Уплотнение почвы и недостаточное регулирование и фильтрация (просачивание) увеличивают риск загрязнения и наводнений в городах во время сильных дождей. Устойчивые децентрализованные городские дренажные системы могут снизить этот риск до определённой степени, согласно расчётам исследователей, которые использовали город Грац в качестве примера.
Исследовательскую группу возглавляли Дирк Мушалла и Альберт Кёниг из Института городского водоснабжения и ландшафтной гидротехники Технологического университета Граца (ТУ Грац). Комплекс изученных ими мер обеспечил бы распределённый потенциал удержания и фильтрации около 500 000 кубических метров воды с одновременным озеленением города.
«Мы понимаем, что не можем перестроить весь город. Поэтому мы учитывали только осуществимые меры на общественных землях и влияние действующих в Граце строительных норм на удержание дождевой воды на частных землях», — объясняет Мушалла. «Однако меры, принятые на общественных землях одного только Граца, уже предлагают потенциал для объёма удержания около 190 000 кубических метров воды».
Новые строительные нормы для частных новостроек в Граце требуют доказательства того, что вода от осадков, выпадающих раз в 30 лет (то есть статистически раз в 30 лет), должна удерживаться на соответствующем участке.
На основе расчётов исследовательской группы в Граце эта мера сама по себе может привести к децентрализованному объёму удержания воды около 296 000 кубических метров. Поскольку строительные нормы затрагивают только будущие объекты, их полное влияние через частные земли проявится в течение более длительного временного горизонта — от 30 до 50 лет.
Исследователи изучили несколько мер для общественных пространств:
* расконсервацию парковок для создания парковочных мест, позволяющих воде просачиваться;
* установку приствольных ям для деревьев;
* расширение придорожной зелени для создания бассейнов просачивания и удержания, чтобы вода не задерживалась у обочины, а могла быть очищена и профильтрована в существующей зелёной полосе.
Исследователи особенно внимательно изучили приствольные ямы, поскольку они достаточно сложны и предоставляют особые возможности с точки зрения управления дождевой водой. Системы фильтрации приствольных ям, построенные по стокгольмской системе, расположены под пешеходными дорожками и парковками и состоят из каркаса из крупного гравия с камнями диаметром до 15 сантиметров. Между камнями находится субстрат для дерева. Это обеспечивает дерево пространством для корней, воздухом и водой, в то время как поверхность остаётся пригодной для использования.
Приствольные ямы особенно выгодны, поскольку они не только снижают нагрузку на канализацию, но и способствуют смягчению эффекта городского теплового острова. Комплексный пространственный анализ подходящих участков в Граце показал потенциальный объём хранения 65 000 кубических метров воды только за счёт этой меры.
«Конечно, внедрение таких мер не может произойти в одночасье, но потенциал для лучшей защиты такого города, как Грац, от сильных дождей с помощью сине-зелёной инфраструктуры очень высок», — говорит Альберт Кёниг. «Высокие скорости потока станут менее частыми, а смыв наносов — менее регулярным. Мы также исследовали этот эффект, чтобы убедиться, что он не окажет негативного влияния на канализацию. Наши исследования показали, что существенных недостатков ожидать не приходится».
Заместитель мэра Граца Юдит Швентнер объясняет: «Результаты этого исследовательского проекта подчёркивают, что нам нужны зелёные насаждения, и деревья в частности, не только для проектирования нашего жизненного пространства в городе. Они также вносят значительный вклад в городской дренаж и локальную защиту от наводнений. Это побуждает нас последовательно продолжать путь, который мы уже начали, чтобы превратить Грац в „город-губка“, и ещё больше расширить нашу новаторскую роль в Европе в этой области».
Предоставлено:
[Технологический университет Граца](https://phys.org/partners/graz-university-of-technology/)