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Con el fin de solucionar estos problemas provocados por la urbanización. Han surgido diversos conceptos y tecnologías para la gestión sostenible de las aguas pluviales. Entre ellas, las más representativas incluyen las Mejores Prácticas de Gestión (BMP):
No, Estados Unidos implementó un desarrollo de bajo impacto (LID) basado en BMP en la década de 1990 con Sistemas de Drenaje Urbano Sostenible (SUDS); también implementado en Lanzado en el Reino Unido para mantener un ciclo virtuoso del agua;
Basado en el concepto de que la gestión del agua de lluvia debe ser adecuada al contexto ecológico regional, Melbourne, Australia, como ciudad modelo, llevó a cabo un " Water Sensitive Urban Design Research": integra los conceptos LID y WSUD de Nueva Zelanda Diseño y desarrollo urbano de bajo impacto (LIUDD);
Estas ideas son producto de la urbanización. Se trata de encontrar soluciones de gestión de aguas pluviales que sean apropiadas. para un sitio o región específica.
A principios de siglo, China comenzó a prestar más atención a la gestión del agua de lluvia y se dio cuenta de que el agua de lluvia es un recurso que se puede reciclar. La combinación de utilización de agua de lluvia y sistemas paisajísticos ha logrado ciertos resultados. Resumir los conceptos avanzados y los métodos técnicos de utilización del agua de lluvia. Este artículo tiene como objetivo fortalecer la comprensión de la gestión de inundaciones de aguas pluviales, establecer confianza en el uso de conceptos avanzados para resolver problemas de inundaciones de aguas pluviales y demostrar que. La gestión de inundaciones de aguas pluviales no sólo puede lograr beneficios ecológicos sino también producir valores económicos y estéticos.
El desarrollo y la aplicación de sistemas extranjeros de gestión de aguas pluviales 1. Estados Unidos ha otorgado importancia a las mejores prácticas de gestión (BMP). ) y sistemas de desarrollo de bajo impacto (LID) En 1972, después de casi 40 años de desarrollo, se formó un sistema teórico y técnico completo, que se ha implementado y verificado en todo el mundo. El desarrollo surgió en los Estados Unidos en la década de 1990, la Sociedad Estadounidense de Ingenieros Civiles (ASCE) celebra periódicamente conferencias internacionales sobre desarrollo de bajo impacto. La Conferencia Internacional sobre Desarrollo de Bajo Impacto de 2010 se celebró en San Francisco en abril, con el tema de la redefinición. agua urbana
Relacionado con los sistemas tradicionales de tratamiento de aguas pluviales, se adopta una perspectiva diferente
La forma tradicional es drenar el agua de lluvia a la red de tuberías de aguas pluviales lo antes posible y luego. ingresar al cuerpo de agua cercano Las BMP son una forma de recolectar, almacenar o guiar el agua de lluvia para que penetre en el suelo y el agua de acuerdo con el flujo diseñado aguas abajo para reducir la escorrentía y los contaminantes, el control del flujo generalmente se divide en dos formas: estructural. BMP y BMP no estructurales No existe una demarcación clara entre las BMP no estructurales. La diferencia más significativa entre las dos es el énfasis en las BMP no estructurales, mientras que las BMP estructurales se centran en mitigar el impacto de la escorrentía de las fuertes lluvias. Las BMP no estructuradas son relativamente fáciles de entender ya que se relacionan con un conjunto más amplio de prácticas de planificación y diseño que pueden mejorar los beneficios ambientales y económicos. Es una serie de medios técnicos específicos para la gestión de aguas pluviales. La Tabla 2 resume los principales tipos de prácticas no estructurales y. BMP estructural.
El desarrollo de bajo impacto (LID) es un concepto relativamente nuevo en la gestión de aguas pluviales. Ya en la década de 1990, el condado de Prince George, Maryland, fue pionero en proponer y aplicar la tecnología LID por primera vez. LID es una estrategia innovadora y sostenible de gestión integrada de aguas pluviales. Simula procesos hidrológicos naturales a través de métodos de planificación y diseño y crea paisajes acuáticos funcionales. El objetivo es controlar la fuente. Permitir que el agua de lluvia se infiltre naturalmente y reducir la escorrentía.
LID generalmente utiliza elementos paisajísticos dentro del sitio para reemplazar las costosas instalaciones de recolección de agua de lluvia al final de la cuenca para resolver el problema del agua de lluvia. "LID no sólo se puede aplicar a nuevos proyectos. También es eficaz para abordar la renovación urbana y los proyectos terminados.
El objetivo del diseño es satisfacer el desarrollo urbano y garantizar la vitalidad del sitio. Reducir el impacto del desarrollo urbano sobre la hidrología natural Los impactos negativos del proceso. Y mantener o restaurar la función ecológica del sitio El proceso de diseño del LID es continuo y repetible, e incluye principalmente los siguientes cinco conceptos: (1) En el diseño, el hidrológico. el proceso debe considerarse como un todo; los sistemas de gestión de aguas pluviales deben simular procesos hidrológicos naturales para satisfacer las necesidades de cantidad y calidad del agua y protección de los recursos naturales.
Control descentralizado mediante microgestión: simulación de procesos naturales
El sitio completo debe verse como una serie de diseños de pequeña escala interconectados e interactivos; esta estructura ayuda a proporcionar flexibilidad para la gestión y el control y forma una cadena de gestión de abajo hacia arriba: en la fuente donde se produce. eliminando el riesgo de que la escorrentía acumule contaminantes aguas abajo.
Integrar sistemas no estructurados para abordar este problema de la manera más sencilla:
Este diseño reconoce el potencial de los sistemas naturales para eliminar contaminantes y promoverlos. El uso completo de los procesos biológicos y químicos en el suelo. Los sistemas naturales son más fáciles de diseñar y mantener que las instalaciones artificiales. La incorporación de elementos naturales en los sistemas de gestión de aguas pluviales no solo ahorra dinero, sino que también reduce los costos. La restauración de elementos naturales (como la vegetación y la restauración del suelo) es particularmente importante.
Utilizar paisajes, edificios e infraestructuras multifuncionales: hay muchos aspectos específicos en la planificación y el diseño que están disponibles. El primer criterio de selección es satisfacer las necesidades de diseño para lograr los fines de control de inundaciones.
Los jardines en las azoteas suelen ser un buen ejemplo. No sólo pueden lograr la regulación de las aguas pluviales, sino también proporcionar un ambiente agradable. >
Basado en las ideas anteriores, el diseño de sitio web LID ideal aprovechará al máximo el paisaje natural y protegerá el paisaje natural existente. Las principales estrategias para la planificación y el diseño de LID incluyen las siguientes:
Prolongar el tiempo de paso de la escorrentía; mantener canales naturales de descarga de inundaciones para dispersarlas tanto como sea posible; separar las áreas impermeables (como pavimentos y techos impermeables) de los sistemas de drenaje. En lugar de ello, el agua de lluvia se filtra a través de áreas permeables. retardar la escorrentía, filtrar los contaminantes y facilitar la infiltración descendente; guiar la escorrentía a través de áreas cubiertas de vegetación para filtrar la escorrentía y recargar las aguas subterráneas; proporcionar elementos y dispositivos dispersos a pequeña escala para lograr objetivos de control de los contaminantes en el sitio; p>
Desde 1965 hasta principios de la década de 1970, Estados Unidos comenzó a desarrollar nuevos modelos de gestión de aguas pluviales para eliminar las debilidades de los sistemas tradicionales de tuberías de aguas pluviales en el manejo de lluvias intensas. Investigación y práctica que todos, desde el gobierno hasta el público, conocen. La importancia del manejo de las aguas pluviales. Se ha formado un sistema de gestión de aguas pluviales relativamente completo. Seattle, San Francisco y Portland pueden considerarse modelos para la gestión de aguas pluviales en los Estados Unidos. En la actualidad, la experiencia de Estados Unidos ha sido reconocida por otros países del mundo y sus conceptos y métodos técnicos están en constante expansión.
2 A medida que las ciudades continúan expandiéndose, los sistemas europeos de gestión de aguas pluviales. Europa ha ido profundizando gradualmente su énfasis en el control de las aguas pluviales. Explorar continuamente medidas efectivas de gestión de aguas pluviales y considerarlas como una parte importante de las estrategias de desarrollo sostenible. Para satisfacer las necesidades cambiantes de la gestión de aguas pluviales, la tecnología BMP originaria de Estados Unidos también se ha utilizado ampliamente en la mayor parte de Europa. Las BMP integran una variedad de enfoques de planificación, diseño y gestión relacionados con las aguas pluviales y consideran los procesos hidrológicos, el medio ambiente y las necesidades estéticas y recreativas de las personas.
Los primeros años del desarrollo de Europa. Los objetivos principales de la mayoría de las BMP estructurales son controlar la escorrentía y reducir los caudales máximos. En los cinco o seis años siguientes, Europa empezó a prestar atención al mantenimiento de la calidad del agua y al mismo tiempo a controlar su cantidad. Los más utilizados en Alemania son los hoyos de césped poco profundos y las zanjas de filtración. debido a las frecuentes inundaciones.
En la década de 1990, Francia comenzó a aceptar ampliamente las BMP. , como estanques de detención y pavimentos permeables. En países ubicados en regiones frías, como Suecia y Dinamarca, los embalses son los más utilizados: se utilizan zanjas de pasto poco profundas y estanques de infiltración para controlar el agua de lluvia y el deshielo durante el clima frío. Algunos países del sur de Europa como Grecia, Italia, España y Portugal. El uso de BMP es relativamente escaso, pero han comenzado a experimentar con la tecnología para lidiar con las precipitaciones en algunos sitios. La tecnología BMP se utiliza ampliamente en el Reino Unido. La Tabla 3 describe la aplicación de las BMP en el Reino Unido.
Basándose en las BMP estructurales, el Reino Unido desarrolló el Sistema de Drenaje Urbano Sostenible (SUDS), que se ha convertido en la corriente principal de la gestión del agua de lluvia en la planificación urbana británica. El Grupo de Trabajo Nacional sobre Sistemas de Drenaje Urbano Sostenible se estableció en 2001. En 2004, el Grupo de Trabajo publicó Directrices provisionales para informes de prácticas, proponiendo un enfoque estratégico para implementar sistemas de drenaje urbano sostenible en Inglaterra y Gales y brindando orientación técnica detallada.
El denominado sistema de drenaje urbano sostenible hace referencia a la adopción de una serie de medidas de gestión y métodos de control. Tratar los sitios de descarga de aguas superficiales mediante métodos más sostenibles que las tecnologías tradicionales. SUDS incluye diferentes niveles de enfoques técnicos:
Prevención: utilizar el diseño del sitio y la gestión doméstica y comunitaria para prevenir la escorrentía y las emisiones contaminantes. Control de la fuente: controlar la escorrentía en la fuente o cerca de ella; Escorrentía de fuentes; Control de zona: Gestión de escorrentía de varios lugares diferentes. Se utilizan comúnmente humedales y estanques de detención.
Después de casi 20 años de exploración. Europa, especialmente el Reino Unido, ha formado un sistema relativamente maduro en términos de conceptos, tecnologías y regulaciones para la gestión de aguas pluviales.
3 Gestión de aguas pluviales Diseño urbano temprano en la mañana (WSUD) en Oceanía y diseño y desarrollo urbano de bajo impacto El diseño urbano sensible al agua (WSUD) en Nueva Zelanda es un problema que ha existido con el sistema de drenaje tradicional de Australia desde el siglo XIX. finales de los años 1990. Desarrollar métodos de gestión y tratamiento de aguas pluviales. Un elemento central de este enfoque es la idea de que el agua es un recurso valioso y que se debe integrar una variedad de tecnologías relacionadas con el agua en el paisaje urbano, reduciendo así la necesidad de medidas estructurales". WSUD tiene como objetivo abordar eficazmente los problemas de escorrentía, proteger el entorno circundante medio ambiente y conservar Utilizar el agua y maximizar la circulación natural del agua en las áreas urbanas para mejorar el valor ambiental, recreativo, cultural y estético de la ciudad. Para lograr este objetivo, debemos sopesar la relación entre los diversos procesos del agua. cinco puntos”:
Proteger los sistemas naturales: Proteger y mejorar los sistemas naturales de agua durante el desarrollo urbano.
Integrar métodos de tratamiento de agua de lluvia en el paisaje: utilizar el agua de lluvia recolectada como elementos paisajísticos para maximizar la calidad visual y el valor recreativo.
Garantizar la calidad del agua: Garantizar la calidad del agua durante el desarrollo urbano.
Reducción de escorrentía y caudales máximos: Reducir la escorrentía a través de cuencas de absorción y reducir el pavimento impermeable.
Aumentar los beneficios al tiempo que se reducen los costes de desarrollo urbano: minimizar el coste de las instalaciones de drenaje y mejorar el paisaje, aumentando así el valor regional.
La característica del WSUD australiano es que trata todo el ciclo del agua como un todo y enfatiza la suavidad del ciclo del agua. La gestión de aguas pluviales sirve como un subsistema que sustenta el funcionamiento normal de todo el ciclo (Figura 2). Además, hace hincapié en la integración de la gestión de las aguas pluviales en los sistemas paisajísticos urbanos, lo que no sólo ahorra costes sino que también aumenta el valor del paisaje.
Diseño y desarrollo urbano de bajo impacto (LIUDD) es un estudio científico nacional que promueve el diseño de bajo impacto en Nueva Zelanda.
El desarrollo de LID se basa hasta cierto punto en la experiencia de LID en América del Norte y Australia. Intenta mejorar la sostenibilidad del entorno construido a través de un enfoque integral, evitar una variedad de impactos sociales, económicos y naturales negativos causados por el desarrollo urbano tradicional y proteger la integridad de los ecosistemas acuáticos y terrestres. Con herramientas adecuadas de planificación, inversión y gestión, las ciudades pueden avanzar hacia nuevos modelos de desarrollo y al mismo tiempo satisfacer las necesidades ambientales y garantizar el desarrollo económico. Los principios fundamentales del sistema LIUDD se dividen en tres niveles. Los principios del nivel superior se integran en el siguiente nivel. Y exquisito.
El primer principio del sistema, es decir, el principio más elevado, es que las personas deben lograr * * * comprensión: las actividades humanas deben respetar el ciclo natural de la materia y el flujo de energía, minimizar los efectos negativos y lograr el objetivo del manejo de cuencas. Este principio se extiende por todo el sistema. LIUDD considera la cuenca como la unidad espacial básica para el diseño y gestión urbana. La investigación sobre la capacidad de carga ecológica de las cuencas es el contenido central de la investigación sobre la capacidad de carga ecológica de las cuencas.
Al igual que WSUD, la gestión de aguas pluviales se considera parte del mantenimiento del ciclo normal del agua. La diferencia es que LIUDD cubre un rango más amplio.
Como rama de todo el sistema de diseño del desarrollo urbano, la investigación del ciclo del agua se centra en el desarrollo urbano con el agua como núcleo.
El desarrollo de la gestión de las inundaciones y las lluvias intensas en mi país comenzó un poco más tarde que en los países desarrollados, y las tecnologías y medidas de gestión de las inundaciones y las lluvias intensas aún no se han promovido ampliamente. Sin embargo, China se enfrenta a una crisis hídrica más grave y, debido a su vasto territorio, los problemas hídricos son más complejos y diversos. La construcción de sistemas de gestión de aguas pluviales requiere un amplio apoyo de investigación y plataformas gratuitas para compartir datos. Al mismo tiempo, la gestión de aguas pluviales es un campo multidisciplinario. Requiere los esfuerzos conjuntos de investigadores y planificadores de diferentes orígenes profesionales. Además, la construcción de todo el sistema también requiere una amplia participación pública. De los aspectos anteriores, en comparación con los países desarrollados. A nuestro país todavía le falta un poco.
En los últimos años, nuestro país se ha dado cuenta de la importancia y necesidad de la gestión de las aguas pluviales, y los gobiernos y departamentos de todos los niveles han otorgado gran importancia a la investigación de políticas en campos relacionados. Por ejemplo, el importante proyecto de consultoría de la Academia China de Ingeniería "Investigación sobre la estrategia de desarrollo sostenible de los recursos hídricos de China" publicó una colección de informes de investigación "Desarrollo sostenible y utilización de los recursos hídricos urbanos de China". Entre ellos, se estima que el potencial de utilización del agua de lluvia urbana en mi país permite aprovechar los recursos de agua de lluvia. Ahorra agua. Reparar el medio acuático y el medio ecológico. Reducir las inundaciones urbanas. Para que los proyectos de utilización del agua de lluvia en edificios y áreas residenciales sean tecnológicamente avanzados, económicamente razonables, seguros y confiables, en septiembre de 2006, la República Popular China y el Ministerio de Construcción promulgaron las "Especificaciones técnicas para la ingeniería de utilización del agua de lluvia en edificios y áreas residenciales". ", que se implementa como norma nacional. Muchas regiones también han comenzado a prestar atención a la gestión de las aguas pluviales y han llevado a cabo investigaciones relevantes, como la "Investigación sobre la planificación de la utilización de los recursos de aguas pluviales de Shenzhen", etc.
En la investigación teórica. Cada vez más académicos están comenzando a prestar atención a los modelos de gestión del agua de lluvia basados en las condiciones nacionales de China, que incluyen: control de contaminantes del agua de lluvia urbana, almacenamiento de agua de lluvia urbana y construcción de modelos de utilización del agua de lluvia, etc. 13L321. Una innovación en la investigación teórica sobre el manejo de aguas pluviales en mi país es la construcción de patrones de seguridad de aguas pluviales a diferentes escalas y niveles. La teoría del patrón de seguridad de las aguas pluviales se propuso para resolver los problemas de inundaciones y escasez de agua que enfrentan las ciudades de mi país. Según la teoría del patrón de seguridad de las aguas pluviales, la solución de los problemas de las aguas pluviales urbanas debe ser holística y multiobjetivo. en lugar de una sola medida de ingeniería. La clave para construir un patrón de seguridad de aguas pluviales es determinar las ubicaciones espaciales que controlan los procesos del agua y, mediante la protección y la planificación razonable de estas ubicaciones clave, se puede lograr el almacenamiento de aguas pluviales. El agua de lluvia se puede reutilizar mediante interceptación e infiltración.
En la práctica. Beijing es la primera ciudad de China en utilizar agua de lluvia.
Iniciado en 2008. El Proyecto de Demostración de Utilización y Control del Agua de Lluvia Urbana de Beijing es uno de los primeros proyectos de utilización del agua de lluvia urbana en mi país. Este proyecto se centra en integrar el uso del agua de lluvia en la construcción del paisaje para lograr la unidad del valor ecológico y el valor de ocio. Además, proyectos representativos como el Parque Houtan de la Exposición Mundial de Shanghai, el Parque Jardín del Puente de Tianjin y la Ciudad Oriental del Sol en el distrito de Shunyi, Beijing, han inspirado el desarrollo de conceptos y tecnologías extranjeras de utilización del agua de lluvia. Además del énfasis que mi país ha puesto en la utilización del agua de lluvia en los últimos años, se puede ver que en el contexto del cambio climático global, abordar los problemas del agua de lluvia y las inundaciones urbanas no sólo está relacionado con los intereses humanos, sino también con el mantenimiento de los ecosistemas. Cómo solucionar este problema. A juzgar por la experiencia nacional y extranjera, debemos prestar atención a los siguientes puntos: debemos cambiar el concepto tradicional de que la lluvia es un desastre y abogar primero por la prevención.
La nueva gestión sostenible de las aguas pluviales requiere tratar el agua de lluvia como a una amiga. guiarlo. para poder aprovecharlo. Cuando las condiciones lo permitan, centrarse en la prevención. Por ejemplo, prestar atención a la protección de los recursos naturales locales, adoptar un desarrollo intensivo y prestar atención a la gestión de sustancias tóxicas y nocivas. La implementación de estos aspectos es inseparable de la participación pública.
Fortalecer la investigación y el apoyo político para la gestión de aguas pluviales.
Comprender diversos procesos ecológicos a través de la investigación científica y sistemática. Desarrollar activamente nuevas teorías y nuevas tecnologías para el aprovechamiento del agua de lluvia. Establecer un sistema de políticas sólido basado en la investigación científica. Formular leyes, reglamentos y normas de gestión del agua de lluvia urbana para estandarizar y legalizar el uso del agua de lluvia.
Los sistemas de agua urbanos se consideran parte del plan maestro. Esto beneficia la sostenibilidad general del área y la eficacia de la gestión de aguas pluviales.
Promover la tecnología de gestión de aguas pluviales para que pueda implementarse en diferentes escalas de planificación y diseño. Actualmente, varias tecnologías específicas de gestión de inundaciones de aguas pluviales están bastante maduras.
Y ha sido ampliamente utilizado y promocionado en el extranjero. También se ha comprobado su efecto.
Sin embargo, la aplicación específica debe combinarse con las características del propio sitio y considerar plenamente las necesidades de planificación y diseño. Dado que los problemas del agua de lluvia son extremadamente regionales y están estrechamente relacionados con la hidrogeología específica y las instalaciones construidas para la conservación del agua, estos factores deben considerarse al promover tecnologías específicas.
Conclusión En el contexto del cambio climático global y la urbanización, cómo utilizar plena y racionalmente los recursos hídricos es un problema que todo país debe enfrentar. El agua de lluvia es una fuente importante de agua. Si seguimos utilizando los métodos tradicionales, no podremos solucionar una serie de problemas medioambientales como el encharcamiento provocado por los cambios en la superficie urbana subyacente. Por lo tanto, muchos países alrededor del mundo están trabajando arduamente para encontrar formas de reciclar y gestionar eficazmente el agua de lluvia. Los países desarrollados han logrado logros en la teoría, los métodos y las aplicaciones de la utilización del agua de lluvia. La gestión moderna de las aguas pluviales de mi país comenzó un poco más tarde que la de los países desarrollados, y debemos aprender de la experiencia y las lecciones de los casos extranjeros. Construir un sistema de gestión de inundaciones y lluvias intensas adecuado a las condiciones nacionales de China y lograr un nuevo desarrollo sostenible del aprovechamiento de las inundaciones y las lluvias intensas.