王平珍
(臨汾市規劃局,山西臨汾 041000)
臨汾市海綿城市規劃編制實踐與思考
王平珍
(臨汾市規劃局,山西臨汾 041000)
結合臨汾市的城市概況,確立了臨汾市海綿城市的總體規劃目標,介紹了海綿城市的編制思路,并探討了海綿城市管控與雨水系統設計方案,為其他地區海綿城市建設提供參考。
海綿城市,雨水系統,管控體系,水環境
為了貫徹落實習近平總書記以及省政府關于海綿城市工作會議的要求,推廣“山水林田湖”生命共同體的建設理念,促進建設“自然積存、自然滲透、自然凈化的海綿城市”,修復受破壞水體,改善城市水環境,維持水生態循環,臨汾市認真組織研究海綿城市建設方案,開展海綿城市建設工作。
臨汾位于山西省西南部,東倚太岳,與長治、晉城為鄰;西臨黃河,與陜西省隔河相望;北起韓信嶺,與晉中、呂梁毗連;南與運城市接壤。總面積為20 275 km2,約占山西省總面積的13%,地處太原、鄭州、西安三個省會城市連接中點,區位優勢突出,交通通訊便捷。臨汾市近30年平均降雨量461.98 mm,流經臨汾市區的主要河流有汾河、澇洰河,汾河縱貫南北,將市區分為汾西、河東兩個基本對等的部分,形成東西兩山夾平原的地貌。2015年,全市地區生產總值完成1 161.1億元,“十二五”期間年均增長7.6%;全市財政總收入完成156.55億元。
臨汾是晉南經濟重鎮,經濟總量位居山西省第二,是華北地區重要的額糧棉生產基地,也是我國三大優質主焦煤基地之一。近年來,在市政府的大力領導下,臨汾環境質量有了較大的提升,城市環境有明顯好轉。
2.1 海綿城市建設目的
海綿城市是一種新的城市開發建設方式,要從水資源、水生態、水安全、水環境等多個視角出發,建立雨水源頭減量、過程滯蓄、末端凈用的綜合系統。充分發揮建筑、道路和綠地、水系等生態系統對雨水的吸納、蓄滲和緩釋作用,有效控制雨水徑流,實現雨水的自然積存、自然滲透、自然凈化。
臨汾海綿城市建設的主要目的結合城市建設實際,綜合考慮當地工程地質、地形地貌、土壤特性、降雨特征等因素,因地制宜海綿城市的建設要求,統籌協調低影響開發雨水系統,全面提升臨汾市的水生態、水安全、水環境、水資源水平,并確定加強規劃建設管理所需的相應管控指標,為臨汾海綿城市建設的有序進展提供保障。
2.2 海綿城市建設目標
1)以城市建設和生態保護為核心,通過海綿城市建設,綜合采取“滲、滯、蓄、凈、用、排”等措施,最大限度地減少城市開發建設對生態環境的影響,有效控制雨水徑流,修復水生態,保護水環境、涵養水資源、保障水安全,從臨汾市長期和綜合協調出發,創新海綿城市建設模式,建設有地方特色的海綿城市。
2)規劃到2020年臨汾市中心城區將不低于多年平均降雨量70%的雨水就地消納利用,城市建成區20%以上面積達到目標要求;到2030年城市建成區80%以上面積達到目標要求。
2.3 擬解決的主要問題
1)水安全問題。
隨著城區建設規模的不斷擴大,城區排水能力呈下降趨勢;城鎮雨水排水系統設計重現期偏低;城區排水系統不完善,遠未形成完整的排澇體系;現有排澇水系未經統一規劃,管理力度弱。
2)水資源問題。
臨汾水資源短缺且利用率低,由于缺乏對城市雨水收集及綜合利用系統的研究,缺乏系統的規劃設計和工程設施,臨汾市沒有形成城市集雨的理念和做法,天然降雨這個潛力巨大的水資源未能得到很好利用,使雨季徑流白白流失,而在旱季又嚴重缺水,再生水利用有待完善。
3)水環境問題。
部分區域存在合流制溢流污染,初期雨水面源污染嚴重。
3.1 總體思路
總體思路從解決四個主要問題的方向入手:
水生態:恢復生態岸線,進行年徑流總量控制率布局分析,海綿城市措施比選,因地制宜,不同地區選取最適宜的設施對雨水徑流進行控制。
水安全:分析城市總體排水防澇格局,明確城市積水點的空間分布,提出相應對策,合理控制城市豎向和排水防澇設施布局。
水環境:明確規劃范圍內水體污染情況,并核算城市污染物點源、非點源排放情況,明確污水處理廠出水等級、源頭削減量及對應措施。
水資源:分析歷年降雨分布規律,明確水資源使用量,分析雨水資源化利用需求,合理制定雨水資源化利用方案。
3.2 技術路線
本規劃采用的技術路線分為五個部分,按照項目進展深入,依次包括現狀調查、要素分析、目標確定、項目規劃和保障機制五個部分。首先,通過對臨汾市的各部分現狀進行調研,收集和整理相關水文氣象、地形地勢、社會經濟、片區控規和其他相關規劃內容。在現狀調研和資料梳理整合的基礎上,對規劃區現狀要素進行評估和識別。主要分析出規劃區及周邊區域的水生態、水安全、水環境、水資源現狀情況。
在現狀情況明確和分析的基礎上,對照建設部考核要求,提出本規劃的總體目標和各項分解指標。通過水生態、水安全、水環境和水資源各項子目標的分解,最終實現規劃區海綿城市“自然積存”“自然滲透”“自然凈化”的總體目標。其中水生態的控制指標包括年徑流總量控制率、生態岸線恢復和城市熱島效應調節;水環境指標包括水環境質量和城市面源控制;水安全指標包括城市內澇防治和飲用水安全保障;水資源指標主要包括雨水資源利用率和中水管網漏損控制。對應相關指標,分別列出達到各項指標需要實施的項目具體工程,核算工程量,布置工程布局。
最后提出指標落地和項目實施完成后的保障措施,包括規劃制度體系、監測考核體系和技術標準體系三部分。
臨汾市中心城區建設管控單元的劃分分為兩級管控體系:一級管控單元和二級管控單元劃分。
4.1 自然空間格局
通過對現狀建成區及周邊區域脈絡與肌理的研究分析,對照城市總體規劃的未來實現,規劃臨汾市海綿城市規劃區建設形成“兩山對峙、一田環繞、八斑鑲嵌,三水兩廊護堯都”的區域海綿生態保護格局。“兩山對峙”指臨汾中心城區東西山生態建設保育區域。“一田環繞”指臨汾市城市周圍的農田生態緩沖圈。“八斑鑲嵌”指規劃區范圍內的七大重要生態保護節點,即龍詞水源地一級保護區、土門水源地一級保護區、姑射山風景名勝區、堯王臺生態綠地、古城公園綠契、曲亭水庫、澇河水庫、洰河水庫八大重要生態控制節點。“三水兩廊”三水指汾河生態水系、澇洰河生態水系、環城水系;兩廊指大西高鐵生態廊、南同蒲鐵路生態廊。
4.2 目標分解
規劃臨汾市中心城區海綿城市建設年徑流總量控制率整體目標不低于80%。規劃臨汾市中心城區排水防澇標準為30年一遇設計暴雨不成災。規劃臨汾市中心城區城市防洪標準為100年一遇。規劃臨汾市中心城區年徑流污染削減率為70%以上。規劃臨汾市中心城區雨水資源化利用率為10%。規劃臨汾市中心城區內河道水質達到Ⅳ類水體要求,地表水體水質達標率95%以上,徹底消滅黑臭水體。
一級管控單元劃分臨汾市中心城區為8個片區的管控單元,即河西新城片區、經濟開發區片區、老城區片區、東城區片區、新興產業園片區、南機場片區、堯廟片區、堯王臺片區。二級管控單元劃分根據每個一級管控單元用地性質,將其劃分為居住類、公共類、商業服務類、工業類、公園綠地類、道路類、廣場類七類用地,作為二級管控單元。
5.1 低影響開發雨水系統規劃
1)LID措施建設。
借鑒國內外LID設施建設經驗以及臨汾市實際情況,選擇下沉式綠地、透水鋪裝、生物滯留設施、植草溝以及雨水調蓄池等低影響開發措施構建臨汾市海綿城市低影響開發技術體系。
2)地塊改造。
建筑屋面和小區路面徑流雨水應通過有組織的匯流與轉輸,經截污等預處理后引入綠地內的以雨水滲透、儲存、調節等為主要功能的低影響開發設施。
城市綠地、廣場及周邊區域徑流雨水應通過有組織的匯流與轉輸,經截污等預處理后引入城市綠地內的以雨水滲透、儲存、調節等為主要功能的低影響開發設施,消納自身及周邊區域徑流雨水,并銜接區域內的雨水管渠系統和超標雨水徑流排放系統,提高區域內澇防治能力。
城市道路徑流雨水應通過有組織的匯流與轉輸,經截污等預處理后引入道路紅線內、外綠地內,并通過設置在綠地內的以雨水滲透、儲存、調節等為主要功能的低影響開發設施進行處理。
3)雨水利用。
規劃臨汾市2020年城市綠化率達到45%,公共綠地總面積967.01 hm2,建設生產防護綠地總面積323.66 hm2。另外還有濱河綠化帶和防護綠地。在減少中可經過技術處理,充分利用這些自然地綠化滲透系統,能夠很好的緩解城市內澇,減少雨水徑流量。
在設計中關鍵是控制好綠地與周邊道路和雨水溢流口的高程關系,即路面高程高于陸地高程,雨水溢流口設在綠地中或綠地和道路交界處,雨水口高程高于綠地高程而低于道路高程。
5.2 城市雨水管道系統規劃
從臨汾城市現狀來看,臨汾市現有排水體制為合流與分流并存,其中老城區為截流式合流制,其他區域為分流制。根據臨汾市現狀調研情況,老城區合流制管網年代久遠,易淤積,是老城區形成汛澇的主要原因,規劃臨汾市城區逐步進行分流制改造,以新老城區、合流分流的銜接部分為改造的端口,逐步向老城區內部進行延伸,同時可以結合老城區改建和道路建設同時進行,并適當加大截流倍數,提高雨水排放能力,加強初期雨水的污染防治。
在雨水、污水分流地區,新區建設和老城區改建不得將雨水管網、污水管網相互混接。在有條件的地區,應當逐步推進初期雨水收集與處理,合理確定截流倍數,通過設置初期雨水貯存池、建設截流干管等方式,加強對初期雨水的排放調控和污染防治。
5.3 超標雨水系統規劃
在臨汾市防洪規劃上利用現有河道將不同的河道水系有機連起來,主要有汾河、澇洰河、排水明渠以及環城水系。
在防澇層面上,利用排水明渠構建行泄通道,在易澇點建設雨水調蓄池或排澇泵站,另外防洪排澇實施盡量與河道水系相連接。
5.4 水環境改善與水生態修復規劃
針對城市雨水徑流污染,主要從點源和面源兩個方向進行控制。點源污染控制措施有分流雨污,污水管線滲漏、漏接的修復,污水廠提標改造,以及汾河、澇洰河現狀綠海綿化地改造和汾河新建段海綿化建設,使汾河兩側綠地兼有初期雨水凈化功能。面源污染控制通過從源頭減少污染量,控制源頭雨水徑流排放,完善截流系統和沖洗管道,以及末端LID相關設施建設(滲透塘、生物滯留池等)。
海綿城市作為一種新的城市建設方式,為當下快速發展的城市化帶來的問題展現出了巨大的優勢,充分發揮了建筑路面、綠地河道等系統對雨水的自然吸收、滲透、利用,體現了人與自然和諧相處的理念。
臨汾市政府以及相關部門積極投入到海綿城市建設中,完成了臨汾海綿城市專項規劃,從城市當下問題識別、達到效果目標、分區管控,以及LID系統和雨水系統、超標雨水系統的結合這幾個方面構建了海綿城市建設方案,為臨汾海綿城市的建設提供了關鍵的技術支撐,為其他地區海綿城市的建設提供了重要的參考實例。
Planning and compilation practice and consideration of Linfen sponge city
Wang Pingzhen
(Linfen Bureau of Planning,Linfen 041000,China)
Combining with Linfen city conditions,the paper establishes general Linfen sponge city planning targets,introduces sponge city compiling concepts,and explores sponge city management and rainwater system design scheme,which has provided some guidance for other sponge city construction.
sponge city,rainwater system,management system,water environment
TU984
:A
1009-6825(2016)36-0021-03
2016-10-13
王平珍(1965-),女,工程師