DB工程建設地方標準編號:DBJ/T13-XXX-XXXX住房和城鄉建設部備案號：J1XXXX-20XXOperationguidelinesforecologicalregulationandstorageprojectsofurbanartificiallakes福建省城市人工湖生態調蓄工程運行標準Operationguidelinesforecologicalregulationandstorageprojectsofurbanartificiallakes工程建設地方標準編號：DBJ/T13-XXX-XXXX住房和城鄉建設部備案號：J1XXXX-20XX主編單位：同濟大學福州市城鄉建總集團有限公司批準部門：福建省住房和城鄉建設廳實施日期：2024年XX月X日2024年福州4閩建科〔2022〕86號各設區市、平潭綜合實驗區住房和城鄉建設行政主管部門：由同濟大學、福州市城鄉建總集團有限公司共同編制的《城市人工湖生態調蓄工程運行標準》，經組織審查，批準為福建省工程建設地方標準，編號DBJ/T13-XXX-XXXX。在執行過程中，有何問題和意見請函告省廳科技與設計處。該標準由省廳負責管理，具體技術內容由主編單位負責解釋。福建省住房和城鄉建設廳20XX年XX月XX日6根據福建省住房和城鄉建設廳《關于公布全省住房和城鄉建86號）的要求，標準（或規范，或規程）編制組經廣泛調查研究，認真總結實踐經驗，參考有關國內外先進標準，并在廣泛征求意見的基礎上，制定本標準。本標準適用于福建省城市人工湖生態調蓄工作設計、運行與管理。本標準的主要技術內容是：1．總則；2．術語；3．基本規定；4．城市人工湖基礎資料收集；5．城市人工湖狀態監測；6．水動力水質模型構建；7.調度運行；8.生態調蓄工程的設置與運行；9.生態調蓄效果評價。本標準由福建省住房和城鄉建設廳負責管理，由同濟大學負責具體技術內容的解釋。執行過程中如有意見和建議，請寄送福建省住房和城鄉建設廳科技與設計處（地址：福州市北大路242號，郵編：350001）和同濟大學（地址：上海市楊浦區四平路1239號，郵編：200092以供今后修訂時參考。本標準主編單位：同濟大學福州市城鄉建總集團有限公司本標準參編單位：本標準主要起草人：本標準主要審查人：8 3基本規定 4城市人工湖基礎資料收集 175城市人工湖狀態監測 195.1氣象監測 5.2水文監測 5.3水質監測 5.4水生態監測 6水動力水質模型構建 216.1水動力模型構建 6.2水質模型構建 7調度運行 237.1一般規定 7.2調度模式 7.3調度準則編制 7.4調度方案 7.5調度方案實施 8生態調蓄工程的設置與運行 278.1一般規定 8.2海綿設施 8.3濱岸帶 8.4物理設施 8.5水生動植物 8.6底泥疏浚 9生態調蓄效果評價 329.1各生態調蓄單元效果評價 9.2綜合評價 附錄A二維水動力模型和水質模型 34附錄B城市人工湖調度準則編制大綱 36附錄C城市人工湖水生動植物常見物種 39本標準用詞說明 42引用標準名錄 44附：條文說明 3471GeneralProvisions 2Terms 3Basicrequirements 4Collectionofbasicdataofurbanartificiallake 5Statemonitoringofurbanartificiallake 5.1Meteorologicalmonitoring 5.2Hydrologicmonitoring 5.3Waterqualitymonitoring 5.4Waterecologicalmonitoring 6Establishmentofhydrodynamicmodelandwaterqualitymodel216.1Establishmentofhydrodynamicmodel 6.2Establishmentofwaterqualitymodel 7Regulationoperation 237.1Generalrequirements 7.2Regulationmode 7.3Regulationrulecompilation 7.4Regulationscheme.....................................................................................7.5Regulationschemeimplementation...........................................................8Settingandoperationofecologicalregulationandstorageproject 278.1Generalrequirements 8.2Spongefacilities 8.3Littoralzone 8.4Physicalfacilities 8.5Aquaticanimalsandplants 8.6Sedimentdredging 9Evaluationofecologicalregulationandstorageeffect 329.1Evaluationoftheeffectofeachecologicalregulationandstorageunit 9.2Conprehensiveevaluation AppendixATwodimensionalhydrodynamicmodelandwaterqualitymodel 34AppendixBOutlineofurbanartificiallakeregulationrulecompilation 36AppendixCCommonspeciesofaquaticanimalsandplantsinurbanartificiallakes 39ExplanationofWondinginThisSpecication 42ListofQuotedStandards 44Addition:ExplanationofProvisions 471.0.1為規范福建省城市人工湖生態調蓄工作的開展制定本標1.0.2本標準規定了城市人工湖基礎資料收集、城市人工湖狀態監測、水動力水質模型構建、調度運行、生態調蓄工程的設置與運行、調蓄效果評價的技術要求。1.0.3本標準適用于福建省城市人工湖生態調蓄工作設計、運行與管理。1.0.4實施城市人工湖生態調蓄，除應執行本標準外，尚應符合國家、行業和福建省工程建設地方標準的有關規定。2.0.1城市人工湖urbanartificiallake通過人工手段在城市或城市化區域內創造或改造的湖泊水體景觀。2.0.2生態調蓄工程ecologicalregulationandstorageproject以城市人工湖水文、水質、水生態和景觀等方面的管理、調節與質量提升為目的，包含信息獲取、狀態監測、模擬計算、方案確定、施工運維的綜合工程。2.0.3水動力模型hydrodynamicmodel模擬人工湖水體流動情況的數學模型，包括水流速度、水流方向、水深等參數。2.0.4水質模型waterqualitymodel模擬人工湖水體中水質組分所發生的變化的數學模型，包括物理、化學、生物化學、水生態等參數。2.0.5調度模式regulationmode在不同水文、水質、氣象和運行目標條件下，對人工湖進行優化管理和調控，以實現防洪和水質改善等多重目標的最佳運行方式。2.0.6調度準則regulationrule依照一系列標準、規范和原則，結合水動力水質模型的模擬結果，確定不同條件下人工湖各種設施的調度方式，有效實現相應的調度目標。2.0.7水力停留時間hydraulicretentiontime水流從進入到離開人工湖所停留的時間。2.0.8海綿設施spongefacilities通過增強道路、綠地和水系等生態系統對入湖雨水及地表徑流的滲透、調蓄、轉輸、污染物攔截作用，強化人工湖外圍水自然積存、自然滲透、自然凈化的工程設施。2.0.9濱岸帶lakesidebelt城市人工湖水域與周圍陸地接觸的邊緣區域，包括水陸交錯帶及其輻射影響區，對于入湖污染物具有截留降解及其它水陸交互作用，是人工湖生態系統的重要組成部分。2.0.10水生動植物群落構建constructionofhydrophyteandaquaticanimalcommunities通過合理配置湖區水生植物和水生動物的種類、結構和分布，使湖區水生動植物更好應對人工湖調蓄過程水深、流速和水質的變化，以保障水生態系統和結構的良好狀態。2.0.11底泥疏浚sedimentdredging利用工程措施對水體中的污染底泥進行疏挖，以減少底泥中污染物向水體釋放，構建平穩的水生態系統的技術。3.0.1人工湖生態調蓄工程運行的基本流程應包括基礎資料收集、狀態監測、水動力水質模型構建、調度運行、生態調蓄工程設置與運行、生態調蓄效果評價等環節。3.0.2應通過“海綿設施-濱岸帶-物理設施-水生動植物-底泥疏?！蔽鍖哟蔚娜斯ず到y設計，對外源污染進行攔截控制、對水量水質進行綜合調控、對湖區內部生態系統穩定性進行優化，以保證城市人工湖防洪安全與水質穩定，促進湖區生態平衡。3.0.3應在充分調研和資料收集的基礎上，針對不同城市人工湖的環境特征，因地制宜地制定一湖一策的調蓄方案，確保調蓄的科學性。3.0.4城市人工湖運行管理單位應利用數字化手段，建立水動力水質模型指導生態調蓄工程實施與人工湖的日常運行管理。3.0.5通過融合人工手段與生態要素，保護人工湖水質，促進生態系統平衡穩定。3.0.6城市人工湖運行過程中應遵守有關環境保護法律、法規，采取有效措施控制工程過程中各類污染物造成的污染和危害。3.0.7以科學性、合理性為前提，追求資源有效利用和成本優化，確保工程經濟效益和可行性。3.0.8承擔城市人工湖生態調蓄工程作業的單位應具備相應的資質，并應建立相應的質量、安全、環境管理體系。4.1.1為構建城市人工湖生態調蓄方案，應收集流域（區域）內的基本資料，包括但不限于下列內容：地形地貌、水系特征、排水分區、湖區地形等資料；2氣象水文資料：收集調蓄范圍內歷史氣溫、降水、蒸發、風場、徑流、湖區歷年逐月（旬、日）水位、水面面積、流速等資料；3水質資料：收集人工湖進出水口附近水體及湖區代表性點位的CODMn、氨氮、總氮、總磷、葉綠素a、懸浮物和透明度等水質監測資料；4水工建筑物資料：收集人工湖水閘、泵站、曝氣設施和水動力循環設施等水工建筑物的位置、基本設計參數、運行規則等信息；5水生生物資料：收集人工湖水生植物、以魚類為主的水生動物的數量、種類和分布特征，以及珍稀、瀕危、特有或指示性物種等資料。4.1.2資料缺乏或不能滿足城市人工湖調度模型構建、生態調蓄工程實施要求時，應根據需要開展必要的補充調查。補充調查可通過實地勘察、典型調查與補充監測等方式進行，調查工程應符合相關規范和標準的要求。5.1氣象監測5.1.1為掌握湖區氣象條件及變化情況，應進行氣象監測。有條件的地區可設置自動氣象站。5.1.2氣象監測指標包括降水量、蒸發量和風速風向。監測點位布設、監測頻率及監測方法應分別符合現行國家標準《地面氣象觀察規范降水量》GB/T35228、《地面氣象觀測規范蒸發》GB/T35230、《地面氣象觀測規范風向和風速》GB/T35227的規定。5.2水文監測5.2.1為掌握城市人工湖的水位水量變化，并為調度方案的制定提供支撐，城市人工湖及出入湖河道應進行水文監測。5.2.2水文監測指標包括水位、流速、流量。監測點位布設、監測頻率、監測方法應符合現行國家標準《水位觀測標準》GB/T50138、《河流流量測驗規范》GB/T50179規定。5.3水質監測5.3.1為掌握城市人工湖及附近出入湖河流水質變化，城市人工湖及出入湖河道應進行水質監測。5.3.2水質監測指標包括葉綠素a、CODMn、氨氮、總氮、總磷、懸浮物、透明度。出入湖河道監測斷面上設置的采樣垂線數與各垂線上的采樣點的設置、監測頻率和監測方法應符合現行行業標準《地表水質量監測技術規范》HJ92.1的規定；有條件的地區可設置水質自動監測站點，監測站址的選擇應符合現行行業標準《地表水自動監測技術規范》HJ915的規定。5.4水生態監測5.4.1為掌握城市人工湖生態系統狀態及生物多樣性情況，城市人工湖及出入湖河道應進行水生態監測。5.4.2水生態監測應充分考慮湖泊的形態特征及狀況，針對性地開展科學、合理的監測作業。水生態監測指標包括浮游植物、浮游動物、底棲動物、水生植物和魚類。監測點位布設、監測頻率、監測方法應符合現行行業標準《水質浮游植物的測定》HJ1216、《水生態監測技術指南湖泊和水庫水生生物監測與評價》HJ1296、《生物多樣性觀測技術導則淡水底棲大型無脊椎動物》HJ710.8、《生物多樣性觀測技術導則水生維管植物》HJ710.12及《生物多樣性觀測技術導則內陸水域魚類》HJ710.7的規定。6.1水動力模型構建6.1.1水動力模型可基于平面二維不可壓雷諾平均Navier-Stokes方程。水動力模型的求解方法常有有限元法、投影法、時空迭代法等。6.1.2根據人工湖平面圖和地形高程資料，劃分和生成模型計算網格，添加水工建筑物信息，設置邊界條件、初始條件及預估的模型參數值，完成人工湖水動力模型構建。6.1.3水動力模型構建完成后需對模型進行率定與驗證。模型率定與模型驗證應滿足如下要求：1水動力模型參數包括糙率等水文水動力參數。2通過模型計算結果與實測數據進行比較分析，在合理取值范圍內不斷調整模型參數值，使模型模擬結果盡可能與實測數據相吻合。3模型驗證應采用與模型率定不同組實測資料數據進行。4應對模型率定與驗證的過程和結果進行分析說明，闡明模型適用性、模型參數取值合理性與模型精度。6.1.4應用所構建的模型展開人工湖流場特征分析。6.2水質模型構建6.2.1水質模型基于質量平衡方程，可包含對流、擴散、生化反應和沉降等多個部分。水質模型的求解方法常有有限差分法、有限體積法等。6.2.2基于人工湖水動力模型，設置邊界條件、初始條件及預估的模型參數值，完成人工湖水質模型構建。6.2.3水質模型構建完成后需對模型進行率定與驗證。模型率定與驗證應滿足如下要求：1水質模型參數包括污染物綜合衰減系數、擴散系數等水質參數。2通過模型計算結果與實測數據進行比較分析，在合理取值范圍內不斷調整模型參數值，使模型模擬結果盡可能與實測數據相吻合。3模型驗證應采用與模型率定不同組實測資料數據進行。4應對模型率定與驗證的過程和結果進行分析說明，闡明模型適用性、模型參數取值合理性與模型精度。6.2.4應用所構建的模型展開人工湖水質特征分析。7.1一般規定7.1.1人工湖日常調度運行的主要流程如下：1選擇調度模式：根據上級主管部門指令，或根據監測及預報的氣象、水文、水質等信息，確定當前應采用防洪調度模式或水質改善調度模式。2選擇調度準則：根據當前的調度模式，選擇相應的調度準則。3確定調度方案：在不同調度模式下，基于相應的調度準則，確定具體的調度方案。4實施調度：依據所確定的調度方案，控制水工建筑物啟閉狀態，實施人工湖水量水質調度。7.1.2有條件時，可應用水動力水質模型，根據不同調度模式及監測與預報的氣象、水文、水質等信息，確定具體的調度方案。若水動力水質機理模型計算時間較長，可利用機理模型訓練機器學習模型，實現對機理模型的替代，節約調度方案的計算時間。7.2調度模式7.2.1根據城市人工湖功能要求、監測，確定調度模式。本標準規定的調度模式包括防洪模式與水質改善模式。7.2.2調度模式的選擇應符合以下規定：1為保證城市人工湖運行安全，應優先考慮防洪模式。2當預報將發生強降雨、上級防汛部門發布洪水預警信息時，進入防洪模式。3若無防洪需要，則進入水質改善模式。7.2.3調度模式選定后，應針對不同調度模式，明確其水文和水質改善調度目標。7.3調度準則編制7.3.1由上級主管部門根據區域防洪的總體要求編制城市人工湖防洪調度準則，指導防洪調度方案的實施，并按上級主管部門發布的指令進行防洪調度操作。否則，城市人工湖運行管理單位應編制防洪調度準則，并提交至上級主管部門審核批準。7.3.2防洪調度準則的編制應遵循如下流程：1收集城市人工湖總體信息及閘泵等水利工程設施信息。2明確城市人工湖防洪調度的組織與職責。3確定防洪調度的總體目標與原則。4城市人工湖的防洪調度方式可分為預泄、調蓄和恢復等3個階段。5考慮區域防洪需求，應用人工湖水動力模型，計算確定不同階段下的控制水位和排蓄時機。6基于上述信息，編制防洪調度準則。防洪調度準則編制大綱見附錄B.0.1。Ⅱ水質改善調度準則編制7.3.3城市人工湖運行管理單位應編制水質改善調度準則，指導水質改善調度方案的實施，并提交至上級主管部門審核批準。7.3.4水質改善調度準則的編制應遵循如下流程：1收集城市人工湖總體信息及閘泵等水利工程設施信息。2明確城市人工湖水質改善調度的組織與職責。3確定水質改善調度的總體目標與原則。4水質改善措施包括引入外部優質好水、控制湖體水力停留時間、控制湖體水位及促進湖體水力循環等，以達到改善湖體水質與促進水生態保育的目的。5應用水動力水質模型，計算確定不同水質控制目標及不同來水條件下的水工建筑物啟閉時機。6基于上述信息，編制水質改善調度準則。水質改善調度準則編制大綱見附錄B.0.2。7.4調度方案7.4.1依據防洪調度準則和區域防洪要求，以水位為控制目標，確定水閘開啟程度。如果有引排水水泵，應確定是否同時開啟水泵進行引排水。Ⅱ水質改善調度方案7.4.2明確湖區當前水質風險，依據水質改善調度準則，以水質達標和藻華風險控制為目標，確定水閘的開啟程度。如果有引排水水泵，應確定是否同時開啟水泵進行引排水。7.5調度方案實施7.5.1依據所確定的調度方案，控制水工建筑物啟閉狀態，實施人工湖水量水質調度。7.5.2在實施過程中密切關注水位、流量、水質以及水工建筑物運行狀態，若有異常應及時向上級主管部門報告。8.1一般規定8.1.1生態調蓄工程主要包含海綿設施、濱岸帶、水工建筑物及相關設施、水生動植物等要素。8.1.2生態調蓄運行還應輔以底泥疏浚措施等措施。8.2海綿設施8.2.1應在人工湖濱岸帶周圍因地制宜設置海綿設施，以實現人工湖外圍水的自然積存、自然滲透、自然凈化，一定程度攔截外源污染進入湖區、控制污染物入湖量，提升湖區系統整體韌性。8.2.2人工湖濱岸帶周圍設置的海綿設施包括滲透設施、調蓄設施、轉輸設施、截污凈化設施。設計施工部門應按需要進行選擇和設置：1滲透設施包括透水道路（透水路基、透水磚路面、透水水泥混凝土路面、透水瀝青路面）、下沉式綠地、滲透塘、滲井等；2調蓄設施包括蓄水池、調節池、濕塘、雨水濕地、調節塘等；3轉輸設施包括植草溝、滲管、滲渠等；4截污凈化設施包括初期雨水棄流設施、植被緩沖帶、人工土壤滲濾設施等。8.2.3防洪需求較高的地區，應著重進行滲透設施、調蓄設施、轉輸設施的設計、建設，并保障其在防洪模式下的功能。8.2.4水質改善需求較高的地區，應在滿足防洪需求的基礎上，著重進行截污凈化設施的設計、建設，并保障其在水質改善模式下的功能。8.2.5湖區海綿設施建設施工與質量驗收應執行國家、行業現行相關標準，或由建設、設計、施工、監理等有關方面協商解決。8.2.6應建立健全海綿設施運行日常巡視制度、汛期重點檢查制度、常規定期維護制度和應急處置操作規程，配備專職管理人員。8.2.7海綿設施維護的內容應包括：垃圾、雜物、積泥的清理，各類設施的修復、疏通和更換，邊坡或護坡修補與土壤的補填、翻耕或更換，植物的養護、修剪、清理和補種等。8.2.8應在汛期前、汛期后對區域內各海綿設施巡視檢查一次，汛期內每月至少一次。強降雨后應對海綿設施進行巡視。8.3濱岸帶8.3.1應結合流域管理和相關規劃，明確湖泊濱岸帶岸線生態空間管控范圍、內容和要求，并應符合GB50513的相關規定。濱岸帶設計和構建應考慮結構形式、岸坡、底質、植物等方面，在保證安全穩定的基礎上增強污染物攔截及降解能力。8.3.2應根據河道岸坡坡度、水流特點和岸坡土質等因素選擇適宜的濱岸帶結構形式。8.3.3構建時應保證岸坡的穩定性，防止水土流失。8.3.4構建時濱岸帶時應增強濱岸帶底質攔截污染物能力，宜采用如下方法：1可采用砂礫碎石層或無紡土工織物作為岸坡防護結構與坡面之間的反濾層；2宜結合實際底質情況，向基底中添加污染物防控阻隔材料，對入湖外源氮磷污染、重金屬污染進行控制；3宜向基底中添加土壤改良劑、微生物菌劑，通過化學、生物改良技術有效改良濱岸帶土壤性質與微生物群落指標，促進植物生長與光合作用，提升污染物截留降解能力。8.3.5濱岸帶植物設計應包括植物物種選擇、植物配置、水生植物系統構建等，其結構宜為岸邊草地與喬木、灌木相結合的形式。具體規定見8.5節。8.3.6應配備專職管理人員，做好濱岸帶的日常巡視、汛期重點檢查與定期維護。8.3.7濱岸帶維護的內容應包括：垃圾、雜物、積泥的清理，各類設施發生損壞時的更換，岸坡修補加固，岸坡土壤的補填、翻耕或更換，植物的養護修剪、清理和補種等。8.3.8應在汛期前、汛期后對區域內濱岸帶巡視檢查一次，汛期內每月至少一次。強降雨后應對濱岸帶進行巡視。8.4物理設施8.4.1水閘、泵站的位置應具備有利的引排水條件，并考慮營造湖區較好的流態。必要時可應用水動力水質模型進行方案比選。8.4.2若人工湖湖體存在滯水區，應設置水動力循環設施。水動力循環設施的取排水位置及規模設置應能有效消除湖體滯水區。必要時可應用水動力水質模型進行方案比選。若人工湖部分水域水力停留時間較長，應啟動湖區水動力循環設施。8.4.3若人工湖存在滯水區，可考慮設置曝氣設施，同時可考慮從周邊水域取水，以促進人工湖水體流動。必要時可應用水動力水質模型進行方案比選。若該區域出現溶解氧含量較低的情況，應啟動曝氣設施。8.5水生動植物8.5.1水生植物群落的構建應根據人工湖調蓄過程中各區域水深、流速和水質狀態進行植物種類的選擇配置和種植。福州地區常見水生植物參加附錄C.0.1。8.5.2水生動物群落的構建應基于經典操縱理論和非經典操縱理論，根據人工湖水質調蓄運行過程中湖泊水質狀態和藻類組成進行底棲動物和魚類種類的選擇、配置和投放。投放時序應遵循先底棲后魚類，投放比例參考相似湖泊決定。主要魚類和底棲生物種類參見附錄C.0.2。8.5.3應在人工湖調蓄運行結束后對死亡的水生植物進行打撈和清理并及時補種。8.5.4針對調蓄后水生動物調查結果，采取補充性的人工增殖放養或捕撈以促進湖泊生物多樣性的恢復和保育。8.6底泥疏浚8.6.1疏浚位置的確定應當根據對湖泊污染源和污染物的分布特征調查決定，選擇營養物含量較高的位置作為核心疏浚區域，并重點考慮易受人類活動影響的入湖河口、湖岸區及相對封閉的湖灣。8.6.2疏浚范圍的確定應當采用網格層次法進行確定，對規劃治理區和推薦疏浚區的底泥進行疏浚。8.6.3疏浚深度的確定應當選擇視覺分層法、拐點法或其他常見方法進行確定，確保重污染區域的清除。8.6.4底泥疏浚方式選擇應當遵循盡可能確保對污染底泥在范圍和深度上進行有效清除并減少殘余的原則，結合實際選擇合適的方法與工具。疏浚方式推薦使用抓斗式、鏟斗式、氣力泵或絞吸式。8.6.5底泥疏浚的執行過程應當做好防擴散、防泄漏，避免二次污染的發生。9.1各生態調蓄單元效果評價9.2.1經海綿設施生態調蓄后，城市人工湖外源污染物多數截留在海綿設施中，進入湖區的外源污染得到有效削減。9.2.2經濱岸帶生態調蓄后，進入湖區的外源污染物一部分截留在濱岸帶土壤、植物中，進入湖水和底泥的外源污染得到進一步削減。濱岸帶群落健康狀況和生態功能提升。9.1.3經物理設施生態調蓄后，城市人工湖應滿足以下條件：1水閘泵站運行后，在防洪模式下湖區內水位應實現控制水位目標，水質改善模式下，湖區水質應實現達標。2水動力循環設施運行后，湖區應基本消除滯水區，縮短水力停留時間。3曝氣設施運行后，湖區溶解氧含量提升。9.1.4經水生動植物生態調蓄后，城市人工湖水體透明度有效提高，營養鹽平衡適宜、自凈能力增強，生物多樣性增加且種群數量保持在相對穩定的狀態。9.1.5經底泥疏浚生態調蓄后，湖泊底泥中存在的污染物應得到有效清除，污染物濃度有效下降，并有效規避二次污染。9.2綜合評價9.2.1區域防洪需求得到保障，人民群眾生命財產安全得到保護，并最大限度減輕了洪澇災害帶來的損失。9.2.2在首先滿足9.2.1的基礎上，區域水生態環境得到保障。體現在以下幾點：1各人工湖的3d滑動平均水位應不低于按SL/T712計算的生態水位；2各人工湖斷面水質I~IV類水比例應不低于90%；3各人工湖富營養化狀態指數（TSI）應不高于50；4按現行行業標準《水生態監測技術指南河流水生生物監測與評價（試行）》HJ1295使用參照點位IBI值的25%分位數法計算得到的生物完整性指數（IBI）值應不低于75。A.0.1二維水動力模型水動力模型可基于二維不可壓雷諾平均Navier-Stokes方程，并滿足流體靜壓假定和Boussinesq假定。二維水動力模型主要控制方程如下：水流連續方程：（A.0.1-1）水流動量方程：++=f??g???+??++?Txy+?Tyy)+?uss（A.0.1-3）式中，t為時間；x和y為右手Cartesian坐標系；η為水位；h為總水深；u和v為垂向平均流速在x和y方向上的分量；pa為當地大氣壓；P為水密度，P0為參考水密度；f=2Ωsinφ為Coriolis力參數（其中Ω=0.729×10-4s-1為地球自轉角速率，φ為地理緯度fv和fu為地球自轉引起的加速度；Sxx、Sxy、Syx、Syy為輻射應力分量；Txx、Txy、Tyx、Tyy為水平粘滯應力項；S為源匯項uS，vS）為源匯項水流流速。A.0.2二維水質模型水質平衡方程可以分為擴散方程、對流方程和反應方程等多個部分。水動力模型的求解方法常有有限差分法、有限體積法等。利用水動力模型計算得到的水動力條件，模擬水質變化的控制方程如下：（A.0.2-1）式中，t為時間；h為總水深；C為污染物垂向平均濃度；Dx、Dy分別為x、y方向上的擴散系數，u、v分別為沿x、y方向的流速分量；S為源匯項；FC表示生化反應項。B.0.1應按照以下要求編制防洪調度準則：1前言：說明編制背景、編制單位和主要起草人；2城市人工湖基本情況：說明城市人工湖基本工程信息，包括工程平面布置圖、工程特征表（庫容、設計水位等3調度設施基本情況：說明城市人工湖水閘、水泵等防洪調度設施的基本信息和設計參數；4區域水文氣象特征：說明城市人工湖所在區域的水文氣象特征；5組織與職責：說明上級防汛部門與城市人工湖運管單位及其主要職責；6調度目標：說明城市人工湖的防洪調度目標和任務；7防洪調度原則：說明城市人工湖防洪調度的一般性原則，包括但不限于：1）確保重要地區和重點防洪工程安全，確保主要交通干線安全，確保人民群眾生命安全，最大限度減輕洪澇災害損失；2）城市人工湖調度運用必須服從有管轄權的人民政府防汛指揮部的統一調度指揮；3）防洪優先，兼顧水生態環境保護；4）防洪調度應考慮可能發生的意外或失誤，留有一定余地。8調度方式：上級防汛部門未發布洪水預警信息期間，城市人工湖按水質改善調度模式要求調度。一旦上級防汛部門發布洪水預警信息，應進行以下防洪調度操作：1）根據不同洪水預警級別，確定所需控制的湖區水位。防洪控制水位由區域防洪調度需要確定；2）根據區域防洪需要，確定所需開啟的水閘進行引排3）根據當前湖內外水位，以及達到目標水位所需的引排水時間，確定水閘開啟度；如果有引排水水泵，應確定是否同時開啟水泵進行引排水。4）引水期間應密切關注引水水質，當水質較差可能導致城市人工湖水質污染時，應及時報告，并按上級部門指令減少引水流量直至停止引水。9附則：說明城市人工湖防洪調度準則的修訂要求和生效B.0.2應按照以下要求編制水質改善調度準則：1前言：說明編制背景、編制單位和主要起草人；2城市人工湖基本情況：說明城市人工湖基本工程信息，包括工程平面布置圖、工程特征表（庫容、設計水位等3調度設施基本情況：說明城市人工湖水閘、水泵、水力循環設施等水質改善調度設施的基本信息和設計參數；4城市人工湖及入湖河道水質特征：說明城市人工湖及入湖河道的水質特征；5組織與職責：說明上級水質管理部門與城市人工湖運管單位及其主要職責；6調度目標：說明城市人工湖的水質改善調度目標和任務；7水質改善調度原則：說明城市人工湖水質改善調度的一般性原則，包括但不限于：1）城市人工湖在優先滿足防洪調度任務之后，則進入水質改善調度模式；2）城市人工湖水質改善調度必須服從上級主管部門的統一調度指揮；3）水質改善調度應優先實現城市人工湖水質濃度目標，其次滿足水力停留時間指標；4）水質改善調度應兼顧水生態保育的需要。8調度方式：說明水質改善調度的實施條件和實施目標，以及參與調度的城市人工湖各水利工程設施的啟用條件及操作方式。水質改善調度的實施目標可設置為水質濃度目標和水力停留時間控制目標；9附則：說明城市人工湖水質改善調度準則的修訂要求和生效日期。C.0.1城市人工湖常見水生植物種類3~5C.0.2城市人工湖常見水生動物種類置性性鲌鲴C.0.3城市人工湖常見底棲動物種類1為便于在執行本標準條文時區別對待，對要求嚴格程度不同的用詞說明如下：1)表示很嚴格，非這樣做不可的用語：正面詞采用“必須”，反面詞采用“嚴禁”；2)表示嚴格，在正常情況下均應這樣做的用語：3)表示允許稍有選擇，在條件許可時首先應這樣做的：正面詞采用“宜”，反面詞采用“不宜”；2條文中指明應按其他有關標準執行的寫法為：“應符合……的規定”或“應按……執行”。1《水位觀測標準》GB/T501382《河流流量測驗規范》GB/T501793《城市水系規劃規范》GB505134《地面氣象觀測規范風向和風速》GB/T352275《地面氣象觀察規范降水量》GB/T352286《地面氣象觀測規范蒸發》GB/T352307《地表水質量監測技術規范》HJ92.18《地表水自動監測技術規范》HJ9159《生物多樣性觀測技術導則內陸水域魚類》HJ710.710《生物多樣性觀測技術導則淡水底棲大型無脊椎動物》HJ710.811《生物多樣性觀測技術導則水生維管植物》HJ710.1212《水質浮游植物的測定》HJ121613《水生態監測技術指南河流水生生物監測與評價（試行）》HJ14《水生態監測技術指南湖泊和水庫水生生物監測與評價》HJ城市人工湖生態調蓄工程運行標準《城市人工湖生態調蓄工程運行標準》DBJ/T13-XXX-2022，經福建省住房和城鄉建設廳202X年XX月XX日以閩建科〔202X〕XX號文批準發布，并經住房和城鄉建設部備案，備案號為J1XXXX-202X。本標準制訂過程中，編制組進行了水文水質水生態的調查研究，總結了我國城市人工湖生態調蓄的實踐經驗，同時參考了國外先進技術法規、技術標準。為便于廣大設計、施工、科研、學校等單位有關人員在使用本標準時能正確理解和執行條文規定，《城市人工湖生態調蓄工程運行標準》編制組按章、節、條順序編制了本標準的條文說明，對條文規定的目的、依據以及執行中需要注意的有關事項進行了說明。但是，本條文說明不具備與標準正文同等的法律效力，僅供使用者作為理解和把握標準規定的參考。1總則................................................................................................................3基本規定................................................................................................................4城市人工湖基礎資料收集....................................................................................5城市人工湖狀態監測............................................................................................5.1氣象監測......................................................................................................5.2水文監測.....................................................................................................5.3水質監測.....................................................................................................5.4水生態監測.................................................................................................6水動力水質模型構建............................................................................................6.1水動力模型構建.........................................................................................6.2水質模型構建.............................................................................................7調度運行................................................................................................................7.1一般規定.....................................................................................................7.2調度模式......................................................................................................7.3調度準則編制..............................................................................................7.4調度方案......................................................................................................8生態調蓄工程的設置與運行................................................................................8.2海綿設施.....................................................................................................8.3濱岸帶.........................................................................................................8.4物理設施.....................................................................................................8.5水生動植物.................................................................................................9生態調蓄效果評價................................................................................................9.2綜合評價.....................................................................................................1.0.1城市人工湖在保障城市水安全、改善城市水環境、促進城市水生態、營造城市水景觀、弘揚城市水文化的方面起到重要作用，對人工湖進行調蓄已被證明是實現防洪減災、水資源優化配置、減少水污染、維護水生態的重要手段。為貫徹黨中央、國務院關于實施國家水網重大工程的決策部署，加快構建“系統完備、安全可靠，集約高效、綠色智能，循環通暢、調控有序”的國家水網，進一步提升福建省水旱災害防御能力、水資源調配能力、城鄉供水保障能力、河湖生態保護治理能力、水網智慧化水平，同濟大學、福州市城鄉建總集團有限公司等單位對福建省已建成運行、在建、擬建的城市人工湖進行了廣泛調查研究，參考借鑒了北京、山東、河南、南京等地方規程，編制了本標準。1.0.4國家、行業現行的有關綜合管廊工程施工的標準和規范包括《海綿城市建設評價標準》GB/T51345等。3.0.1人工湖生態調蓄工程的運行應遵循一系列基本流程，確保工程的系統性和有效性。應在開展工作前進行基礎資料的收集，包括水文、地質、氣候、生態環境等數據，開展人工湖狀態監測，實時跟蹤湖泊的水動力和水質狀況。根據實際防洪或水質改善需要，通過構建水動力水質模型，確定調度準則并編制調度方案，指導工程的具體實施。在工程設置與運行階段，在湖區設置相應海綿設施、濱岸帶、水生動植物，依據方案調整水位、流量，進行底泥疏浚，實現調蓄目標。最后對生態調蓄效果進行評價，確保工程達到預期效果。3.0.2人工湖的設計應采用多層次系統，包括海綿設施、濱岸帶、水工建筑物和水生動植物。海綿設施負責初步的污染攔截和水量調節；濱岸帶作為生態緩沖區，進一步吸收和凈化污染物；水工建筑物如閘門、泵站等，負責水量的精確調控；水生動植物則通過自然生態過程，參與水質凈化和生態平衡的維護。四個層次共同作用，實現對外源污染的有效控制，水量水質的綜合調控，以及湖區內部生態系統穩定性的優化。3.0.3在制定人工湖的調蓄方案時，應充分考慮每個湖泊獨特的環境特征和功能需求。通過深入調研和資料收集，了解湖泊的自然條件、當地社會經濟條件等，因地制宜地制定個性化的調蓄策略，確保調蓄方案的科學性、針對性和有效性。3.0.4城市人工湖的運行管理單位應積極采用數字化手段，提升數智化水平，建立和維護水動力水質模型，以模擬湖泊的水動力過程和水質變化，為生態調蓄工程的實施和日常運行管理提供科學依據，提高決策的準確性和響應的及時性。4.1.3基礎資料收集以歷史資料和現場調查為主，調查內容包括城市人工湖自然地理、工程設施、湖泊物理形態及水文水資源等基本情況，湖泊水質狀況、水生態狀況等：1自然地理資料：自然地理資料指的是在生態調蓄范圍內收集的關于湖泊的各種重要信息，這些信息包括地質區域內的地下和地表水特性及沉積類型這類水文特征、湖泊地形地貌的形態和特征、湖泊的分布和特性、用于區分不同排水系統的區域以及湖泊周圍的地理特征和形狀。2水工建筑物資料：水指在特定范圍內收集的有關人工湖、水閘、泵站、曝氣設施以及水動力循環設施等工程設施的詳細信息，主要包括建筑物的精確位置、基本設計參數比如尺寸和幾何特征、材料和結構、建筑物在水文條件下的水力表現等，以及它們的運行規則和操作流程。5.1氣象監測5.1.2氣象監測指標包括降水量、蒸發量和風速風向。監測點位布設應選在平坦、避風、清潔、無積水的場所，且風速風向觀測中測風儀器、目力觀測的觀測者應處于空曠處。人工觀測降水量時，監測頻率為每天測量20時~08時、08時~20時兩個時段累計降水量，自動觀測時監測頻率則測量分鐘、小時、日降水量。5.2水文監測5.2.2水文監測指標包括水位、流速、流量。監測點位布設中水尺斷面、水尺布設和水位自動監測設備的安裝調試應符合《水位觀測標準》GB/T50138，而城市人工湖及出入湖河道流速、流量的測驗河段、測流斷面的布設應符合《河流流量測驗規范》GB/T50179的規定。監測頻率根據水位的變化確定，在此基礎上當城市人工湖閘門開啟前后時應加密測次。5.3水質監測5.3.2水質監測指標包括葉綠素a、COD、氨氮、總氮、總磷、懸浮物、透明度。水質采樣頻次應充分考慮水文條件、水體的季節分層和換水周期等。水質指標的監測至少每月1次，全年不少于12次。遇湖泊形態發生變化、水體污染突發事故等異常事件，應適當增加采樣點數量和采樣頻率。5.4水生態監測5.4.2水生態監測應充分考慮湖泊的形態特征及狀況，針對性地開展科學、合理的監測作業。水生態監測指標包括浮游植物、浮游動物、底棲動物、水生植物和魚類。監測點位布設監測點位應覆蓋整個調查水域，并根據湖泊的形態、水文分布特征、水質狀況及水生生物分布等因素將湖泊分成不同的區域。確定底泥采樣點位時應考慮底泥特征，原則上應盡量與水體指標采樣點保持一致。水生態監測頻率依據水域環境條件、生物類群時間變化特點、調查目的及人力、費用投入等來確定，至少應每年監測1次。6.1水動力模型構建6.1.1構建水動力模型的基本目的是提供人工湖各個點位、各個時刻的水位和流速等水動力要素信息，并模擬閘泵調度、揚水曝氣、水動力循環等對湖區水動力的影響，為調度方案編制提供基礎。城市人工湖一般水深較淺，垂向混合較為均勻，故水動力模型可基于平面二維不可壓雷諾平均Navier-Stokes方程。6.1.2模型率定即模型參數的識別過程。通過對歷史數據資料的模擬分析來確定使模型系統最滿意的模型參數。模型參數率定的目標是使模型模擬的結果與實測結果盡可能吻合。模型驗證基本方法是保持率定過程中確定的所有模型參數值不變，僅改變模型基本輸入條件，考察模型計算結果，以分析所建模型的可靠性。6.2水質模型構建6.2.1構建水質模型的基本目的是提供人工湖各個點位、各個時刻的水質信息，并模擬水工建筑物調控對湖區水質的影響，為水質改善調度方案編制提供基礎。水質模型對應于水動力模型，為基于質量平衡方程的平面二維模型，可包含對流、擴散、生化反應和沉降等多個部分。7.1一般規定7.1.1若人工湖有在線水文水質監測數據，可將之作為水動力水質模型的輸入數據，應用模型實時評估分析當前條件下的調度方案。7.2調度模式7.2.3城市人工湖防洪調度目標主要為湖區水位，同時可適當考慮湖區各水域的流速、流向等流場條件。水質改善調度目標包括城市人工湖水質濃度與藻華風險控制，同時可適當考慮水生植物等水生態保育目標。7.3調度準則編制7.3.1應用水動力模型來支撐防洪調度準則的編制。1城市人工湖的防洪調度方式可分為預泄、調蓄和恢復等3個階段。預泄階段是若天氣預報將發生強降雨，應根據上級主管部門指令啟動騰空庫容程序。調蓄階段是利用人工湖引排水，盡力減輕人工湖湖上下游區域的洪澇壓力?；謴碗A段是逐步恢復至日常景觀水位。2在模型中設置預泄、調蓄和恢復等3個階段下的湖內外控制目標水位，進行不同水閘開啟度和泵站流量設置的情景模擬，計算得到各階段不同工況下達到目標水位所需的閘泵控制方式與引排水時間。7.3.2應用水動力水質模型來支撐水質改善調度準則的編制。1在水動力模型中設置不同進水條件、風場條件和水工建筑物啟閉狀態，分析不同工況下的湖區水力停留時間2應用水動力水質耦合模型，設置不同湖內外水質條件、風場條件及水工建筑物啟閉狀態，分析不同工況下的引水方案，包括引水點、引水流量和引水時間。3綜合考慮水力停留時間和水質濃度控制目標，確定不同情景下的水工建筑物調度方式。7.4調度方案7.4.1防洪調度的最終目標是減輕區域洪災損失，通過控制人工湖水位可支撐這一目標的實現。7.4.2藻類生長機制較為復雜，影響湖泊水體藻類繁殖的主要因素包括光照、水溫、營養鹽濃度、水動力條件、水體分層（密度、溫度）、浮游動物捕食等。水體水力停留時間過長容易滋生藻類，甚至導致藻華爆發。通過控制水體的水力停留時間，可以有效控制藻類過度繁殖。8.2海綿設施8.2.5湖區海綿設施建設涉及給水排水、城市道路、園林綠化、雨水控制與利用等方面的內容。具體工程如透水鋪磚路面工程，排水構筑物、管道、設備等工程，各項設施中的土方施工、土工合成材料、消能設施、溢流井、擋水堰、石籠網箱、排水溝等通用項目的施工與質量驗收應執行國家、行業現行相關標準，或由建設、設計、施工、監理等有關方面協商解決。8.2.7