基于不透水面的雨洪管理對策

文｜北京工業大學建筑與城市規劃學院 李強 黃偲｜ 北京農學院園林學院 張鯨

1 緒言

“不透水面”（impervious surface）是阻止雨水滲入土壤的地表物質，包括屋頂、道路、停車場等。傳統的以“不透水面”迅速增加為特征的城市化模式，深刻地改變了場地的自然水循環過程，引發地表徑流量增加、峰值流量（peak fl ow）增加、雨水入滲量下降等水文效應。這不僅導致城市內澇、地下水位下降等問題，且地表徑流攜帶的污染物質也嚴重破壞了城市地表水生態系統。自20世紀60年代后，美、歐等發達國家的雨水管理部門，逐步實施擬自然的雨洪管理方法，并自20世紀90年代后，不透水面逐步被視為一項重要的生態環境與規劃管理指標。并且，實踐中形成了完善的基于不透水面的雨洪管理政策。近10年來，城市內澇成為困擾我國城市生活的重要問題。2013年12月，習近平總書記在中央城鎮化工作會議上提出“建設具有自然積存、自然滲透、自然凈化”功能的海綿城市是生態明文建設的重要內容。此后，2015年和2016年先后兩批共確定30個城市作為海綿城市的試點建設城市，海綿城市成為我國城市建設的重要內容。但是，我國海綿城市建設實踐中，比較重視下凹綠地、雨水調蓄池等海綿生態設施的建設，以及城市黑臭水體的治理等，比較忽視不透水面對優化城市雨水擬自然水循環的重要性，及其對治理城市內澇、改善城市水生態的意義。本文系統梳理發達國家基于不透水面的雨洪管理政策，從而為我國海綿城市建設管理拓展思路。

2 基于不透水面雨水管理對策

2.1 美國底特律（Detroit）的排雨水費制度

2.1.1 排雨水收費標準

由于屋頂、道路、停車場等不透水面阻止雨水入滲土壤，導致每年有數十億加侖（gallons）的雨水和雪水進入底特律的合流制排水系統（combined sewer system），每10億加侖的合流制污水的水處理成本高達到1.25億美元，因此，底特律每年要為此支付巨大的成本。此外，底特律水務局還投資10億美元修建合流制排水系統的溢流設 施（Combined Sewer Over fl ow facilities，CSOs）。從1975年以來，底特律水務局（Detroit Water and Sewerage Department，簡稱DWSD）向用戶收取排雨水費。目前的收費標準還不統一，主要有兩種收費方式：第一，把雨水作為雨污水賬單收費的一部分（paying for drainage as part of their water and sewer bills）。當雨量計的管徑（Meter size）為5/8至1英寸時，每月收取20.36美元；當雨量計管徑大于1英寸時，每月收取190.56美元。第二，按照地產不透水面的比例分等級收費。每英畝地產的月基準收費率為882.19美元，當不透水面比例為10～24%，每英畝每月收費率為基準收費率的17%，收取149.97美元；當不透水面比例為25～49%，每英畝每月收費率為基準收費率的37%，收取326.41美元；當不透水面比例為50～74%，每英畝每月收費率為基準收費率的62%，收取546.95美元；當不透水面比例為75～100%，每英畝每月收費率為基準收費率的87.5%，收取771.91美元。底特律計劃到2018年，全面建立基于不透水面的獨立的排雨水收費制度。

在2015年，底特律水務局還建立了底特律市航空影像數據系統（DWSD Parcel Viewer），并且每年進行更新。用戶可以通過航空影像圖，確定每個場地的不透水面。如果對其不透水表面有爭議，提供相關理由，可以進行現場檢查。

2.1.2 排雨水收費減免制度（Drainage Charge Credits）

為了鼓勵用戶積極建設綠色基礎設施，底特律水務局還建立了排雨水收費減免制度。客戶可以通過打斷排雨水與排污系統的連接（disconnecting from the sewer system），建設雨水花園（rain garden）、雨水截留場地（detention areas）以及透水鋪裝（pervious pavement）等，獲得排雨水收費減免，減免標準如表1，減免的上限是80%。

表1 底特律排雨水收費減免制度

2.2 綠色海岸家園計劃中的不透水面信用積分制度

綠色海岸家園（Green Shores for Homes，美簡稱“GSH”）是美國華盛頓州（Washington State）西雅圖市（Seattle）聯合華盛頓州圣胡安縣（San Juan County），以及加拿大不列顛哥倫比亞管理中心（Stewardship Centre for BritishColumbia）、加拿大不列顛哥倫比亞海灣群島島嶼信托基金（Islands Trust of the BC Gulf Islands）進行的跨境合作計劃。綠色海岸家園計劃聚焦于用有效的手段來降低居住開發對海岸生態系統對影響，幫助濱水地產項目所有者恢復自然岸線，并享受自然岸線帶來的收益。

綠色海岸家園評價體系（GSH Rating System），借用綠色建造（Built Green）和綠色建筑認證（Leadership in Energy and Environmental Design，簡稱LEED）的方式，從海岸線物理環境（shoreline physical processes）、海岸棲息地（shoreline habitat）、水質（shorelineship）、海岸線管理（shoreline stewardship）四個方面對開發項目進行評估，共有22得分項目，見表2。

表2 綠色海岸家園信用評價系統

表3 不透水面項目得分制度

表4 流域保護費收費標準

其中在水質的分項目中包含減少場地干擾，減少和處理地表徑流，使用環境友好的建筑材料，清理使用木焦油處理過的材料，禁止使用化學及非有機的除草劑、殺蟲劑和化肥，處理場地污水六項，并且減少場地的不透水面是減少和處理場地地表徑流的重要衡量指標。不透水面處理可以最多得到6分，并可獲得2個獎勵得分（如表3）。

2.3 美國霍華德縣（Howard County）基于不透水面的流域保護費

2012年，美國馬里蘭州（Maryland）通過立法要求其10個最大的轄區在2013年7月1日前建立雨洪保護費（stormwater protection fee），也被稱為流域保護費（Watershed Protection Fee， 簡 稱 WPF）。WPF是用收費的形式建立一個運營、管理和改進雨洪管理基礎設施（physical infrastructure）的資金。同時，WPF也可以用于雨洪管理的教育和社區參與項目。雖然，美國馬里蘭州在2015年通過863號議案（SB863），不再要求其管轄的10個轄區建立WPF，但是，霍華德縣仍然要求其轄區到2019年完成剩余不透水面未被處理的20%區域不透水面的改造。在霍華德縣，所有的地產所有者，都要根據產權地塊的大小（居住類產權）或不透水面面積（商業和非盈利地產），繳納流域保護費。聯排別墅與公寓的產權所有人每年繳納15美元；占地不大于四分之一英畝的獨立住宅，每年繳納45美元；占地大于四分之一英畝的獨立住宅，每年繳納90美元；非住宅類及商業類地產，每500平方英尺的不透水面每年繳納15美元（見表4）。

霍華德縣還在全境范圍內建立了不透水面信息地圖，包含不透水面地塊及不透水面的分布信息（如圖1）。

為了激勵產權所有者自主進行雨洪管理，霍華德縣還建立了建設“清潔景觀”（Clean Scape）的補償制度。產權人可以通過建設雨水花園、保護性景觀（conservation landscape）、 可滲透景觀（permeable hardscapes）、干井（dry wells）、綠色屋頂，以及安裝集雨桶（rain barrels）、移除硬質鋪裝（pavement removal）等獲得積分（credit）和資金返還補償（reimbursement）。獲得積分的多少主要依據不透水面減少的量來確定，獲得的積分可以折減每年需要繳納的流域保護費。同時，建設清潔景觀還可以獲得一次性的建設資金的返還。一般，建設資金的返還不超過建設成本的50%。

3 結語

圖1 美國馬里蘭霍華德縣不透水面信息地圖

通過對西方發達國家基于不透水面的城市雨洪管理策略進行研究，可以看出：第一，不透水面是生態化雨洪管理的重要內容。第二，根據場地不透水面特征，進行場地排雨水收費在管理上是可行的。第三，場地排雨水收費與場地生態化排雨水改造可以有效的結合起來。排雨水收費不是最終目的，排雨水收費是推動場地自下而上生態化改造的重要路徑。我國正進行大規模的海綿城市建設試點，目前主要是自上而下的推動，并沒有獲得預期的效果。我們可以積極借鑒國外的基于不透水面的雨洪管理對策，創新城市排雨水管理方法，推動海綿城市建設的公眾參與。