初探海綿城市構(gòu)建的途徑與技術(shù)

李澄

摘 要：文章從海綿城市的概念和基本內(nèi)涵出發(fā)，論述了海綿城市建設(shè)中的關(guān)鍵問題，探討了海綿城市構(gòu)建的途徑與技術(shù)。

關(guān)鍵詞：海綿城市 建設(shè) 技術(shù)

一、海綿城市概念

海綿城市，就是運(yùn)用低影響開發(fā)理念，把城市建設(shè)成猶如海綿，改變傳統(tǒng)城市建管快排雨水的處理方式，通過對自然力量的合理利用，“源頭分散”“慢排緩釋”，就近收集、存蓄、滲透、凈化雨水，讓城市如同生態(tài)“海綿”般舒暢地“呼吸吐納”，實(shí)現(xiàn)雨水在城市中的自然遷移。海綿城市理念的核心是用于解決城市開發(fā)與發(fā)展過程中出現(xiàn)的雨水豐富地區(qū)的城市內(nèi)澇和干旱地區(qū)雨水流失問題，包括水資源缺乏、雨水流失、雨水徑流污染和暴雨洪澇災(zāi)害等。在城市建設(shè)過程中，我們通過海綿城市理念、統(tǒng)籌自然降水、地表徑流水、地下水相互循環(huán)與補(bǔ)充，同時協(xié)調(diào)降水、給排水的循環(huán)利用。

二、海綿城市的基本內(nèi)涵

（一）滿足人們對綠色城市的需求

人對綠色植被、水體等具有天然的親近性。工業(yè)革命以來社會經(jīng)濟(jì)的急速發(fā)展伴隨著快速的城鎮(zhèn)化，城市建設(shè)規(guī)模急劇擴(kuò)張，注重經(jīng)濟(jì)效應(yīng)的城市建設(shè)而忽略人性需求。城市綠色空間被擠壓侵占，同時眾多城市受洪澇侵襲，居民生命與財產(chǎn)受到威脅，人們逐漸認(rèn)識到人類與自然的關(guān)系應(yīng)是和諧共生的關(guān)系，故迫切尋求一種能與自然和諧共生的城市建設(shè)方法，改善人居環(huán)境，建設(shè)綠色都市，海綿城市理念由此應(yīng)運(yùn)而生。

（二）建設(shè)“彈性適應(yīng)型”城市應(yīng)對環(huán)境變化與自然災(zāi)害

傳統(tǒng)城市的建設(shè)過程是原有自然生態(tài)的掘取與破壞，人工壞境與自然環(huán)境的對立。這種開發(fā)模式使得原有生態(tài)系統(tǒng)、綠地、水體等遭到嚴(yán)重破壞，從而引發(fā)頻繁災(zāi)害。而海綿城市的建設(shè)，注重城市生態(tài)系統(tǒng)的保護(hù)，并運(yùn)用現(xiàn)代工程技術(shù)建設(shè)濕地、公園、草地，最大限度地恢復(fù)被破壞的生態(tài)系統(tǒng)，豐富城市生態(tài)系統(tǒng)多樣性，強(qiáng)化生態(tài)系統(tǒng)應(yīng)對自然災(zāi)害的防御能力實(shí)現(xiàn)人、城市、自然的和諧共存。同時，將水空間與綠空間密切結(jié)合，以自然方式完善生態(tài)功能，將城市改造成為高品質(zhì)的濱水活動的佳所，藍(lán)綠空間與高品質(zhì)休閑空間一體化，有利于形成親水、親綠的健康生活方式，加強(qiáng)城市社區(qū)生活交往。

（三）轉(zhuǎn)變排水防澇思路

傳統(tǒng)城市雨水排放途徑單一，主要依托地下雨水管道排放，存在較大安全隱患。一旦城市發(fā)生大暴雨，管道系統(tǒng)因排水容量有限或出現(xiàn)堵塞或泄露而無法排出雨水，就會造成雨水迅速蓄積，從而引發(fā)洪澇災(zāi)害。海綿城市的排水理念是讓排水渠、水道和蓄水池等水體不再孤立存在，而是同周邊環(huán)境結(jié)合形成整體開發(fā)，并逐步將硬質(zhì)水岸轉(zhuǎn)化為自然水岸；創(chuàng)造一個美麗、清潔的水體環(huán)境，為周邊的社區(qū)提供娛樂和親近自然的場所，提高大眾保護(hù)水環(huán)境的意識。

（四）開發(fā)前后的水文特征基本不變

海綿城市的建設(shè)由于充分考慮水循環(huán)系統(tǒng)的保護(hù)，因此基本上不會破壞城市原有的水文特征，且對城市生態(tài)環(huán)境的影響較低。通過建設(shè)順應(yīng)自然的水循環(huán)系統(tǒng)，將雨水積蓄，進(jìn)一步滲透、凈化，最終得以重新使用，能夠解決城市面臨的缺水問題。

三、海綿城市建設(shè)中的關(guān)鍵問題

（一）如何構(gòu)建綜合的城市雨洪管理系統(tǒng)

排水防澇不是海綿城市的最終目標(biāo)，只是在歷史欠賬、嚴(yán)峻現(xiàn)狀下，自然突顯出的一個緊迫任務(wù)而已。海綿城市既是解決城市內(nèi)澇的重要手段，同時也兼具修復(fù)城市水生態(tài)環(huán)境，增加城市植被、濕地等“藍(lán)”“綠”空間，為更多生物提供棲息地，提高城市生物多樣性水平以及改善人居環(huán)境等功能。海綿城市建設(shè)通過改變以往硬質(zhì)鋪地的做法，通過建設(shè)透水性鋪裝、下沉綠地、綠色屋頂、蓄水設(shè)施等實(shí)現(xiàn)對雨水的涵養(yǎng)、凈化與分流。但是海綿體的建設(shè)對緩解城市內(nèi)澇和雨水的涵養(yǎng)“緩釋”作用有限，因此海綿城市建設(shè)應(yīng)實(shí)現(xiàn)“地上與地下”“源頭與末端”“蓄與排”的有機(jī)結(jié)合，形成城市綜合雨洪管理系統(tǒng)。

（二）排水（雨水）防澇綜合規(guī)劃的定位

根據(jù)《排水（雨水）防澇規(guī)劃編制大綱》要求，各城市在2014年應(yīng)完成《排水防澇綜合規(guī)劃》的編制，而從目前已經(jīng)完成規(guī)劃的情況看，規(guī)劃涉及的范圍、主要內(nèi)容、技術(shù)路線、關(guān)鍵措施、科學(xué)性和合理性以及與《指南》的要求符合程度等方面都參差不齊，甚至有很大的差距。而且，也有一些城市已經(jīng)做過或正在編制《低影響開發(fā)規(guī)劃》《雨水利用規(guī)劃》《非點(diǎn)源污染規(guī)劃》甚至《海綿城市規(guī)劃》，這些密切相關(guān)的規(guī)劃究竟應(yīng)該如何定位？它們的關(guān)系如何處理？應(yīng)積極開展“城市雨洪控制利用專項規(guī)劃”，來綜合解決雨洪多方面的問題，而不是采取“頭痛醫(yī)頭，腳痛醫(yī)腳”的方式。

（三）內(nèi)澇防治綜合系統(tǒng)如何落實(shí)

排水防澇綜合規(guī)劃的編制是一項重大舉措，但更重要的還是如何落實(shí)。一個城市內(nèi)澇防治綜合系統(tǒng)的建立是一個異常復(fù)雜的過程，丹麥哥本哈根即使在較為完善的管道基礎(chǔ)設(shè)施基礎(chǔ)上編制的暴雨管理規(guī)劃，仍然預(yù)計需要20年時間才能完成，從而實(shí)現(xiàn)100年一遇的洪澇控制標(biāo)準(zhǔn)。我國城市發(fā)展水平差距大、管道建設(shè)落后、改造難度大，尤其大量已建成區(qū)涉及拆遷、多部門協(xié)調(diào)、土地用途變更和協(xié)調(diào)等多方面復(fù)雜問題，故如果全部建成區(qū)域進(jìn)行改造，其所涉及的經(jīng)濟(jì)、社會和環(huán)境影響將非常大，在短期內(nèi)建成并完成城市海綿與其他排水系統(tǒng)協(xié)調(diào)的綜合排水防澇體系難度相當(dāng)大。

四、海綿城市構(gòu)建途徑與技術(shù)

（一）水生態(tài)系統(tǒng)保護(hù)與修復(fù)

1.識別水資源生態(tài)斑塊，保護(hù)生態(tài)廊道

在宏觀尺度上，基于詳盡的現(xiàn)狀調(diào)查建立多層次、多因子分析方法，篩選出城市水資源生態(tài)斑，保護(hù)水源涵養(yǎng)地、濕地、河流、湖泊以及農(nóng)田草地等，將生態(tài)斑點(diǎn)構(gòu)建成生態(tài)廊道，對已劃定的水資源保護(hù)生態(tài)斑塊應(yīng)嚴(yán)加識別與保護(hù)。

2.構(gòu)建生態(tài)藍(lán)網(wǎng)系統(tǒng)

將水體流域作為完整的系統(tǒng)，通盤考慮生態(tài)斑塊和廊道的保護(hù)與建設(shè)；同時，水被作為城市的戰(zhàn)略性資源儲備，保護(hù)水域長遠(yuǎn)發(fā)展，重視水系統(tǒng)的循環(huán)與平衡，優(yōu)化地上/地下平衡的水循環(huán)系統(tǒng)。同時，重點(diǎn)打造城市的水環(huán)境，構(gòu)建鏈接/互通的親水的城市生活空間場所，通過教育引導(dǎo)節(jié)水/敬水的生活方式，保護(hù)與構(gòu)建生態(tài)藍(lán)網(wǎng)。

（二）整合的規(guī)劃設(shè)計方法，源頭管理與控制技術(shù)

在城市規(guī)劃設(shè)計中，充分保護(hù)現(xiàn)有流域的匯水系統(tǒng)，對城市的建設(shè)采用高密度、緊湊型建設(shè)發(fā)展模式，更加合理有效地利用水資源。同時，創(chuàng)造更多的滲透性開放空間，有利于改善城市居住環(huán)境，創(chuàng)造舒適宜人的濱水空間。鼓勵低維護(hù)費(fèi)用的生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施，有效去除雨水徑流中的污染物，美化環(huán)境，創(chuàng)造舒適生活空間，改善城市的熱島效應(yīng)。

（三）輔助措施

海綿城市建首先注重保護(hù)城市原有生態(tài)系統(tǒng)，保護(hù)“山水田林湖渠”等水敏感地區(qū)；其次對現(xiàn)局部受到破壞的高生態(tài)附加值的“山水林田湖”進(jìn)行修復(fù)；最后城市建設(shè)中注重生態(tài)開發(fā)，考慮城市的自然生態(tài)承載力、土地資源承載力等限制性因素，合理控制開發(fā)強(qiáng)度，預(yù)留生態(tài)用地，建設(shè)完整的城市生態(tài)安全格局。在此框架下，減少城市硬質(zhì)不透水率，最大限度地協(xié)調(diào)對城市原有水生態(tài)環(huán)境的沖突，同時，根據(jù)具體情況與需求適當(dāng)開挖、疏通河湖溝渠、增加水域面積，以此促進(jìn)雨水的積存、滲透和凈化。

（四）LID雨水系統(tǒng)構(gòu)建

LID（地影響開發(fā)）即采用分散、小規(guī)模源頭控制策略和設(shè)計技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對暴雨產(chǎn)生地面徑流的污染控制，使開發(fā)區(qū)域能夠盡量與開發(fā)前的自然水文循環(huán)狀態(tài)相近的、從徑流源頭開始的暴雨管理方法吻合。通過該系統(tǒng)的構(gòu)建，能達(dá)到解決城市合流制溢流污染的效果，具體體現(xiàn)為控制初期雨水污染，削減雨水徑流，同時補(bǔ)充了城市地下水。

五、結(jié)語

海綿城市對于控制徑流污染、削峰調(diào)蓄、地下水補(bǔ)充等都有重要意義，但是也不宜過分夸大其作用，尤其是在內(nèi)澇防治方面的作用。因此我們應(yīng)該用辯證的方法，充分利用海綿城市理念來輔助我國現(xiàn)代化城市的發(fā)展與建設(shè)，以創(chuàng)建更美好的人居環(huán)境。

參考文獻(xiàn)

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