最佳雨洪管理措施（BMPs）

BMPs即最佳雨洪管理措施，是美国20世纪80年代针对城市非点源污染控制而提出的雨洪管理技术体系，其核心是通过工程性措施与非工程性措施结合，在雨洪资源流经路径的源头、输送、终端等阶段，采用各种高效、经济、生态的措施对雨洪资源进行防洪排漠、非点源污染和雨水收集利用等方面的有效控制。

BMPs是一个系统而完善的雨洪管理技术体系，既包括暴雨径流控制、土壤淤积控制、土壤侵蚀控制、雨水径流污染物处理和雨水的“排、渗、蓄、滞”等技术，也包括法律、法规和管理条例规定的管理决策；既包括项目施工期控制施工现场土壤侵蚀和径流污染等措施，又包括工程建成后采用的一些工程性和非工程性的措施。BMPs可以理解为:在法律、政策、经济等条件的保障或约束下，通过规划、设计、工程、管理等途径来减少或消除城市降雨径流过程中潜在的洪水泛滥、城市内滂、河道侵蚀、非点源污染等问题，以及雨水资源化利用的一种系统化的雨洪管理方式。

BMPs是一个庞大而系统的技术体系，涵盖了大量的技术措施，而且内容丰富、分类细致。BMPs技术体系考虑了雨洪资源在城市建设项目中不同的阶段对于水体、土地等产生的影响，将建设项目分为两个阶段分别采取不同的措施，即施工期的BMPs措施和使用期的BMPs措施。

施工期的BMPs措施是指在项目建设的施工期采用的控制施工场地水土流失、土壤淤积、地表径流的措施和良好的工地管理的措施。这些措施多为临时性的，在施工结束后就会被拆除，但是也不排除一些在使用期就发挥作用的措施。

运行期BMPs措施是指在项目建设完成并投入使用后，能够长期发挥作用的雨洪管理措施。使用期的BMPs措施种类较多，可以分为工程性措施和非工程性措施，如图3-4所示。

图3-4　BMP工程性与非工程性措施结构

3.2.1.1　工程性BMP

工程性BMP是指根据暴雨和污染物去除标准设计的一系列工程设施。它以径流过程控制为核心，在控制减少污染物的同时，通过滞留渗透等作用来减少径流量、延长径流的过程，由物理法、化学法和生物法等技术去除或减少污染物。一般按其处理方式分为滞留式、渗透式、过滤式、生物式等各种类型。

1.滞留式BMP

滞留式BMP主要是指通过各种形式的滞留池截拦雨水径流，通过沉淀去除径流中多数固体悬浮物之后，排放到河道或市政管网。它的设计原则通常满足滞留雨水时间多于24小时，径流量的大小决定其规模。常用到的滞留措施有滞留池、扩展型滞留池、储水池和扩展型储水池等（图3-5）。滞留池种类繁多，另外还有用于地形高只能短期存水地区的干式池，能美化环境、与植物净化作用相结合来去污的湿式池等，因为成本低、使用方便的特点被广泛使用。

图3-5　滞留措施

2.渗透式BMP

渗透式BMP主要通过渗透沟来对溶解性、颗粒性污染物做良好的去除工作。其设计原则是保证存水在24～72h内都渗入地下，渗透沟的深度在1.0～2.5m 之间，同样净流量大小决定其长宽度。由于渗透沟的发挥由土壤渗透力决定，所以该措施适用于对土壤渗透性比较好且积水面积不能太大的地区选用。将滞留池与渗透沟结合使用，能提高渗透式BMP的滞水量，从而提高去污能力。其他的人工的渗透设施有渗透池、渗透井、渗透管和透水铺装等。

图3-6　渗透沟

其中，透水铺装（porous pavement）是一种能透水的铺装材料，并可以与地下的储水设备相联系，这些储水设备可以在地表径流渗入下层土壤之前临时储存雨水。透水铺装代替了传统的铺装材料，它有利于集水区雨水的过滤与渗透。常用的透水铺装有:透水沥青、透水混凝土、透水砖和植草砖等（图3-7）。适当增加透水铺装可以有效减少雨水径流量，减轻城市排水系统的负担，同时能够过滤雨水中的污染物，补充地下水。与传统材料相比，透水铺装的耐久度低而且造价高出10%左右，但是其带来的长期经济利益十分可观。它们可用于停车场、交通量较小的道路及人行道，特别适用于居民小区。

3.过滤式BMP

过滤式BMP主要是生物质流过滤槽 （Bioretention），通过植物吸附或生态修复等方法去除污染物。该过滤槽是由植物、浅层存水去、覆盖层、土壤层、砂滤层、底层排水管等组成（图3-8），地表径流的大小决定该工程的规模。其优点是可以设计成生活区内、道路边的花池并融入到城市景观中去，既解决水资源问题，又能给城市美观建设带来好的效益。

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图3-7　透水铺装

图3-8　生态过滤槽

其中雨水花园也是典型过滤措施，雨水花园又称生物滞留池，是能够就地处理雨水径流的具有较好景观效果的BMPs工程措施。雨水花园的做法通常是在一小块低洼地内种植大量当地植物。当降雨来临时雨水花园可通过自然水文作用，如渗透、过滤等对雨水截流，并利用固体沉淀、植物吸附和生态修复等方式有效去除径流中污染物。雨水花园多使用当地乡土植物，所以对当地气候变化、土壤、水质等因素有更强的适应能力，而且造价低廉，无需刻意养护管理，可有效节省建设和管理的开支。雨水花园既要保证及吋排除多余雨水，又要保证良好的景观效果，因此其结构从上自下依次是蓄水层、覆盖层、过滤层、人工填料层和排水层（图3-9）。图3-10为典型雨水花园案例。

图3-9　典型雨水花园结构图

图3-10　典型雨水花园案例

4.生物式BMP

生物式措施不仅仅利用物理和化学作用对雨水净化处理，它的主要特点是利用自然生态系统中的物理、化学和生物 （多指植物和微生物）的三重协同作用，通过拦截、过滤、吸附、沉淀、等离子交换、植物吸收和微生物分解来实现对雨水的高效净化。生物式措施净化污染物的机理主要体现在以下几个方面:①降低径流速度使颗粒态物质沉淀，并增加雨水的停留时间以使小颗粒黏结成大颗粒后沉淀；②通过土壤、植物或砂滤床的过滤作用，过滤和吸附污染物；③利用植物和土壤吸收溶解态的污染物，碳、氮、硫等元素的化合物在微生物的作用下分解与转化；④促进氮的反硝化。

常用到的生物式措施有雨水湿地、植草沟、草坡过滤带和绿色屋顶等。设计时应该考虑植物的材料与配置，土壤的性质、土地利用性质和水文等多种因素的影响。生物式BMP是通过植被过滤带（vegetated filter strip）或人工湿地（constructed wetlands）来起到生物净化、拦截和沉淀等作用，以去除水体中的污染物如图3-11所示。前者顾名思义，是由耐旱耐水性较好的本地植物构成的植物带，通常被建设在污染源和受污水体之间，其带状宽度由去污能力决定。后者是由人工建造的仿真自然生态系统，一般由草、木、水、石、泥与水生物组成，当地的环境状况决定人工湿地的规模大小。

图3-11　人工湿地构造图

3.2.1.2　非工程性BMP

非工程性BMP是指在法律法规、程序方法等基础上做出的各种管理措施。它以控制源头为核心，主要由政府部门和公众其相关作用。该措施主要通过污染源的管理、农业污染的管理、城市土地的管理等来减少和控制污染物，最终起到控制各类水体污染的效果。

污染源的管理是指从源头上进行管理，减少污染物的产生，是最直接和经济有效的办法。当前常用的管理措施有:加强地面污染物的管理、建立废弃物管理制度、加强工商业排水的管理、建立各排水口、下水道清理制度、加强公众教育等。

农业污染的管理是指通过科学的管理，以最大限度地减少有害元素流失造成的水体污染。目前常有的管理措施是:合理选择好化肥品种、发展无公害农业、改善以前的耕作形式，防止其带来的土壤冲蚀、科学合理的用水，提倡有效灌溉等。

城市土地规划管理是指在城市土地开发利用的过程中，应注意原本水循环平衡的保持、增加透水面积的建设，通过合理的规划城市建设的土地，来控制城市非点源污染。目前常用的管理措施是:对各功能区的管理控制、对生态保护区的管理控制、对土地渗透性的控制、对径流的控制等。

综上所述，BMP将工程与非工程措施相结合，具有投资少、过程简单、维护方便与能适应污染的复杂性、不确定性等优点。