城市水资源系统构成优化方案

1.水资源系统在城市系统中的位置

城市系统是经济、社会、环境等不同的子系统耦合成的复杂巨系统，其结构如图2-1所示。

图2-1　城市水资源与社会、经济、环境系统

城市水系统为城市社会、经济、环境三个系统提供服务，并受以上三个系统的制约。城市水系统为社会系统提供生活用水，主要是居民饮用水、卫生设施用水，要特别强调节水；城市水系统为经济系统提供生产用水，用水指标和总量受经济结构的影响，重点是调整产业结构；城市水系统为环境系统提供生态用水，受地面硬化比例、水体污染和乔灌草在绿化面积中的比例影响，城市环境系统也影响着城市水源地的水量与水质。

现代城市要建立现代化的交通网、能源网、信息网和水网，保证城市防洪和供水安全、水供需平衡和水生态环境。城市由于地域范围小、集雨面积小、自产水资源量少，但是经济规模大、人口密集，点源污染高度集中，因此对防洪要求很高，供水保证难度很大，水污染防治任务十分繁重。这种现实情况对城市可持续发展和现代化的水务工作，提出了前所未有的高要求。(www.xing528.com)

2.城市水系统的组成

（1）广义的城市水系统。城市水系统是一个巨大而复杂的系统，涉及诸多方面的众多因素，是多个子系统的有机联系。从广义上讲它由三大系统组成：即行为系统、支持系统和约束系统。行为系统的表现特征为城市的生产方式和市民的生存方式等，直接作用和影响城市水环境；支持系统的表现特征为水环境对人类行为的承受限度和不断反馈作用；约束系统的表现特征为有关的政策、法规以及市场等对人类行为的引导、管理和监督。前二者是人—地关系的具体化，其总体结构、功能及相互间的协调与矛盾构成了水资源可持续开发利用的响应关系，而后者是调整二者相互合作共生的不可缺少的运行软件。在约束系统中，政府决策是否科学化，直接影响人—地关系的质量。

（2）狭义的城市水系统。一般人们对城市水系统作狭义的理解，即城市水系统由城市水源、城市供水、城市用水和城市排水等四个子系统组成。同样，每个子系统又可分成若干个次一级的子系统，各子系统之间既相对独立，又相互影响，相互依存，密不可分。

城市水源按种类分有地下水、地表水、海水、微咸水、再生水、雨水等。城市水源工程从选定的水源取水，并输往水厂或用户，设施包括水源和取水点、取水构筑物、输水管渠、泵站等。

城市供水系统接受水源工程的来水并将水送往用户，主要包括净水工程和输配水工程。净水工程将原水加以处理，使之符合用户对水质的要求，设施包括水厂内各种水处理构筑物或设备、将处理后的水送至用户的二级泵站等。输配水工程将水厂产水送入城市管网和直接到用户的管道，包括加压泵站、配水厂、各种口径的管道、高地水池和水塔以及各种附属构筑物。城市供水系统根据城市布局、地形地质条件、水源情况、用户对水量、水质、水压的要求，可以有不同的布置形式，如统一给水系统、分质给水系统、分区给水系统、循环和循序给水系统、区域性给水系统等。

城市排水系统收集生活和工业废水、降水，并将其直接或予以处理后排入水体，主要包括污水管道系统、污水处理厂、污水出口设施等部分组成。管道系统收集和输送废水，有排水设备、检查井、管渠、泵站等。污水处理厂是改善水质和回收利用污水的工程设施，包括城市和工业企业污水厂中的各种处理物和除害设施。出水口是使废水排入水体并与水体很好混合的工程设施。根据排水体制的不同，分为分流制和合流制两种类型。