基于海綿工程對于水資源再開發

沈嘉偉　陸馨怡

摘要：為解決日益加劇的水資源污染、水資源缺乏等問題，我國頒布實施《海綿城市建設技術指南》。從這兩年的總體發展來看，當前我國的海綿城市研究和建設案例，對于城市和房地產開發而言，其指導意義非常有限。海綿城市的初衷立意在于減少投資，但我國缺乏數據理論研究海綿城市的開發仍然處于觀望階段。對此通過對海綿城市建設的應用價值和作用的研究，以及設計相對于傳統生態修復的不同和特點，我們對海綿工程進行了分析并總結，明確海綿城市解決的關鍵問題，以期海綿工程在海綿城市規劃設計及應用方面提供有效的幫助。

關鍵詞：海綿工程;水資源;污染;缺乏;海綿城市

一、什么是海綿城市

海綿城市，是新一代城市雨洪管理概念，也可稱之為“水彈性城市”，它遵循生態優先等原則，將自然途徑與人工措施相結合，使得城市能夠像海綿一樣，在適應環境變化和應對自然災害等方面具有良好的“彈性”。下雨時吸水、蓄水、滲水、凈水，需要時將蓄存的水“釋放”并加以利用。

在確保城市排水防澇安全的前提下，海綿工程建設最大限度地實現雨水在城市區域的積存、滲透和凈化，促進雨水資源的利用和生態環境保護。

二、為什么要建設海綿工程

如今新型城鎮化建設中的民生問題嚴重。針對城市水體黑臭和城市水生態惡化;城市水系統近些年出現的大范圍、大規模、高頻率的內澇導致人民生命財產損失;以及水資源短缺、地下水位下降等問題，進行綜合型的整體解決。其本質是減輕人類活動對自然生態的擾動，實施“生態的修復”。關于“海綿工程”實施的必要性，有以下幾點原因：

1.海綿工程對城市建設的意義

一方面，環境問題如全球氣候變暖，與內澇有關的颶風臺風、高強特大暴雨等極端氣候頻現;城市高樓林立、循環不暢，城市上空的熱氣流無法疏散，城市熱島產生的局地氣流上升引起的“雨島效應”是城市內澇的誘因之一。另一方面，在城市開發過程中，大量的硬質鋪裝改變了原有的生態本底和水文特征，由于降雨不能及時下滲，形成地表徑流，傳統的城市排水體系難以適應強降雨時形成的徑流量洪峰，產生城市內澇。

2.城市水資源利用存在的問題

與國外先進的城市排水系統相比，我國排水系統設計標準普遍較低，大多數城市排水標準為1-3年，標準差距明顯，更重要的是“重地上輕地下”思維未得到有效改變，“重建設輕管養”心態依然存在，大多城市地下管線普查和調查工作才剛開始，地上高速發展，地下排水系統滯后，市政排水管網建設缺乏有效的日常維護和定期檢查。受溫室效應，熱島效應等天氣因素的影響，極端天氣頻繁光臨城市，給城市供水和排水管線提出了更為嚴峻的考驗，同時，因這類氣象條件規模小，瞬時性和即時性的特點，極易造成城市建設的“盲區”、排水管網的“盲點”等，造成城市內澇，水污染等次生災害，造成公眾恐慌，道路擁堵等社會問題，甚至威脅市民的人身安全。

3.緩解水資源短缺的有效措施

我國淡水資源總量為28000億m3，占全球水資源的6%，人均水資源量不足世界平均水平的1/4，水資源匱乏。城市快速發展對水資源需求大，城市開發建設過度硬化造成降雨形成徑流外排，導致地下水補給不足;工業的快速發展導致的水體污染也降低了水資源的質量和數量，也加重了水資源的緊缺程度。雨水污染程度輕，處理成本相對較低，是再生水的優質水源。在降雨時，利用自然水體和地下雨水調蓄池收集雨水，實現“蓄”的目的;再通過各類凈化設施的處理和各級管網的輸送，將處理達標的雨水回用于市政澆灑、景觀水補充等用途，不但節省了大量的自來水，而且充分、有效的“用”雨水，實現水資源的“開源節流”，節約了水資源也降低了污水的排放。

三、海綿城市的利弊

1、利

海綿城市要解決的問題可以總結為以下幾點：

雨時不積水、熱島效應有緩解【2】、大雨時不內澇、水體不黑臭、。

通過將海綿技術措施與市政建設項目的結合，我們可以采用植被淺溝、透水鋪裝等各項工程措施，不僅加強水資源的綜合利用，同時美化環境、凈化了空氣，減緩雨水徑流的排放，大大緩解了城市內澇的發生。海綿技術措施的應用對控制面源污染也起到了非常大的作用，減輕了初期雨水對水體的污染【3】。在城市化進程不斷加快的大背景下，海綿城市理論在城 市園林設計中的應用越來越廣泛，對提高水資源利用率、優化城市環境、保護生態等都具有十分重要的作用【4】。

2、弊

當然，海綿工程也有自己的弊端，比如，冬天為保證機動車及行人正常通行，部分城市常使用融雪劑等化學鹽，隨著雪水滲入地面，氯鹽和醋酸鉀會伴隨著滲透進去，會對地面以及淺層地下水造成污染。海綿城市建設項目實際效益的發揮，受制于后期的運行管理。無論是小型、分散低影響開發設施，如果缺少后期管理與維護或者管理不當，不但其作用不能有效發揮，甚至可能出現水質污染、水體破壞、雨水資源浪費等現象。

四、總結

海綿城市的科學性在于建造綠地、花園、可滲透路面等城市配套設施，形成“海綿體”，同時最大限度保護原有的河湖、濕地等。以先進技術著重發揮自然生態功能和人工干預功能，使得海綿城市在鎮江更科學、先進的進行。實踐中，結合不同區域水文地質等特點及技術經濟分析，按照因地制宜和經濟高效的原則選擇低影響開發技術。中國正處在快速城市化的進程中，城市蔓延帶來眾多弊病，如水資源短缺，水污染，內澇與干旱并存等，嚴重影響到人民的正常生活，推進海綿城市在中國的應用迫在眉睫。

參考文獻

[1]“海綿城市”，《2012低碳城市與區域發展科技論壇》，2012年4月

[2]李麗，謝靜. 敢為人先探索“海綿”科技 包容并蓄助力城市建 設 訪武漢車都環保再生資源有限公司副總經理涂敏 [J]. 中華建 設，2017（10）：34-35.

[3]葉青勇.海綿措施在市政工程中的應用探討[J].綠色環保建材，2018（11）：185-186.

[4]關海杰.城市園林設計中海綿城市理論的應用[J].現代園藝，2019（02）：113.

[5]叢日晨，李芳，古潤澤. 融雪劑對城市園林植物傷害機理的 研究[J]. 中國園林，2005，21（12）：60-64.