海綿城市理念在市政內澇防治方面的應用研究

余昭煒

（廣州市第三市政工程有限公司，廣東 廣州 510095）

1 引言

隨著城市的快速發展，雨洪災害和資源短缺問題日益突出，嚴重影響了我國城市的可持續發展。因此，雨水管理尤為重要，它不僅要求采取工程措施，還要求采取非工程措施，以有效收集、過濾和再利用雨水，形成一套完善的雨水管理體系，從而解決我國城市的生態環境問題。研究城市內澇的重要性不言而喻，它不僅可以幫助我們更好地了解城市內澇的成因，而且能夠為海綿城市理念提供有效支持，從而更好地控制城市內澇的發生。此外，可以通過對城市雨水管理規劃的深入研究，更好地改善新舊城區的排水系統，從而降低城市內澇的發生率。

2 海綿城市的理念

海綿城市（Sponge City），從海綿的水分特性上可以簡單理解為：城市可以像海綿一樣，讓雨水在城市的利用與遷移過程中更加的“便利”。更進一步的理解可以認為：在降雨過程中，雨水可以通過吸收、調蓄、下滲、處理凈化等方式積累起來，等到需要時再將存蓄的水“釋放”出來，用以灌溉、沖洗路面、補充景觀水體和地下水等。從海綿的力學特性上可以認為：城市能夠像海綿一樣壓縮、回彈和恢復，能夠很好地應對自然災害、環境變化，從而最大限度地防洪減災。

“海綿體”涵蓋了城市的各個方面，從屋頂、植草溝、園林綠化到透水鋪裝，再到江河、人工景觀湖，它們構成了一個完整的城市景觀系統，為居民提供了一個舒適宜人的環境。海綿城市理念如圖1 所示。

過去，許多城市忽略了雨水的可再生性，而將其作為一種“排”，僅僅依靠雨水口、雨水管道、雨水泵站等設備實現收集和輸送。然而，由于過度開采以及大量不透水路面導致雨水難以有效地循環，從而導致城市洪災、徑流污染問題日益嚴峻。通過采用海綿技術，我們可以更好地應對城市內澇，同時，還可以維護當地的水文狀況，確保當地的生態環境，從而推動人類與大地的協調共存。

3 城市內澇的主要原因

由于城鎮化的進程，極端天氣事件的出現和超過10mm/h 的天氣事件的出現都呈現出上升態勢，這使得暴風雨的出現概率更高，從而導致出現更多的內澇災害。

以A 城市為例，根據有關數據顯示，從1995年至2010 年5～10 月期間，A 城市共出現降水天氣326 天，其中大雨38 天、暴雨5 天。城市內澇的形成可能有多種原因，但每個地方都有其獨特的情況。例如，A 城市的內澇可能由于不同的排水系統造成。

積水點沒能及時和有效改建。在城市中，由于缺乏有效的防洪措施，許多地方在遇到降雨時會出現積水現象，即使經過修復，也難以避免這種情況的發生。這種情況的出現在很大程度上取決于缺乏有效的防洪措施。由于城市排水系統的劃分不夠明確，以及未能徹底實施雨污分流改革，原有的小管道無法滿足當前的排放要求，導致部分地區經常出現內澇災害。隨著社會發展，越來越多的生活垃圾和落葉被掃進排水口，使城市的排水管道受到嚴重的破壞，而且由于缺乏有效的清理措施，使排水系統的效率大幅降低，從而導致下水管道堵塞。

4 海綿城市背景下解決城市內澇的方法

A 城市坐落于中國的西部，由于其本身的水資源匱乏，導致了嚴重的干旱和內澇。盡管如此，從整體情況來看，這座城市并未遭受過嚴重的自然災害。干旱和內澇這兩個嚴重問題的根本原因在于快速的經濟增長和持續的城鎮化。要想徹底消除城市的內澇災害，除了加強管線的修復和重建外，近幾年，一些創新的內澇防控技術也得到了廣泛應用，從根本上轉變了傳統的內澇防控模式，從而實現了內澇防控的目標。

針對容易出現洪澇災害的區域，如立交橋和隧道，應進行大規模改建，以滿足經濟效益、施工簡便性和環境保護的要求。此外，應把一些排水系統納入綠建中，以緩解城鎮污水處理系統的負荷，同時，也可以有效地使用雨水。

近幾年，A 城市的排水系統設施不斷得到完善，圍欄的施工也越來越多。然而，由于排水體系的不斷改善，一些道路在遇到中、大雨時，防洪渠便會變得擁擠不堪，而且由于無法及時排出積水，導致了“湖”的出現，如今，“湖”已經成為歷史。因此，我們應該加強對排水系統的規劃和建設，以保證城市的安全和可持續發展。然而，不斷的破壞路面、修建地下管線，以及在完成后出現問題又重復進行這些工程，這些都嚴重影響了城市交通的正常運行。

為了更好地改善新建區域的排水系統，我們應從過去的排水系統中汲取經驗教訓，并對城市的水文、降雨等資料進行詳盡分析，結合當地的地形條件制定出更全面的排水規劃方案。A 城市在修建新建城區的排水管網時應增加管網的管徑，并增加檢查井的數量，以便更好地滿足當地需求。

轉變思維，將雨水轉變為資源，并將其作為一種重要的發展戰略。因此，政府、規劃、環保等機構都應積極推動雨水資源的開發與利用，并將其作為一個重要的發展戰略，通過實施試點項目加強對雨水資源的管控，從而更好地滿足社會的發展需求，并且有助于緩解城市的洪澇災害。為了降低社區洪災的風險，我們應在社區里修建一個雨水收集系統，并將其融入社區的美化規劃中。

我們應開展自然資源的保護和綜合運用，在道路綠化帶的周圍安裝管線、在適當的位置鉆孔，把降雨引入綠化帶，從而實現對自然資源的有效利用。此外，現在許多市政綠化區域內安裝有裝飾性的照明，但如果能夠替代這些照明，就能夠實現對自然資源的有效利用，從而避免城市的積水問題。

A 城市水務局采取了行之有效的措施。一是構建水體系等“三大引水”體系，完善城市供水功能。二是構建重點的城市河道蓄水工程，維系城市水生態功能。三是構建城市排水體系，增強城市的防洪排水功能。為了有效利用降雨，我們應對蓄水池進行改造，使它們能夠有效地收集和處理降落的雨水。這些蓄水池不僅可以由人造結構組成，如地面的蓄水塘、深層的混凝土池，還可以由自然環境組成，如濕地和人造湖泊等。通過這些改造，我們不僅可以有效收集和處理降落的雨水，還可以防止內澇的沖刷，保證環境健康。

通過改善排水管理體制，我們可以在保證公共安全的同時，通過合作和溝通幫助有關部門共同應對洪災。優秀的政策和建設可以推動城市的可持續發展。例如，推廣新的排水技術和雨水資源化的方法可以幫助我們應對洪災，并讓水資源得到充分開發和使用。通過制訂合適的策略，我們可以為實際行動和有效管控提供科學和理性的依據。

通過使用先進的計算機系統，我們可以收集和整理關于降雨和內澇的信息，建立完整的內澇和地質信息數據庫，并通過實時監測和管理預警和管理內澇的出現。如果計算機系統可以幫助我們更好地應對內澇帶來的威脅，就可以為我們的社區帶來更多的經濟效益。

5 海綿城市雨洪管理優化策略

隨著科技的進步，越來越多的城市采取了更加先進的技術來改善排水管道，從而大大提升了城市的環境質量。其中，大型的綠化建筑不僅能夠起到良好的防護作用，而且能有效抑制和降低地表徑流，起到重要的調節和控制作用，從而降低城市的內澇威脅。隨著土壤結構的變化，地表徑流也會隨之增長，從而引發城市洪災。而且，隨著土壤結構的發展，綠地的徑流系數也會明顯降低。因此，擴展綠地范圍不僅能夠減少洪災發生，還能夠促進城市的水資源循環。

5.1 加強系統的彈性控制

相比于傳統的管理方法，城市的雨洪管理更具有靈活性。實現海綿城市的目標需要綜合運用多種技術手段，包括合理規劃、靈活調整、有效利用資源、優化流域環境等，以及實施有效的節能減排措施。為了減少城市內澇的危害，現代排水管理體制應采取有效措施，以確保在洪峰期間把來自各個地方的降雨轉化成清潔水源，以減少內澇威脅。通過采用高靈活性的排水管理技術，我們能夠既維護和優化城市的水循環，又能確保當遭遇強降雨的情況下采取階段性的排水措施，盡量減少地表徑流，減少內澇的泛濫，并且有效預防和減輕城市內澇的危害。在城市發展的道路上，我們必須認真思考如何降低徑流，并且要提高雨水的地表滲透率。為了實現這一目標，我們需要通過改變降雨的速率和擴展降雨的通道來建立一個特殊的降雨監測系統。

5.2 海綿城市建設的空間限制標準

在實施水資源再利用過程中，我們必須充分考慮流域、城鎮、土壤等多方面因素，并且要嚴格規范其施工，以便在實施水資源再利用的同時，也要進行必要的生態保護。為了更好地控制和維持城市的水資源，我們必須建立和完善政府和社會機構的協調機制，并在宏觀上制定更為精確的規劃和方案。在具體的項目實施過程中，我們需要考慮當地的環境條件，制定出適當的生態保護措施，從而達到有效的水資源管控。為了更好地保護環境，政府需要更多的投資來改善城市的污染問題，這些投資包括改善現有的污染控制技術和開發更先進的污染防治技術。同時，要制定更有效的污染防治措施，以保護環境。通過進行微觀規劃，我們可以確保城市的雨洪控制措施得到有效執行。為了更好地構建海綿城市，需要重視那些具有更高徑流量的地方。根據這些地方的特征制定適當的雨水處理方案，摒棄傳統的雨水處置方式。

5.3 優化城市聚集區的規劃設計

在優化城市聚集區的規劃設計時，必須充分評估當前的土壤滲透性，以確保其良好的狀態。因此，在選擇地塊時，必須注意其平坦程度，以便有助于降低降雨量，并且可以通過LID 技術，如建立設施共享系統來有效控制與周邊環境的交通流量以及建立持久的公眾參與機制，以提升居民的生活品質。通過采用LID 技術，我們可以更好地利用道路、汽車通行帶、綠茵場和其他徑流系統，為雨水提供更好的蓄留環境。為了更好地適應不同的環境，我們要考慮各種因素，并采用不同的方式改進這些系統。例如，為單棟建筑提供更加寬敞的庭園，并通過設置凹形的草坪增加空氣濕度。此外，我們通過種植大型樹木和強健根系的植物維護雨水的蓄留。

6 結語

為了更好地預防內澇，本文運用海綿城市理論并提出了科學的優化措施。此外，我們還需要重視城市的環境保護，以便更好地實現可持續發展。為了更好地保護環境，政府需要更多地投入來完善和優化地下管線布局。同時，要不斷更新和完善現代的雨洪管理技術，并通過增強城市綠化和排水能力實現更好的生態環境。