初探海綿城市構建的途徑與技術

李澄

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

關鍵詞：海綿城市 建設 技術

一、海綿城市概念

海綿城市，就是運用低影響開發(fā)理念，把城市建設成猶如海綿，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害等。在城市建設過程中，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)與補充，同時協(xié)調降水、給排水的循環(huán)利用。

二、海綿城市的基本內涵

（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)濟的急速發(fā)展伴隨著快速的城鎮(zhèn)化，城市建設規(guī)模急劇擴張，注重經(jīng)濟效應的城市建設而忽略人性需求。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，人們逐漸認識到人類與自然的關系應是和諧共生的關系，故迫切尋求一種能與自然和諧共生的城市建設方法，改善人居環(huán)境，建設綠色都市，海綿城市理念由此應運而生。

（二）建設“彈性適應型”城市應對環(huán)境變化與自然災害

傳統(tǒng)城市的建設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、水體等遭到嚴重破壞，從而引發(fā)頻繁災害。而海綿城市的建設，注重城市生態(tài)系統(tǒng)的保護，并運用現(xiàn)代工程技術建設濕地、公園、草地，最大限度地恢復被破壞的生態(tài)系統(tǒng)，豐富城市生態(tài)系統(tǒng)多樣性，強化生態(tài)系統(tǒng)應對自然災害的防御能力實現(xiàn)人、城市、自然的和諧共存。同時，將水空間與綠空間密切結合，以自然方式完善生態(tài)功能，將城市改造成為高品質的濱水活動的佳所，藍綠空間與高品質休閑空間一體化，有利于形成親水、親綠的健康生活方式，加強城市社區(qū)生活交往。

（三）轉變排水防澇思路

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)境結合形成整體開發(fā)，并逐步將硬質水岸轉化為自然水岸；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

海綿城市的建設由于充分考慮水循環(huán)系統(tǒng)的保護，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。通過建設順應自然的水循環(huán)系統(tǒng)，將雨水積蓄，進一步滲透、凈化，最終得以重新使用，能夠解決城市面臨的缺水問題。

三、海綿城市建設中的關鍵問題

（一）如何構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，只是在歷史欠賬、嚴峻現(xiàn)狀下，自然突顯出的一個緊迫任務而已。海綿城市既是解決城市內澇的重要手段，同時也兼具修復城市水生態(tài)環(huán)境，增加城市植被、濕地等“藍”“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。海綿城市建設通過改變以往硬質鋪地的做法，通過建設透水性鋪裝、下沉綠地、綠色屋頂、蓄水設施等實現(xiàn)對雨水的涵養(yǎng)、凈化與分流。但是海綿體的建設對緩解城市內澇和雨水的涵養(yǎng)“緩釋”作用有限，因此海綿城市建設應實現(xiàn)“地上與地下”“源頭與末端”“蓄與排”的有機結合，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、主要內容、技術路線、關鍵措施、科學性和合理性以及與《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》《非點源污染規(guī)劃》甚至《海綿城市規(guī)劃》，這些密切相關的規(guī)劃究竟應該如何定位？它們的關系如何處理？應積極開展“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）內澇防治綜合系統(tǒng)如何落實

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。一個城市內澇防治綜合系統(tǒng)的建立是一個異常復雜的過程，丹麥哥本哈根即使在較為完善的管道基礎設施基礎上編制的暴雨管理規(guī)劃，仍然預計需要20年時間才能完成，從而實現(xiàn)100年一遇的洪澇控制標準。我國城市發(fā)展水平差距大、管道建設落后、改造難度大，尤其大量已建成區(qū)涉及拆遷、多部門協(xié)調、土地用途變更和協(xié)調等多方面復雜問題，故如果全部建成區(qū)域進行改造，其所涉及的經(jīng)濟、社會和環(huán)境影響將非常大，在短期內建成并完成城市海綿與其他排水系統(tǒng)協(xié)調的綜合排水防澇體系難度相當大。

四、海綿城市構建途徑與技術

（一）水生態(tài)系統(tǒng)保護與修復

1.識別水資源生態(tài)斑塊，保護生態(tài)廊道

在宏觀尺度上，基于詳盡的現(xiàn)狀調查建立多層次、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)斑點構建成生態(tài)廊道，對已劃定的水資源保護生態(tài)斑塊應嚴加識別與保護。

2.構建生態(tài)藍網(wǎng)系統(tǒng)

將水體流域作為完整的系統(tǒng)，通盤考慮生態(tài)斑塊和廊道的保護與建設；同時，水被作為城市的戰(zhàn)略性資源儲備，保護水域長遠發(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，重點打造城市的水環(huán)境，構建鏈接/互通的親水的城市生活空間場所，通過教育引導節(jié)水/敬水的生活方式，保護與構建生態(tài)藍網(wǎng)。

（二）整合的規(guī)劃設計方法，源頭管理與控制技術

在城市規(guī)劃設計中，充分保護現(xiàn)有流域的匯水系統(tǒng)，對城市的建設采用高密度、緊湊型建設發(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。鼓勵低維護費用的生態(tài)基礎設施，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。

（三）輔助措施

海綿城市建首先注重保護城市原有生態(tài)系統(tǒng)，保護“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”進行修復；最后城市建設中注重生態(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)強度，預留生態(tài)用地，建設完整的城市生態(tài)安全格局。在此框架下，減少城市硬質不透水率，最大限度地協(xié)調對城市原有水生態(tài)環(huán)境的沖突，同時，根據(jù)具體情況與需求適當開挖、疏通河湖溝渠、增加水域面積，以此促進雨水的積存、滲透和凈化。

（四）LID雨水系統(tǒng)構建

LID（地影響開發(fā)）即采用分散、小規(guī)模源頭控制策略和設計技術，實現(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)的構建，能達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，同時補充了城市地下水。

五、結語

海綿城市對于控制徑流污染、削峰調蓄、地下水補充等都有重要意義，但是也不宜過分夸大其作用，尤其是在內澇防治方面的作用。因此我們應該用辯證的方法，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，以創(chuàng)建更美好的人居環(huán)境。

參考文獻

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