海綿城市改造視角下的城市內澇問題探討

劉萍

摘要：隨著我國城市化率越來越高，城市人口數量越來越多，城市排水壓力越來越大，城市內澇問題也越來越突出，因此，需要注重城市內澇問題的解決，推動城市健康發展。海綿城市理論的提出，為城市內澇問題的解決提供了新方向。與此同時，為了控制資源流失，需要在海綿城市改造視角下完善城市防洪排澇體系。本文提出有針對性的解決措施，旨在推動城市化建設可持續發展。

關鍵詞：海綿城市；城市內澇問題；解決措施

洪澇災害不僅會直接影響城市建設，還會破壞人們的居住環境，威脅人們的生命財產安全，社會發展也會受到影響。城市內澇問題將會引發嚴重的經濟損失，因此，我國各地需要結合實際情況治理城市內澇問題。可以綜合利用人工措施和自然方法，有機結合城市周圍的管道和池塘以及河流等，完善城市內部排水系統，同時可以和外部水系統形成互補關系，而且可以利用內外部水系統參與天然循環，協調融合城市發展和自然環境。

一、概述海綿城市的理念

海綿城市是一種城市發展理念，致力于解決城市內澇問題和水資源不足等問題。海綿城市指的是城市可以像海綿一樣吸水，而且可以在雨天存儲雨水，因此減少地表徑流量，一方面可以緩解城市內澇問題，另一方面可以增加城市水資源。針對傳統的城市建設中通常將路面作硬化處理，如果遇到大雨天氣主要是通過人工設施完成排水工作，而海綿城市理念注重利用綠地和花園等完成排水工作。

二、城市內澇原因分析

（一）城市排水系統基礎設施不完善

盡管我國社會經濟不斷發展，但是我國城市化發展還處于初期，城市排水系統建設標準和城市防洪標準等方面還不夠完善。一些城市排水系統的建設時間比較早，排水管標準較低。此外，還有一些水系統的管道等設施已經出現老化等問題，影響到了排水系統的排水功能。同時維修排水系統的過程中需要投入較多的人力資源和資金等，因此增加了城市發展的工作量。再加上城市人口數量不斷增加，城市用水量持續上升，引發城市水資源不足等問題。因此，需要創新城市建設思路，利用海綿城市理念優化設計排水系統，有效解決城市內澇問題。

（二）氣候變化

由于人口數量不斷增加，我國不斷加大開發資源力度。因為資源開發不合理，不僅會浪費資源，而且會嚴重破壞自然生態環境，引發氣候惡化等問題。每座城市的排水系統排水能力具有一定的限制，如果管道承載力達到上限，將會引發城市內澇問題，造成較大的經濟損失。

（三）城市雨水資源利用率較低

如果某地生態環境比較好，而且人類影響較小，在降雨之后可以直接滲透到地下，有效補充地下水，并且形成暗流流入到江河湖海中。但是在城市建設中采取道路硬化措施，不利于雨水滲入地下，只能在地表形成徑流，再通過人工排水措施處理，因此增加了地面水量。如果降雨量比較小，利用人工排水系統可以快速排出雨水，但是降雨量較大，并且超過了城市排水系統的上限，將會引發城市內澇問題。

三、海綿城市之于城市內澇問題解決的作用

（一）在市政道路中的作用

在市政道路建設過程中如果使用不滲水的材料，在大量降雨的時候無法及時滲透城市路面的雨水容易引發城市內澇問題。而在海綿城市規劃建設過程中，強調出車行道和人行道中利用滲水性施工材料，向地下滲透城市積水，整個城市好像一個巨大的海綿體，在降雨的時候可以快速吸收雨水，有利于控制面源污染問題。

（二）在小區中的作用

海綿城市發展理念也可以在小區中廣泛實踐，例如，可以建設綠色屋頂和雨水花園等。綠色屋頂指的是利用綠色植物有效滯留雨水，實現雨水資源的回收再利用。雨水花園可以通過收集雨水，降低污染物濃度，并且可以有效補給城市地下水。主要是利用雨水花園的多孔土壤和植物等，有效過濾和分離污染物，實現雨水資源再利用。

（三）在城市生態建設中的作用

海綿城市理念有利于推動城市生態規劃建設工作，例如，可以在綠化帶濕地和滲透性停車場中利用海綿城市理念。例如，在綠化帶設計過程中，選用三層設計方式可以促進雨水滲透，三層從上到下分別是滲透層、礫石層、種植土，可以有效滲透和凈化雨水，合理補給地下水。在城市生態建設中融合海綿城市理念，可以利用園林綠地收集道路上的降水，用于供給城市綠化用水，避免浪費城市水資源，避免發生內澇問題。一些城市還建設了雨水濕地，不僅增加了雨水儲量，還保障了生物多樣性，符合城市生態發展理念。

四、海綿城市改造視角下的城市內澇問題解決措施

（一）保護、修復城市原有的海綿體

在城市建設過程中，一些城市為了獲得平坦，選擇填湖平壑，不利于解決城市內澇問題。融合海綿城市理念，需要保持原有的坑塘和濕地等自然的海綿體，避免因為城市建設影響到自然水生產環境，充分發揮出水生態系統的生態功能。如果自然海綿體已經被破壞，可以綜合利用物理手段和生物手段以及生態手段等修復自然海綿體，注意在修復過程中維護生態空間，將海綿體的生態功能充分發揮出來。

（二）新建海綿體

對比傳統管道快排模式，海綿城市防澇模式主要是利用慢排方式，一方面需要提高雨水下滲率，另一方面需要利用雨水集蓄手段，可以排放大量的雨水。建設城市海綿體不僅可以設置下凹式綠地，也可以在停車場中鋪設多孔磚，或者在人行道中鋪設透水磚，有利于雨水順利滲入到地下，有效存儲和排放雨水。相關工作人員可以將每棵樹的樹坑低于城市路面，這樣在下雨的時候每個樹坑都可以進行蓄水，這項措施不僅可以滿足城市的美觀性，還可以發揮出海綿體的作用。

（三）轉變傳統雨水觀念

人們普遍認為城市內澇是因為降雨較多，而且山區通常不會出現內澇問題。這是因為城市處理內澇問題的過程中主要利用產能過剩管道，這種方式比較簡單，但是無法徹底解決內澇問題。在可持續發展觀念的影響下，雨水也是重要資源，因此需要實現雨水資源化處理。在現代城市建設過程中，相關工作人員需要創新傳統工作理念，將雨水作為重要的資源利用。

（四）優化城市排水設計

1.滲水設計

根據海綿城市理念，在城市排水設計過程中需要做好滲水設計工作。在滲水設計過程中需要結合城市現有的設施：一是城市景觀滲水設計。很多城市景觀處于城市公共區域和居民住宅區域，而區域城市景觀分布不均勻。在設計城市景觀的過程中，通常是選用透水性不足的材料，從而影響到雨水下滲。結合海綿城市理念，在城市景觀設計中需要利用滲透性的材料，同時需要結合景觀周圍的水渠等，優化排水效果，科學引流城市雨水，在城市儲水設備中引入城市雨水。總之，通過科學設計城市景觀，有利于保障雨水滲透效果。二是泄洪設計。在排水設計過程中，需要合理布置雨水泄洪渠道，也可以擴大排水管道的管徑，從而在城市儲水設備中引流雨水。此外，需要結合城市原有排水系統構建地下排水隧道系統，在隧道中排入排水系統無法承載的雨水，不僅可以降低排水系統的壓力，還可以解決城市內澇問題。

2.滯水設計

在城市發展過程中需要解決水資源短缺問題，因此，需要做好滯水設計工作，提高雨水資源利用率。一是降低綠化高度。當前在城市發展過程中，城市綠化高度通常高于城市路面，在降雨天氣中路面很容易聚集雨水，最終進入到排水系統中，不利于存儲利用雨水資源。因為綠化帶高度超過了路面，所以在綠化帶中將會形成雨水徑流，并且向排水系統中帶入泥土，可能會堵塞排水系統，還會污染水資源。因此，在滯水設計過程中需要合理降低綠化帶的高度，保障綠化帶高度低于路面，這樣有利于雨水順利進入到綠化帶中，有效儲存雨水。二是綠化區域建設。可以建設雨水花園，不僅可以改善生態環境，還可以存儲雨水。三是構建綠色屋頂。利用綠色屋頂可以控制雨水徑流，而且可以降低內澇問題發生率。而且綠色屋頂有利于增加雨水蒸發量，提高整體城市空氣質量。通過設計綠色屋頂可以向地面蓄水池中引入雨水，儲存水資源。

3.蓄水設計

通過蓄水可以提高城市雨水資源利用率，有效解決排水問題。因此，在城市排水設計過程中需要做好蓄水設計工作。一是蓄水模塊設計。蓄水模塊具有較高的水資源存儲能力，而且蓄水模塊的占用空間比較小，不會影響到城市空間。在設計過程中，還需要增加鏤空空間使用量。此外，需要充分結合排水系統和蓄水系統，在利用水泵和水管等有效存儲水資源。通過開展蓄水模塊設計工作，不僅可以存儲水資源，而且可以在城市消防和道路清潔等工作中利用存儲的水資源，保障城市水資源利用率。二是地下蓄水池設計。在設計過程中需要完善各種基礎設施，可以設計一些植草溝，提升雨水存儲效果。三是雨水蓄滯塘設計。可以結合利用雨水收集池和蓄水池，充分發揮出城市排水和蓄水等功能，降低城市蓄排水壓力。

（五）低影響開發設施體系主要措施

1.下凹式綠地

在海綿城市建設過程中，綠地屬于基礎設施，對比傳統的城市綠地，下凹式綠地的負面影響比較小。下凹式綠地的高程低于周圍路面，可以利用開放空間貯存雨水，控制徑流外排量和綠地用水量，而且可以為植物生長蓄存需要的氮和磷等營養元素。但是下凹式綠地并不適合所有的城市，而且在下凹時綠地周圍需要采取科學的輔助設施，例如，可以在綠地雨水口周圍設置石塊，可以發揮出攔擋作用，主要是阻攔垃圾污染物，同時可以控制水土流失問題。在綠地周圍還可以設置排水溝和滲透渠等，有利于順利排出超過綠地蓄存能力的雨水。

2.雨水花園

雨水花園可以自然凈化雨水，還可以滯留生物，通常是在地勢較低的位置建設，通過利用天然土和植物等凈化雨水。整體建設成本比較低，運行管理工作也非常簡單，具有自然美觀性等優勢。一是可以利用雨水花園的滯蓄能力，合理削減洪峰流量，減少雨水量。二是利用地表植被過濾和凈化雨水，避免發生污染問題。三是可以充分利用徑流雨量補充地下水，而且可以利用收集雨水，緩解水資源使用壓力。四是改善環境，為動植物提供棲息地，優化整體景觀效果。但需要注意的是，雨水花園并不適用于所有的城市，例如，在干旱地區不適合建設雨水花園，因為雨水花園的蓄水能力存在一定的限制，而且對植物配置提出了較高的要求，如果植物配置不合理，不利于發揮出美化作用。

3.透水鋪裝

透水鋪裝指的是在每年才能鋪設空隙率較高和透水性較高的材料，輔助雨水進入到結構內部，還原雨水為地下水，有效消除地表徑流。通常是在停車場和公園以及廣場等區域利用這種方式。在利用透水鋪裝的時候，需要綜合考慮地面承重抗壓能力和滲雨量的影響，但也要注意不能大面積使用透水鋪裝。如果沒有合理鋪設嵌草類鋪裝，不僅會影響美觀性，還會增加養護管理工作的難度。

在低影響開發過程中，需要有機結合上述三種措施，完善雨水綜合管理體系，不僅可以提高雨水滲透率，還可以凈化地表徑流。相關工作人員需要綜合利用各項措施，有效貫徹落實海綿城市理念。

五、結束語

在解決城市內澇問題的過程中，海綿城市理念發揮著重要作用。因此，在實際工作中，相關工作人員需要深入分析海綿城市理念，合理選擇城市內澇處理和防治措施，保障城市建設健康發展。

參考文獻：

[1]曹雪健，戚友存，李夢迪，楊志達，倪廣恒.極端暴雨威脅下的城市內澇風險預警系統研究[J].大氣科學，2022（4）：953-964.

[2]李小寧，俞悅，王船海，鄭世威，李伶杰，陳鋼.南方平原河網區城市內澇的全過程監測與特征分析[J].水利學報，2022（7）：845-853.

[3]王德康，田艷，王教鐸，李偉文，張晗，張粲.中小型城市防澇專項規劃編制重點探討與實踐[J].市政技術，2022（7）：252-258.

[4]劉廣奇，孔彥鴻，周廣宇，楊勝梅，桂發二.城市低影響開發與水系聯調系統治澇研究及應用[J].中國給水排水，2022（12）：107-112.

[5]李昂臻，沈旭，王勇，顧思文，李夢陽，趙夢陽，王棋，潘兆輝，韓項.陜西省省級城市內澇治理實施方案編制的探索與思考[J].中國給水排水，2022（12）：125-131.

[6]孫曉博，白靜，肖月晨，李智旭，于德淼，張瑞達.全過程內澇防治體系視角下的城市內澇風險評估研究[J].建設科技，2022（10）：15-19.

[7]葉偉陽，李杰，李俊鋒，劉光榮，肖詩凱.海綿城市建設對雨洪管理能力提升的實踐探索[J].建筑施工，2022（3）：624-627.

[8]李會安，王娜，劉洪偉.系統思維下的北方城市內澇問題及防治對策[J].中國水利，2022（5）：35-38.