[发明专利]加强陡峭石质山体水源涵养能力的雨水集蓄系统

说明书

本发明提供了加强陡峭石质山体水源涵养能力的雨水集蓄系统，其构建包括：针对由于坡度陡峭而无法进行雨水集蓄的石质山体，自山顶而下构建集流面、汇流沟、沉淀池和蓄水窖；集流面采用陡峭石质山体的自然坡地；汇流沟包括农沟、斗沟、支沟、干沟；农沟纵向呈等高线分布，横向呈倒坡，农沟、斗沟、支沟逐级汇流至干沟，干沟通向沉淀池；沉淀池位于汇流沟的末端和蓄水窖的前端；蓄水窖依照深挖洞、广集水、年调节、常供水的标准，采用岩体开挖的作业方法构建于山体内部。本发明实现了陡峭山体水的极好的集蓄，除了技术思想的突破之外，还具有结构稳定、便于操作、集流效率高、省力、成本低的优点，进而能加强其多方面的能力，比如水源涵养能力。

技术领域

本发明归属于材料工程发明，具体涉及针对由于坡度陡峭而无法进行雨水集蓄的石质山体而开创的一种全新的雨水集蓄系统构建方法。

背景技术

伴随着社会经济的快速发展和全球气候变化的影响，我国乃至全球均面临着愈来愈紧迫的水问题的挑战。其中水资源短缺、水环境污染、水生态退化、水旱灾害等问题已经严重威胁到社会经济发展、人类健康、生存环境与国家安全。

我国水资源短缺问题十分严重，华北地区尤其明显，人均水资源量（307m³）、亩均水资源量（211m³）均不足全国平均的1/7。

太行山脉是中国东部地区的重要山脉和地理分界线，既是华北平原的生态屏障，又是京津冀的水源地。太行山区地处海河流域上游、白洋淀上游、雄安新区上游。海河流域与全国其他七大江河相比，其最大特点就是河短沟深、比降大，由中山、低山、丘陵过渡到平原，在东西不足300多公里的范围内，落差2000多米。旱涝与防洪是海河流域最大的水安全问题，从短期看，主要是提高下游的防洪标准，但从长远看，还是要提升上游山区的降水资源调控能力与水源涵养能力，发挥山区生态系统的消峰、错峰、蓄滞洪水的能力。

雨水集蓄利用作为小微型水利工程，是对大中型水利工程的有效补充，近年来，雨水集蓄利用工作取得了良好的成效，为山区发展旱作林果业和旱作农业，以及促进植被生态修复提供了重要技术手段，特别是雨水集蓄技术在促进山区经济社会发展中已经发挥了重要的作用。但是，由于山区地形地质条件复杂、降雨强度变化较大、技术体系不够完整、费时费工等因素的影响，造成雨水集流效率与利用效率均偏低，最终使得雨水集蓄利用技术在山区的应用并不十分广泛。

特别是在陡峭石质山体方面，由于传统蓄水装置位于山体表面，缺乏合理的位置而应用更为缺乏。

发明内容

本发明要解决的技术问题，针对坡度陡峭的石质山体，由于难于在山体表面构建集雨池，按照以往的经验无法进行人工雨水集蓄，本发明为此提供了一种面向陡峭石质山体的雨水外集内蓄系统构建方法，实现对陡峭石质山体水利开发技术瓶颈的突破。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案如下：

面向陡峭石质山体的雨水外集内蓄系统构建方法，针对由于坡度陡峭而无法进行雨水集蓄的石质山体，自山顶而下构建集雨面、汇流沟、沉淀池和蓄水池；其中，所述集流面直接采用陡峭石质山体的自然坡地；所述汇流沟包括农沟、斗沟、支沟、干沟并构成树形分支结构；所述农沟纵向呈等高线分布，横向呈倒坡，若干农沟汇流至斗沟，若干斗沟汇流至支沟，若干支沟汇流至干沟，干沟通向沉淀池；所述沉淀池位于汇流沟的末端和蓄水窖的前端；所述蓄水窖依照深挖洞、广集水、年调节、常供水的标准，采用岩体开挖的作业方法构建于山体内部。

作为本发明的一种优选技术方案，在所述汇流沟和沉淀池之间构建用于过滤和排除杂质的拦污栅；所述杂质包括枯枝落叶和泥沙砾石。

作为本发明的一种优选技术方案，所述汇流沟的农沟宽度在30-50cm，深度在30-50cm，纵向呈与等高线平行分布，纵向坡度在1/500-1/300，横向呈倒坡5-10°。