城市水文效应

城市水文效应城市化所及地区引起的水文过程的变化或影响。 城市化是促使自然环境发生变化的强大因素之一。城市化的过程增大了人类社会与周围环境间的相互作用。城市兴建和发展后，大片耕地和天然植被为街道、工厂和住宅等建筑物所代替，下垫面的滞水性、渗透性、热力状况均发生明显的变化，集水区内天然调蓄能力减弱，这些都促使市区及近郊的水文要素和水文过程发生相应的变化。

城市的热岛郊应、凝结核效应、高层建筑障碍效应等的增强,使城市的年降水量增加5％以上，汛期雷暴雨的次数和暴雨量增加10％以上。地表不透水面积比重很大,地下满布着排水管道的市区,截留、填洼、下渗的损失水量很少，水流在地表及下水道中汇流历时和滞后时间大大缩短，径流系数和集流速度增大，使城市及其下游的洪水过程线变高、变尖、变瘦，洪峰出现时刻提前，城市地表径流量大为增加。如上海城市化后地表径流量增加20～25％，为此增加了城市及其下游防洪、排涝的压力。

城市水文效应是城市人类活动与水相互关系的重要问题，它对局部水分循环和水量平衡各个要素有着明显的影响。在理论上又与城市的气候效应、环境效应、社会经济效应密切相关。对它的研究既涉及到多种学科的理论问题，又可服务于城市建设。

城市化水文效应是一个公众尚未熟知的概念，它是指在快速城市化区域，由于屋顶和硬质地面等不渗透面积的大幅增加，导致该地区的雨水汇流特征改变的现象，其表现为洪水总量增多，洪峰流量加大，洪水汇流时间缩短。简单说就是城市化产生的不渗透地面把本应渗入土中的一部分雨水给截留了，从而更易产生洪灾。

回顾欧洲国家城市排水设计思想发展的历程，可以归纳为两个阶段。传统的城市排水设计思想，主要是基于卫生学的考虑，要把城市雨水和污水一起，通过市政管网尽可能快地排到远离城市的地方，以避免污染水源。这种做法使水面从许多城市逐渐消失，加剧了城市的“干化”。二战之后，西方国家许多城市扩展很快，使原有管网无法负担新增加的雨水的负荷，从而产生排水不畅阻碍交通等一些问题。于是产生了解决这些问题的一系列的替代技术，主要有雨水渗透，雨水蓄滞措施及场地规划方面的一些做法。这些技术在20世纪60年代末70年代初投入使用，现在已经发展成为有相当规模的成熟产业。采用新技术使水面重现于城市，成为城市景观的点睛之笔，巴黎新城Marne la Vallee的蓄滞水系就是其中的佳例。