绿色屋顶对城市流域径流的影响

高玉琴，王冬冬，SCHMIDT Arthur，唐 云

(1.河海大学水利水电学院，江苏 南京 210098； 2.伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校土木与环境工程学院，美国 厄巴纳-香槟 61801)

随着城市化的高速发展，城市地貌不断改变，城区不透水区域面积现已远远超过自然水域。城区典型不透水区包括屋面、道路、停车场等[1-2]，这些区域的封闭效应引发了暴雨洪水、热岛效应等一系列环境问题。在美国，雨洪管理已经成为一个重要议题，尤其是对那些人口密集且降雨频发的大城市而言[3-4]。以芝加哥为例，发生暴雨时，城市排水系统往往难以及时排泄大量雨水，从而导致城市积水、下水道污水溢流进入排水沟，并且在极端暴雨情况下，污水还会流入密歇根湖，直接威胁当地的水源安全[5]。

城市扩建带来的副作用促使各种雨水管理可持续发展策略，如雨水花园、集水桶、植物洼地、绿色屋顶、透水路面等相继出现。在这几种颇具发展前景的管理措施中，绿色屋顶由于其具有的空间灵活性而受到普遍欢迎[6]。绿色屋顶是修建在建筑物屋顶上相对独立的植被系统，常规的绿色屋顶主要由6个部分组成，从上到下依次为植被层、土壤基质层、土工布过滤层、排(蓄)水层、屋面防水层和屋顶甲板[7]，如图1所示。作为一种新型的绿化形式，绿色屋顶能够在一定程度上降低降雨产生的径流总量和峰值，延缓产流时间，改善径流水质，并能使城市水文循环过程趋向自然化，从而降低城市径流产生的风险[8-11]。绿色屋顶还能降低建筑物室内温度，改善城市热岛效应和微气候条件，提高宜居程度[12-14]。……