面对严峻的城市水环境问题，中国城市急需重新定位城市水系统的内涵并协调城市建设与水环境的关系，恢复和增强城市水系统的抵御力和修复力，形成安全的、可自我修复的城市水系统。“海绵城市”的概念应运而生。
本书基于国内城市，以南昌市为重点，介绍城市水环境治理的实践经验，分为理论篇和应用篇。理论篇共10章，主要从工程应用角度介绍了径流总量、径流峰值、径流污染、排水防涝、溢流污染等方面的理论和计算。应用篇共9章，主要把理论篇中的理论研究成果对实际案例进行应用和验证，并对应用效果进行了总结。
本书适合广大城市建设的决策者、规划设计师、海绵城市的建造商和运营商阅读，也可作为相关专业人员和学生等的参考书。
吴雪军，南昌市城市规划设计研究总院，高级工程师 市政分院副院长，主要从事市政给排水工程咨询、规划设计及研究工作。完成各种工程项目共400余项。
上篇理论篇1
第1章海绵城市概念及政策要求
1.1 理念的起源 3
1.2 国外不同的提法 3
1.3 我国的海绵城市概念 4
1.4 我国的海绵城市建设有关政策、法规 4
1.5 江西省、南昌市海绵城市建设有关政策、法规 6
1.6 南昌市海绵城市建设要求 8
1.7 本章小结 9
第2章海绵城市建设技术特点分析与研究
2.1 研究的目的和意义 10
2.2 海绵城市建设的主要内容 10
2.2.1 低影响开发雨水系统 11
2.2.2 城市雨水管渠系统 11
2.2.3 超标雨水径流排放系统 12
2.3 海绵城市的建设途径 12
2.4 低影响开发技术设施 12
2.4.1 渗透技术 12
2.4.2 储存技术 19
2.4.3 利用技术 21
2.4.4 调节技术 23
2.4.5 转输技术 25
2.4.6 截污净化技术 27
2.5 低影响开发技术设施功能比选 30
2.6 低影响开发技术设施选择 31
2.6.1 合理划分优先级 31
2.6.2 灵活应用单项技术设施 31
2.6.3 合理衔接城市用地 31
2.7 海绵城市建设项目案例 32
2.7.1 道路雨水收集利用工程 32
2.7.2 广场集中片区海绵城市改造案例 34
2.8 本章小结 35
第3章海绵城市建设技术对于径流总量控制贡献的研究
3.1 年径流总量控制率与降雨量的关系 37
3.2 低影响开发设施设计计算 39
3.2.1 径流总量控制指标分解方法 40
3.2.2 雨水花园表面积计算方法 40
3.2.3 下沉式绿地的计算 43
3.2.4 透水铺装 44
3.3 工程应用中年径流总量控制的海绵措施选择 46
3.3.1 年径流总量控制的海绵措施组合 47
3.3.2 工程应用实例 48
3.4 本章小结 49
第4章海绵城市建设技术对于径流峰值控制贡献的研究
4.1 海绵技术措施对径流峰值控制的简介 50
4.1.1 按径流峰值控制阶段 50
4.1.2 按径流峰值控制方式 50
4.2 海绵技术措施的基本分类及组成 51
4.3 海绵技术对径流峰值控制的贡献 51
4.3.1 研究工具 52
4.3.2 降雨条件 53
4.3.3 不同调蓄雨量对径流峰值控制贡献大小的研究 53
4.3.4 不同调蓄方式对径流峰值控制贡献大小的研究 56
4.3.5 流量过程线理论计算式的推求 59
4.4 本章小结 61
第5章海绵城市建设技术对于径流污染控制贡献的研究
5.1 城市降雨径流污染概述 62
5.1.1 降雨径流污染简介与成因 62
5.1.2 降雨径流污染强度的表征 62
5.2 城市地表径流污染负荷的计算 63
5.2.1 城市地表径流污染负荷的概念 63
5.2.2 城市地表径流污染负荷计算方法 63
5.2.3 城市地表径流污染负荷计算模型和应用 64
5.3 南昌市某道路径流污染特征分析 66
5.3.1 城市径流污染现状 66
5.3.2 南昌市某道路径流污染现状研究 66
5.4 海绵设施对径流污染的控制 68
5.4.1 海绵设施对污染物去除机理 69
5.4.2 典型海绵设施（雨水花园）概述 70
5.4.3 雨水花园对出流雨水污染物的影响 71
5.5 计算实例 75
5.5.1 以控制径流总量为目的的雨水花园计算 75
5.5.2 以控制污染物平均浓度为目的的雨水花园计算 76
5.6 本章小结 76
第6章海绵城市建设技术中雨水利用的效益贡献
6.1 海绵城市雨水利用效益评估体系 78
6.2 雨水利用水量计算 79
6.3 成本分析与计算 81
6.4 效益分析与计算 82
6.4.1 经济效益 82
6.4.2 生态效益 84
6.4.3 社会效益 85
6.5 雨水利用成本效益分析 86
6.6 雨水利用案例分析 86
6.7 本章小结 88
第7章海绵城市建设技术计算模型研究
7.1 海绵建设技术计算方法概述 90
7.1.1 容积法 90
7.1.2 模型模拟法 92
7.1.3 两种方法的对比分析 94
7.1.4 本研究的技术路线 94
7.2 用地类型、下垫面、LID 设施映射关系的建立 95
7.2.1 用地类型与下垫面的映射关系 95
7.2.2 下垫面与LID 设施的映射关系 96
7.3 海绵计算模型的计算方法 97
7.3.1 控制目标下总调蓄容积计算 97
7.3.2 LID 设施调蓄容积的计算 98
7.3.3 年污染物总量去除率计算 99
7.4 模型计算表的建立 99
7.5 计算实例 100
7.6 本章小结 100
第8章排水体制、溢流污染控制研究
8.1 传统排水体制分析 102
8.1.1 排水体制概念 102
8.1.2 排水体制分类 102
8.1.3 排水体制存在问题 103
8.1.4 溢流污染 104
8.2 国内外控制合流制溢流及分流制污染措施 105
8.2.1 国内对合流制溢流污染的控制 105
8.2.2 发达国家对合流制溢流污染的控制 105
8.2.3 国内分流制污染控制措施 107
8.3 分流制初期雨水污染和合流制溢流污染控制研究 108
8.3.1 分流制初期雨水研究 108
8.3.2 截流倍数研究 111
8.4 截流倍数取值 113
8.4.1 工程概况 113
8.4.2 截流效果分析 115
8.5 初期雨水收集量计算实例 118
8.5.1 数据采集与处理 118
8.5.2 分析与初雨收集量 120
8.6 本章小结 120
第9章城市雨水排水及防涝水力模型研究
9.1 MIKE 系列软件简介 122
9.1.1 MIKE 11 模型介绍 122
9.1.2 MIKE URBAN 模型介绍 125
9.1.3 MIKE 21 模型介绍 127
9.1.4 MIKE FLOOD 耦合模型介绍 128
9.2 模型的搭建 129
9.2.1 MIKE URBAN 模型建立 129
9.2.2 MIKE 11 模型建立 130
9.2.3 MIKE 21 模型建立 131
9.2.4 MIKE FLOOD 耦合模型建立 132
9.3 模型应用常见问题及解决方案 133
9.4 本章小结 137
第10章南昌市合理采用海绵城市技术研究
10.1 概况简介 138
10.2 南昌市气候、地质、水文特点研究 138
10.2.1 地理位置 138
10.2.2 气候特点 138
10.2.3 整体地势与地质情况 140
10.2.4 水文特征 142
10.3 南昌市径流总量控制目标研究 150
10.3.1 年径流总量控制率的理论值 150
10.3.2 我国年径流总量控制率分区情况 150
10.3.3 南昌市多年天然径流率及径流总量控制率目标 152
10.3.4 南昌市各区径流总量控制率的影响因素 152
10.4 南昌市径流峰值控制研究 153
10.4.1 典型调蓄方式的分类及特点 154
10.4.2 源头调蓄对峰值、管道重现期的影响 154
10.5 南昌市径流污染控制研究 155
10.5.1 径流污染的来源 155
10.5.2 南昌市不同功能分区、下垫面对径流污染的影响 155
10.5.3 LID 设施对径流污染的去除机理 156
10.5.4 南昌市雨水花园径流污染控制效果 156
10.6 南昌市雨水利用研究 157
10.6.1 南昌市水资源利用情况 157
10.6.2 南昌市降雨情况分析 158
10.6.3 雨水利用成本效益分析 158
10.7 南昌市合理利用LID 设施 158
10.7.1 依据控制目标选用LID 技术 158
10.7.2 依据设施主要功能选用LID 技术 159
10.7.3 针对不同场地的LID 设施组合 160
10.8 南昌市内涝防治控制研究 162
10.8.1 南昌市内涝防治现状 162
10.8.2 南昌市内涝防治目标及措施 162
10.9 基于南昌市排水体制的溢流污染控制 163
10.9.1 南昌市排水体制现状 163
10.9.2 溢流污染控制计算方法 163
10.9.3 南昌市分流制区域初期雨水控制量 164
10.9.4 南昌市合流制区域截留倍数选取 164
10.1 南昌市利用海绵城市建设技术实例（以朝阳新城为例） 165
10.10.1 朝阳新城简介 165
10.10.2 朝阳新城运用海绵城市建设技术 165
10.11 本章小结 168
参考文献
下篇应用篇173
第11章海绵城市建设技术在南昌市临空经济区杨家湖水系工程中的应用案例
11.1 主要控制目标分析 175
11.1.1 径流污染主要控制措施分析 175
11.1.2 径流峰值主要控制措施分析 176
11.1.3 径流总量控制策略及目标分析 176
11.2 渠道设计 177
11.2.1 控制目标实现原理 177
11.2.2 前置塘设计 178
11.2.3 渗透系统设计及维护 178
11.2.4 植物选择 179
11.3 渠道建成效果 180
11.4 结语 181
第12章海绵城市建设技术在南昌市九龙湖吉安街工程中的应用案例
12.1 工程概况 182
12.2 雨水管道设计标准 183
12.3 工程设计 183
12.3.1 市政雨水管的设计 183
12.3.2 海绵城市建设技术 184
12.4 案例小结 187
第13章海绵城市建设技术在赣州市兴国县和睦公园中的应用案例
13.1 项目背景及概况 188
13.1.1 项目背景 188
13.1.2 项目概况 189
13.2 海绵城市设计 190
13.2.1 技术路线 190
13.2.2 年径流总量控制率及设计降雨量 191
13.2.3 低影响开发系统的径流系数 191
13.2.4 单项设施雨水控制能力 192
13.2.5 和睦公园LID 设计组合的模型校核 195
13.2.6 径流峰值控制贡献 196
13.3 水质净化及水循环系统设计 198
13.4 结论与建议 200
第14章海绵城市建设（溢流污染控制）技术在南昌市西湖黑臭水体治理工程的应用案例
14.1 黑臭水体形成原因 202
14.1.1 外源有机物消耗水中氧气 202
14.1.2 内源底泥中释放污染 203
14.1.3 水体自净能力消失 203
14.1.4 不流动水体和水温升高的影响 203
14.2 工程方案研究 203
14.2.1 研究规范依据 203
14.2.2 主要研究资料 204
14.2.3 工程排水现状及存在的问题 204
14.2.4 方案设计 205
14.3 方案效果分析 213
14.3.1 黑臭水体技术指标 213
14.3.2 运行效果 214
14.4 案例小结 216
第15章海绵城市（溢流污染控制）技术在南昌市象湖、抚河截污工程中的应用案例
15.1 项目背景 217
15.2 现状问题分析 217
15.2.1 象湖、抚河现状 217
15.2.2 象湖、抚河水质现状 218
15.2.3 象湖、抚河现状排污口 220
15.2.4 象湖、抚河现状问题分析总结 221
15.3 截污工程建设必要性分析 221
15.3.1 截污治污是河、湖治理的有效工程措施，是象湖、抚河治理及提升水体水质的需要 221
15.3.2 要满足象湖、抚河景观娱乐要求，必须先行实施截污工程 222
15.3.3 总体目标 222
15.4 截污工程建设目标及范围 222
15.4.1 截污工程建设目标 222
15.4.2 工程范围 223
15.5 截污工程方案设计 223
15.5.1 设计原则 223
15.5.2 方案设计 224
15.6 截污工程实施效果 230
15.6.1 社会效益 230
15.6.2 经济效益 230
15.6.3 环境效益 231
15.7 本章小结 231
第16章海绵城市溢流污染控制技术在南昌市玉带河截污提升工程中的应用案例
16.1 引言 232
16.2 治理目标及思路 234
16.2.1 治理目标 234
16.2.2 治理思路 234
16.3 方案设计 234
16.3.1 溢流污染控制技术目标 235
16.3.2 溢流污染控制效果评估 235
16.4 工程设计 239
16.5 工程效果 240
16.6 结论 240
第17章截流式分流制和污染控制技术在南昌市幸福水系综合治理工程中的应用案例
17.1 引言 242
17.2 概述 242
17.2.1 项目背景 242
17.2.2 工程范围及内容 243
17.2.3 城市概况 243
17.2.4 排水、排涝现状 244
17.2.5 存在主要问题 246
17.3 设计方案 247
17.3.1 总体设计 247
17.3.2 渠道整治工程 247
17.3.3 截污工程 249
17.4 溢流污染控制 251
17.4.1 截流倍数 251
17.4.2 雨水调蓄 254
17.5 结论及存在问题 257
17.5.1 结论 257
17.5.2 存在问题和建议 257
第18章水力模型在南昌市青山湖排水区排涝（水安全）规划中的应用案例
18.1 区域现状 258
18.1.1 区域介绍 258
18.1.2 排水管网 259
18.1.3 水系及排涝泵站 259
18.1.4 降雨条件 259
18.2 规划思路 259
18.3 水力模型应用 259
18.3.1 城市排水管网模型 260
18.3.2 河道模型 262
18.3.3 二维地表漫流模型 262
18.3.4 模型耦合 263
18.3.5 模型检验 263
18.4 现状排水能力评估 263
18.5 内涝风险评估 264
18.5.1 内涝风险等级划分 264
18.5.2 内涝风险评估 264
18.5.3 主要内涝成因分析 264
18.6 系统规划 265
18.6.1 规划期限 265
18.6.2 规划目标 265
18.6.3 规划标准 265
18.6.4 规划方案 266
18.7 结论 267
第19章水力模型在南昌市红谷滩中心区排涝（水安全）规划中的应用案例
19.1 城市排涝规划的背景 268
19.2 南昌市红谷滩排涝规划的目的及意义 269
19.3 应用MIKE FLOOD 软件建立耦合模型 269
19.3.1 MIKE 软件简介 269
19.3.2 一维城排水管网系统模型建立 269
19.4 红谷滩排水防涝现状简介 273
19.4.1 道路竖向 273
19.4.2 排水现状 273
19.4.3 排涝现状 273
19.5 现状模拟并提出问题 274
19.5.1 排水防涝系统模拟结果 274
19.5.2 内涝原因分析 274
19.6 内涝解决方案 275
19.6.1 电排站提升方案 276
19.6.2 丰和立交内涝解决方案 277
19.6.3 卫东立交内涝解决方案 278
19.7 方案校核 278
19.8 结语 278
参考文献
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