適用排水面積不應超過 5 英畝。

 

2.5.8.2用途。

 

水準擴散裝置通過將高流量和低流量均勻地擴散到廣大區域,有助於減少雨水徑流的侵蝕性。 它們還有助於促進滲透和改善水質,在穩定的植被表面均勻分佈水流。通常,它構造在坡度的零%坡度下,由永久線性結構組成,以便將集中流量廣泛分散到植被緩衝液、濾條、生物恢復細胞或濕地上(圖 2-17)。雖然水平擴散器本身不會去除污染物,但通過將徑流分散到緩衝液或生物重活細胞,污染物可以有效地去除。 

 

圖2-17。 典型水準攤鋪器的示意圖。

(來源:網站設計工作室)

 

 

級別傳播器有兩個主要類別。流入水準攤鋪器(例如混凝土門檻、路邊、土護堤)有助於均勻地將流量分配到另一種結構做法中,如濾條或植被(圖 2-18)。流出水準擴散器(例如,淺集料溝中的穿孔管)有助於減少低至中度流動的侵蝕電位,同時增加自然滲透機會(圖2-19)。對於流出水準分佈器,減少的徑流總量取決於水準分佈器的長度、接收植被的土壤類型和密度,以及下坡長度和坡度以及設計徑流。

 

 

 

 

 

圖2-18。 帶流入管的液位攤鋪機(來源:SEMCOG,2008 )

 

圖2-19。 帶穿孔流出管的電平攤鋪器(來源:SEMCOG,2008)

 

流入和流出水準擴散器系統通常包括預處理(前貝)、主要處理(例如,帶草緩衝液的水準擴散器)和緊急溢流道(擴散器的加固草叢下坡)裝置。前貝有助於清除這些系統後面通常積聚的一些沉積物和碎屑,同時消耗能量,從而降低進入水平擴散器之前的速度。如果來自排水區域的流量超過水平擴張器的容量,則在水準擴張器將流量衰減到適當速率之前,可以使用另一個 BMP(如拘留盆)。如果樹木覆蓋面積的坡度超過 5,厚地面覆蓋/草的坡度超過 10,則不適用水平擴散器,在存在高度可侵蝕的土壤或植被很少/沒有植被時,則不適用。

 

2.5.8.3在軍隊安裝上使用

 

水準攤鋪器可用於各種應用,從住宅和商業(管理雨水從斷開的屋頂,車道,人行道和停車場)到公路/公路專案(表2-17)。 水平分佈器通常與其他 LID BMP 或常規雨水 BSP 一起使用。  主要要求是必須有足夠面積,有可接受的斜率才能接收流出。 因此,水平傳播器通常不適用於超城市環境。 照片2-28顯示了濕地邊緣的一個水準分佈器,從濕地一側的鋪面路徑上驅散雨水。

 

 

表2-17。 水準攤鋪器。

應用。

雨水量函數。

住宅。

是的。

體積。

低。

商業。

是的。

地下水補給。

低。

超城市。

不。

峰值速率。

低。

工業。

是的。

雨水品質功能。

改造。

是的。

Tss。

低。

高速公路/公路。

是的。

Tp。

低。

娛樂。

是的。

No3。

低。

培訓區。

是的。

溫度。

低。

其他注意事項。

成本。

低。

維護。

低。

冬季性能。

高。

(改編自:SEMCOG,2008)

 

 

 

 

 

 

 

照片2-28。 濕地邊緣的平地分佈器。

(來源:李·斯卡貝隆德,堪薩斯州立大學,2006年)

 

2.5.9建構過濾程式。

 

2.5.9.1定義。

 

構造的篩檢程式是預製或鑄造的地方結構或挖掘區域,其中包含一層沙子,堆肥,有機材料,泥炭,或其他介質過濾和處理雨水徑流。最大排水面積通常小於半英畝。

 

2.5.9.2用途。

 

這些設施通常是淺層和小規模設施,用於為小型不防流排水區(如停車場、步行道和屋頂)提供水質處理和減少雨水徑流速度。 構造的過濾系統通常包含高流速介質,需要某種類型的預處理,以減少堵塞的可能性。 預鑄系統通常包含預處理室,以防止大量碎屑、沉積物或油和油脂進入構造的濾清器。 它們通常採用旁路系統設計,用於大型風暴事件,這些風暴事件可能會使介質過載或腐蝕。

 

2.5.9.3在陸軍安裝上使用。

 

建構的砂過濾器可用於填充點或空間有限的區域,以處理來自不防污染區域的徑流(表 2-18)。 這些系統中的介質對堵塞非常敏感,通常需要大量維護。 使用泥炭、沙子或表面砂篩檢程式的篩檢程式需要經常檢查,以確保植被不會生長在介質中,並降低過濾能力。 這些設施不會顯著減少場地的徑流量,除非篩檢程式下方有沙質土壤,可以滲入地下水。 照片2-29顯示了一個兩室砂篩檢程式。帶格柵的砂篩檢程式部分(左側)允許水進入一個室,在那裡碎屑、重沉積物、油和油脂被過濾掉。 帶蓋的腔室(右側)包括砂過濾介質。 照片 2-30 是表面砂篩檢程式的圖片。注意篩檢程式周圍的草面積和表面的石頭,以減少進入系統的沉積物和碎屑的數量,並降低流動的速度。流通過設施側面和後部的出水口進入系統,然後通過前部的柵格入口離開設施。該系統包含排放到雨水系統的下泄水。

 

 

表2-18。 建構過濾器。

應用。

雨水量函數。

住宅。

有限。

體積。

低/高。

商業。

是的。

地下水補給。

低/高。

超城市。

是的。

峰值速率。

低/高。

工業。

是的。

雨水品質功能。

改造。

是的。

Tss。

高。

高速公路/公路。

是的。

Tp。

中等。

娛樂。

是的。

Tn。

中等。

培訓區。

是的。

溫度。

低。

其他注意事項。

成本。

Med/High。

維護。

高。

冬季性能。

中等。

(改編自:SEMCOG,2008)

 

 

照片2-29。 兩個室砂篩檢程式。

(資料來源:韋恩縣,軍情局)

 

 

(來源:俄勒岡州波特蘭市)

 

 

 

 

 

2.5.10土壤恢復。

 

2.5.10.1定義。

 

土壤恢復是一種做法,用於通過堆肥或其他可接受的有機材料來深耕壓實土壤並恢復其孔隙度。

 

2.5.10.2用途。

 

土壤恢復可用於增加水的保留能力、土壤孔隙度和土壤結構,減少侵蝕和固定/降解污染物(取決於土壤介質構成),並最終重新建立土壤的長期滲透能力(有關土壤的進一步資訊,請參閱第3.3.1.2節)。土壤恢復適用於任何通過分級和施工過程進行壓實土壤的過色區域。當現有土壤的滲透率較低,而且滲透面積將用於過濾徑流(下噴斷和草通道)時,這種做法尤其適合。修正後的土壤面積或帶狀應液壓連接到雨水輸送系統。

 

如果現有土壤的滲透率較高,建議進行土壤恢復:地下水位或基岩位於土壤表面1.5英尺範圍內;在10%或更大的斜坡上,或下坡向建築物地基傾斜的地方;現有土壤季節性潮濕或飽和的;現有樹根會受到傷害;或者貢獻的不性表面積超過修正土壤的表面面積的。 土壤恢復可應用於開發的整個覆蓋區域,或僅適用於場地的選定區域,以提高徑流減少的性能。圖2-20說明瞭健康土壤的輪廓。頂層,或"O Horizon",提供從死葉的有機物和分解作為養分的植物和保持表面水分。 A 地平線是包含有機物質、生物體和植物根區的表土層。 這是土壤中生物生產力最高的區域,為空氣和水提供了途徑。 B區是發生沙、泥、粘土和岩石的礦區。C 區主要由風化的岩石和礦物組成。照片2-31顯示了一個壓實的土壤,其中草皮的根區,或草皮不能穿透上部土壤地平線。 

 

圖2-20。 健康土壤的概況。

照片2-31。 壓實土壤。

(來源:低影響開發中心, Inc.

 

 

2.5.10.3在陸軍安裝上使用

 

土壤恢復可以在任何地方進行,以減輕土壤壓實,並適用於多種土地用途(表2-19)。 土壤恢復可用於減少壓實草坪的徑流,並提高其他 BP 的徑流減少性能,如下口斷開、草通道、濾條、拘留盆或再森林區。土壤恢復在訓練區尤其重要,因為車輛移動和交通擁擠使土壤壓實,減少了滲透,在某些情況下還造成了不透水的表面。 在任何修改之前,需要進行土壤測試,以確定擬議修訂地區的土壤性質,以確定潛在的排水問題,以及需要修改土壤(如果)。應標記區域,以便重型車輛不會壓實土壤。

 

表2-19。 土壤恢復。

應用。

雨水量函數。

住宅。

是的。

體積。

中等。

商業。

是的。

地下水補給。

低。

超城市。

是的。

峰值速率。

中等。

工業。

是的。

雨水品質功能。

改造。

是的。

Tss。

高。

高速公路/公路。

有限。

Tp。

高。

娛樂。

是的。

No3。

中等。

培訓區。

是的。

溫度。

中等。

其他注意事項。

成本。

中等。

維護。

低。

冬季性能。

高。

(改編自:SEMCOG,2008)

 

2.5.11重新造林和植樹造林。

 

2.5.11.1定義。

 

重新造林是指在開發已消除森林的地區重新建立森林覆蓋。 植樹造林是在草原或其他以前沒有造林的地區建立森林。

 

2.5.11.2用途。

 

重新造林和植樹造林是減少雨水徑流數量的有效工具。除了攔截和吸收雨水徑流外,樹木還有助於過濾污染物,並可以大大提高坡度穩定性。場地重新造林涉及在開發地點的現有草皮或貧瘠的土地上植樹,目的是建立一個成熟的森林樹冠,攔截降雨並最大限度地滲透。用於再造林的方法必須在十年內達到75%的森林樹冠覆蓋。重新造林區種植各種地下樹木、灌木和超層建築樹,以鼓勵生物多樣性。 照片2-32是最近種植的重新造林區,在鞭子周圍用管子,以防止動物在樹皮上覓食,防止太陽灼熱。

 

照片2-32。 最近種植的再造林面積(資料來源:美國農業部)

 

2.5.11.3在陸軍安裝上使用

 

重新造林和前站可應用於清理場地、開發區或公園、路邊或停車場(表2-20)。 在不再進行培訓或培訓活動發生變化的地區,培訓領域可能有機會重新造林。 陸軍設施參與的幾種造林計劃,使這個 LID BMP 在管理雨水和自然資源方面特別有效。 沿溪流走廊建立森林緩衝區可以過濾污染物和減少洪水災害。 重新造林區可用於改善空氣品質和減少城市熱島效應。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

表2-20。 重新造林與森林。

應用。

雨水量函數。

住宅。

是的。

體積。

低/Med/高。

商業。

是的。

地下水補給。

低/Med/高。

超城市。

有限。

峰值速率。

低/Med。

工業。

是的。

雨水品質功能。

改造。

是的。

Tss。

高。

高速公路/公路。

有限。

Tp。

高。

娛樂。

是的。

Tn。

Med/High。

培訓區。

是的。

溫度。

中等。

其他注意事項。

成本。

低/中。

維護。

低。

冬季性能。

中等。

(改編自:SEMCOG,2008)

 

 

2.5.12河岸緩衝區恢復。

 

2.5.12.1定義。

 

河岸緩衝恢復是指與地表水土相鄰的自然或建造的低維護生態系統。 河岸植被通過吸收雨水徑流的能量和體積來減緩和消散進入接收水體的雨水徑流(照片)。河岸植被還充當篩檢程式,從陸路雨水流和淺水地下水流中去除汙染物。

 

2.5.12.2用途。

 

河岸緩衝器通過減緩雨水徑流的速度和吸收部分體積,提供水質、生境和侵蝕控制效益。然而,具體的恢復戰略取決於總體目標(例如,為水質利益而恢復的河岸緩衝器可能與為生境目的恢復的河岸緩衝器不同)。 照片 2-33 是具有茂密植被的溪流緩衝區的圖示,該緩衝區可減緩和過濾來自鄰近場的徑流。

 

照片2-33。 農業環境中的河岸緩衝區(來源:美國農業部)

 

對於水質和侵蝕控制,河岸緩衝液在作為健全的土地管理系統的一部分使用時效果最有效,該系統包括養分管理和徑流、沉積物和侵蝕控制做法。河岸緩衝區需要考慮水質和現有植被,以評估以確定恢復策略,並確定可取、不可取和敏感的物種,並注意評估將極大地影響植物選擇的土壤。根據現有的場地條件,可能需要首先恢復土壤、地形或水文。如果存在陡坡或高度可侵蝕的土壤,可能需要擴大緩衝液以確保土壤穩定性。 照片2-34顯示了一個陡峭和侵蝕的銀行毗鄰沒有緩衝的溪流。 照片 2-35 顯示了還原的緩衝區和流庫。

 

 

 

2.5.12.3在陸軍安裝上使用

 

陸軍設施可能擁有重要的流網和水路,這些網路和水道可能會受到訓練活動和發展的影響。 表2-21表明,恢復河岸緩衝區可以應用於所有設置;在某些安裝中,地方或州政府可能需要一定寬度的河岸緩衝區。 維護足夠的緩衝區,從小徑,臨時進入道路和分級是保護流的完整性。 緩衝區也是寶貴的棲息地走廊。

 

表2-21。 河岸緩衝區恢復。

應用。

雨水量函數。

住宅。

是的。

體積。

低/Med。

商業。

是的。

地下水補給。

低/Med。

超城市。

是的。

峰值速率。

低/Med。

工業。

是的。

雨水品質功能。

改造。

是的。

Tss。

Med/High。

高速公路/公路。

有限。

Tp。

Med/High。

娛樂。

是的。

No3。

Med/High。

培訓領域。

是的。

溫度。

Med/High。

其他注意事項。

成本。

低/中。

維護。

低。

冬季性能。

高。

(改編自:SEMCOG,2008)

 

 

2.6  蓋 BMP 選擇。

 

場地條件,包括氣候和雨水管理要求,對項目進行 LID BP 的選擇影響很大。 表2-22列出了一系列結構和非結構D LID BMP及其在每個氣候下的有效性。 表2-23列出了非結構和結構DICBP的選擇及其滿足的水文目標;音量控制是遵守 EISA 第 438 節最重要的目標。 第4章介紹了用於D LID BMP選擇和尺寸的水文建模和模擬工具。 有關最常見的結構 LID BMP 的更多詳細資訊,請參閱第 5 章。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

表2-22。LID BMP 選擇的氣候注意事項。

蓋子 Bmp。

熱帶(巨型熱)

博士。

(阿裡德。

西米亞。

Y 溫帶大陸

(微熱)

(MESOTHERMAL)

裡德)

極。

減少不清潔表面。

 

網站指紋。

 

 

 

 

生物雷生。

 

 

植被的斯瓦萊斯。

 

植被濾條。

 

可滲透鋪路。

 

雨水收集。

 

土壤恢復。

 

造林。

 

 

 

 

關鍵。

 

高效率(推薦)

中等有效性(建議保留)

低效率(不推薦)

 

 

 

表2-23。LID 結構實踐與水文客觀有效性。

蓋練習/ 設備。

峰值。

流。

控制。

體積減少。

水。

品質。

改進。

水土保持。

減少不清潔表面。

●。

●。

●。

 

生物雷生。

●。

●。

●。

 

植被的斯瓦萊斯。

●。

●。

●。

 

可滲透鋪路。

●。

●。

●。

 

雨水收集。

●。

●。

 

●。

綠色屋頂。

●。

 

●。

 

滲透溝。

●。

●。

●。

 

建構過濾器。

●。

 

●。

 

造林。

●。

●。

 

 

(改編自:WBDG設計指南:低衝擊技術)

 

 

 

 

2.7  治療列車。

 

LID BP 可為小型風暴事件提供出色的雨水徑流流量減少、峰值流量減少和污染物去除。 然而,處理較大的事件可能需要使用旨在控制較大徑流流量的補充雨水處理結構。 大型和小型事件都可以有效地處理,創建一個治療列車,使用一系列 LID BP 和傳統的 BMP 根據需要。

 

非結構和結構 LID BMP 是治療列車中的第一個元素,它們可以捕獲和處理即使是最小的降雨事件的徑流。 它們由溢出構造,允許從較大事件的徑流流向輔助 BP。 這些次要的BSP通常更大,側重於大規模拘留和保留。 這種次要做法的例子是延長拘留池和滲透池或儲藏庫。 這些做法通常側重於10至100年24小時洪峰事件的洪峰流量減少和防洪。 

 

使用常規管道末端的要求需要通過詳細的水文和水力分析來確定,因為當多個 BSP 放置在一個系列中時,存儲、排放和輸送關係的複雜性。

 

由多個 LID BP 組成的處理列車也可用於最大限度地提高雨水徑流體積減少和水質性能。這與非結構做法特別有用。 例如,屋頂下口斷開,允許徑流流過滲透區域。任何不滲透的過量徑流,然後可以收集到植物的沼澤地,並傳送到生物再活細胞。 照片 2-36 說明瞭水平擴張器與植物的 swale 結合使用。 圖 2-21 顯示了在停車場中使用滲透路面,這些路面也可以排放到植被上。 該處理列車的每個元件提供水質改善、體積減少和徑流速度。  BP 在處理污染物負載方面也有不同的有效性,可以組合使用。例如,經堆肥修正的土壤在去除屋頂和生物回收單元中的可溶性金屬時可能具有很高的親和力,而增加拘留儲存可減少屋頂的氮負荷。 

 

附錄 C 包括關於綠色街道的討論,這是一項鼓勵在幾個城市使用 LID BMP 和治療列車的倡議。 綠街個案研究亦列入附錄C。

 

 

照片2-36。 治療列車 - 水平擴張器和植被斯瓦萊。

 

 

圖2-20。 治療列車 - 可滲透的鋪路器和植被的斯瓦勒。

 

 

 

由於水文是利德規劃設計的組織原則或基礎,因此瞭解自然水文週期及其如何通過發展而變化非常重要。

 

LID 要求瞭解土地利用和建築對水文功能的影響,functionson以及現場和流域內,以適當應用非結構和結構 LID BP。