水敏性城市與海綿城市建設(shè)指南的對(duì)比研究

李陽(yáng)

摘要：指出出隨著海綿城市在中國(guó)的推廣，有關(guān)部門頒布了諸如《海綿城市建設(shè)技術(shù)指南》等具有指導(dǎo)意義的海綿城市建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，對(duì)海綿城市與水敏性城市設(shè)計(jì)導(dǎo)則進(jìn)行了比較研究，借鑒國(guó)外雨洪管理的成熟經(jīng)驗(yàn)，簡(jiǎn)要分析了造成差異的原因，以期對(duì)我國(guó)海綿城市的發(fā)展提供有益的作用。

關(guān)鍵詞：風(fēng)景園林；適宜性評(píng)價(jià)；對(duì)比研究；海綿城市；水敏性城市設(shè)計(jì)

中圖分類號(hào)：TU984 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-9944（2016）08-0100-02

1.引言

當(dāng)今中國(guó)正面臨著水資源短缺，水質(zhì)污染，洪水，城市內(nèi)澇，地下水位下降，水生物柄息地喪失等各種各樣的水危機(jī)，問(wèn)題非常嚴(yán)重。在這樣的背景下，2014年10月中華人民共和國(guó)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部發(fā)布了《海綿城市建設(shè)技術(shù)指南》（以下簡(jiǎn)稱《指南》），其總體目標(biāo)是強(qiáng)化城市徑流雨水源頭減排的剛性約束，使城市開發(fā)建設(shè)后的水文特征接近開發(fā)前，有效緩解城市內(nèi)澇等。因此，海綿城市建設(shè)又被稱為低影響設(shè)計(jì)和低影響開發(fā)。20世紀(jì)90年代的澳大利亞出現(xiàn)了一種城市規(guī)劃新方法——水敏性城市設(shè)計(jì)（WSUD），如今WSUD為解決城市水體、污水和暴雨雨水等問(wèn)題提供了更多的商業(yè)機(jī)會(huì)，并轉(zhuǎn)向關(guān)注水體污染、水土流失、城市內(nèi)澇等近年來(lái)影響人們生活的城市水問(wèn)題?！端粜猿鞘性O(shè)計(jì)評(píng)估選項(xiàng)》（以下簡(jiǎn)稱《選項(xiàng)》）編寫于2009年，并隨水源提倡法案條文（National Water Initiative（NWI））的發(fā)展而得到了一定的發(fā)展。

《指南》建設(shè)流程和內(nèi)容已成為海綿城市建設(shè)試點(diǎn)的參考依據(jù)，通過(guò)對(duì)《選項(xiàng)》的評(píng)估過(guò)程和方法進(jìn)行介紹，并比較研究國(guó)外雨洪管理體系，促進(jìn)中國(guó)海綿城市的建設(shè)。比較方面包括二者的目標(biāo)、場(chǎng)地類型、具體設(shè)施三個(gè)方面。我國(guó)在海綿城市建設(shè)過(guò)程中應(yīng)當(dāng)注重不同基址條件對(duì)海綿城市建設(shè)的適宜性，因而還補(bǔ)充介紹了WSUD的評(píng)估選項(xiàng)和內(nèi)容，以說(shuō)明在海綿城市設(shè)計(jì)階段的場(chǎng)地評(píng)估對(duì)海綿城市建設(shè)的必要性。

2.設(shè)計(jì)目標(biāo)

WSUD的目標(biāo)設(shè)定包括以下幾個(gè)方面：從功能角度出發(fā)，注重雨水措施的生態(tài)多功能性?！八|(zhì)”目標(biāo)包括減少污染荷載及環(huán)境保護(hù)的多重目標(biāo)?！八俊蹦繕?biāo)包括對(duì)徑流持續(xù)時(shí)長(zhǎng)、洪水頻率、峰值流量和徑流總量控制?！梆B(yǎng)護(hù)”目標(biāo)包括敏感區(qū)域維護(hù)和自然排水系統(tǒng)養(yǎng)護(hù)等目標(biāo)?！八┙o”目標(biāo)包括飲用水需求和供給縮減及可持續(xù)循環(huán)。我國(guó)《指南》的目標(biāo)設(shè)定于規(guī)劃階段，目標(biāo)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(fā)雨水系統(tǒng)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(biāo)。且徑流總量控制目標(biāo)以開發(fā)建設(shè)后徑流排放量接近開發(fā)建設(shè)前自然地貌的徑流排放量為標(biāo)準(zhǔn)。

《指南》的目標(biāo)著重于雨洪徑流總量控制，目前徑流污染強(qiáng)調(diào)對(duì)懸浮物（SS）年總量進(jìn)行控制，在污染嚴(yán)重的區(qū)域并具有過(guò)量的有害化學(xué)成分類型的情況下，其原有功能會(huì)受到影響的同時(shí)也可能發(fā)生二次污染。因此用地類型應(yīng)當(dāng)具體到實(shí)際項(xiàng)目中，宜結(jié)合專業(yè)分析軟件與單項(xiàng)設(shè)施事先進(jìn)行適宜性評(píng)價(jià)。

3.具體設(shè)施

最佳管理實(shí)踐（BMP）：是指在WSUD中具有保護(hù)、收集、治理、傳送、存儲(chǔ)和再利用水資源的結(jié)構(gòu)和非結(jié)構(gòu)性元素。WSUD結(jié)合了工程和非工程措施，并且能夠影響開發(fā)過(guò)程中居民的用水行為。導(dǎo)則將工程性BMP分為了兩個(gè)種類集群，包括“飲用水需求縮減技術(shù)”以及“暴雨雨水管理技術(shù)”，并對(duì)其特征進(jìn)行介紹。

《指南》中將具體設(shè)施按功能分為滲透、存儲(chǔ)、淵節(jié)、傳輸和截污凈化設(shè)施。指南列出了每種設(shè)施的施工做法。在實(shí)際建設(shè)項(xiàng)目中，應(yīng)當(dāng)注重設(shè)施中不同土壤類型的滲水能力需要與設(shè)計(jì)目標(biāo)的降雨頻率相適應(yīng)，以確保在規(guī)定時(shí)間內(nèi)各個(gè)設(shè)施能夠?qū)⑵渲械挠晁趴找猿袚?dān)下次降水事件；此外《指南》中欠缺對(duì)每種措施所承擔(dān)的污染物去除功能的量化評(píng)估方法。

4.場(chǎng)地類型

最佳規(guī)劃實(shí)踐（BPP）：指WSUD的基址評(píng)價(jià)，規(guī)劃和設(shè)計(jì)部分，是由在城市范圍內(nèi)能夠達(dá)到特定的管理目標(biāo)的最佳實(shí)踐規(guī)劃方法所構(gòu)成的。它基于基址的物理和自然屬性以及容量評(píng)價(jià)，將水體和相關(guān)環(huán)境管理目標(biāo)融入規(guī)劃和設(shè)計(jì)中。

《選項(xiàng)》中將BPP所涉及的場(chǎng)地類型劃分為：公共開放空間網(wǎng)絡(luò)；房屋、道路布局；街道景觀等幾種場(chǎng)地類型。《指南》巾的場(chǎng)地類型分類也囊括了所有城市室外用地類型，針對(duì)各實(shí)際情況提出了參考設(shè)計(jì)理念，并提供了設(shè)施規(guī)模計(jì)算方法，此方法已運(yùn)用于大量理論研究中。

基于現(xiàn)有的BMP，在具體的發(fā)展類型和用地規(guī)模中則可以在現(xiàn)有工程技術(shù)成果中選用適當(dāng)?shù)腂MP達(dá)成WSUD設(shè)計(jì)目標(biāo)。與中國(guó)海綿城市建設(shè)導(dǎo)則不同之處在于，該導(dǎo)則同時(shí)也將飲用水供需縮減技術(shù)與雨洪管埋技術(shù)同時(shí)加入到了WSUD中，每項(xiàng)技術(shù)措施各自對(duì)應(yīng)各種類型的場(chǎng)地提供了一系列是否適宜的建議，并由等級(jí)評(píng)分的方式?jīng)Q定是否選擇某項(xiàng)具體措施。

5.WSUD選項(xiàng)的評(píng)估

《選項(xiàng)》的特點(diǎn)在于其WSUD選項(xiàng)評(píng)估，可以分為對(duì)WSUI）選項(xiàng)的價(jià)值評(píng)估和WSUD評(píng)估過(guò)程。WSUD選項(xiàng)的價(jià)值評(píng)估方法利用了三重底線對(duì)各個(gè)選項(xiàng)進(jìn)行評(píng)估，但這種方法若進(jìn)行量化則更佳；在WSUD評(píng)估過(guò)程中，將評(píng)估尺度分為了三個(gè)等級(jí)，第一等級(jí)是廣域評(píng)估，作用是保證WSUD達(dá)成總體目標(biāo)：即現(xiàn)有成果是甭達(dá)到總體水文影響最小化、是否保護(hù)環(huán)境的特定生態(tài)功能、是否具有備用水源、是否達(dá)到總污水處理目標(biāo)、總成本是否最低等；第二等級(jí)是局部范圍評(píng)估，該評(píng)估確定的是具體目標(biāo)（包括水質(zhì)，水文和飲用水，污水減排目標(biāo)等）所對(duì)應(yīng)措施的類型。第三等級(jí)是詳細(xì)評(píng)估，即塒詳細(xì)設(shè)計(jì)要素的評(píng)估以及檢查與導(dǎo)則不相符的技術(shù)措施。評(píng)估過(guò)程由第一等級(jí)逐級(jí)發(fā)展至第三等級(jí)。

5.1局部范圍水敏性城市設(shè)計(jì)目標(biāo)的評(píng)估

在局部范圍WSUD目標(biāo)評(píng)估中，導(dǎo)則將評(píng)估過(guò)程以不同的技術(shù)類型分為兩部分：“暴雨雨水管理技術(shù)”評(píng)估和“飲用水縮減技術(shù)”評(píng)估。在前者的評(píng)估中，評(píng)估方法分為兩步，第一步是WSUD措施針對(duì)特殊的基址的可行性、適宜性和威脅性的基址評(píng)估?；吩u(píng)估利用評(píng)分系統(tǒng)來(lái)衡量WSUD措施實(shí)施的危險(xiǎn)因子的重要性，如果危險(xiǎn)閃子得分高，其重要性也會(huì)隨之提升，危險(xiǎn)因子包括平均坡度、年均降水量、土壤滲透能力等。并且對(duì)每一項(xiàng)危險(xiǎn)因子進(jìn)行權(quán)重分配再合計(jì)總分，從而得出該項(xiàng)評(píng)估結(jié)果。根據(jù)不同的分?jǐn)?shù)段又推出了低、中、高實(shí)施風(fēng)險(xiǎn)所分別對(duì)應(yīng)的評(píng)估等級(jí)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(guò)濾凈化技術(shù)是否能達(dá)到相應(yīng)過(guò)濾目標(biāo)。例如在暴雨過(guò)濾凈化評(píng)價(jià)中，單一過(guò)濾設(shè)施都應(yīng)有多種功能和形態(tài)，該導(dǎo)則羅列出不同占地面積的治理設(shè)施所能承擔(dān)的過(guò)濾和凈化能力，其研究成果顯示其面積與所承擔(dān)的過(guò)濾功能數(shù)量和可過(guò)濾的污染物粒徑以及限制因素?cái)?shù)量成正比。所以需要根據(jù)設(shè)計(jì)方法措施的限制性因素因地制宜地選擇合適的對(duì)象及規(guī)模。

5.2綜合化的暴雨、雨水和污水評(píng)價(jià)

在局部評(píng)估過(guò)程之后則是整個(gè)設(shè)計(jì)方案的綜合化評(píng)估。WSUD綜合化適宜性評(píng)估項(xiàng)是基于水質(zhì)、水量、水供應(yīng)、污水、環(huán)境設(shè)施的WSUD總體目標(biāo)而設(shè)立的，選擇適當(dāng)?shù)腂MP并進(jìn)一步進(jìn)行量化評(píng)估，以確定最適合解決基址特定問(wèn)題的措施，量化評(píng)估中得分過(guò)低的項(xiàng)目需要對(duì)其必要性進(jìn)行判斷。

針對(duì)分值低的特定低分BMP則需要對(duì)其缺欠功能進(jìn)行補(bǔ)充，并對(duì)為每個(gè)BMP重新進(jìn)行適宜度量化評(píng)分，具體設(shè)施正如前文所述分為兩個(gè)方面，“飲用水縮減技術(shù)”以及“暴雨雨水管理技術(shù)”。用這些具體BMP設(shè)施再次與以上評(píng)價(jià)方面一一對(duì)應(yīng)，分析評(píng)估其適宜性，得出的評(píng)價(jià)結(jié)果對(duì)整個(gè)WSUD項(xiàng)目都有參考性的價(jià)值（圖2）。

《選項(xiàng)》以評(píng)估的方式將基于實(shí)際條件的BPP所對(duì)應(yīng)下的BMP與最初的總體WSUD設(shè)計(jì)目標(biāo)相互融合，一旦在評(píng)估過(guò)程中發(fā)現(xiàn)某些BPP與整個(gè)項(xiàng)目不相符合，則會(huì)進(jìn)行調(diào)整和重新評(píng)估，即第三等級(jí)詳細(xì)評(píng)估的任務(wù)。

6.結(jié)論

經(jīng)過(guò)對(duì)《指南》和《選項(xiàng)》的目標(biāo)、設(shè)施、場(chǎng)地三個(gè)方面的相同與不同之處的分析，應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到我國(guó)海綿城市還處于初期建設(shè)階段并且詳細(xì)介紹了后者的評(píng)估過(guò)程和方法，從而得出《選項(xiàng)》對(duì)我國(guó)《指南》所具有的借鑒性意義。

（1）從二者的設(shè)計(jì)目標(biāo)量的比較可知，在總體目標(biāo)的設(shè)定階段益將目標(biāo)設(shè)定得更為充分，需要考慮污染較為嚴(yán)重和降水頻率較高的條件下，降雨事件對(duì)設(shè)施排水的不利影響；并在污染物凈化目標(biāo)方面加以完善，以保證設(shè)計(jì)目標(biāo)對(duì)項(xiàng)目的整個(gè)生命周期發(fā)揮導(dǎo)向作用。

（2）由于《指南》中的各種技術(shù)措施相比于《選項(xiàng)》缺乏系統(tǒng)的評(píng)估及評(píng)估方法的介紹，其在不同條件下的凈化能力、使用壽命、建設(shè)成本、適應(yīng)能力等各項(xiàng)數(shù)據(jù)據(jù)應(yīng)經(jīng)過(guò)專業(yè)評(píng)估和實(shí)驗(yàn)得出，為項(xiàng)目各個(gè)目標(biāo)提供參考數(shù)據(jù)。

（3）與《選項(xiàng)》極為相似的是《指南》中的場(chǎng)地類型的編制，應(yīng)當(dāng)注重各個(gè)地區(qū)場(chǎng)地的特殊性，根據(jù)各個(gè)地區(qū)的特點(diǎn)，并通過(guò)量化評(píng)估選擇適當(dāng)?shù)拇胧╊愋停谠u(píng)估過(guò)程中應(yīng)當(dāng)借鑒國(guó)外對(duì)水文、地形高程等數(shù)據(jù)的相對(duì)易于獲取的優(yōu)點(diǎn)。

（4）此外在實(shí)際項(xiàng)目中發(fā)現(xiàn)，我國(guó)老城區(qū)在面臨小降水事件時(shí)局部地區(qū)發(fā)生積水的現(xiàn)象較為頻繁，因此在老城區(qū)海綿城市的建設(shè)中所面臨的問(wèn)題則更為苛刻，因此存不同場(chǎng)地、氣候、降雨類型的老城區(qū)海綿城市建設(shè)過(guò)程中，對(duì)其現(xiàn)狀進(jìn)行充分評(píng)估之后再進(jìn)行設(shè)計(jì)施工，各地方編制的海綿城市導(dǎo)則也應(yīng)有各自的特點(diǎn)，從而兼顧經(jīng)濟(jì)、環(huán)境、生態(tài)和社會(huì)效益。

以上結(jié)論表明：在我國(guó)2016年海綿城市建設(shè)中，應(yīng)當(dāng)著重于基址條件和方案評(píng)估的過(guò)程和方法，依據(jù)各地不同條件形成具有我國(guó)海綿城市建設(shè)特色的評(píng)估方法體系，并在建設(shè)過(guò)程中應(yīng)通過(guò)監(jiān)管收集各方面數(shù)據(jù)，利用評(píng)估結(jié)果不斷發(fā)現(xiàn)問(wèn)題以調(diào)整目標(biāo)，根據(jù)合適的場(chǎng)地選擇適宜的技術(shù)措施，為將來(lái)海綿城市的研究和發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。