0引言

近年來，我國經濟社會發展、工業化和城市化進程不斷加快，人口持續增長，對水資源的需求量越來越大，而水資源的時空分布不均和水環境的不斷惡化，進一步加劇了水資源的供需矛盾[1]。面對持續增長的生產生活和生態用水需求，面對日益嚴峻的干旱缺水形勢，如何為經濟社會發展提供足量、穩定的淡水資源，已作為一個重大而緊迫的課題提上議事日程。雨水資源利用作為一種最具潛力的開源手段，正在被當代水利人加以實踐和探索[2]。當今社會，生存與發展成為時代的主題。實現人口、資源、環境與經濟、社會協調健康持續發展，是人類共同的美好愿望。雨水資源利用以其技術可行性、經濟合理性和相應的經濟、社會和生態效益引起人們的關注，使人們逐漸認識到它在貫徹落實科學發展觀、構建社會主義和諧社會中的必要性、合理性和迫切性。

1城市雨水資源利用的國內外現狀

1.1國外利用現狀

由于全球范圍的水資源緊缺和暴雨洪水災害的頻繁發生，世界五大洲約40多個國家和地區在其城市開展了不同規模的雨水資源利用研究。城市雨水利用在發達國家已逐步進入到標準化和產業化的階段。日本在屋頂修建蓄水系統、或修建屋頂蓄水和滲井、滲溝相結合的回補系統。回補系統是將屋頂的雨水收集后，逐步放入滲井或滲溝，再回補地下[3]。東京建成直徑為10～12.5m的地下“河道”2km，計劃建設30km，以貯存雨水。德國是世界上雨水收集、處理、利用技術最先進的國家之一。它通過法律強制和市場激勵推動用戶利用雨水資源[4]。日前，德國的雨水利用技術已經進入“第二代”，雨水利用在完善的技術標準指導下，廣泛應用于各個領域，為城市水的可持續利用提供保障。丹麥每年能從居民屋頂收集645萬m3的雨水，占居民沖洗廁所和洗衣服實際用水量的68%，相當于居民總用水量的22%[5]。美國制定了相應的政策法規，限制雨水直接排放流失，控制雨水徑流的污染，收取雨水排放費，要求或鼓勵雨水的截流、貯存、利用或回灌地下，從而改善城市水環境和生態環境[6]。瑞典、荷蘭、澳大利亞、伊朗等國，都在實施用雨水工程補給地下水。

1.2國內利用現狀

我國城市雨水利用研究始于20世紀90年代，近年來，大中城市的雨水利用發展較快，北京、天津、青島、大連、鄭州等許多城市也結合自身的具體情況，陸續開展了雨水利用的研究和應用。2000年，北京市又陸續出臺了一系列標準和規定，規范和強調使雨水資源的收集利用。深圳計劃至2020年時新增雨洪資源利用量達到0.49億m3，城區雨洪可利用量達0.85億m3[7]。總的來說，我國的城市雨水利用在技術研究、應用推廣和政策制定上已取得了不少進展，但同發達國家相比，仍較落后，也缺乏系統性，需要更多的關注和深入研究。因此，對城市雨水資源利用的方法途徑、產生的效益進行分析和研究，就顯得尤為必要。

2城市雨水資源利用途徑

城市雨水資源利用可以采用雨水匯集儲蓄、雨水滲透兩種模式。當降落在不透水的路面、建筑物屋頂等上面時，就采用雨水匯集和儲蓄的利用模式，匯集儲蓄的雨水可以用于城市綠化、市政用水、洗車、清洗道路等上面。當降落在透水路面、林地、草地上面時等，就采用雨水滲透的利用模式，下滲雨水用于生態用水、回補地下水等。具體的利用途徑和過程如圖1所示。

2.1雨水匯集和儲蓄利用

雨水匯集和儲蓄方式分為地下、地上、坑塘河道儲雨3種。

（1）地下儲雨。城市地表大多為水泥、瀝青等不透水地面，雨水無法下滲。地下儲雨是指在建筑物附近地面采用“可蓄水地面”，或對人行道、車道、停車場等加以改造，進行雨水貯存、滯留。對于汛期較長、雨水資源較為豐富的城市，可以在市郊或市區地勢較低且負重較輕的部位，修筑較大規模的地下儲水池或儲水水庫，以存儲城區小型儲雨設備接納不了的雨水，但這需要的工程投入較大。

（2）地上儲雨。地上儲雨是指在居民小區、廣場庭院等建筑物的雨水落管下端，放置小型儲雨容器，或開設集雨坑，用于收集屋頂雨水。收集的雨水可用于庭院灑水、澆灌花草、洗車等，以節約自來水。該方式適用一般居民樓、單位建筑物。

（3）坑塘、溝渠、河道儲雨。汛期城市及市郊雨水產流量大，城區小規模集雨設施可能滿足不了要求。這時，可以把城區周邊地勢低洼、水量少或已經干涸的坑塘、河道、溝渠設計成儲雨池蓄水。該方式的蓄水量是相當可觀的，若在旱期加以利用，則能大大減輕干旱季節的用水壓力，也可用其回灌補充地下水，使地下水位下降嚴重的地區水位得回升。

2.2雨水滲透利用

雨水滲透利用指雨水通過公園林地、草地和透水路面等下滲，從而滿足綠地、濕地、湖河等生態用水和補充地下水需要的利用模式。雨水滲透利用方式分為透水地面和滲透井滲透、草坪綠地滲透2種。

（1）透水地面滲透和滲水井滲透。目前城市硬化人行道多采用不透水混凝土墊底，這使雨水幾乎不能下滲。若改用沙墊層鋪底，可以增加路面的雨水下滲量。降雨時，雨水可以隨著石塊和粗沙的縫隙滲入地下，補充城市淺層地下水。降雨量較大時，也可把雨水管引入專門的滲水井，由此滲入地下。

（2）利用草坪綠地滲透。城市綠地、草坪是儲存雨水、增加入滲的理想場所。然而目前大多數城市綠化灌木帶和草坪都用高于地面的路緣和硬化地面隔絕，使得路面的雨水從下水道排走，而不能進入草坪被吸納。因此，在進行新的建設規劃時，綠地可以設計成下凹式，與道路和廣場地面相通，以匯集承接周圍地面的來水。

3雨水資源利用的效益體系

3.1效益因子識別

應根據城市雨水資源利用的途徑，對其產生的效益因子進行識別，并根據效益的特點，將效益因子分為經濟、生態、社會效益因子。經濟效益是指因雨水資源利用而獲得的各種直接收益，可以量化為貨幣單位進行計算；生態效益是指雨水資源利用對生態環境產生影響，有正負之分；社會效益是指雨水資源利用對于社會進步、資源節約等產生的積極影響。這里根據雨水資源利用區域、途徑的不同，對產生的效益因子進行識別和歸類，如圖2所示。