Water Conservation, Stormwater Management and Sponge City

As an important component of cities, the improvement of residential area’s stormwater system is of significance to sponge city construction. Although studies and discussions have been carried out by scholars around the world on low impact development (LID), but there is still lacking the comprehensive assessment and spatial optimization of the LID facilities. This paper focuses on the planning and spatial optimization of LID in a residential community in Tongzhou, Beijing. SWMM is selected as the monitoring tool, and NAGS-II algorithm is used for multi-objective optimization. By establishing the SWMM model of the community, the scale and location of the LID facilities are used as determinant variables, and the cost, flow volume and annual load of typical pollutants are calculated, analyzed, and compared. The approach could simulate and deliver pareto solutions for optimized layout of LID, which provides theoretical foundation and methodological reference for the comprehensive assessment of LID, and offers empirical evidence for urban planning under sponge city concept. This paper aims to improve the science and rationality of the comprehensive urban planning, and to solve the water problems faced by the city at this stage. 关键词 ： 城市降雨径流 ； 海绵城市 ； 多目标优化 ； 城市规划 ； 低影响开发 ； 雨洪管理模型 ；NSGA-II 算法

民屯时代 r 一: ~ 产 ﹄口份巨二~J 砂 . 子州 : ， 门.勺卜 . 哪韶甲-﹁ 一‘ 幼心叹 ‘厂介互一 ‘ ， k ‘ 了气中国工程建设标准化协会标声二二 . 一伙丁孰二仁一、主夏 _一二一六炙一_一之一姆海绵城市低影 ;响开发设施比选 L.厂- 卜二.巷耘二 2 一却 _ L 户二 ~ 方法技术导则 T echnical guidelinesf or seleotion m ethod of sPongecit y low in1Pact develoPm en t f acilities 因 ‘中国庄筑 ‘ 婆 “ ‘ 杜中国工程建设标准化协会标准海绵城市低影响开发设施比选方法技术导则 T echnical guidelines for selection m ethod of sponge city low im pact developm ent facilities T /C E CS 86 6 一 20 21 主编单位 : 清华大学批准单位 : 中国工程建设标准化协会施行日期 : 2 0 2 1 年 1 0 月 1 日中国建筑工业出版社 2021 北京中国工程建设标准化协会公告第 866 号关于发布 《海绵城市低影响开发设施比选方法技术导则 》 的公告根据中国工程建设标准化协会 《关于印发 <2018 年第一批协会标准制订 、 修订计划 > 的通知 》 (建标协字 〔2018〕 。15 号 ) 的要求 ， 由清华大学等单位编制的 《海绵城市低影响开发设施比选方法技术导则 》， 经本协会海绵城市工作委员会组织审查 ， 现批准发布 ， 编号为 T /C EC S 866 一 2021， 自 2021 年 10 月 1 日起施行 。 中国工程建设标准化协会 20 21 年 5 月 25 日月 U 吕根据中国工程建设标准化协会 《关于印发 <2018 年第一批协会标准制订 、 修订计划 > 的通知 》 (建标协字 〔2018〕 01 5 号 ) 的要求 ， 标准编制组经广泛调查研究 ， 认真总结实践经验 ， 参考有关国内外先进标准 ， 并在广泛征求意见的基础上 ， 编制了本导则 。 本导则共分 6 章和 2 个附录 ， 主要技术内容包括 : 总则 、 术语 、 基本规定 、 低影响开发设施的分类评估 、 基于场地特征对低影响开发设施进行初评 、 低影响开发设施综合比选等 。 请注意本导则的某些内容可能直接或间接涉及专利 ， 本导则的发布机构不承担识别这些专利的责任 。 本导则由中国工程建设标准化协会海绵城市工作委员会归口管理 ， 由清华大学负责具体技术内容的解释 。 本导则在使用过程中如有需要修改或补充之处 ， 请将有关资料和建议寄送解释单位 (地址 : 北京市海淀区清华园 1 号清华大学环境学院 ， 邮政编码 : 100084)， 以供修订时参考 。 主编单位 : 清华大学参编单位 : 悉地 (苏州 ) 勘察设计顾问有限公司上海市政工程设计研究总院 (集团 ) 有限公司北京清源华建环境科技有限公司中规院 (北京 ) 规划设计公司浙江清环智慧科技有限公司武汉大学同济大学主要起草人 : 贾海峰陈正侠陈嫣韩素华张翔刘滋著徐特陆敏博由阳李志一侯静轩刘树模龙流翟明洋钱冬旭史志广主要审查人 : 赵进勇宫永伟任心欣李骥安印定坤杨烨俞铭琦王盼杜志鹏徐晶戴欣宇郭怀成李传志徐常青孙朝霞曹倩男马宇辉赵冬泉高郑娟陈亮曹晓静和坤玲萌宜茹李肖郭优捷王曾

Review Progress on environmental and economic evaluation of low-impact development type of best management practices through a life cycle perspective Changqing Xu a, Mingyi Jia b, Ming Xu c, d, Ying Long e, Haifeng Jia a, * a School of Environment, Tsinghua University, Beijing, 100084, China b Department of Environmental Sciences, Wagniengen University, 6708GA, Netherlands c School for Environment and Sustainability, University of Michigan, Ann Arbor, MI, 48109-1041, United States d Department of Civil and Environmental Engineering, University of Michigan, Ann Arbor, MI, 48109-2125, United States e School of Architecture, Tsinghua University, Beijing, China article info Article history: Received 9 November 2018 Received in revised form 19 December 2018 Accepted 26 December 2018 Keywords: Sponge city Low-impact development type of best management practices Life-cycle assessment Life-cycle costing Environmental bene fit Economic bene fit abstract A rapid progress of low-impact development type of best management practices for urban storm water runoff quantity and quality control at a global scale has occurred in the past decade. In-depth research on low-impact development type of best management practices as useful technologies and measures to control stormwater runoff is being conducted worldwide. This paper presents a literature review of the environmental and economic evaluation of low-impact development type of best management practices through life cycle perspective.

在对传统的城市雨水系统进行客观分析的基础上，提出了引入不同类型人工湿地用于雨水的储存、输送、处理的可持续雨水系统，并重点对其在亦庄新城地区的规划实践工作进行介绍，包括系统总体布局、街坊内布局、效果图等方面。

在对传统的城市雨水系统进行客观分析的基础上，提出了引入不同类型人工湿地用于雨水的储存、输送、处理的可持续雨水系统，并重点对其在亦庄新城地区的规划实践工作进行介绍，包括系统总体布局、街坊内布局、效果图等方面。

Beijing Water Conservation Planning basing on Terminal Analysis and Demand Management Beijing Municipal Institute of City Planning and Design, Beijing, 100045 Project Name: Beijing Water Conservation Planning Study Keyword: Terminal Analysis ; Demand Man agement; Objective Oriented; System Analysis; Simulating Model Participants: HE Yong, LONG Ying , Guorui, ZHANG Xiaoxin, GUO Haibin, LIU Hong, ZHANG Yusen As one of the most water -lacking cities of the world, water resource quantity per person is less than 300 m3, which is only 1/8 of country wide and 1/30 of worldwide. Is has been over exploited for years , and underground w ater exploitation reached 109% in Beijing plain areas , which shows that current living and producing manner could not support well recycling of underground water. For a long time the developing of Beijing city is based on immola tion of ecological environment, and water resource shortage has been being the conflicting with modernization construction of the capital. Facing the 2008 Beijing Olympic Games, Beijing is entering a new developing phase. To guarantee the successful holding of the Olympic Games, it is the problem to be faced settled for Beijing that how to support capital economical social continuous and rapid development with limited water resource.

针对北京水资源紧缺的实际情况 ,鉴于北京市域节水系统的复杂性 ,提出了采用终端分析和系统分析的方法编制节约用水规划的研究框架 ,该方法应用于规划编制的各主要环节 ,如节水系统现状分析 、节水目标制订 、水资源需求量预测 、节水潜力分析 、节水对策筛选 、节水对策评价以及节水规划方案生成等 ,最后研究结果体现在由节水对策集构成的具体规划方案 。

· 节水技术 · 基于终端分析的北京市节约用水规划研究下龙流 ‘ 何永 ‘ 张玉森 “ 刘红 “ 张晓听 ‘ 北京市城市规划设计研究院 , 北京北京市节水管理中心 , 北京节水对策及规划方案节水潜力分析参考水资源需求量预测部分的几种方案 , 可以看出节水潜力主要由四部分构成 — 产业结构调整节水潜力 、 行业结构调整节水潜力 、 节水措施强化节水潜力还可细分为技术潜力 、 经济潜力和管理潜力和再生水利用潜力 , 即尸一尸 。 十尸 。 尸十尸式中尸 — 节水潜力尸 。 — 产业结构调整节水潜力尸 。 — 行业结构调整节水潜力尸 — 节水措施强化节水潜力 — 再生水利用潜力 。 需要特别指出的是 , 本研究所确定的节水潜力是一年这年内 , 每一年相比上一年的新增节水潜力之和 。 考虑到每一年的定额与规模数据都不相同 , 本研究假定定额与规模数据随时间的变化是线性的 , 在数值上是一组等差数列 。 为了便于理解 , 下面以城市居民家庭用水的节水措施强化节水潜力的计算为例说明节水潜力计算的基本思路 。 在表中 , 为按照现状节水水平发展的模式 , 其定额从年的人 · , 呈等差数列发展到年的丫人 · 为采取强化节水措施后的模式 , 其定额从年的丫人 · , 呈等差数列发展到年的丫人 · , 而城镇人口规模由年的万人呈等差数列发展到年的 。万人 。 可见模式与模式之差即为节水措施强化节水潜力 。 在确定规模 、 定额数据之后 , 可以分别计算模式与模式每年相比上一年的节水量 , 其中对于模式 , 年城镇人口规模为万人 , 定额为丫人 · , 相比该模式上一年年的定额人 · , 年节水量为亿城市居民家庭用水定额逐年增加 , 通过实施节水措施仅可以控制该定额增加的程度 , 故节水量为正 , 而对于模式 , 年定额为人 · , 则相比该模式上一年 〔 年的定额 , 年节水量为亿 。 对比模式与模式 , 其在年的节水量差距则为年的节水措施强化节水潜力 , 即一一一亿 。 按此方法分别计算一 。年年间每一年的节水潜力 , 累积之和即为城市居民家庭用水的节水措施强化节水潜力亿 。 节水潜力计算的主要步骤如下首先确定 。 年各终端用水经过节水强化措施的用水定额 。 行业结构调整节水潜力凡的确定 。 包括工化背景下得到迅速的发展 , “ 十一五 ” 期间仍要持续污水处理厂的建设高峰 , 大城市的区县和中小城市的小规模污水处理厂的新建项目居多 , 贾模式将仍占主导 。 需进一步研究如何提高小规模仪 〕 项目的投资效率 , 规范项目操作 , 加强风险控制 。 究项目报告汇编 , 建设部城建司年度供水和市政统计报表国务院关于加强城市供水节水和水污染防治工作的通知 , 参考文献世界银行 , 建设部科技司 , 建设部城建司中国北方城市水管理研 ③通讯处北京市海淀区清华大学环境科学与工程系水业政策研究中心电话二卿加飞曰收稿日期一一给水排水一表城市居民家庭用水节水措施强化节水潜力计算示意序序序年年规模模定额定额节水量量节水量量节水潜力力号号号份份万人人人 · 人 · 亿耐耐亿耐耐亿耐耐飞飞一一芝芝一自气气夕一一一一一一又又二二一一一夕 。