徐曉馳,張 會
(1.濟南市排水管理服務中心,山東 濟南 250000;2.濟南市城鄉(xiāng)水務局,山東 濟南 250000)
2015年我國城鎮(zhèn)化率達到56.1%[1]。城市建成面積不斷增大,但城市基礎配套設施建設滯后,尤其是城市地下排水管網(wǎng)建設滯后,部分城市河道、溝渠被占壓棚蓋,塘壩、濕地等被填埋,失去原有蓄滯功能,加上城市硬化率高,導致城市雨水排放無出路,容易形成馬路行洪、城市積水內(nèi)澇等災害,傳統(tǒng)的城市治水思路已難以適應新形勢的要求,亟需謀劃新時期城市治水的新思路[2]。
2014年10月,住房和城鄉(xiāng)建設部出臺了《海綿城市建設技術指南(試行)》[3],濟南作為第一批全國海綿城市試點,立足當?shù)刈匀惶卣?,努力恢復泉城“自然蓄存、自然滲透、自然凈化”的海綿體功能,實現(xiàn)促滲保泉、洪澇控制、資源回用、污染削減等多重目標。依據(jù)試點區(qū)域建設與管理經(jīng)驗總結,形成可復制可推廣的模式,為坡地與平原區(qū)城市開展海綿城市建設提供借鑒。
濟南市域面積約8200km2,主城區(qū)建成面積約400km2,人口約400萬,多年平均降雨量約670mm?!澳喜慷附?、北部平緩”是濟南地形最大特點,南北高差達130m,南部為巖溶地質,泉水滲漏帶分布廣泛,雨水入滲條件優(yōu)越;北部巖漿巖阻隔,將滲入地下的雨水續(xù)存,轉化成地下水,具有良好的“蓄水、滲水、凈水、釋水”條件,是一塊“天然海綿體”。
試點區(qū)域選擇為南至興隆山片區(qū)山脊線,北至經(jīng)十路,東至千佛山東路,西至英雄山路,面積39km2。該區(qū)域南依群山、北靠泉群,是典型的坡地與平原、新老城區(qū)相結合的區(qū)域,是微縮版濟南,試點區(qū)域海綿城市建設成功與否,對今后全市推開海綿城市建設具有重要意義。
濟南是坡地與平原相結合的復合型城市,開展海綿城市試點,構建現(xiàn)代雨水控制利用系統(tǒng),主要解決四大問題。
(1)泉水枯竭。濟南的名泉“中國唯一,世界著名”,是濟南乃至國家的名片。為了保持泉水的常年噴涌,減少地下水開采,城市生活用水大多利用黃河水,市民守著優(yōu)質的地下水不能喝。但是,由于城市硬化面積的增加,改變了降雨入滲條件,降雨補給量減少,泉水仍然面臨著停噴的危機。
(2)洪澇多發(fā)。濟南城區(qū)南北12km2、高差130m,加上降雨季節(jié)性極強,短時強降雨時有發(fā)生,且空間分布不均,城市內(nèi)澇嚴重,山洪多發(fā)。2007年“7.18”由于短時強降雨引發(fā)的特大城市山洪造成的巨大損失至今令人心痛。
(3)水源不足。濟南是典型的資源型缺水城市,人均水資源占有量僅為290m3,約占全國人均占有量的七分之一,水資源短缺困擾十分嚴重;水資源空間分布不均,主要水源地黃河位于城區(qū)西北部,由于不能開采地下水,城市東部發(fā)展受到掣肘。
(4)水質污染。徑流雨水污染嚴重,據(jù)監(jiān)測,主城區(qū)雨水徑流年外排COD量約1.2萬t,降雨過后,部分河道污染物濃度明顯上升,徑流污染已成為影響河道水質的重要因素;老城區(qū)部分雨污合流管渠難以徹底分流改造,城區(qū)部分河道沿線污水溢流口在汛期大雨時,易出現(xiàn)污水溢流,嚴重污染河道水環(huán)境質量。
綜合考慮濟南市坡地與平原城市的典型特征及下墊面條件,將位于城區(qū)南部的39km2區(qū)域作為海綿城市建設試點區(qū)。按照“上游優(yōu)先、最大化擔當與區(qū)別對待”原則,以及“源頭減排、過程控制、系統(tǒng)治理”的要求,采取靈活多樣的雨水收集、蓄存、凈化和利用方式[4],統(tǒng)籌規(guī)劃與系統(tǒng)實施試點區(qū)域內(nèi)建筑小區(qū)、園林綠地、道路交通、城區(qū)水系、能力建設“五大系統(tǒng)”建設,達到年雨水徑流率、污染物濃度等多重目標要求,確保實現(xiàn)“小雨不積水,大雨不內(nèi)澇,水體不黑臭,熱島有緩解”目標。
4.1.1 規(guī)劃指標作管控
牢牢把握試點建設的問題與目標導向,根據(jù)城市自然格局和生態(tài)本底,依據(jù)試點建設區(qū)控制性詳細規(guī)劃,著重針對低影響開發(fā)的雨水系統(tǒng)、城市雨水管渠的排水系統(tǒng)及超標準雨水徑流的排放系統(tǒng)[5],明確了建設原則、任務和管控措施。
(1)按照“上游優(yōu)先”原則,明確建設目標。按照雨水徑流排放路徑,自上游向下游梳理,將試點建設區(qū)化分為6個獨立匯水區(qū)域,明確各匯水區(qū)域的年徑流總量控制率、雨水收集利用率等區(qū)域雨水排放控制要求。
(2)按照“最大化擔當”原則,明確雨水控制任務。上游海綿體盡可能充分發(fā)揮其對雨水的蓄滯能力,下游區(qū)域按建筑小區(qū)、園林綠地、道路交通、城市水系4個系統(tǒng)布設海綿設施,系統(tǒng)間實現(xiàn)統(tǒng)籌互補。
(3)按照“可達性、最大化”原則,明確地塊管控指標。根據(jù)不同地塊自然生態(tài)本底和現(xiàn)狀條件,統(tǒng)籌考慮規(guī)劃目標的可達性,按照指標最大化原則確定各地塊規(guī)劃指標,制定規(guī)劃管控措施。
4.1.2 坡地斷流,平地增滲,多措并舉
根據(jù)地形地貌特點,綜合采取“以蓄促滲、促滲減排、滲滯蓄用、疏清增排、強凈增排、強蓄增排”等措施。坡地區(qū)域,通過與徑流方向垂直布置的線性排水溝、雨水橫篦等措施將雨水斷流,通過建設雨水調蓄與利用設施,實現(xiàn)就地入滲,源頭減排,最大程度緩解馬路行洪;山體區(qū)域,利用山間溝壑,采取水平階、截洪溝等措施截留、攔蓄雨水,控制雨水就地滯蓄、入滲,減少雨水徑流外排及馬路徑流匯入量;平原區(qū)域,通過建設和改造城市建筑物、道路、綠化帶、停車場、廣場、公園等設施,提高雨水滲透率[6],同時對現(xiàn)有河道、管網(wǎng)、溝渠清淤疏浚,消除城市易澇點,確保排水功能。
4.1.3 系統(tǒng)謀劃,綜合治理
(1)完善管網(wǎng)。全面梳理城市排水系統(tǒng),完善雨污水管網(wǎng),變河道排污為截污并網(wǎng),消除城市黑臭水體。
(2)提高分散式污水處理能力。按照集中與分散處理相結合原則,對既有分散污水處理設施實施提標改造,提高污水處理能力、穩(wěn)定性及出水水質,解決中水回用及河道生態(tài)補水問題。
(3)蓄水保泉。利用天然山谷、自然溝壑,建設雨洪水攔蓄設施,減緩汛期洪峰,增補地下水,提升河道景觀;同時,把四大泉群匯入大明湖的泉水引入歷陽河、玉繡河,把錦繡川水庫攔蓄的雨水補給興濟河,并在河道中種植水生植物等,形成一個完整有序、自然過渡的河道生態(tài)系統(tǒng)[7],實現(xiàn)活水保泉及泉水先觀后用。
4.2.1因地制宜,嚴格管控,推進建筑小區(qū)源頭減排
(1)對于在建小區(qū),出臺了配套費緩繳、物業(yè)質量保證金優(yōu)惠及新建海綿設施納入綠化率指標等優(yōu)惠政策,提高了開發(fā)商落實海綿指標的積極性;對于新建小區(qū),按照控制性詳細規(guī)劃要求,將海綿城市指標納入建設項目“兩證一書”程序,嚴格落實規(guī)劃指標。
(2)試點開展建筑小區(qū)基于海綿城市理念的屋面雨水技術,通過屋面雨水過程自動棄流與收集[8],將屋面雨水引流,實現(xiàn)屋面雨水就地入滲;有條件的建筑小區(qū),因地制宜,設置植草溝、蓄水池等設施,增強雨水調蓄能力,改善微環(huán)境。
4.2.2精心布局,灰綠結合,發(fā)揮園林綠地吸水功能
(1)深挖潛力,增強雨水入滲能力。充分利用千佛山、佛慧山等景區(qū)天然植被好、雨水入滲率高的自然本底特色,結合山體景觀改造,通過雨水花園、復式種植等海綿設施,提高雨水滲蓄能力,同時對山勢陡峭的大型山體建設擋墻、攔蓄墻等,通過層層攔蓄,增強山體水土保持能力,減少周邊道路的徑流匯入量。
(2)以人為本,打造山體休閑景觀。在注重對原有生態(tài)系統(tǒng)保護的基礎上,科學規(guī)劃、精心布局,強化海綿改造與便民服務相結合,通過構建復層混交植物群落[9]、景觀樹種與園林小景的科學配植等,打造休閑景觀,充分體現(xiàn)山體的自然生態(tài)野趣。
(3)灰綠結合,完善山體截洪設施。在充分發(fā)揮綠色設施徑流控制指標最大化的基礎上,梳理山體洪水匯集的歷史路徑與排泄通道,通過修復或新建山體截洪溝等灰色設施,將城市雨水管網(wǎng)系統(tǒng)、超標雨水徑流排放系統(tǒng)相銜接[10],合理引導超標山體洪水有序外排,緩解城市防洪壓力。
4.3.1 流域打包,按效付費,創(chuàng)新建設運營模式
為避免項目碎片化和社會資本關注度低等問題,摒棄按道路、水系、園林等專業(yè)簡單打包的傳統(tǒng)模式,按流域及匯水分區(qū)進行打包,發(fā)揮連片效應,降低全生命周期成本,將分包內(nèi)所有項目交由一個社會資本統(tǒng)一運作,實施PPP模式,提高財政資金的供給績效,保證海綿城市建設的可持續(xù)性和穩(wěn)定性[11];同時,明確基礎考核和單項考核指標體系,將河道監(jiān)測斷面的水質和水量達標情況作為基礎考核項,實行一票否決,將道路、園林綠化、河道整治、污水處理等具體服務作為考核單項,實行不達標扣分。相關職能部門組成的評估考核機構,按照考核辦法實施考核,依據(jù)考核結果向社會資本支付政府購買服務費用,實現(xiàn)政府職能轉變。
4.3.2龍頭帶動,統(tǒng)籌實施,發(fā)揮海綿城市引擎作用
以海綿化改造為龍頭,簡稱“1”,同步實施供水、供氣、供熱、供電、排污、排澇等“四供兩排”改造與提升,簡稱“N”,通過“1+N”實施模式,力爭一次性解決群眾相關需求,盡可能減小擾民,提高綜合效益,避免為海綿而海綿。
通過兩年多的海綿城市試點建設,濟南不斷摸索、創(chuàng)新和實踐,在規(guī)劃管控、新技術應用及建設管理等方面形成了可供借鑒的經(jīng)驗,但全面推開海綿城市建設仍存在部分問題。
(1)法律法規(guī)問題。由于缺乏法規(guī)支持,相關工作推進難度較大。如海綿城市要求未納入工程建設強制性條文,建設行政主管部門在進行施工圖審查時,強制性審查海綿城市建設指標無法規(guī)支撐。
(2)相關技術問題。北方城市冬季氣溫較低,沙塵較多,透水人行道、廣場建設存在冬季雨雪凍融、路面沙塵堵塞及維護難度大等問題;城市道路兩側生物滯留帶建設存在植物品種選配、道路清掃污水及融雪劑進入等問題。