对海绵城市的建议实用13篇

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对海绵城市的建议

篇1

1.1 北京市西郊私家园林历史演变

承泽园,始建于雍正三年(1725),没落于(1911),为清果亲王允礼的园林;蔚秀园,始建时间不详,最早记为载为道光十六年(1836),没落于咸丰十年(I860),为清定郡王载铨的园林;淑春园,始建时间不详,最早记载为康熙二十六年(1687),没落于咸丰十年(1860),为清大臣和珅的宅园;鸣鹤园,始建时间不详,最早记载为嘉庆七年(1802),于咸丰十年(1860)没落,是清惠亲王愉的宅园;镜春园,始建时间不详,最早记载为嘉庆七年(1802),于咸丰十年(1860)没落,属清庄静公主;朗润园,始建时间不详,最早记载为嘉庆年间(1795)民国初年(1912)改建,属清庆郡王瑶;勺园,始建于万历40年(1612)至42年(1614)年间,咸牟十年(1860)没落,属明官员米万钟;治贝子园,始建时间不详,最早记载为光绪中叶(1871-1908),宣统八年(1916)没落,属淸贝子载治。

1.2 北京市西郊私家园林水系结构

承泽园在昆明湖二龙闸出水口和万泉河的汇合之处,园内从西向东有两条河纵贯全园。蔚秀园从南引万泉河水入园,全园湖面约十余处,大小形状各不相同,形成回环水系。淑春园属原永定河的古河道,以“水”为脉,全园都分局着分散的水面,水景变化多端。鸣鹤园的水面富于变化,东侧较规则有序,西侧相较更为自由活泼,显示了传统园林的多层次变化。镜春园建筑位于中央,四周湖水围绕,全园观景以静观为主,动观辅之。朗润园布局则为曲水和土山环绕全园,中心形成一岛,建筑集中修剪于岛上,四面临水。勺园景观以水景为主,水面或堤桥分隔,或环水而筑,形成许多不同水景空间。治贝子园设置辘车卢转井,通过这种工程向石槽注水,形成“曲水流觞”之美景。

2 北京市西郊私家园林的理水艺术

杨鸿勋先生在《江南园林论》中总结传统园林理水艺术,有池塘、湖泊、溪流、江河、濠濮、泉水等类型[1]。北京私家园林的水景可归入以上类型之中。

2.1 池塘型水系

池塘型水系是简单的水池,多为长方形,显出人工气息和静谧氛围。如半亩园早先的方池,寸园内形如砚台的小池“砚沼”都是属于这一类型。再如鸣鹤园和蔚秀园中都设有独立的金鱼池。另外,许多的京城宅园的设计中常在庭院内设一“月牙河”,形状似弯月,如崇礼宅园、马家花园等。

2.2 湖泊型水系

湖泊型的水系在北京私园中也经常出现,其大小各不相等。但无论大小,其岸大多都是曲折蜿蜒,且多为叠石形成驳岸。湖泊型的水系经常做源头和尾流以及水湾等部位,同时在端头架设小桥,形成更丰富的层次,如可园、那家花园、莲园等。大湖当中还要设置岛屿、长堤、水滩,从而形成更为丰富的景深,小学德育论文如淑春园、鸣鹤园,都是富有自然流转之意的。同时,与中国自然地形的呼应,北京园林的水系流向也经常是以西北为源头,流向东南的。

2.3 溪流型水系

溪流即蜿蜒的较狭窄的河道,许多花园都用它绕假山、亭榭,增加趣味。如藏园东部就有溪流潺潺而下,再如意园内也有小溪曲折萦绕。清华园、达园均设长溪流经全园,以此彰显水脉漫长,源源不尽。

2.4 濠濮型水系

濠濮型的水系可概括为两侧山峦叠石夹一水的形态。京郊规模较大的私家园林,如勺园、清华园、自怡园、朗润园、蔚秀园等,拥有变化繁复的水景,可泛舟游览。园中之水与人工假山通常互相倚靠,相辅相成。山水的关系最常见的有两种,一种是山与水彼此独立,叠石位于水池的尽头,山体走势与水的流向垂直,并与主建筑遥遥相对,形成“远山”的效果,如张伯驹的似园。另一种是山水彼此平行展开,咫尺相望,似有无尽之感,如清代西郊清华园北部山池、 民国礼士胡同李家花园后院石池等[2]。

3 对海绵城市建设的启示

3.1 功能完善的水系统

小水系联合形成大水系,大水系之间再联合形成更大的水网。在整个体系中,每一个私家园林就像是组织,其中的各个水面就像是细胞,而三山五园地区就像是器官,整个城市就像是个体。细胞组成组织,组织形成器官,器官又组成人体。由此可见,要实现海绵城市,就要一步一步细化,将整个城市的“吸水”落实到每一个雨水花园细胞的“吸水”。完整的水网结构建立之后,还要求水体有完善的功能。城市的低洼地,可以学习古典园林,就近收集滞留雨水。同时人工修建的排水沟渠是地面上的排水系统,保证雨水就近排放。城外的自然大河可为城市提供充足的水源,与大海相连的,则可以调控整个城市的水量。在整个过程中,暗沟主要用于人口密集的区域,大多在雨洪排放的起始段设置,路边的排水沟渠相互勾连,引导雨水进入城内的排水河道。这些河道应具有较强的蓄水作用,足以抵御暴雨径流所带来的威胁。

3.2 富有诗意的景观

在中国传营造中,雨水基设施的功能、形式与文化相得益彰,是传统文化价值取向的表现[3]。北京西郊的私家园林,是园林,也是水网系统,担任着北京市水源地这一角色,其主要功能在于蓄水,大到城市当中的主要蓄水区,小到一个雨水花园的蓄水区,都可以在进行借鉴。在满足工程目的的同时,融入设计师的思考,使海绵城市上升一个层次,成为山水城市。同时不应盲目的挖湖堆山,大兴土木,违背园林的初衷。

4 总结

海绵城市建设,应先分析自然水文变化过程,通过对水系的完整规划整理,保证水系网络完整性和水体功能的完善度。在满足水域的面积,河网的密度的同时营造兼有游赏和调蓄雨洪双重功能的城市空间。城市园林绿地应在改善城市环境条件的同时形成富有诗意的绿地景观,构建山水城市特色人居环境。孟兆祯院士说,园林建设是“从来多古意,可以赋新诗。”[4]在海绵城市建设的背景下,我们应借鉴古代北京城市水系规划与建设的优秀经验,变管网排水系统为综合治理。增加水道、湿地的面积,恢复河网的生态功能。建设以水定城,注重景观,水与绿相互结合的海绵城市。

【参考文献】

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1引言

中国是水资源严重匮乏的国家之一,水资源人均占有量不足世界人均水平的1/3。近年来,随着城市化进程的不断加快,水资源短缺和污染问题在城市发展过程当中尤为突出。在城市生态系统中,某些城市存在城市供水不足,城市建设用水安全等问题,而有些城市的工业污水也造成城市生态系统恶化,生活用水得不到保障[2]。因此,合理有效地利用水资源,缓解城市用水压力,优化水资源利用、排放、净化模式就成为社会各界广泛关注和研究的重点问题。基于此,本文就针对海绵城市建设过程对雨水的处理利用问题进行分析,并提出一些合理化意见和建议[3]。

2海绵城市的内涵

海绵城市是指在城市发展建设过程中,充分发挥道路、城市水系、建筑以及绿地等设施对雨水的吸收、渗透、储存、净化和缓解作用,控制雨水径流,如同“海绵”一样,对于环境的变化和突发的自然灾害等方面具有良好的适应性,也就是“弹性”。“海绵城市”一词的提出是在新时期下,为了缓解和解决我国飞速发展的城市化与脆弱的城市水体矛盾而提出的,“渗、蓄、滞、用、排”五位一体,落实:“节水优先、空间均衡、系统治理、两手发力”的原则。

海绵城市的发展理念在国外提出较早,主要思想是解决城市雨水问题,它包括:低影响开发(LID)、最佳管理措施(BMP)、绿色基础设施(GI),相关理论研究的目的是有效控制农村以及城市的面状污染源\[3、4\],随后逐渐发展成为控制降雨径流量和水质的生态可持续的综合性措施。而其中又以低影响开发理论为核心,即基于生态文明和景观建设为主的雨水管理方法,主要是在一定的区域内利用软工程技术,通过植被自身的特点实现就地处理降水,直接减少地表雨水径流量[5]。也就是说从源头控制雨水径流,其具体的方法包括建设雨水花园、绿色屋顶、城市下凹绿地等设施;发挥城市绿地、道路、建筑对雨水的吸收、蓄存和缓释作用,有效改善城市内涝,削减地表径流,改善城市的生态环境[6]。

3海绵城市建设过程中应注意的主要问题相对于国外而言,我国海绵城市建设起步较晚,目前处于试点阶段[7]。但“海绵城市”的发展理念已成为新型城市价值转型的重要标志以及实现人与自然和谐共处的必经之路。正因为如此,在其发展过程中应该注意以下几个问题。

3.1海绵城市的建设要以保护城市生态系统为前提

雨水降落到地表以后,经过截留、渗透、调蓄形成地表雨水径流,最后流入汇渠。其中,渗透过程和地表雨水径流管理是核心问题,其影响因素为地表植被土壤和地面坡度大小。在提出海绵城市建设理念之前,城市规划考虑更多的是用地功能,对于雨水主要考虑的是排泄,即地下管网基础设施建设,而对于路面建设等,则是人为地割裂了雨水与地下的天然联系。在城市开发过程当中不透水的硬质路面会导致径流系数增加\[8、9\],通常情况下,林地的径流系数约为0.1~0.2,农田地的径流系数为0.5~0.6,城市的径流系数一般为0.9~1.0。因此,降水到达地表后难以下渗,形成了地表径流,造成了城市内涝。海绵城市就是克服了以往的不足,将雨水利用的几个基本功能综合起来进行考虑[10]。不过,在海绵城市建设过程中,对雨水的截留和调蓄设施是建设重点,在建设过程中,应充分尊重自然环境变化规律,最大限度地保护城市生态系统[11]。

3.2海绵城市建设应充分认识南北方自然环境差异

南北方城市建设差异较大,在进行海绵城市建设的过程当中,需结合城市的地理环境因素,具体情况具体分析。从宏观建设角度出发,南北方城市开发的着重点有所不同。对于北方城市来说,降雨量小,蒸发量大,如何存蓄更多的降水、并能及时地加以再利用是关键问题[10]。而南方城市因降雨量较大,河流、湖泊众多,排洪量远小于降水积蓄量,造成了地表径流,容易诱发城市内涝。因此,在进行海绵城市建设过程中应该因地制宜,选择合适的建设方案[12]。

3.3做好基础性研究和合理规划论证工作

对当地生态环境、城建分区应该注重基础性的研究和合理规划,这样才能使海绵城市建设具有系统性、基础性的准备,也会让海绵城市建设适应当地的自然环境和社会发展的需要。很多城市都将海绵城市的建设纳入城市基础设施建设的范畴之内,但是,如果海绵城市的规划不合理,将会导致城市功能区混乱,绿色海绵设施之间无法协调,丧失了海绵的“弹性”功能。如果对当地自然地理概况缺乏全面研究的话,更会使绿色海绵设施无法充分解决城市水体问题,严重的会使海绵城市建设徒劳一场。

4建议和对策

4.1大力提高城市的植被覆盖率

海绵城市的建设过程中,应大力提高城市的植被覆盖率。基本原则是城市生态建设和自然力的复原 \[8,11\]。而传统的城市发展理念强调城市的经济职能和社会职能,以“坚固耐用、经济美观”为原则,忽视了城市水体涵养功能和生态环境的作用,在建设中偏离了正确的发展模式。例如,硬质的街道不利于雨水的下渗,不合理的沟渠开发,城市河道缩减,对湖泊等水体围填侵占等。因此,建设海绵城市就需要增加绿化面积,从环境保护入手,改善城市生态系统[15]。地表绿化是对降水的就地直接吸纳,这是发挥城市“海绵”功能的最重要的一步。海绵城市的建设不仅仅是一个工程问题,更是一个环境问题。从工程学的角度来看,工程手段可以提高对降水的利用率,而从城市生态环境保护的角度出发,才能从开发战略、指导思想上彻底转变思路,把海绵城市的建设当作永久性的,战略性的事业去发展\[15、16\],总体来说就是要保证城市绿地的覆盖面积并使其得以有效保护,例如江苏省城区用地规划就充分考虑了这些特点。

4.2重视地理环境要素,将蓄水和雨水再利用作为重点针对南北方差异问题:在北方进行城市基础设施建设时,应将蓄水、降水再利用作为开发的重点。例如哈尔滨群力雨洪公园,就合理地解决了雨水的收集、调蓄、排泄,不仅合理利用了雨水资源,而且较好地解决了水污染问题。通过简单的挖方和填方,缓解低洼地积水问题,实现高地与低地相结合,高地种植旱生植被、低地建设鱼塘并种植喜湿植被,建设新颖的农业景观\[17,18\],缓解雨洪压力。此外,公园四周建造大小不一的水坑,收集城市降水,经过自然汇集、过滤后在低洼地汇聚供给鱼类饲养,将多余降水转移到调蓄地区,尤其是城市污水,在向异地转移过程中实现过滤和汇集来解决城市水污染问题\[18,19\],建立发达的地下管渠,实现蓄水地区与城市之间水体的自由调动。

对于南方城市建设而言,由于降水较多,应采用降水就地吸纳的方式,如贵州六盘水明湖湿地公园的建设理念就是典型代表,其核心是通过减缓城市排水速度来实现“海绵性”,传统的城市排水排洪工程主要以快速排水为主,而新型海绵城市的建设打破了这一束缚,明湖湿地公园位于市区内,通过恢复水城河两岸的植被减少地表径流,增加水体中的氧气含量。种植各种植物,促使富营养化的水体被生物吸收,缓解城市水体污染,同时,建立梯田式湿地\[20,21\],有效的减缓地表径流、削减洪峰、调节季节性降雨和城区空气质量\[22,23\]。

4.3加强海绵城市建设的基础性研究,完善相关政策

在海绵城市的建设之初,要对该城市自然地理概况做出分析,如城市地貌特征、降水量、地下水水情、地质概况等,这也是海绵城市建设的基础工作,具有海绵效应的城市绿色设施,如对绿色屋顶、冠层截流、绿色街道、生态沟、雨水花园、蓄水池等建设做到心中有数。

在保障措施上,首先要制定相关的规章,出台相应的指导意见,引导各地区建设符合本地区的具有可操作性的建设方案,并将海绵城市建设纳入法律体系,通过法律来保证海绵城市建设的落实和维护\[15,24\]。转变城市发展的观念,将城市发展和自然融为一体,划分合理的城市功能,实现城市建筑、排水、水利工程等多方面的衔接\[25,26\]。

5结语

本文主要阐述了海绵城市的概况、提出背景以及国内外发展现状。探讨在进行海绵城市建设过程当中应该注意的几个问问题,这些问题是不同角度、不同的发展阶段对海绵城市建设的基本要求。影响海绵城市发展的问题主要为自然环境因素,明确自然环境与基础设施建设之间的相互关系,可以促进海绵城市的发展,实现人与自然的和谐共处。

参考文献:

[1]陈献, 尤庆国, 张瑞美,等. 试论我国城市雨洪资源综合利用[J]. 水利发展研究,2016(3):3~7.

[2]鞠茂森. 关于海绵城市建设理念、技术和政策问题的思考[J]. 水利发展研究,2015(3):7~10.

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一、海绵城市的理论

建设海绵城市,即构建低影响开发雨水系统,主要是指通过“渗、滞、蓄、净、用、排”等多种技术途径,实现城市良性水文循环,提高对径流雨水的渗透、调蓄、净化、利用和排放能力,维持或恢复城市的“海绵”功能。传统城市建设模式主要依靠管渠、泵站等“灰色”设施来组织排放径流雨水,以“快速排除”和“末端集中”控制为主要规划设计理念,这不仅增加市政雨水管网及收纳水体、排涝设施压力,而且降雨初期大量污染物随径流雨水入河影响水环境质量。另外大量雨水外排,也是水资源的一种浪费。海绵城市构建从源头到末端的全过程控制雨水系统,与传统雨水利用相比,海绵城市更注重雨水的自然积存、自然渗透和自然净化,是一种绿色可持续的雨水排放模式。

二、海绵城市理论在城市规划中的实践

本文将结合我国南方某城市阐述海绵城市理论的实践。

(一)水系湿地规划

河湖水系、坑塘湿地等是城市天然的雨水滞纳净化场地。尤其是城区水面率高的城市,要在河道两侧控制不小于5 m~50 m的绿化带,为河滨植被缓冲带、河滨湿地、雨水滞留塘等低影响开发系统的构建提供条件。首先应加强对现有水系湿地的保护,尤其是城市低洼区的河沟、坑塘等,严禁盲目填埋,增加内涝风险。对历史填埋的河道水系,特别是在因缺乏调蓄水体导致内涝风险较高的区域,应结合城市建设进行生态恢复。

针对该城市水路并行、城河相依的城市格局,应充分利用河道与道路之间的绿化带,建设植被缓冲带,并设置横向地表泄水通道将地块雨水引入缓冲带。在河滨绿化带较宽、地势低洼的区域应构建湿地系统,强化对雨水的调蓄与净化。对于相对封闭的河沟、坑塘等,应辅以适当的工程措施,设置雨水滞留塘。

(二)绿地广场规划

该城市生态绿城建设规划提出至2020年,城镇绿化覆盖40%以上(其中建成区绿化覆盖率45%以上),城市人均公园绿地面积达到13O。充分挖掘绿地、广场、公园等城市开敞空间滞蓄、净化雨水的潜力,使之成为城市径流污染的处理场地、超标暴雨的临时滞纳空间。

为突破传统、建设海绵城市,在湿地公园规划设计中,统筹考虑了公园与周边区域的空间关系、竖向关系、雨水出路等,在公园内部构建低影响开发系统,使公园不仅服务周边市民的游憩,更服务于周边雨水的消纳与净化。

(三)城市道路规划

城市道路雨水径流量大,污染严重,是城市污染的主要来源。在满足道路交通安全等基本功能的基础上,应充分利用道路自身及周边绿化空间推行下凹式绿地、透水路面、LID树池等低影响开发措施,削减径流水量、改善径流水质。利用道路景观绿化带构建下凹式绿地系统,道路雨水地表径流汇入绿化带进行储存、入渗和净化,超标雨水溢流排放。采用透水路面,强化雨水入渗,考虑到车行道污染相对较重、荷载较高,采用透水路面应当慎重;但非机动车道、人行道等,应大力推广透水路面。为尽可能多地消纳道路雨水径流,人行道树木可采用LID树池形式。

(四)地块内部规划

低影响开发的核心理念即是采用小规模源头分散措施控制降雨径流水量和水质,因此建设海绵城市的重点即是在地块内推广低影响开发。适用于地块内部的低影响开发设施主要有绿色屋顶、下凹式绿地、透水路面、雨水花坛等。

该城市的大型小区进行了雨水综合利用尝试,但仍采用传统的加药处理工艺,初期弃流雨水直排河道,既不节能,也不能有效控制径流污染。应改变传统思路,根据水环境特征及河道水质控制目标要求,更加注重利用低影响开发设施来控制降雨径流污染,提升雨水利用率。对于已建地块,尤其是排水管道标准较低、内涝风险较高的老小区和城中村,根据实施条件,有选择地采用低影响开发设施提高内涝防范能力。

三、推进海绵城市建设的几点建议

推动海绵城市建设意义重大,任务艰巨,为贯彻落实讲话精神,提出以下建议。

(一)水利部门应在海绵城市建设中发挥主导作用

海绵城市建设与水资源配置、非常规水资源利用、城市防洪排涝、水生态环境建设等工作密切相关。水利部门应在海绵城市建设中发挥主导作用,把海绵城市建设作为解决我国城市水问题的重要抓手,协调住建、环保等有关部门推进海绵城市建设,并逐步把雨洪资源纳入到城市水资源配置体系当中去。

(二)推动出台海绵城市建设的指导意见

海绵城市建设是一个复杂的系统工程,涉及到城市规划、供水、防洪、排涝、环境保护等多个方面,必须统筹规划,综合实施。目前,海绵城市建设的理念正逐步为人们所接受,国内很多城市已经开展了海绵城市建设的探索。提出我国建设海绵城市的总体目标、思路和具体措施,引导全国海绵城市建设的开展,提高城市水安全保障能力。

(三)积极开展海绵城市建设试点

建议选取基础工作比较好的、雨洪资源利用潜力大的城市小区、园区、高校等开展海绵城市建设试点,并在资金和项目上给予一定的支持。试点地区要从实际情况出发,充分考虑当地的水资源条件和防洪排涝、环境保护等方面的要求,采用先进的理念、技术方法和手段,积极探索海绵城市建设模式和实现路径。要及时总结经验,加强宣传交流,切实起到示范作用,以点带面,为全国海绵城市建设提供借鉴。

(四)研究制定支持海绵城市建设的政策法规

根据城市雨洪综合利用的公益性特点,借鉴国外发达国家经验,为推进海绵城市建设,在国家层面应研究制定强制和鼓励城市雨洪综合利用的政策法规,限制城市建设中过多地采用不透水路面和屋顶,强制在市政工程建设和开发建设项目中采取雨洪利用措施,采取财政补贴、设置专项资金等形式鼓励城市雨洪综合利用工程技术研发、生产和使用,促进海绵城市产业化发展。

结语

综上,在我国海绵城市建设仍刚刚起步,需要各部门齐心协力、同抓共管,需要在城市开发建设的各个环节贯彻落实低影响开发理念,需要全社会共同参与。

参考文献

[1]王国荣,杨宇栋. 城市内涝地区改造对策研究――以常州为例[J]. 江苏城市规划. 2013(02)

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中图分类号:F29 文献标识码:A

收录日期:2017年3月29日

一、引言

海绵城市是新一代城市雨洪管理概念,是指城市在适应环境变化和应对雨水带来自然灾害等方面具有的良好的“弹性”,亦可称之为“水弹性城市”。当今中国正面临着各种各样的水危机:水资源短缺、水质污染、洪水、城市内涝、地下水位下降、水生物栖息地丧失等,水资源问题严重。为了解决水资源问题,国家开展了海绵城市建设工程,2015年4月嘉兴市成为全国首批16个海绵城市试点城市。海绵城市的建设,有利于协调社会、经济、环境与发展的关系,因此我们对嘉兴市海绵城市建设过程中居民的参与度问题的调查研究不仅立足于推动嘉兴市海绵城市更好更快地建设,更希望可以为浙江省甚至是全国范围内建设海绵城市积累好的经验,引导我国海绵城市的构建。

二、居民参与海绵城市建设现状

(一)调查基本情况。对于嘉兴市居民参与海绵城市建设问题的研究,我们小组分别采用了问卷调查法、实地询问法、案例分析法和文献调查法这四种方法进行调查,首先我们分别对城东再生水厂湿地公园、烟雨小区、嘉兴市体育中心等区域的居民和嘉兴学院在校大学生采用了问卷调查的方式;其次我们小组着重对范蠡湖公园和南阳新村的居民采取了实地询问法的调查方式。此次我们小组发放问卷200份,收回有效问卷157份。

受访者主要集中在18~25岁这一年龄段,为49.04%,而这其中有93.59%的人是学生;其次是65岁以上的退休老人,占22.29%;41~65岁占21.66%,其中大多数是上班族,占了52.94%,退休老人占了35.29%。此外,26~40岁占7.01%,并多为一般的上班族。(表1)

(二)居民参与海绵城市建设现状。数据显示,未参与到海绵城市建设中的受访者达到了77.07%,这其中,有76.86%的人只是希望能够配合工程建设,其余各有35.54%的人希望可以进行雨水利用回收或是向政府建言献策;而有参与海绵城市建设的仅占22.93%,其中有81.08%的人认为他们只需配合工程建设,有51.35%的人有向政府建言献策,而有32.43%的人则表示他们有进行雨水的回收利用。(表2)

在实地调查的过程中,当问及居民是否参与到海绵城市的建设中时,几乎近80%的居民表示并没有参与工程建设,有很多人表示平时上班或是上学很忙碌,并没有太多时间参与工程建设,又或者是工程有建设要求,他们不能参与其中,也不知道有何参与方式,只能尽可能地配合工程建设。由此可看出,在海绵城市建设过程中,居民参与的人数和参与方式很少。

三、居民参与海绵城市建设中存在的问题

(一)居民参与海绵城市建设比例小。受访者中对嘉兴市海绵城市建设了解一点的占了近乎一半,为44.59%,这其中又以41~65岁年龄段为主;对此不是很清楚的占了38.22%,主要是18~25岁和65岁以上两个年龄段;而对该建设非常熟悉的仅占17.2%,这其中绝大多数是41~65岁这一年龄段。(表3)

对于什么是海绵城市建设,绝大部分人只是了解一点,甚至有不少人只是听说,并不知道它是什么。例如:在采访过程中,有几位受访者向我们反馈,认为海绵并非天然材料,将海绵长期埋在房子底下,吸水储存水,是否会对环境和他们的房子带来不利影响。这显然是对海绵工程片面的理解,从而体现出我们政府建设海绵城市的宣传不到位、不彻底。

(二)居民对海绵城市的了解渠道少。了解嘉兴市海绵城市的渠道占大多数的是其他,为66.74%,这其中主要以学生和退休老人为主;其次是政府宣传,为38.22%,其中退休老人占了近一半;网络消息为29.94%,其中大部分是学生和一般上班族;新闻播报为17.83%,其中以W生和退休老人为主;此外是杂志广告,占7.01%。(表4)

在调查过程中,许多学生和老人表示是工程开始建设之后才知道的,说明政府宣传工作不够到位,以至于造成了许多人对海绵工程的不明白、不理解。

(三)海绵城市建设过程中出现负面影响。在海绵城市建设过程中,认为最无法忍受的问题是出行堵塞的人占了61.78%,噪音影响占44.59%,工期较长占43.95%,破坏原有环境占37.58%,几乎没有影响占29.3%。(表5)

海绵城市对小区的建设主要集中在一些老旧小区,而这些小区的主要居住人群是一些退休老人或是租住的上班族,因而对他们造成的影响尤为明显。而对道路的建设则使大多数人感到出行堵塞。而大多数工程都由同一个公司承包,造成了该公司的建设压力较大,由此引发一系列的问题。例如,嘉兴市政府将海绵城市的一个试点放于南阳新村,但是南阳新村本身属于旧的居民楼,据居民介绍,居民楼至少已有80多年的历史,由此来看海绵城市在南阳新村的建设意义不大,反而破坏了以往的环境,甚至对居民楼的根基造成损坏。

四、提高海绵城市建设居民参与度的建议

(一)加大宣传力度。通过调查走访,我们了解到很多人不了解、不清楚海绵城市建设,对此政府应该反思,并且加大对海绵城市建设的宣传力度,通过报纸、广播、网络等各种可以利用的渠道进行宣传告知,不论男女老少都要让他们知道什么是海绵城市建设,同时一定要宣传到位,不能让他们片面理解,断章取义,而要告诉他们海绵城市建设的真正内涵所在。

(二)减轻负面影响,增加参与途径。走访中听到了不少反对声音,归根究底是海绵城市在建设中给居民留下了一些不好的印象,比如对原有环境的破坏、交通堵塞、噪音污染、工期太长等等。对此,政府应该选择认真负责的施工团队,尽量减少建设会带来的不良影响,同时成立督查考察组,监督工程建设进程,成立专家咨询组,对施工建设给出最优方案,减少环境破坏,节约经济成本;同时,政府也应该增加居民参与的途径,使居民参与其中,既能减少居民的不满,又能提高海绵城市的实际效用。

(三)借鉴国外经验。对于海绵城市的建设,国外发达国家走在世界前列,积累了宝贵经验,我们应该结合本国城市城情,借鉴国外经验,比如瑞士政府采用税收减免和补助津贴等政策鼓励民众建设节能型房屋,使雨水得到循环利用,节省了不少水资源。这样大大提高了居民的参与度,居民的热情参与和积极配合是工程建设中必不可少的组成部分。

主要参考文献:

[1]吴丹洁,詹圣泽,李友华,涂满章,郑建阳,郭英远,彭海阳.中国特色海绵城市的新兴趋势与实践研究[J].中国软科学,2016.1.

[2]林传统.海绵城市理念在城市道路建设中的应用[J].江西建材,2016.21.

[3]鞠茂森.关于海绵城市建设理念、技术和政策问题的思考[J].水利发展研究,2015.3.

[4]刘治彦.“海绵城市”建设的几个要点[J].人民论坛,2016.S1.

[5]张鼎肃.美国海绵城市建设的经验及其对我国的启示[J].文史博览(理论),2016.7.

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1.城市内涝原因

在原始自然的条件下,大部分的雨水由地面吸收并渗入地下,然后由地表和植物表面被蒸发,回到大气中,多余的雨水从地表缓慢地汇集于溪流江河,排人湖泊海洋。但是,城市的开发建设改变了这种自然循环,由于不透水屋面和地面随着城市化的进程而持续不断地快速增加,能够吸收雨水的地面和水面急剧减少,地下水的渗入更是匮乏,从而导致地表径流的不断增加,加大内涝威胁。无法流人土地的雨水在地面汇集形成径流排人市政排水系统,但地表径流的增加,意味着更多原本清洁的雨水经城市地表的污染物所污染,并且排水管道的压力也随之增加。

2.海绵城市建设机制

海绵城市,就是要让水在城市中的迁移活动更加“自然”,使城市开发建设后的水文特征接近开发前,有效缓解城市内涝、削减城市径流污染负荷、节约水资源、保护和改善城市生态环境。

城市的建筑多,绿地少,排水及雨水收集系统不发达等情况都造成了城市内涝防治以及雨洪控制利用成为当前城市面临的的热点问题,依赖大规模基础设施和管网建设的传统雨水排放思路已经无法满足现代城市雨水管理的要求,国内外许多城市开始实践新型雨洪管理的理念,将雨洪蓄渗工程技术与城市绿地景观相结合设计,构建以自然积存、自然渗透、自然净化为目标的“海绵城市(LID)”。

城市绿地具有改善城市生态环境功能,比如:净化空气、水体和土壤;改善城市小气候,调节温湿度;降低噪声等,同时绿地率也是衡量一个城市的重要指标之一。现代化城市都有许多的城市问题,比如内涝。这与城市具有建筑物多、绿地少、路面硬化度高等特点有关,同时也与城市生态系统的缺失有关,如绿地、河湖多数仅仅是景观,不少城市的河湖风华不似当年,河湖调蓄功能大大下降,城市之肾不能正常代谢。下水道再完善,河道承接能力不足,内涝依然不可根治。土壤成为城市的稀有资源,绿地系统蓄水性弱,硬化路面渗水性差,城市之肺不能正常呼吸。

3.池州概况及其城市绿地现状

池州位于安徽省西南部,北与安庆市隔江相望,南接黄山市,西南与江西省九江市为邻,东和东北分别与芜湖市、铜陵市、宣城市接壤。池州是长江南岸重要的滨江港口城市,省级历史文化名城、皖江城市带承接产业转移示范区城市、全国双拥模范城市,也是安徽省“两山一湖”(黄山、九华山、太平湖)旅游区的重要组成部分,皖南国际文化旅游示范区核心区域。2015年池州确定为海绵城市建设试点城市。

池州市具有园林城市、森林城市的称号,绿地面积大,三面环山,具有得天独厚的条件。建设海绵城市,归根结底是要恢复水在自然和城市中的正常循环。这需要保护好河塘沟渠湿地等城市内原有的自然水系,维持好自然水系的水文功能,合理建设一些公园、草坪和人工蓄水池等设施,在城市地面硬化中采用一些透水铺装材料,并增加城市绿地、植草沟、人工湿地等可透水地面。池州市区的主要水系,清溪河、平天湖并没有得到很好地利用,平天湖景区缺乏好的管理,很多地方植物情况比较糟糕;清溪河作为市区的重要河道,两岸的居住区生活用水直接排放到水体中,污染比较严重。而且河道驳岸多是用的硬质材料建造,周边绿地都高于道路,绿地不能储存很多水分,雨水不能得到很好的利用,水循环不合理。

4.池州市海绵城市绿地建设设计建议

海绵城市建设,不是重建一个城市,而是对城市原有生态系统的保护、生态恢复和修复、低影响开发等三个方面。突破传统、建设海绵城市,使城市绿地切实的发挥其生态作用。对于池州海绵城市建设,主要从以下几个方面提出绿地建设设计方案:

(1)在城市绿地建设时,统筹考虑绿地与周边区域的空间关系、竖向关系、雨水出路等,大力推行建设雨水花园、下沉式绿地、湿地公园,提高绿地的蓄水能力。在绿地或公园内部构建低影响开发系统,使其不仅服务周边市民的游憩,更服务于周边雨水的消纳与净化。

(2)城市广场及商业区等活动场地,一般面积较大、硬化程度较高,可以大力推行透水路面、植草沟、生态树池、建立生态滞留区等,同时利用广场地下空间设置雨水调蓄设施,储存下渗雨水,就近用于绿化浇洒等。

(3)在居住区可以大力推行屋顶绿化、竖向绿化、家庭绿地等,增加蓄水面积。在有条件的小区(家庭),可以试行家庭雨水收集利用系统,减少自来水的需求。

(4)对于城市道路,在满足道路交通安全等基本功能的基础上,充分利用道路自身及周边绿化空间推行下凹式绿地、透水路面、LID树池等低影响开发措施,削减径流水量、改善径流水质。利用道路景观绿化带构建下凹式绿地系统,道路雨水地表径流汇人绿化带进行储存、人渗和净化,超标雨水溢流排放。采用透水路面,强化雨水入渗,考虑到车行道污染相对较重、荷载较高,采用透水路面应当慎重;但非机动车道、人行道等,应大力推广透水路面。为尽可能多地消纳道路雨水径流,人行道树木可采用LID树池形式。

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第一,要正确理解海绵城市的内涵和本质。尤其在海绵城市成为当今城市建设一大热门的今天,各级决策者更要深刻理解海绵城市背后的内涵和本质,只有这样,才能使其不会再沦为新的形象工程,避免由此带来的新一轮水生态系统的破坏。海绵城市是一种理念,旨在转变城市规划建设理念,减少城市内涝,改善城市生态环境。海绵城市本质上讲是对长期以来城市建设中“重地表、轻地下”“重工程手段、轻自然方法”的反思和修正,是一种人与土地、人与水的生态关系的回归。强调人水共生的理念,用系统的方法和整合的生态技术,解决城市中突出的各种与水相关的问题,是对简单、粗暴工程思维的反思。因此,海绵城市的建设绝不能再搞“一刀切”,要因地制宜建设,警惕跟风投资。

第二,要科学制定规划,有序推进“海绵城市”建设。结合《国务院办公厅关于推进海绵城市建设的指导意见》和各地制定的《关于推进海绵城市建设的实施意见》,因地制宜制定标准规范及其工程建设标准明细表和技术导则,科学指导海绵城市建设的具体实施,实现“以人为本,建设城市”的根本目标,特别要防止挖湖堆山之类的新一轮“破坏性建设”。

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伴随着国民经济社会的快速发展,受气候变化和人类活动双重影响,我国出现了水资源短缺、水环境污染、水生态退化3 个主要水问题。城市地区是生活生产集聚地区,水问题尤其突出,面临严峻治水形势。2014 年4 月,在关于保障水安全的重要讲话中指出,要根据资源环境承载能力,构建科学合理的城镇化布局; 尽可能减少对自然的干扰和损害,节约利用土地、水、能源资源; 解决城市缺水问题,必须顺应自然,建设自然积存、自然渗透、自然净化的“海绵城市”。

海绵城市建设是在吸取国外先进雨水管理理念的基础上,结合我国实际提出的城市治水新构想。国内专家学者对海绵城市建设进行了积极探索。仇保兴系统阐述了海绵城市内涵、发展途径、前景展望等; 王文亮等分别从概念、雨水综合调蓄等方面对《海绵城市建设指南―――低影响开发雨水系统构建( 试行》[4]( 以下简称《指南》) 进行解读。但当前对海绵城市建设的认识停留在城市尤其是试点区区域尺度,缺乏流域治水理念。流域与城市是总体和个体的关系,它们之间有着密切的联系,流域控制是实现城市在雨水面前缩放自如的关键。笔者简要介绍海绵城市建设国内外研究进展,重点探讨流域控制在海绵城市建设中的应用,并结合实践提出几点建议。

1.海绵城市排水建设的意义

1.1弥补给排水设施欠账

在建设海绵城市的过程中,应该将自然措施与人工措施相结合,尽量保持城市开发之前的自然水文特征,通过保护城市原有的生态系统来涵养水源、应对强降雨。另外,利用生态手段对传统粗放型城市进行改造,最大限度地修复已经被破坏的水体和其他自然环境。在城市建设中,应尽量增加绿地面积,以有效积存、渗透并净化雨水,满足城市生产、生活以及景观用水、供水的需求。

在建设过程中,应将自然降水、地表水和地下水M行统筹管理,有效协调给排水的各个环节,充分考虑城市发展和城市给排水建设的复杂性和长期性,建立起城市生态保护、土地利用、水系绿地等各种基础设施网络,统筹建设地下管道网络、充分发挥城城市资源优势,尽量在缓解城市管道网络压力、提高管道网络承载力的同时,有效收集城市雨水,对各种水资源进行充分利用。

1.2提高极端天气抵抗能力

据统计,我国共有 642 座有防洪任务的城市,但是其中未达到国家要求防洪标准的有340 座;在 34 座特大防洪城市中,能达到国家要求防洪标准的仅有 7 座。除此之外,一些新建立的城市新区和工业园区更是严重缺乏防洪投入。因此,相关部门应该通过海绵城市建设,建立起完整的给排水设施,将防水、排水、蓄水、处理水等各环节有机结合起来,避免在遭遇短时间局部强降水时,出现地面径流汇集速度加快、流量加大的现象,尽量减轻城市防雨防洪的工作压力,从而减少城市内涝的发生次数。

1.3提高城市水资源利用率

随着各地经济的不断发展,我国的城市化已经进入以提高城市化质量为主的阶段,因此,我国相关建设者必须要坚持科学的新型城市化发展道路,将城市建设工作与城市资源保护工作相结合,实现城市的可持续发展。要想有效提高城市水资源的利用率,建设者要在现有环境下,建立起一个具有自然积存水资源、自然渗透水资源和自然净化水资源功能的海绵城市,在新型城市的建设进程中,要充分协调城市资源与城市建设之间的关系。

通过建设海绵城市来提高城市水资源的利用率,可以在很大程度上缓解城市水资源短缺的问题。在建设过程中,要统筹雨水开发系统、雨水管理系统和雨水排放系统,加强对雨水的渗透、存储、管理和净化,有效收集并利用雨水资源,减轻城市供水的压力。

2.在海绵城市给排水建设过程中应当关注的相关问题

2.1保证规划的引领性,并保证实际建设的科学性

在当前的城市建设规划过程中,必须同时考虑到专项性、控制性以及修建性规划,必须对所有规划任务进行细致分析,并使其形成总体规划。在实际规划和项目开发过程中,必须尽可能减少其他因素产生的影响,并根据城市发展区域的基本特点明确实际规划目标。通过对城市雨水流向的控制和管理减少城市内涝,并且从源头上完全解决供水污染的基本问题。另外,应当充分利用城市拥有的雨水资源,推动城市景观环境的改善,在城市内部形成全面有效的水循环系统。海绵城市在实际建设过程中所涉及到的内容较为复杂,工程量巨大,因此在规划过程中必须重视大规划的基本理念。在实际实施过程中应当同时考虑到供水、防洪、排水以及环保等多种因素,并且将各环节充分结合在一起,进行统筹规划,科学安排,最终按照相关规划逐步开展城市建设。

2.2加强顶层设计,保证城市建设的基本进程和力度

由于海绵城市在实际建设过程中所需的投资量和建设周期较长,该项目在我国当前尚属于初步起始阶段,缺乏基本的建设经验。因此在海绵城市建设过程中应当充分借鉴国外的成功经验,加强对城市顶层的建筑设计,通过国家支持进一步完善城市建设方案,提升城市雨水资源利用效率,形成完善的城市给排水管道建设标准,最终通过完善的政策扶持和财政补贴政策保证海绵城市的建设和发展。

2.3 同时考虑雨水流向和水资源污染控制

在海绵城市实际建设过程中应当同时考虑到雨水流向和水资源污染,尽可能满足城市建设上层规划设计要求,对于污染较为严重的地区则应当借鉴其他成功区域的经验,结合当地的实际情况对污染源进行有效控制,对所有可选择方案进行对比,最终选择能够从源头、运行过程以及终点完全控制污染的方案开展工程建设。

3.海绵城市排水建设的建议

海绵城市建设是多学科交叉、多部门协同治水的重要契机。在实践过程中,既不能直接死搬硬套国外经验,更不能陷入单一部门单一学科治水的怪圈。海绵城市建设应在深刻理解概念的基础上进行,流域是水的整体,是系统的概念,海绵城市建设不能脱离流域来谈,否则失去理论支撑。我国海绵城市建设起步较晚,发展潜力大,应重视以下研究:

a.海绵城市建设的本质是对雨水的管理,降雨直接影响低影响开发措施的设计,城市地区降雨时空分布具有高度复杂性,应重点加强相关基础理论研究;

b.我国城市水文站网建设相对滞后,为海绵城市建设带来难度,水利部门应充分发挥在海绵城市建设中的主导作用,加快水文基础站网建立,结合智慧城市建设,构建完善海绵城市建设数据库;

c. 现有水文模型主要以评价小尺度低影响开发措施为主,海绵城市建设要选取径流总量、径流峰值、峰值时间、水质等指标,加强分布式水文模型与城市排水模型的耦合,为方案优化提供模型支撑;

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弹性这一观念最早起源于生态学,由美国一位学者提出。弹性城市大体上指的是城市能够顺应新的环境,在其发展过程中遇到困难以及自然灾害后自身能够迅速恢复,并且不会影响后期的发展。

2.弹性城市建设的必要性

城市环境日趋恶劣,究其原因是外源问题与内源问题并存,随着大自然持续被人们破坏、下垫面性质的改变,混凝土,石块,柏油马路以及工业化石燃料的污染等,环境污染加剧,未来的洪水、风暴、热浪、瘟疫等自然灾害恐会日趋频繁且愈加剧烈,对人们的日常生活、学习、以及财产等有着极大威胁。灾难随时都可能发生,对于生活在同一个城市的群体而言,有必要打造属于自己的弹性城市。

3.三个视角看弹性城市建设

3.1从生态弹性视角来看

生态是动植物在自然环境下生存的一个状态,大自然赐予我们空气、水、土地等,我们就利用它来生活,中国正处于城市化转型阶段,生态环境问题层出不穷,特别是城市扩张与蔓延,基础设施超负荷运,产业结构失衡等,当卫生疫情或自然灾害等外来冲击时,表现极大的脆弱性。现在进行如火如荼的海绵城市建设,就是希望城市能够在应对外来压力时进行自我调控,伸缩自如,有弹性的自我调整,自我恢复,从而很好地应对外来冲击,自然灾害。

3.2从工程弹性视角来看

城市物质空间环境不断变动,有些工程是固定性的,也有一部分是未知的,面临的是未知的环境,不断变化的自然环境和人为环境以及风险性的把控。在面对这些问题时,工程也是具有确定和不确定的弹性在内的。工程弹性的系统也极其重要。

3.3从社会弹性视角来看

社会全球化在发展进程中,发展速度过于迅猛,优胜劣汰太快,致使人人都是紧绷的状态。城市发展的不确定性,人们相互的关系,社会各阶层间的关系,都处于紧绷的常态。对于社会而言,紧绷可能造成群体性乃至社会团体的一个激化,诱发群体性冲突,对于个人而言,人的行为是不可把控的一个弹性概念,可能会有进步的、积极的影响,但稍有不甚就可能产生危害。对于社会而言,如果缺乏弹性,过于刚性,社会就会缺乏生气,死气沉沉;如果缺乏刚性,没有必要的规制,又必然引起混乱,甚至造成危机,当两者相对均衡的情况下,就为缓解、消弭社会紧张创造了一个有利的社会环境,才有能力应对变化。

4.国内外发展现状

4.1国内发展现状

国内目前对于弹性城市的认识不够,正处于起步阶段,政府各部门也有了新的认识,毕竟学术研究有限,对于弹性城市的建设缺少科学的思想体系和方法指导。已经_始有学者进行实验性的研究,例如,哈尔滨群力雨洪公园、常德市江北区内环水系综合治理工程、北京首钢工业改造雨水利用综合规划等,也有很多城市进行雨污分流改造,雨水调蓄池建设等,中国目前正逐步城市化,各种高楼林立,硬质铺装过多,生活中人为干扰过大,排水系统不行,以及自然灾害的侵袭等,这种情况下海绵城市理念应运而生,海绵城市就是试图把城市建设成海绵一样,有其收缩性,在城市化发展中遇到的问题以及自然灾害来袭时能最大限度地降低其损失,或是受到损失后很短时间内恢复,这是城市该具有的包容性来面对气候,能源、环境等各种危机,提前做好弹性规划比灾后恢复更能减少损失。有弹性的城市才有能力应对一系列突发、未知的情形,才有可能获得持续的发展。

4.2国外发展概况

联合国开发署于2010年11月开启了气候变化弹性倡议,联合国减灾署于2012年启动了亚洲城市应对气候变化弹性网络。为了促进弹性城市的研究,国际上自发组建了弹性联盟、弹性组织和弹性城市组织等专业性的学术或产业交流合作组织。面对当前城市的复杂性和不确定性,为了提升城市对外界影响的弹性适应能力,弹性城市成为美国近期的规划话题热点,与欧洲的紧凑城市和美国的城市精明增长相比,弹性城市的理念正逐渐在美国和欧洲规划界得到广泛认同。美国直接将弹性城市作为规划顶层,而欧洲将弹性城市作为城市更新的核心组成部分。联合国减灾署在2013年3月的报告中指出,建议在全世界范围建设“弹性城市”,来应对自然灾害。

城市可持续能力评价方面,城市弹性的评测方法与工具的开发主要还是集中在国外,实际应用于城市弹性评价的相当有限。弹性城市的建设,首先要将城市的弹性进行科学的评估,因此,国际上研究的焦点之一就是弹性城市指标测度的构建,当前的主要研究成果与进展包括:弹性城市指标测度的构建,弹性城市指标体系,性能力指数,应对气候变化的弹性指数,弹性城市全球化标准指标,于设计的弹性城市指标体系,应对气候变化弹性指标体系。

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建设海绵城市是贯彻落实绿色发展理念的一场重大绿色变革。坚持以人民为中心的发展理念,实现人民对美好生活的向往,促使城市提高生态治理和生态智慧水平,确保城市绿色宜居和可持续发展,构建资源节约型、环境友好型、生态安全型和人口均衡型社会,都突出了海绵城市建设的价值意蕴。建设中将雨水作为城市水资源的重要补充形式与研究对象,设计城市降雨过程控制与管理方案。

2、海d城市概念的提出及含义

我国的传统雨水处理观念是“快速集中,末端处理”视资源为灾害,这必然会引发“遇水必涝,逢旱必干”等一系列环境问题。海绵城市理念立足长远,不再以征服者的态度对待自然,而是尊重自然,向大自然学习采用“源头处理,分散集中”的方法,将雨水“渗”在原地涵养水源,“蓄”在原地方便调用。从2014年至今,我国政府连续出台了多部指示文件,为各地的海绵城市试点建设区提供了理论指导,极大地促进了我国城市的“海绵化”进程,这也是我国继园林城市、低碳城市、生态城市等一系列政策引导的城市建设理念后出现的全新概念。我们要将雨水资源化,而不是迫不及待地将其排走,要考虑把有限的水资源截留下来,利用自然的力量去净化雨水,从而优化城市排水系统。无论如何“灰色”刚性的给排水系统已经暴露出了其严重的自身局限性,阻碍了我国的城市化进程,引发了社会各界对城市水危机新一轮的关注和对传统城市给排水系统建设的反思。近年来我国政府高度重视城市雨洪及水环境的整治问题,在政府“建设资源节约型、环境友好型社会,建设生态城市”的理念指导以及学术领域和相关行业从业人员的努力推动下,我国住房和城乡建设部正式提出了“海绵城市”的建设理念。

3、海绵城市建设中出现的问题

3.1新旧观念的对抗

从资源利用角度来看,不难发现,传统城市建设大都采用“以求应供”的模式,导致大量资源的不合理堆滞浪费。而海绵城市的建设模式却如它的名字一般,有弹性地“以供应求”。从根本上与传统的城市雨洪管理模式区别开来,也就使得大部分企业难以适应,从而成为海绵城市建设中的一大阻碍。传统的城市雨洪管理建设设施在社会生活中随处可见,地面下纵横交错的下水道正是最好的体现。仔细想想,我们不难发现:雨水直接变成了废水。事实上,随着温室效应的加强,全球气候变暖,水资源的逐步稀缺,雨水――资源回收率及其低的天然水资源,是具有超能的创造力的。不仅仅是经济上的效益,生态上带来的益处简直是国人的福音。所以,深入贯彻落实“海绵思想”不失为一个好方法。海绵思想,即有弹性的思想,以海绵城市为出发点,不拘泥与时代,不拘泥于生活。以此逐步构建生态和谐的社会。

3.2建设规划碎片化

当前我国海绵城市建设已经取得了一些可喜成绩,但同时也暴露出一些问题和矛盾,城市建设规划的碎片化就是最近一段时间经常被提及的一个突出问题。在海绵城市建设试点中,有些城市不注意或不善于对城市综合问题的梳理和把握,也没有制定科学系统的建设方案,仅停留在简单盲目地上一些支离破碎的项目上。海绵城市建设技术指导专家委员会主任委员任南琪认为,海绵城市建设的实质应该是城市水资源和水环境的综合整治,而不是一个点一个点地进行治理,采取碎片化方式推进。海绵城市应该以自然为先导,以循环为关键,以功能为切入点。海绵城市建设并非“治水”“堵水”,而要与水为友,以水养人。

4、海绵城市建设措施

4.1转变城市建设理念

变原有城市建设中只注重开发的强度而不注重生态环境转变为以生态环境约束城市开发建设的强度;转变原有城市生态环境单靠“治理”转变为“源头减排、过程控制、末端治理、统筹设计”的建设模式。从源头减少雨水的径流量,提高地表的渗透率;径流过程中设置滞留带延缓径流洪峰,从而降低降水的排量;对集蓄的雨水进行净化、治理,提高雨水的再生利用率;对海绵城市建设中的城市绿地、城市水面进行统筹设计,避免重复建设与资源浪费。

4.2创新海绵城市建设的体制机制

科学的体制机制在海绵城市建设中起着规范化、制度化和定型化的作用。建设海绵城市不能简单地从工程技术层面去理解,而应该将其看作是涉及体制改革的重大系统工程,要着力破除旧体制,创设新体制,将生态技术与行政管理体制设计、管理部门的优化重组、管理文化创新等结合起来,统筹协调好各方面的复杂关系,在生态理性、生态智慧、生态制度、生态技术、生态文化等紧密联系和相互作用形成的整体合力中予以协同推进。第一,在整体性思维指导下整合相关部门形成合力推进海绵城市建设。建设海绵城市是一个复杂的系统工程,涉及自然界对城市的影响关系以及城市的生存空间规划、建设方式以及组织管理等诸多复杂性、交织性和系统性关系,需要破除条块分割各管一摊的传统行政管理体制,注重加强城市各个管理部门之间的联系、沟通和合作,消除要素不协调而阻碍城市有机体系统发展的各种因素。第二,推进海绵城市建设规划的制度化。规划是为了使海绵城市建设的目标能按预期目标有效实现而制定的计划。海绵城市建设应规划先行,而规划应制度化,杜绝主观性、随意性和短期性。要通过有关部门组织、专家论证、专业技术人员设计、城市居民参与、可行性和不可行性的评估论证,从环境战略评价的高度科学编制规划,建立海绵城市空间规划体系,注重规划的连续性,以确保海绵城市建设规划的前瞻性、整体性、科学性和可操作性。

4.3加强海绵城市的规划、管理、控制及落实

海绵城市在建设之前,首先要明确海绵城市的总体规划与控制目标,制定实施原则与实施策略,规划重点实施区域,并将建设海绵城市的要求落实至各项相关规划中。其次,海绵城市建设、修护的实施要通过相关规划予以落实。其要着重实施的规划包括:地块的规划、交通道路的规划、城市绿地的规划、城市水系统的规划等。

结束语

综上所述,随着我国海绵城市建设理论的沉淀与发展,如今已到了理论发展的攻坚阶段,我们要做的是如何准确、高效地将理论付诸实践,并从实践中吸取经验进一步升华完善理论,这也是海绵城市建设推进的重点和难点,在可持续发展战略的衬映下,对建设美丽中国具有非同寻常的意义,也必然会使绿色生态家园在这个时代火树银花般精彩绽放。

参考文献

[1]方世南,戴仁璋.海绵城市建设的问题与对策[J].中国特色社会主义研究,2017,01:88-92+99.

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海绵城市就是指城市能够像海绵一样吸水,是在城市建设过程中兴起的一个新型的关于城市建设的概念。它突破了传统的“以排为主”的城市雨水管理理念,依托建筑、绿地、广场、道路、水系等多种基础设施,并以之为载体,充分考虑到城市基础设施运行安全和城市水安全,在此基础上,分析水文条件和规划指标的差异性,以及项目操作的可行性,综合利用渗透、滞留、蓄存、净化、回用、外排等多种生态化技术,从而起到补充地下水、调节水循环的作用,并构建起新型的城市低影响开发雨水系统,在遇到降雨时能够最大限度地留住雨水。无论是湿地、草地、树林还是湖泊,都能吸收大量的雨水,把雨水就地消化,有效避免它们汇集到一起形成洪水。当大量的雨水被城市海绵体吸收之后,城市也就不存在大面积积水了。这些被“海绵体”充分吸收的雨水还可以被再次利用,例如用做绿化用水、景观用水等,在很大程度上可以缓解城市水资源紧张的局面。

2、海绵城市-―低影响开发雨水系统构建的原则与措施

2.1概念和构建原则

2.1.1概念。

海绵城市-―低影响开发雨水系统是指在场地开发过程中采用源头控制、分散式贮存维持场地开发前后的水文特征较为一致,维持场地开发前后水文特征不变其核心内容。从水文循环角度,要维持径流总量不变,就要采取渗透、储存等方式,实现开发后一定量的径流量不外排;要维持峰值流量不变,就要采取渗透、储存、调节等措施削减峰值,延缓峰值时间。低影响开发设施包括透水铺装、绿色屋顶、狭义下沉式绿地、生物滞留设施、湿塘、雨水湿地、蓄水池、调节塘、植草沟等。

2.1.2基本原则。

海绵城市-―低影响开发雨水系统构建的基本原则是生态优先、规划引领、安全为重、因地制宜、统筹建设。要将这一原则真正落实,就需要对城市空间进行重新梳理和规划利用,必须将低影响开发雨水系统构建提升到城市规划层面以及职能部门相互配合的操作层面,要以各层级规划为控制途径,一方面保护现有可能影响城市水生态的敏感区域,限制开发;另一方面将低影响开发这一理念植根于新开发或需要改造的城区,并落实到建设规划的每个环节和细节中。海绵城市建设既要实现功能目标,也要满足生态目标。这就要考虑城市基础设施安全运行和城市水安全的问题、各地区水文条件差异性、规划指标及项目操作层面的可操作性。各城市可根据自身的水文条件、水安全要求、水资源状况,确定符合自身需要的海绵城市建设目标,创新建设和管理模式。

2.2建设海绵城市的具体措施

2.2.1转变城市建设的观念。

建设海绵城市,首先要转变观念。在传统城市建设模式中,硬化路面占有较大面积。排水功能主要依靠管渠、泵站等“灰色”设施,以“快速排除”和“末端集中”控制为主要规划设计理念,往往造成逢雨必涝,旱涝急转的尴尬局面。而现在海绵城市的建设理念则要求让城市回归自然,强调优先利用植草沟、雨水花园、下沉式绿地等低影响设施来组织排放径流雨水,以“慢排缓释”和“源头分散”控制为主要规划设计理念,先利用场地源头设施对部分径流雨水予以调蓄净化和回收利用,最后是实现安全有序排放。

2.2.2提高现有“海绵体”的质量。

海绵城市建设的主要途径有3个方面:保护城市原有的生态系统;生态修复和恢复;低影响开发。首先要对原有的“海绵体”进行保护,现代城市水系统建设过程中应最大限度地保护原有的河流、湖泊、湿地、坑塘、沟渠等城市雨水滞纳区不受开发活动的影响。其次,对已经受到破坏的水体、绿地、湿地等“海绵体”,应运用物理、生物和生态等综合手段逐步进行修复,并维持一定比例的生态空间,使其水文循环特征和生B功能逐步得以恢复。再次,在缺水地区,通过生物滞留设施、下沉式绿地、雨水花园、植被浅沟、绿色街道、绿色屋顶、透水铺装等低影响技术措施,强化雨水积存、渗透,补充地下水,削减地面雨水径流,其他地区则利用池塘、雨水湿地、蓄水池等措施调蓄、净化雨水,以削减径流峰值,防止内涝。

2.2.3扩大城市“海绵体”的规模。

在提高原有“海绵体”质量的基础上,还要建设具有一定规模的城市“海绵体”。首先,以城市建筑、道路、绿地、广场等建设为载体扩大绿化规模,设置包括垂直绿化在内的多种绿化形式,例如推行屋顶绿化。绿色屋顶在滞留雨水的同时还能起到节能减排,缓解“热岛效应”的作用;其次,通过构建生态廊道来保护城市生态多样性,改善城市的生态环境,为生物迁徙和水资源调控提供必要的通道网络;再次,通过建设人工湿地等措施来修复水生态环境。湿地素有“城市之肾”的美誉,因地制宜地建设人工湿地,对保护城市水系统生态环境有着极其重要的意义。

3、海绵城市建设的意义

3.1社会意义

3.1.1海绵城市建设的理念为城市老旧城区“海绵体”建设提供了新思路。大中型城市中老旧城区占的面积比较大,与新城区相比,老旧城区的洪涝灾害、雨水径流污染、水资源匮乏等问题更为严重,且老旧城区改造还面临空间条件有限、改造难度大等问题。相比建设大型地下调蓄池、大规模改造雨水管线等方案,改造设置一些城市“海绵体”是一个更加可行的思路。在整个设计过程中,可通过原有的老旧建筑雨水管断接技术,将雨水管线接入周边公园、水体、集中绿地等,集中贮存雨水,也可以利用小区内部的花坛、绿地等建筑设施空间布置雨水花园、下沉式绿地;城市道路可结合道路绿化带、树池等绿化空间,布置生态树池、植草沟等低影响开发设施,有效地对地表径流加以蓄、滞、渗、排等。

3.1.2海绵城市建设可以减少城市内涝的发生。通过海绵城市的建设,将防、排、蓄、渗、滞等措施合理地结合起来,大大减轻城市防洪排涝的压力,有利于减少城市洪涝灾害的发生,维护城市居民安定的生活环境。

3.1.3海绵城市的建设在一定程度上解决了城市水资源短缺的问题。自20世纪70年以来,我国城镇化的速度越来越快,随着城市人口不断增多,城镇化水平的不断提高,许多城市水资源匮乏的问题日益突出。海绵城市建设为解决城市水资源供需矛盾提供了新的思路。通过海绵城市建设,可以实现自然生态雨水的有效利用,在一定程度上缓解城市水资源短缺的压力。

3.2经济意义

海绵城市建设非常注重对天然水系的保护利用,减少了给排水管道的混凝土工程量,经济效益显著。海绵城市减少了城市水灾,以及水灾经济损失。水利的调蓄设施又往往与城市既有的绿地、园林、景观水体相结合,“净增成本”比较低,还能大幅减少水环境污染治理费用,降低城市内涝造成的巨额损失。

3.3生态意义

建设海绵城市有利于城市生态环境的改善。海绵城市强调增加绿地,降低城市地面的硬化比例。有研究表明,城市地面硬化直接阻断了雨水补给地下水的途径,使地下水水位难以回升。通过海绵城市的建设,可以增加城市绿色空间,收集并处理雨洪水,这些被处理过的水可以用于生产和生活,或者作为景观用水,补给地下水等,从而改善城市生态环境。可以说,海绵城市建设的实施为构建绿色美好家园做出了突出的贡献。

4、结语

随着现代城市建设步伐的不断推进,海绵城市作为该进程中的一部分,必将得以广泛应用,从而发挥其在解决城市洪涝灾害频发与水资源短缺矛盾方面的重要价值。

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1.1海绵城市建设理念

海绵城市建设主要是指通过渗、滞、蓄、净、用、排等多种技术途径,提高对径流雨水的渗透、调蓄、净化、利用和排放,构建低影响开发雨水系统,维持或恢复城市的“海绵”功能,实现城市良好的水文循环。海绵城市构建的雨水系统是一种绿色可持续的雨水排放利用模式,它注重雨水自然渗透、自然积存和自然净化,实现从源头到末端的全过程控制。

1.2自贡市海绵城市建设

1.2.1自贡市海绵城市建设进程。2015-02,市委副书记、市长刘永湘在《政府工作报告》中首次提出“建设海绵城市”的概念,将生态自贡建设等与海绵城市建设紧密结合起来。随后《自贡市海绵城市建设实施方案》(2015—2017)制定完成,划定了覆盖面积达36.3km2的“海绵体”试点建设区域。市城乡建设住房保障局等相关部门有针对性地提出有自贡特色的“海绵城市”建设方法、标准和规范。1.2.2釜溪复合绿道海绵体建设。釜溪复合绿道的建设构造了自然空间中无处不在的“海绵体”,且整个绿道也是一个巨大的海绵体。釜溪河复合绿道示范段总占地面积190hm2,绿化和水系面积为总面积的80%,园区90%以上的面积可透水、渗水。经相关测算,该绿地系统每年可吸收雨水达1.7×104m3。1.2.2.1透水铺装。釜溪河复合绿道中随处可见红色多孔轻质混凝土地面,它是由骨料、高标号水泥等拌制而成的。粗骨料表面包覆着由薄浆料相互黏结而成孔穴均匀分布的一层蜂窝状结构,所以,具有透气、透水和质量轻的特点。混凝土颗粒间的孔隙具有较强的渗透作用,有利于搜集雨水。1.2.2.2下凹式绿地在釜溪河复合绿道示范段,随处可见大片下凹式绿地。它可以减缓水流速度,延长雨水蓄存时间,是天然的“蓄水池”。而收集到的雨水通过植物的吸收净化和填料的过滤吸附,渗入土壤补给地下水。剩下的雨水则排入专设蓄水槽,在干旱时为植物等补水,实现雨水的“慢排缓释”。1.2.2.3人工湿地、人工湖。在釜溪河复合绿道,人工湿地景观共9处,占地面积达1.0×105m2。人工湿地和人工湖都在低洼处,既能保证湿地的“吸水”功能,又能提升绿道的景观效果。雨天,雨水从收集口进入收集管网,经净化处理后流进湖泊,70%以上的水经雨水收集汇流,形成湿地水循环系统。1.2.2.4生物净化水体。釜溪河复合绿道中天然留存形成的雨水湿地,充分利用物理、水生植物和微生物等的作用来净化雨水,具有高效控制径流污染的效果。比如,其中的梭鱼草、风车草、荷花和水葱等10余种水生植物就是最好的天然“净化器”。“渗、滞、蓄、净、用、排”6大措施在海绵城市具体建设中形成交互系统,相互贯通。比如,雨水净化的作用和理念就在雨水调蓄的过程中一并进行。釜溪复合绿道的建设,就是釜溪河治理和利用与海绵城市建设紧密结合的具体体现。这种建设思路不仅可以实现对城市和河流的低成本开发、利用,还能逐步实现河流的净化,缓解河流污染。

2釜溪河概况

2.1釜溪河基本情况

釜溪河是唯一穿越自贡城市中心区的河流,它是沱江的一级支流,由西源旭水河和北源威远河在境内的双河口处汇成干流,下游有长滩河和镇溪河汇入,在富顺李家湾汇入沱江,干流长73.2km。从旭水河源头算起,釜溪河在自贡境内长190km,流域总面积3490km2。

2.2釜溪河污染来源

釜溪河主要污染来源是工业污染、人口生活污染、畜禽养殖污染和面源水污染排放4大类。2.2.1工业污染。自贡素以“千年盐都”“恐龙之乡”“南国灯城”享誉中外,是四川省重要的工业城市,国民经济保持平稳较快增长。但这也意味着工业废水的排放量不容小觑,仅2014年,自贡市工业废水的排放量就多达1684万吨,废气排放量达206亿标立方米。2.2.2畜禽养殖污染。随着人们生活水平的提高,畜禽养殖业也在迅猛发展,人们大量养殖牛、羊、兔、鹅等节粮型草食畜禽。但该产业的快速发展加剧了废物和污水的排放,一些环境意识较差的养殖户甚至将废物和污水直接排放到河流中,使其成为了农村三大面源污染之一,严重影响了农村的生态环境。2.2.3人口生活污染物。生活污染源主要包括生活废水、生活垃圾、生活用煤和生活噪声等人类生活产生的污染物发生源。这主要是城市规模不断扩大,人口越来越密集而产生更多的生活污染造成的。这些生活垃圾通过直接或间接的方式进入河流,造成的河流污染非常严重。2.2.4面源水污染。面源水污染是指降雨和地表径流冲刷大气和地表中的污染物,并将其带入受纳水体,使受纳水体遭受污染的情况。自贡市多餐饮摊、马路菜场、路边小型洗车修车点,这些都是潜在的污染;再加上自贡市是重要的工业城市,废气排放量比较大,这些污染源通过城市雨水管道或者雨水冲刷随地表水体径流进入河流,最后造成水体水质污染。

3二者结合的理论依据

按照中央新时期的四大治水方针,自贡市水务局提出的“十三五”期间的治水思路为:“以生态自贡建设为抓手,以水资源管理为重点实现水利发展支撑和保障社会经济健康发展。逐步实现从注重水工程建设向注重水资源保护利用和工程的建后管护转变等。”2016-02-25,自贡市水务系统出台《水污染防治行动计划水务工作方案》,提出了“以保护和改善水环境质量为核心,以‘政府统领、企业施治、市场驱动、公众参与’为原则,以督查检查、从严执法为手段,经过15年的时间,消灭釜溪河出口断面劣Ⅴ类水质和黑臭水体。”由此可以看出,生态自贡的建设会向注重水资源的保护和利用转变,而对釜溪河的治理和利用也是相关部门工作中不可缺少的部分。因此,应将釜溪河的保护和利用与海绵城市建设紧密结合,以便更好地实现对釜溪河的治理和利用。建设海绵城市就要有“海绵体”,城市“海绵体”包括河湖池塘等水系和绿地花园可渗透路面这样的城市配套设施。釜溪河正是自贡市“海绵体”中的重要组成部分,釜溪河复合绿道的建设就是自贡市海绵城市海绵体建设的良好示范之一。釜溪河的水流资源可在海绵城市建设系统中发挥“滞、蓄、净、用、排”一系列作用,而河流污染问题也可在这一系统中逐步解决,从而实现生态治水和低影响开发河流资源。因此,自贡海绵城市建设与釜溪河水资源利用应紧密结合。

4总结和建议

为了提高对釜溪河的治理效率,加快海绵城市的建设进程,对釜溪河的综合治理和利用应与海绵城市建设紧密结合。但是,在此过程中,应注意以下几个问题。4.1加强前期研究。自贡市海绵城市建设是一项系统工程,应根据自贡市的自然条件、排水现状、水环境质量等综合条件规划和推进。相关部门应以低影响开发为理念,进行雨水控制和利用专项规划研究,以提升其实用性和针对性。在研究过程中,要充分考虑釜溪河所起到的示范带动作用,展现其生态价值。4.2强化规划管理。在城市各专项规划编制中,应落实低影响开发的具体要求,比如总体规划和水系、绿地、排水防涝道路交通规划等,都应充分落实低影响开发的具体要求。同时,规划部门要加强监管,确保低影响开发的落实,加大对釜溪河的治理力度,控制污染源,使其在海绵城市建设中的规划更加合理。4.3统筹工程建设。海绵城市的建设涉及城市规划、国土、排水、道路、交通、园林和水文等众多部门,各部门之间应建立高效、畅通的沟通协调机制,确保海绵城市建设项目的落实。对于釜溪河的相关项目建设,应适应海绵城市建设具体要求,各部门之间要及时进行有效的沟通和协调,推进海绵城市建设进程。4.4强化管理维护。相关部门应根据各部门职责分工推进海绵城市建设相关进程,认真落实,做好监管,并不断强化管理维护。4.5开展民众宣传活动,提升民众参与意识。海绵城市建设政府能推动的是一部分,民众参与发挥着很大的作用,比如环保意识的增强可减少污染来源,在家中集水节水废水利用等小举措也会大大推进建设进程。所以,应多开展民众宣传活动,提升民众的参与意识。釜溪河在自贡的经济发展和人们生活中发挥着重要作用。作为自贡的母亲河,釜溪河应紧跟自贡市建设发展的步伐,顺应自贡市生态环境的建设要求,与海绵城市建设紧密结合,共同打造自贡的美好生态环境。

作者:石兰辉 周巧慧 赵晟杉 李雅诺 张淑娟 单位:四川理工学院

参考文献

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1 海绵城市理论

海绵城市建设中需要遵循生态优先的原则,将人工措施与自然环境相互结合,在保障城市排水防涝安全的基础上,实现城市雨水的汇集、渗透、净化,从而最大化的实现雨水资源,保护自然环境。在海绵城市建设过程中,需要充分考虑自然降水、地表水和地下水的系统性,并做好给水、排水等各个环节的协调。

海绵城市主要目标是处理城市发展阶段中的雨水问题,包括缺水、雨水流失、雨水径流和雨水灾害的污染。 海绵城以三种方式处理各种问题

一是保护原有的生态系统。 保护天然河流、湖泊、池塘、湿地、森林和草原等海绵体,使城市可以有效的储备雨水,保持水文循环的发展。

二是修复和恢复生态。 通过传统的城市建设使得海绵体造成不同程度的破坏,需要修复和恢复生态方式。

三是新建海绵,利用LID技术和基础设施,建立了一批海绵体,控制发展的规模,减少了城市的不透水区域,尽量减少对原有的城市水环境的破坏

2 海绵城市理论在城市道路设计中的应用

2.1 海绵道路的优势和劣势

(1)优势

有效补充地下水资源。研究发现,在传统城市道路结构的快排理念中,需要雨水由路面汇入排水管道中,并尽快排出城市给排水管网系统中,从而流入城市湖泊、河流,使得雨水的多部分通过管道排出,导致地下水得不到有效地补充,给雨水资源得不到最大化的利用。海绵道路中的雨水可以通过路面深入到基层,且雨水经过层层的渗透,最终实现了雨水对地下水的有效补充。同时利用道路两侧的LID设施,使雨水渗透到地下,对地下水得到一定程度的补充。

减小洪峰流量,减轻排水系统压力。在传统道路设计中,道路表面雨水主要依靠城市的排水系统实现了雨水快速排泄。但是随着城市的发展建设,城市中不透水区域面积逐渐扩大,若发生城市暴雨将会导致城市排水管网无法承受排水需要而发生洪涝灾害。海绵道路主要可以实现对雨水的渗、滞、蓄,可以对雨水实现多途径的排泄,从一定程度上降低了市政道路排泄管道雨水流量和流速,最大限度的降低了城市排水系统的压力。

降低雨水径流污染。雨水冲刷路面会导致雨水被道路表面的垃圾、可溶物污染物、重金属等污染,从而使得雨水行程径流污染。海绵道路的建设,可以使得雨水经路面而直接渗透到地下,从而可以减少雨水冲刷地面,同时雨水在渗透地下过程中经过路面、生态设施、土壤及内部的微生物消化、吸收等可以实现对雨水中污染物的清除,使得雨水得到了净化。

改善道路行驶安全性和舒适性。研究发现,海绵道路在雨天时,道路表面无积水,可以有效地增加车辆轮胎行驶过程中的附着力,并可减少车辆行驶后面带起的雨雾,从而提高雨天车辆行驶的安全性。此外,透水路面可以降低路表面与轮胎之间的抽吸和压缩,有效地降低轮胎噪声,一定程度上提高了车辆行驶的舒适度,降低车辆噪声污染。

(2)劣势

尽管海绵道路诸多优点,但是也存在一定的不足之处。

第一,抗剪能力差,由于海绵道路的透水性较强,结构密实程度较低,使得道路的抗剪能力要低于传统的路面结构,当重载车辆在路面转弯或者刹车时容易导致路面发生剪切破坏。第二,由于海绵道路结构孔隙率较大,在道路运营中砂砾易堵塞孔隙,为了确保道路的孔隙保持通畅,需要对路面进行经常冲洗。

2.2 海绵道路的透水沥青路面结构设计

(1)Ⅰ型:路面表层水进入上面层后进入临近排水设施,通常表面层采用PAC-13透水沥青,4 cm厚,中下面层采用厚度6~8 cm的密级配沥青混合料,在上面层与中面层之间设置封层,且封层渗透系数不应大于80 mL/min的材料。基层为半刚性基层,底基层为稳定性基层。且该类型的道路主要适用于降低道路两侧噪声和减小降雨的路表径流量。

(2)Ⅱ型:路面表层水进入上面层后进入临近排水设施,通常表面层采用PAC-13透水沥青,4 cm厚,下面层采用厚度6 PAC-16或者8 cm PAC-20的透水沥青混合料,上基层采用透水沥青稳定基层,在上面层与中面层之间设置封层。基层为半刚性基层,垫层为稳定性垫层。且该类型道路主要适用于需有效地降低暴雨发生时道路积水城市道路。

2.3 海绵道路的透水混凝土路面结构设计

研究发现,透水混凝土路面结构可以分为半透水和全透水路面两种形式。半透水混凝土路面的面层采用透水混凝土设计,一般厚度控制在18~20cm,基层为半刚性基层,面层与基层之间布置不透水封层,当雨水透过面层时,从封层表面排至排水设施中,实现了对基层的保护,避免雨水侵蚀基层。由于半透水路面结构孔隙率较高,路表面的结构强度较低,多应用于非机动车道。

全透水性混凝土路面结构,其面层和基层均为透水型,一般面层的厚度控制在18~20cm之间,基层与图层之间的颗粒为垫层,一般厚度控制在15cm,由于路表雨水可直接渗入到路基中,其路面的稳定性较低,承载能力较弱,一般适用于人行道、景观道、非机动车道等。

2.4 海绵城市道路的 LID O施组合优化设计

海绵城市是集合城市雨水管渠系统、低影响开发雨水系统及超标雨水径流排放系统。低影响开发雨水系统主要是对雨水进行渗透、储存、调节、转输、净化工序,从而一定程度上对雨水进行径流总量、径流污染、径流峰值;城市雨水管渠系统,指传统排水系统,其与低影响开发雨水系统相互协调组织径流雨水的收集、运输与排放。超标雨水径流排放系统,主要是针对超出雨水管渠系统的雨水径流,利用多功能调蓄水体、综合选择自然水体、泄洪通道、调蓄池等组建。

(1)机动车道和公交用专用车道

为了有效地缓解地下水资源匮乏现状,实现城市雨水补给地下水功能,缓解城市热岛效应,采用透水路面,可一定程度上实现雨水对地下水的补给。同时为了避免雨水侵蚀路基,在路面结构设计时,采用非透水基层。当雨水渗透至不透水基层时,沿着不透水基层表面排至盲沟或路侧分隔带中。

(2)非机动车道和人行道

研究发现,传统的非机动车道和人行道在雨水天气,路表面存有一定的积水,影响行人出行的安全性。为了避免路表面积水和实现对地下水的补给,非机动车道和人行道采用透水铺装,使得雨水直接渗透到路基中 ,既可以避免路表面积水现象,又实现了对地下水资源的补给。

3 结论

综上所述,在以海绵城市理论的城市道路设计中,要实现对雨水的储备,补给地下水水资源,并实现雨水天气路表无积水,提供车辆行驶的安全性。同时海绵道路可有效地缓解城市的热岛效应,促进现代城市的可持续发展。

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2014年10月,住建部《海绵城市建设技术指南》(试行),探索构建城市雨水开发体系,以根治城市内涝顽疾。目前,一些省份已经开始试点。从实践情况看,《指南》的出台不代表万事大吉了,城市要告别“城中看海”的窘境,还任重道远。海绵城市的技术体系还远未建立,实践操作还有待细化,产业支撑也还没有创立,也就是说万里才走了第一步。海绵城市究竟如何从纸上蓝图变成现实?下面本人结合多年工作和理论学习实践,浅谈几点个人看法,不足之处敬请同行指正。

1 什么是海绵城市?

1.1海绵城市的基本定义

海绵城市比喻城市像海绵一样,国外称为低影响开发(LID),即指遇到有降雨时城市社区能够就地或就近吸收、存蓄、渗透、净化雨水,补充地下水、调节水循环;在干旱缺水时有条件将蓄存的水释放出来,并加以利用,从而让水在城市中的迁移活动更加“自然”,同时丰富城市景观,增强城市生态功能,让城市更加宜居。海绵城市技术将改变传统的城市建设技术路线,降低人类活动对环境的影响,达到城市可持续发展的目的。

1.2海绵城市对我们传统城乡建设理念的影响

改革开放30多年来,我国城乡建设长期处于粗放发展阶段,过度硬化与大拆大建伴随着城乡建设的全过程。在水与城市可持续发展的关系问题上,缺乏系统科学的研究和安排,使城乡水生态环境领域逐渐积累了一些深层次的矛盾和问题,城市发展已面临诸多窘境。城市内涝、城市天坑、热岛效应、雾霾等一些城市病态现象持续出现,给城乡居民带来严重的生命财产损失,社会全员劳动生产率普遍降低,碳排放增加,流域治理能力不足,地表水和地下水水质改善进展缓慢;城市应对极端气候的能力普遍降低,多地城市备受雾霾袭扰,引发民众诟病。在造成严重的城乡生态环境问题的同时,也给经济发展造成巨大阻碍。所以,提出建设海绵城市理念也是经历了反复阵痛而达成的这一成果,得来不易。

1.3海绵城市技术的应用领域

海绵城市技术有着广泛的适用领域,是生态建设和生态修复的基础技术,它反映了社会对水资源的可持续利用与管理,以及对生态环境的延续性的高度关切。海绵城市技术最重要的原则就是以社区(汇水区)为单元,包括工业、农业社区,雨水就地蓄留处理,完成地上地下的循环。除了水资源利用外,海绵城市技术在生态修复领域具有很强的实用性,在社区生态、农田水利、高速公路和铁路、大型机场、重金属土壤污染、河道治理、农田水利等领域都有很好的修复效果。研究表明,海绵城市技术也是治理热岛效应和雾霾的最佳手段。在石油、燃气管道的生态修复治理领域,也将发挥重要作用。

2 海绵城市建设的重点

海绵城市技术只代表一种技术体系和方法,而不能代表城市发展的全部内涵。我们要利用海绵城市技术,达到城市水资源可持续利用与管理,最终实现城市可持续发展的战略目标。在推进海绵城市建设时,我们要从如下几方面入手:

2.1要扭转观念,遏制城市无限制硬化趋势。传统城市建设模式,处处是硬化路面。每逢大雨,主要依靠管渠、泵站等“灰色”设施来排水,以“快速排除”和“末端集中”控制为主要规划设计理念,往往造成逢雨必涝,旱涝急转。海绵城市建设应遵循生态优先等原则,将自然途径与人工措施相结合,在确保城市排水防涝安全的前提下,最大限度地实现雨水在城市区域的积存、渗透和净化,促进雨水资源的利用和生态环境保护。在海绵城市建设过程中,应统筹自然降水、地表水和地下水的系统性,协调给水、排水等水循环利用各环节,并考虑其复杂性和长期性。根据《海绵城市建设技术指南》,今后城市建设将强调优先利用植草沟、雨水花园、下沉式绿地等“绿色”措施来组织排水,以“慢排缓释”和“源头分散”控制为主要规划设计理念。根据财政部网站消息,我国建设海绵城市试点工作已经展开,首批有16个城市进入试点,按行政区划序列排列,他们分别是:迁安、白城、镇江、嘉兴、池州、厦门、萍乡、济南、鹤壁、武汉、常德、南宁、重庆、遂宁、贵安新区和西咸新区。

2.2要积极实施城市生态修复。从现在起,试点城市要有步骤地开展城市生态修复工作,推进截污、控污工程,建立雨水收集和利用系统,开发、改造城市社区建筑物、道路、绿化带、停车场、广场、公园等公共设施蓄留雨水的生态功能。尽可能恢复城市原有河道、湖塘、沟渠,减弱城市热岛效应,提高城市雨水渗透率。重视城市地下管网的普查、检测和修复工作,防止城市地质灾害。海绵城市技术普及以后,原有城市生活污水量会大大减少,雨水进入污水管道的情况会逐步改善,污水处理厂处理污水的能力与效益均会提高,污水直排进入河道、土壤和地下水的状况也会得到改善。

2.3要高度重视水资源战略规划,将水资源及生态环境规划纳入城市发展战略规划,支持、鼓励公民和社会组织参与和监督水生态规划的制定和实施过程。确立水生态规划在城乡规划中的基础地位,充分认识和利用水资源的资源功能和生态功能,注重开发和保护水资源在城市发展进程中的历史文化价值,培育和引导亲水产业健康发展。

2.4要建立科学的流域管理行政体制。充分理解一个城市的发展与流域上下游地区发展之间的内在逻辑,任何城市开发措施都要照顾到本地区和上下游地区人民的合理诉求,积极参与流域地区的环境与发展对话,制定流域治理行动计划及时间表。

2.6要兼顾历史文化和普通居民的利益。建立尊重自然、顺应自然的低影响开发模式,保护原有水生态系统,恢复被破坏水生态。有关专家同时指出:可以把海绵城市与智慧城市结合起来,把各种各样的分布式的能源、绿色设施和海绵设施协同起来,促进智慧排水、雨水收集、管道检测以及反应和水循环利用、地表水污染的实时监测和反应、暴雨预警和水生态、水系统的智慧应对。

2.5要构建完备的水资源法律和政策体系。将立法先行与政策配套相结合,积极开展水生态法律和政策调研工作,认真总结实践经验,支持构建我国完备的水资源法律和政策体系,立法机构应借助水利改革的契机,率先构建流域管理法律法规体系。

3海绵城市建设带来的重大机遇

海绵城市建设首先带来我国绿色技术创新,我国工程设计界长期以来沿用灰色排水方案,造成城乡社区大量的硬化地面,生态环境受到破坏。实施海绵城市技术以后,新的技术规范和技术体系建立起来,需要大量的转型人才,高校要更新教材,设立新的专业,以满足社会需求。

社会资本被引导到绿色科技领域投资,大量的企业创新转型,相应的产业技术装备也会跟进,形成新的绿色产业链,带动就业及经济增长。另外,海绵城市建设也将在我国节能减排领域发挥关键性的作用,并带动产业转型,绿色生态产业将成为我国的支柱产业。