基于“海綿城市”視角下城市綠地雨洪管理研究

摘要：指出了城市綠地既是城市的重要組成，也是海綿城市構建中不可或缺的部分。以廈門翔安新城港漢流域南片區為例，結合“海綿城市”理念在城市綠地規劃設計中的運用，從宏觀、中觀、微觀三個層面提出了城市綠地雨洪管理的系統模式，為相關研究提供參考。

關鍵詞：海綿城市;城市綠地規劃設計;雨洪管理

中圖分類號：TU986 文獻標識碼：A 文章編號：1674-9944（2019）17-0004-03

1 引言

隨著城市化進程的加快，城市環境趨向惡化，導致傳統城市中出現暴雨急澇、熱島效應、水資源緊缺等問題，引發社會廣泛關注。然而城市綠地在城市綜合防災減災體系中起著重要作用，不僅承擔著美化城市環境、平衡城市生態系統等綠化宣傳作用，更是深入城市肌理提升城市生態修復力、調蓄城市應對自然災害能力的內容[1]。為化解城市發展與水資源管理的矛盾，我國提出了“海綿城市”的發展理念，對解決城市內澇，保持城市水環境具有重要意義[2]。

2 LID理念到海綿城市理念

LID（Low Impact Development）低沖擊開發理念是20世紀90年代美國環境資源署為解決城市雨洪管理和水資源污染等問題提出的概念。2012年，我國汲取國外LID理念的發展與實踐經驗，逐步形成適合中國城市建設模式的“海綿城市”理念。海綿城市是指城市在下雨時吸水、蓄水、滲水、凈水，需要時將儲蓄的水釋放與利用，在應對環境變化與自然災害時具有良好的彈性，從而使城市能夠像海綿一樣，實現雨水在自然界的自發交換[3]。海綿城市理念的引入為我國城市水環境整治和水域空間合理開發提供了嶄新的思路和對策[4]，從而相繼出臺了一系列相關政策法規與標準規范[5]，成為相關規劃設計實踐的重要理論基礎與科學指導。

3 廈門翔安新城港漢流域南片區綠地規

劃與海綿城市技術運用

3.1 項目背景與項目簡介

廈門翔安新城港漢流域南片區市政綠地規劃設計的項目正是在海綿城市的熱議下應運而生的，項目位于廈門市翔安區南部，占據廈門市極具發展潛力的新城組團。規劃區是廈門市海綿城市的試點區，在《廈門市海綿城市專項規劃》的大背景下，對廈門海綿城市的規劃目標可以概括為三“不”四“有”，即：水質不超標、城鎮不受淹、河道不斷流;綠色自然有彈性、生態和諧有特色、適游宜居有文化、管理有序有章法。

規劃范圍涉及港漢流域，南起翔安西路，北至翔安南路，西起洪鐘大道、翔安大道，東至翔安東路，總面積7.76km²。規劃區屬堆積平原臺地區，現狀綜合徑流系數約為0.39，綜合徑流系數較低。全區多年平均降水量1259.2mm，降雨集中在3～6月的梅雨季和7～10月的臺風季。規劃區現狀以村莊建設用地、農林用地為主，主要道路建設中，部分項目也已經落實或有意向，在現場調查后發現現狀已建部分不能很好的體現區域作為海綿城市試點區的形象。因此，廈門翔安新城規劃急需解決六大問題，即城市門戶的形象需求;緩解經濟投入挑戰;解決短時降雨問題;解決缺水、水污染問題;現狀天然海綿體豐富;已建部分形象不突出。因此項目在海綿城市“六字方針”的指導下，根據各類海綿設施單位面積調蓄容積，從而確定海綿城市建設規劃最終方案。

3.2 宏觀層面

根據翔安新城缺水、多臺風、且有海水倒灌危險的實際情況，結合海綿城市六字方針提出：“就近滯蓄，分散滲排，凈用提升”的基本原則。

“就近滯蓄”即均衡滯蓄、削峰儲水，是以“一帶雙環”作為海綿城市主體系，設置大量海綿體，均衡布局，讓每個地塊都能就近將雨水導人海綿體，消減峰值徑流。結合港漢河水系及周邊了綠地，設置中央蓄水帶與內環蓄水帶。中央蓄水帶：以港漢河水系及周邊綠地為主，濕塘、雨水花園、下沉式綠地占總用地60%左右，單位面積調蓄約0.6-1.2m³/m³，能滿足地塊及周邊大部分用地的調蓄需求。內外蓄水環：以景觀規劃中的兩環為主體，設置大量雨水花園和下沉式綠地，總調蓄容積超過15萬m³，能在干旱時保證港漢水系的水源。

“分散滲排”即緩排慢滲、降低徑流，是對于建設用地，特別是遠離海綿城市主體的地塊，通過設置透水鋪裝、小型綠地等措施，實現緩排慢滲，降低徑流。對于不靠近綠地的地塊及兩側無綠化帶的道路，主要采用分散滲排的方式來降低徑流。

“凈用提升”即多點凈化、回收利用，是中央蓄洪廊道設置人工濕地、浮床等設施對匯人的水體進行凈化，并將水用于公園綠地的灌溉、城市道路的養護等。通過“源頭控制，過程截流，水質提升，全程監控”等雨水凈化手段，采用生態凈化措施，將部分雨水收集回收利用，以提升整個區域的水體環境格局。

在海綿城市總體理念指導下，規劃根據對各地塊匯水的流向、各個海綿體所承擔的匯水區域，兼顧地塊規模，對規劃區進行集水區劃分，規劃共含33個集水分區。匯水區域集中于中央排洪調蓄帶、內環調蓄環、外環調蓄環3個區域。中央排洪調蓄帶：考慮港漢流域即是規劃區最重要的排洪通道，也是最大的景觀資源，規劃將其作為對周邊雨水排洪、收蓄、凈化的主要區域，承擔約50%的雨水徑流。內環調蓄環：由綠帶和水系共同組成，承擔約30%的雨水徑流。外環調蓄環：調蓄周邊地塊的少量雨水徑流。

3.3 中觀層面

本次規劃設計，結合水域與其周邊綠道情況，整體考慮，確定從水體海綿體系規劃與18個綠地規劃設計兩個層面著手，展開工作。

3.3.1 水體海綿體系規劃

充分發揮河、湖水系增加蓄水面，儲存和吸納水量，保障水資源平衡，補充地下水，調制徑流，控制雨洪以及旅游、娛樂、科研等其他功能的作用，確立“一帶兩環，多源補水，分類控制”的原則。

“一帶兩環”是在現有綠地系統的基礎上進行梳理從而確立的。“一帶”即為中央排洪調蓄水帶，以港漢河為中央蓄水帶，連通區域內各水系并匯聚于此。河道規模依據港漢水系50年一遇降雨與2年一遇潮位的河道最高水位確定。“兩環”，設計上盡量多采用“蓄”和“滯”的手段，降雨時時分流港漢河蓄水壓力，干旱時為港漢河供水，具體通過小型景觀水面實現均衡調蓄的內部調蓄環和運用防護綠化形成的連續林帶滯水的外部滯留環實現。

“多源補水”通過三大手段實現：①生態補水：兩處大型水面作為生態補水源，一處位于上游規劃區外，進人東山湖;一處位于規劃區北部市民公園，兩處生態水源必要時直接補水進入下游河道。②凈化補水：充分發揮洋塘污水處理站（規模5000m³/d）的多余水量，作為港漢水系的補充水源。③設水閘控水：為攔蓄本地水資源，需要時為下游河道提供生態流量用水，擬設置兩處水閘，分別為東山湖水閘和港漢人海擋潮閘。為了減小建設成本并體現生態性，建議東山湖水閘以湖底生態淺壩的形式保證湖面率。

“分類控制”是根據雨水量大小分段、分時制定針對化的解決策略，從而實現雨洪的時效管理。分段控制即控制新建堤頂高程需滿足50年一遇防洪標準，并結合沿水系堤頂市政道路;控制河道水位與兩側堤防的高差，增強河道的親水性、生態性、娛樂性;河道的景觀水位根據廈門市河道、內湖的常規水位控制為3.95m。分期控制即針對枯水期、一般時期和極端暴雨期采用不同的控制手法：非汛期控制景觀水位，汛期限制水位，執行當地防汛調度部門的規定。

3.3.2 十八個綠地項目規劃設計

通過對18個綠地項目對于海綿城市貢獻效益進行分級，從而確定綠地內海綿城市設施的數量。“外環”削峰緩流系統——“滲、滯、排”為主，沿海綿體系“外環”（洪鐘大道一翔安南路一翔安東路一翔安西路）兩側的防護綠地，設置削減峰值、傳輸雨水的通道。建議以“下沉式綠地、植草溝、雨水花園、透水鋪裝”等海綿設施為主，共涉及4個綠地項目，總面積共計24hm²，總調蓄容積：387m³。“內環”截污凈化系統——“滲、滯、蓄、凈”為主，沿海綿體系“內環”的公園綠地，以及部分較寬的沿路公園綠地，設置具有削減峰值、貯蓄和凈化雨水的海綿設施帶。建議以“下沉式綠地、雨水濕地、雨水花園、濕塘”等海綿設施為主;共涉及4個綠地項目，總面積共計9.2hmm²總調蓄容積：166m³。其他綠地項目為削峰滲透系統——“滲、滯”為主，規劃區內部道路兩側防護綠地，設置消減峰值為主的綠地系統，項目建議以“下沉式綠地、植草溝、植被緩沖帶、雨水濕地”等海綿設施為主，共涉及9個綠地項目，總面積共計27.5hm²，總調蓄容積：377m³。

3.4 微觀層面

3.4.1 下沉式綠地（下凹綠地）

下沉式綠地，即下凹綠地，是自然形成的或人工挖掘的淺凹綠地，被用于匯聚并吸收來自屋頂或地面的雨水，通過植物、沙土的綜合作用使雨水得到凈化，并使之逐漸滲入土壤，涵養地下水[6]。在景觀工程項目中，一般要求場地的標高低于綠地的標高，這樣綠地的雨水可以匯集于場地，通過涵管一并排出。但是這種排水的方式近年來達到了極限以至于出現了很多道路、場地積水無法短時間內排出的現象。下沉式綠地可以減輕涵管排水的壓力，可以存蓄和下滲雨水，但是在實際的運用也會面臨一些問題，最主要的就是下沉式綠地總量的控制。在本案中設置集中式和分散式的下沉綠地，通過對下沉式綠地的蓄水容積進行計算，從而實現總體規劃指標。

3.4.2 人工濕地

在水岸生態狀況適宜的區域設計入工濕地，引導河岸的生態化進程。如上海后灘濕地公園便是一個典范。但是與后灘公園不同，本案借助道路與河岸高差，形成地表徑流自然形成的微小型人工濕地。通過多個微小型人工濕地的共同作用來取代大型的人工濕地。在設計范圍內局部河道由魚塘開挖而成，具有濕地特性，在這些區域內運用人工技術加以生態恢復。

3.4.3 透水鋪裝

本次規劃設計中設計綠地道路體系，多采用生態的道路鋪設方式，例如夯土路、青石板路，在少量的自行車和硬質場地上通過透水鋪裝實現雨水的滲透。

3.4.5 屋面收水

構筑和景觀建筑的設計中也體現了一定的技術方法，主要是在材質的選擇和屋頂的處理方面。采用屋頂綠化、半覆土建筑的方式，通過屋面收水的方式將雨水收集于一處，可以用于綠地灌溉。

4 結語

近年來，由于國家對于海綿城市的重視，使得海綿城市LID理念成為社會各界廣泛關注的課題。城市洪澇的問題不斷的加劇，城市建設部門和規劃設計專家不得不重新審視以往雨洪管理的實踐經驗。目前在國內，對于海綿城市的技術理論研究還非常有限，應該加快對于城市綠地系統景觀和技術設施的研究。

參考文獻：

[1]包志毅，陳波.城市綠地系統建設與城市減災防災[J].自然災害學報，2004，13（2）：155～160.

[2]楊陽，林廣思.海綿城市概念與思想[J].南方建筑，2015（3）：59～64.

[3]濟南市人民政府.濟南市人民政府關于加快推進海綿城市建設工作的實施意見[R].濟南：濟南市人民政府，2015.

[4]楊費麗.城市園林綠地規劃[M].3版.北京：中國林業出版社，2012;90～142.

[5]計興平.關于現代住宅建筑設計及其發展的探析[J].建筑工程技術與設計，2016（27）：625.

[6]柳驊.低影響開發在城市濱水景觀設計中的應用解析[J].生態經濟，2011，17（3）：431～436.

[7]徐興根，王欣，徐曉民.低影響開發在園林綠化中的應用[J].北方園藝，2013（9）：93～95.

收稿日期：2019-09-23

作者簡介：皮雪吟（1992-），女，助理工程師，碩士（MLA）研究生，研究方向為風景園林規劃設計。