關于濱海區縣海綿城市建設的思考

摘 要：海綿城市建設作為新興的城市雨水管理措施，是解決城市雨洪問題的重要手段，也是市政設施由傳統設施向綠色生態設施過渡的重要轉折，特別是對區縣這一特殊的城市地帶而言，能夠緩解城區內澇情況，引導鄉鎮雨洪管理系統構建。以遼寧省大連市金普新區為例，通過研究海綿城市建設的路徑，梳理區縣海綿城市的建設需求，探索海綿城市理念指導下的區縣雨洪管理路徑。

關鍵詞：海綿城市；低影響開發；城市更新；綠色生態環境構建

隨著城市洪澇災害頻發、水資源短缺、水生態環境惡化等問題頻繁發生，海綿城市建設作為一種新型減緩雨洪影響、源頭吸納地表徑流、優化生態環境的城市建設措施得到廣泛應用，頻繁出現在大眾眼前。隨著我國30年來城市雨水管理的不斷發展，從2015年開展中央財政支持海綿城市建設試點工作以來，眾多城市參與探索實踐進而不斷推廣，而區縣城市更新建設如何將海綿城市這一理念融入其中也成為重要課題，只有灰綠設施共同建設，才能促進區縣城市水生態環境良性發展。

一、海綿城市的定義

海綿城市是來源于城市水資源管理和生態環境保護的新理念，是指城市能夠像海綿一樣，在適應環境變化和應對雨水帶來的自然災害等方面具有良好的彈性。海綿城市的特點首先是模擬自然水循環系統，促進城市與自然環境良性融合；其次是通過多種工程模式融合的手段，優化水循環系統與城市其他系統的結合；最后是強化城市中水資源的回收利用，減少水資源浪費。其遵循“滲、滯、蓄、凈、用、排”六字方針，融合自然途徑及人工措施，系統解決城市水環境相關問題。

二、海綿城市的功能

（一）降低城市雨洪風險

傳統城市建設多采用混凝土等非透水鋪裝，雨水等下滲較為困難。原有的排水體系大多采用雨水管渠及泵站等強排模式，雖排水效率較高，但是若雨洪短時間內大量堆積，則會導致排水系統失效。海綿城市以雨水管道渠道為主，以植草溝、雨水花園等LID（低影響開發）設施為輔，可吸納部分雨水，并在回收水資源的同時，可以有效減少雨洪造成的不良影響。

（二）促進水資源回收利用

傳統的城市建設比較強調降水的快速排出，往往忽略了回收利用等內容。海綿城市通過雨水花園、蓄水池等設施，將城市雨水收集起來，可用于道路清掃、綠化帶澆灑等。通過對雨水的重復利用，降低城市水資源消耗，促進城市綠色循環發展。

（三）增強城市的適應性

海綿城市建設可以與韌性城市、城市更新、老舊小區改造和地下管網改造等相結合。面對極端氣候事件，海綿城市能夠通過其自然的調蓄功能，減輕極端氣候對城市的影響，提高城市對氣候變化的適應能力，增強城市的可持續性。

（四）優化城市生態環境

海綿城市建設中設置了下沉式綠地、雨水花園等設施，相比于傳統以金屬、混凝土等為主的排水設施更為環保，同時可以凈化空氣，凈化水資源，減少城市噪聲污染。此外，結合口袋公園、城市綠地等設施，還可以美化城市環境，提升城市綠地景觀效果。

三、區縣雨洪系統的困境——以金普新區為例

（一）城市水安全存在問題

金普新區不同片區的建設時序及建設標準不同，隨著城市發展也面臨著不同的困境。金普新區可分為開發區片區、金州片區、涉農街道片區三個部分。其中，開發區片區整體情況較好，城市建設初期均采用雨水、污水分流制的排水機制，且雨水管道建設采用2年一遇標準建設，但是隨著城市的不斷發展，雨水管道等發生老化、斷裂等問題。金州片區為老城區，部分區域仍采用雨污混流模式且建設標準較低，整體上排水機制相對不完善，發生短時強降雨時會產生較多的地表徑流，超過排放標準的雨水會隨著市政道路排出，存在較大的安全隱患。而涉農街道雨水管道缺口較大，大部分降雨均通過地表徑流進入河道或排海，對村莊及農田等產生一定的影響。

（二）城市中內澇點眾多

在編制控制性詳細規劃或編制實施方案時會發現，城市中存在較多的內澇點。這一方面是由于道路豎向設計或場地標高設計存在問題，某些點位標高明顯低于周邊區域，因此降雨均匯聚在積水點位且難以排出；另一方面是雨水口等收水設施布置存在問題，部分雨水口設置在道路斷面高點，導致路面或場地收水困難，收水效率較低。同時，一些雨水口、雨水管道及各類渠道常年使用且缺乏養護，泥沙、雜草、垃圾等堆積，導致雨水等難以排出，形成內澇點。

（三）沿海區域海水頂托

因為新區毗鄰黃渤海，河流下游受到海水的頂托作用，在降雨量較大時，雨水難以從管渠中快速排出，甚至會產生海水倒灌的情況，對城市防洪造成較大的壓力。海水頂托導致海水進入河道，容易引發洪澇災害，還會導致泥沙沉積、淤積在河道中，使得河床抬高。海水倒灌使得海水進入陸地上，導致陸地水資源混入海水，造成地下水和土壤含鹽量升高，出現環境污染的問題。

（四）城市水環境質量不佳

新區河流眾多，由于新區降雨時空分布不均勻，雨季降水較多，旱季河道內積水不多。現場調查中發現，旱季雜草在河道中生長，腐爛的雜草等對河流環境產生一定的污染。同時存在部分居民選擇開墾裸露的河道以種植蔬菜瓜果等問題，剩余的肥料及清理出的雜草等廢棄物通常被直接丟棄在河道中。也有部分居民會選擇將生活垃圾、裝修垃圾等堆放在河道內，長期無人處理會導致河道環境進一步惡化。老城區的某些片區由于仍存在雨污混流的情況，即使采用格柵截流的方式對河道進行處理，仍然對河道等產生較大的污染，從而形成了較多的黑臭水體。

（五）城市水生態亟待恢復

由于城市不斷開發建設，濕地中的坑塘水面、內陸灘涂等雨洪調蓄空間萎縮，導致生態的脆弱性進一步加劇。當有短時強降雨發生時，由于道路及場地均為非透水材料，如果自然環境的調節功能失效，雨水將主要通過路面等排至雨水管渠。因此，恢復濕地等調蓄空間，成為恢復城市水生態的重要組成部分。

（六）城市河道渠化、硬化

新區一些城市區域中居民在河道內開墾種植農作物，導致河流斷面不斷縮小；也有居民將廢棄的生活垃圾、建筑垃圾丟棄在河道內，日積月累導致河流斷面不斷縮小，河道也逐步渠化。河道渠化破壞了水體的自凈功能，導致水質變差，影響了水循環的某些環節。另外，河堤多采用混凝土、漿砌石塊等硬質材料，硬質護岸隔斷了坡面上下的水分、營養等能量的傳輸與交換，影響動植物生存，破壞了河道的生態系統。

四、區縣海綿城市建設策略

（一）構建以傳統行泄措施為主、海綿設施為輔的雨洪管理系統

通過對新區海綿城市的建設探索可以發現，傳統的雨水管渠系統雖能解決大部分城市雨水行泄的問題，但難以滿足不同區域的各類需求，因此需因地制宜、分門別類地布設雨洪設施。

針對防洪設施：首先是梳理新區范圍內的河道、渠道，防洪設施應滿足國家標準及新區防洪、藍線專項規劃規定的相關內容，對不滿足標準的設施進行升級改造，提升河道、渠道泄洪能力；其次，結合山體建設截洪溝或其他雨水收集、利用設施，將山體形成的雨洪快速引至明渠等，從源頭降低雨水徑流總量并削減峰值；最后，應在入海口附近根據需要建設防潮工程，防止受海水頂托等影響產生的洪澇災害，通過工程設施的建設實現防洪防潮。

雨水管渠系統：首先是梳理金州老城區的雨污河流制管線，隨著城市建設逐步對合流管線進行分流改造，提高管線排水能力；其次是梳理新區現狀的雨水管渠，對現狀范圍內不滿足2年重現期的管網進行升級改造，并且應該確保新建的雨水管渠系統達到規范的相關要求。

超標雨水排放系統：首先是金普新區內澇防治設計重現期標準為30年一遇，所以應在中心城區的地點設置排澇調蓄池，提升城市的雨水調蓄能力；其次是當發生短時強降雨等情況時，超標雨水將在地表散排，可以將河道、排水渠道作為超標雨水的行泄通道。

對于傳統雨水管渠難以覆蓋或者不具備布設條件的區域，重點考慮海綿設施的布置。例如老舊小區中建筑物密集且布設管渠難度較大的區域，可以考慮將原有的花壇等設施改造為雨水花園，也可以將原有的硬化停車場更新改造為透水鋪裝，從而從源頭緩解片區地表徑流過大的問題。同時，綠色設施的布置可以美化環境，提升區域活力。

（二）“點線面”結合，構建水資源循環利用的海綿設施神經網絡

對于老舊小區改造、新建居住社區、工業片區改造等，鼓勵海綿設施“點”位布置。老舊小區或新建居住社區項目內的道路、廣場以及其他的硬化地面的布設，應該優先考慮通過使用透水鋪裝來促進地表雨水的滲透吸收；區域內的水體景觀或者花園綠地景觀等，應該設置雨水花園等海綿設施收集雨水，作為景觀水體的補充用水以及花園綠地景觀的養護用水。對于工業片區改造的項目，由于新區位于北方，綠色屋頂難以維護，建議收集屋面雨水，導入雨水桶、雨水罐等進行回收利用，重點布置生態停車場、雨水花園等LID設施，吸納工業區的地表徑流。

對于新建或改擴建的道路項目等，鼓勵“線”性敷設海綿設施。可以在人行道區域使用透水鋪裝，在綠化帶等區域采用雨水花園、下沉式綠地等作為主要的生態設施，存在邊溝的道路項目可以考慮使用植草溝等設施組合，促進雨水下滲的同時，可以收集部分雨水用作綠化澆灌、道路清洗或景觀水體用水補充等。

對于區域開闊的鄉鎮片區則可以考慮建設雨水濕地、人工濕地等“面”域海綿設施，通過模擬天然濕地的結構和功能，打造人為建造和監督控制的與沼澤類似的區域，用于雨水徑流與水質控制以及洪峰流量調蓄等。一方面，可以有效組織鄉鎮較為無組織的地表徑流，降低農田等發生洪澇災害的風險；另一方面能較大程度改善鄉鎮人居環境，推動綠色生態環境構建。

（三）探索智慧化、數字化、信息化的海綿城市管理系統

新區已在海綿城市建設探索中取得一定的成績，通過新建、改擴建項目的海綿指標約束以及海綿設施的引進推廣，將海綿城市的理念融入城市發展建設的脈絡中，但是目前缺少整合區縣海綿城市框架的系統性措施。而智慧海綿系統可以高效推進海綿設施運行方式管控，推動項目快速閉環管理。通過海綿城市一張圖、內澇應急管理系統、GIS數據庫等組件接入管理系統，可以高效推動海綿城市信息化建設。

五、結語

海綿城市建設應該以問題為導向，通過城市內澇治理、合流制排水系統升級、城市雨污水系統提標改造等，因地制宜，逐步改進。海綿城市的重點在于，通過藍綠空間的組織來完成城市雨水的自然下滲、調蓄和凈化。首先，削減暴雨徑流總量，側面提升了雨污水管網及泵站等灰色基礎設施的能力，進而緩解城市內澇等問題，對于合流制片區，還可以有效緩解合流制產生的相關污染；其次，通過LID設施等綠色設施的布置，可以有效凈化地表徑流，提升城市面源污染的治理能力，完善城市水環境；最后，通過雨水管網改造等，從源頭上解決雨污水混接的問題，從而減少雨污水錯接的問題。

新區需堅持海綿城市理念，藍綠灰結合，統籌考慮內澇治理以及水環境治理等問題，通過源頭控制改善人居環境。新區人口密度較大，老舊社區較多，同時管網合流制的問題仍然存在，因此，海綿城市建設時應以問題為導向，系統性思考解決措施，近遠期結合構建海綿城市建設體系。

與城市更新、老舊小區改造相結合，從源頭上進行源頭雨水徑流控制。在城市更新及老舊小區改造時，通過以消除積水點、控制徑流污染、改善小區環境為目標，采取小區雨污水管網改造、透水鋪裝及下沉綠地布設等措施，解決老舊小區積水等問題，同時改善生態環境，提升社區活力。

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