趙帥


【摘要】當前我國城市內澇問題頻發,看似完善的排水系統,在大雨來臨時并為起到很好的作用,雨水得不到有效的回收利用。海綿城市的提出是雨洪利用理論的創新和發展,是新時期治水思路的豐富和完善。海綿城市建設在改善我國城市逢雨必澇的同時又能利用雨水資源及改善城市生態環境。
【關鍵詞】海綿城市;雨水回收利用;城市生態環境
Talking about the construction of the city's sponge
Zhao Shuai
(Zibo City, Shandong Province Planning and Design InstituteZiboShandong255037)
【Abstract】Current problems of waterlogging city frequently, seemingly perfect drainage system, rain comes in and as play a good role, rainwater can not be effectively recycled. Made sponge urban rainwater utilization and development of innovation theory, the new era is to enrich and improve water management ideas. Sponge urban development while improving our urban heavy rains, floods can use rainwater resources and improve the urban ecological environment.
【Key words】Sponges city;Rainwater recycling;Urban ecological environment
1. 引言
城市的內澇是如何產生的以及如何利用海綿城市解決城市的內澇問題,這將是我們需要探討和研究的。
2. 海綿城市提出的背景
(1)我國淡水資源總量較多,而人均水資源嚴重貧乏,僅為世界平均水平的1/4,是全球13個人均水資源最貧乏的國家之一;與此同時“雨季一來,城里看海”,也是目前不少城市鮮明寫照。然而,城市面臨的水生態問題遠不止洪澇災害,還有水資源短缺和水安全問題與之并存。
(2)2013年12月12日,習近平總書記在《中央城鎮化工業會議》的講話中強調“建設自然存積、自然滲透、自然凈化的海綿城市”。 而這三個“自然”實際上是強調利用生態的方式加強城市雨水管理能力。國務院辦公廳2015年10月印發《關于推進海綿城市建設的指導意見》部署推進海綿城市建設工作。因此海綿城市建設勢如破竹,至今,全國已有至少30座城市在建海綿城市。
3. 海綿城市的定義
海綿城市是指城市能夠像海綿一樣,在適應環境變化和應對自然災害等方面具有良好彈性,下雨時吸水、蓄水、滲水、凈水,需要時將蓄存的水“釋放”并加以利用。
4. 城市內澇是如何產生的
(1)在原始自然的條件下,大部分的雨水由地面吸收并滲入地下,然后由地表和植物表面被蒸發,回到大氣中,多余的雨水從地表緩慢流入江河湖泊中。但是隨著城市化的進程加快,逐漸改變了這種自然循環,由于不透水屋面和硬質鋪裝的鋪設,能夠吸收雨水的地面和水面急劇減少,地下水越來越匱乏,從而導致了地表徑流不斷增加,從而加大了內澇的威脅(年輕流總量控制率概念示意圖見圖1)。
(2)同時因為城市排水管道為硬質設施,很難配合多變的降雨變化量,所以就會產生內澇問題,尤其在現階段很多城市排水建設不夠規范的情況下就更容易出現這種問題了。
(3)當然也有很多城市投入大量資金對城市排洪系統進行了改造,包括武漢、南京、上海等地,可是,年年進行改造年年屢遭內澇,如果傳統的方式是人類馴服自然,那么如今應該轉變為人類遵循自然了。
5. 如何利用海綿城市解決城市內澇問題
5.1海綿城市有何好處。
海綿城市的首要優點是將雨水“變廢為寶”進行收集利用。例如新加坡,人均水資源211m3,占世界倒數第二位,該國利用蓄水池收集雨水回收利用,對自來水的依賴可以減少40%,
海綿城市強調雨水下滲和雨水回用,保證安全的地下水位,減少地面沉降的風險。而且海綿城市的建設減少對市政管網的依賴,減少管道鋪裝的投入。
以美國波特蘭為例,以替換管道升級傳統排水系統將耗費$250萬,而實施海綿城市排水系統進$200萬,大大減少管網投入。
5.2如何形成海綿城市建設的框架。
對城市原有生態系統予以保護,最大限度的保護原有的江河湖泊、濕地、溝渠等生態區域,留有足夠涵養水源、應對較大強度降水的林地、草地、湖泊等,維持城市開發前的生態空間,對已經收到破壞的水生態、水環境,采取退耕還河、退耕還濕地,修復和恢復流域生態功能,提高生態空間比例。
(1)建設滲流系統,建設綠色屋頂、可滲透路面、砂石地面和自然地面,以及透水的停車場和廣場等。
(2)建設滯留系統,建設下沉式綠地、廣場、植草溝、綠地滯留設施等,實施低影響開發雨水滯留措施包括下沉式綠地、植草溝等工程。
(3)建設凈流系統,建設人工濕地,改造“三面光”、不透水的硬質鋪砌城市河道,清淤、改壩將有條件地區拓寬以及建設沿岸生態緩坡。
5.3海綿城市的設施建設。
5.3.1建設海綿城市需要達到四大指標,分別是下凹式綠地率,其面積要大于等于50%;透水鋪裝率,公共區域的透水鋪裝人行道、停車場、廣場面積要大于等于70%;綠色屋頂的覆蓋率要達到20%~50%;下墊面徑流系數,即一定匯水面積內徑流量與降雨量的比值(海綿城市水的循環收集與釋放示意圖見圖2)。
5.3.2如何將海綿城市利用在設計中:
(1)雨水花園的運用:雨水花園是利用自然形成或人工挖
掘下凹綠地,將雨水匯聚,并通過植物、沙土的綜合作用使雨水得到凈化。
(2)植草溝的運用:植草溝適用于道路兩旁綠化隔離帶等狹長地帶,更容易收集、輸送和排放徑流。
(3)滲透池的運用:適用于綠地面積較大的開闊空間,滲水池能有效消減徑流峰值,更好補充地下水。
(4)鋪裝材料的運用:除了設于綠地的雨水管理措施,在硬質地面可以通過透水鋪裝實現雨水滲透,或通過水渠或溝槽將雨水引流至街道附近的滯留設施中,凈化的雨水可以消化在水景觀中。
6. 海綿城市建設建議
(1)財力上:加大財政支持,海綿城市建設是一項艱巨而長遠的任務,需要投入大量的財力。
(2)規劃上,加強各專業和部門協作,科學分析水文特征為先,合理配置空間資源;
(3)法規上,制定完善的法律法規,做到開發有法可依,管理有法可循。
同時海綿城市關乎到每個人的自身利益,需要提高全面參與的意識,做到“人人參與、人人保護植被、維護相關設施”,只有提高全民建設海綿城市的意識,才能使海綿城市的建設更好地落實,建設更加美麗的家園。
7. 結語
作為新的城市建設模式,海綿城市的理論尚處于探索和發展階段,還需要深層次的展開進一步的思考,研究符合我國不同地域特色的具體方案,以促進該理論體系更好地完善和實施。