水敏性城市與海綿城市建設指南的對比研究

李陽

摘要：指出出隨著海綿城市在中國的推廣，有關部門頒布了諸如《海綿城市建設技術指南》等具有指導意義的海綿城市建設標準規范，對海綿城市與水敏性城市設計導則進行了比較研究，借鑒國外雨洪管理的成熟經驗，簡要分析了造成差異的原因，以期對我國海綿城市的發展提供有益的作用。

關鍵詞：風景園林；適宜性評價；對比研究；海綿城市；水敏性城市設計

中圖分類號：TU984

文獻標識碼：A 文章編號：16749944（2016）08010002

1 引言

當今中國正面臨著水資源短缺，水質污染，洪水，城市內澇，地下水位下降，水生物棲息地喪失等各種各樣的水危機，問題非常嚴重[1]。在這樣的背景下，2014年10月中華人民共和國住房和城鄉建設部發布了《海綿城市建設技術指南》（以下簡稱《指南》），其總體目標是強化城市徑流雨水源頭減排的剛性約束，使城市開發建設后的水文特征接近開發前，有效緩解城市內澇等。因此，海綿城市建設又被稱為低影響設計和低影響開發[2]。20世紀90年代的澳大利亞出現了一種城市規劃新方法——水敏性城市設計（WSUD），如今WSUD為解決城市水體、污水和暴雨雨水等問題提供了更多的商業機會，并轉向關注水體污染、水土流失、城市內澇等近年來影響人們生活的城市水問題[3]。《水敏性城市設計評估選項》（以下簡稱《選項》）編寫于2009年，并隨水源提倡法案條文（National Water Initiative （NWI））的發展而得到了一定的發展。

《指南》建設流程和內容已成為海綿城市建設試點的參考依據，通過對《選項》的評估過程和方法進行介紹，并比較研究國外雨洪管理體系，促進中國海綿城市的建設。比較方面包括二者的目標、場地類型、具體設施三個方面。我國在海綿城市建設過程中應當注重不同基址條件對海綿城市建設的適宜性，因而還補充介紹了WSUD的評估選項和內容，以說明在海綿城市設計階段的場地評估對海綿城市建設的必要性。

2 設計目標

WSUD的目標設定包括以下幾個方面：從功能角度出發，注重雨水措施的生態多功能性。“水質”目標包括減少污染荷載及環境保護的多重目標。“水量”目標包括對徑流持續時長、洪水頻率、峰值流量和徑流總量控制。“養護”目標包括敏感區域維護和自然排水系統養護等目標。“水供給”目標包括飲用水需求和供給縮減及可持續循環。我國《指南》的目標設定于規劃階段，目標包括徑流總量控制、徑流峰值控制、徑流污染控制、雨水資源化利用。其中低影響開發雨水系統的徑流總量控制一般采用年徑流總量控制率作為控制目標。且徑流總量控制目標以開發建設后徑流排放量接近開發建設前自然地貌的徑流排放量為標準。[4]

《指南》的目標著重于雨洪徑流總量控制，目前徑流污染強調對懸浮物（SS）年總量進行控制，在污染嚴重的區域并具有過量的有害化學成分類型的情況下，其原有功能會受到影響的同時也可能發生二次污染。因此用地類型應當具體到實際項目中，宜結合專業分析軟件與單項設施事先進行適宜性評價。

3 具體設施

最佳管理實踐（BMP）：是指在WSUD中具有保護、收集、治理、傳送、存儲和再利用水資源的結構和非結構性元素[5]。WSUD結合了工程和非工程措施，并且能夠影響開發過程中居民的用水行為[6]。導則將工程性BMP分為了兩個種類集群，包括“飲用水需求縮減技術”以及“暴雨雨水管理技術”，并對其特征進行介紹。

《指南》中將具體設施按功能分為滲透、存儲、調節、傳輸和截污凈化設施。指南列出了每種設施的施工做法。在實際建設項目中，應當注重設施中不同土壤類型的滲水能力需要與設計目標的降雨頻率相適應，以確保在規定時間內各個設施能夠將其中的雨水排空以承擔下次降水事件；此外《指南》中欠缺對每種措施所承擔的污染物去除功能的量化評估方法。

4 場地類型

最佳規劃實踐（BPP）：指WSUD的基址評價，規劃和設計部分，是由在城市范圍內能夠達到特定的管理目標的最佳實踐規劃方法所構成的。它基于基址的物理和自然屬性以及容量評價，將水體和相關環境管理目標融入規劃和設計中。

《選項》中將BPP所涉及的場地類型劃分為：公共開放空間網絡；房屋、道路布局；街道景觀等幾種場地類型。《指南》中的場地類型分類也囊括了所有城市室外用地類型，針對各實際情況提出了參考設計理念，并提供了設施規模計算方法，此方法已運用于大量理論研究中。

基于現有的BMP，在具體的發展類型和用地規模中則可以在現有工程技術成果中選用適當的BMP達成WSUD設計目標。與中國海綿城市建設導則不同之處在于，該導則同時也將飲用水供需縮減技術與雨洪管理技術同時加入到了WSUD中，每項技術措施各自對應各種類型的場地提供了一系列是否適宜的建議，并由等級評分的方式決定是否選擇某項具體措施。

5 WSUD選項的評估

《選項》的特點在于其WSUD選項評估，可以分為對WSUD選項的價值評估和WSUD評估過程。WSUD選項的價值評估方法利用了三重底線對各個選項進行評估，但這種方法若進行量化則更佳；在WSUD評估過程中，將評估尺度分為了三個等級，第一等級是廣域評估，作用是保證WSUD達成總體目標：即現有成果是否達到總體水文影響最小化、是否保護環境的特定生態功能、是否具有備用水源、是否達到總污水處理目標、總成本是否最低等；第二等級是局部范圍評估，該評估確定的是具體目標（包括水質，水文和飲用水，污水減排目標等）所對應措施的類型。第三等級是詳細評估，即對詳細設計要素的評估以及檢查與導則不相符的技術措施。評估過程由第一等級逐級發展至第三等級。

5.1 局部范圍水敏性城市設計目標的評估

在局部范圍WSUD目標評估中，導則將評估過程以不同的技術類型分為兩部分：“暴雨雨水管理技術”評估和“飲用水縮減技術”評估。在前者的評估中，評估方法分為兩步，第一步是WSUD措施針對特殊的基址的可行性、適宜性和威脅性的基址評估。基址評估利用評分系統來衡量WSUD措施實施的危險因子的重要性，如果危險因子得分高，其重要性也會隨之提升，危險因子包括平均坡度、年均降水量、土壤滲透能力等。并且對每一項危險因子進行權重分配再合計總分，從而得出該項評估結果。根據不同的分數段又推出了低、中、高實施風險所分別對應的評估等級和與其形成正比的所需信息量（圖1）。

第二步則需確定WSUD所采用的過濾凈化技術是否能達到相應過濾目標。例如在暴雨過濾凈化評價中，單一過濾設施都應有多種功能和形態，該導則羅列出不同占地面積的治理設施所能承擔的過濾和凈化能力，其研究成果顯示其面積與所承擔的過濾功能數量和可過濾的污染物粒徑以及限制因素數量成正比。所以需要根據設計方法措施的限制性因素因地制宜地選擇合適的對象及規模。

5.2 綜合化的暴雨、雨水和污水評價

在局部評估過程之后則是整個設計方案的綜合化評估。WSUD綜合化適宜性評估項是基于水質、水量、水供應、污水、環境設施的WSUD總體目標而設立的，選擇適當的BMP并進一步進行量化評估，以確定最適合解決基址特定問題的措施，量化評估中得分過低的項目需要對其必要性進行判斷。

針對分值低的特定低分BMP則需要對其缺失功能進行補充，并對為每個BMP重新進行適宜度量化評分，具體設施正如前文所述分為兩個方面，“飲用水縮減技術”以及“暴雨雨水管理技術”。用這些具體BMP設施再次與以上評價方面一一對應，分析評估其適宜性，得出的評價結果對整個WSUD項目都有參考性的價值（圖2）。

《選項》以評估的方式將基于實際條件的BPP所對應下的BMP與最初的總體WSUD設計目標相互融合，一旦在評估過程中發現某些BPP與整個項目不相符合，則會進行調整和重新評估，即第三等級詳細評估的任務。

6 結論

經過對《指南》和《選項》的目標、設施、場地三個方面的相同與不同之處的分析，應當認識到我國海綿城市還處于初期建設階段并且詳細介紹了后者的評估過程和方法，從而得出《選項》對我國《指南》所具有的借鑒性意義。

（1）從二者的設計目標量的比較可知，在總體目標的設定階段益將目標設定得更為充分，需要考慮污染較為嚴重和降水頻率較高的條件下，降雨事件對設施排水的不利影響；并在污染物凈化目標方面加以完善，以保證設計目標對項目的整個生命周期發揮導向作用。

（2）由于《指南》中的各種技術措施相比于《選項》缺乏系統的評估及評估方法的介紹，其在不同條件下的凈化能力、使用壽命、建設成本、適應能力等各項數據據應經過專業評估和實驗得出，為項目各個目標提供參考數據。

（3）與《選項》極為相似的是《指南》中的場地類型的編制，應當注重各個地區場地的特殊性，根據各個地區的特點，并通過量化評估選擇適當的措施類型，在評估過程中應當借鑒國外對水文、地形高程等數據的相對易于獲取的優點。

（4）此外在實際項目中發現，我國老城區在面臨小降水事件時局部地區發生積水的現象較為頻繁，因此在老城區海綿城市的建設中所面臨的問題則更為苛刻，因此在不同場地、氣候、降雨類型的老城區海綿城市建設過程中，對其現狀進行充分評估之后再進行設計施工，各地方編制的海綿城市導則也應有各自的特點，從而兼顧經濟、環境、生態和社會效益。

以上結論表明：在我國2016年海綿城市建設中，應當著重于基址條件和方案評估的過程和方法，依據各地不同條件形成具有我國海綿城市建設特色的評估方法體系，并在建設過程中應通過監管收集各方面數據，利用評估結果不斷發現問題以調整目標，根據合適的場地選擇適宜的技術措施，為將來海綿城市的研究和發展奠定堅實的基礎。

參考文獻：

[1]王 浩.中國水資源問題及其科學應對[R].北京：中國科協第十三次大會上的報告，2011-09-02.

[2]仇保興.海綿城市（LID）的內涵、途徑與展望[J]建設科技， 2015（1）： 11.

[3]高 洋.水敏性城市設計在我國的應用研究[D].哈爾濱：哈爾濱工業大學，2012（5）.

[4]佚名.海綿城市建設技術指南——低影響開發雨水系統構建（試行）[J].城市規劃通訊，2014（23）.

[5]王思思， 張丹明. 澳大利亞水敏感城市設計及啟示[J].中國給排水，2010，26（20）：66.

Abstract： AsSponge City is largelyadvocated in China，a number of instructivestandards，such as Sponge CityConstructionGuideline，have been issued.By comparing the design goals， specific measures and the type of sites of sponge city and WSUD guidelinethat the former oneis required to be supplemented in its contents on assessment.

Key words：landscape architecture； suitability assessment； comparative study； sponge city； WSUD