廣州市城市徑流生態(tài)利用管理體系初探

游學(xué)詠

（廣東省廣州市天河區(qū)污水治理和河涌綜合整治工作領(lǐng)導(dǎo)小組辦公室，510630，廣州）

廣州市城市徑流生態(tài)利用管理體系初探

游學(xué)詠

（廣東省廣州市天河區(qū)污水治理和河涌綜合整治工作領(lǐng)導(dǎo)小組辦公室，510630，廣州）

城市內(nèi)澇是城市化進(jìn)程中困擾市民生產(chǎn)生活的難解問題。廣州市為迎接第16屆亞運(yùn)會(huì)，兩年間開展了500多項(xiàng)治水工程，水環(huán)境得到極大改善。結(jié)合城市降水徑流污染成因分析及德國(guó)、美國(guó)、日本等國(guó)對(duì)城市降水徑流的利用技術(shù)分析內(nèi)澇成因，探討廣州在亞運(yùn)后發(fā)展城市徑流生態(tài)利用管理體系的做法。

內(nèi)澇；城市徑流；生態(tài)利用管理；廣州

為迎接第16屆亞洲運(yùn)動(dòng)會(huì)，廣東省廣州市全面實(shí)施大氣環(huán)境、水環(huán)境和人居環(huán)境等綜合整治工作，其中水環(huán)境整治包括河涌綜合整治及污水治理、城區(qū)內(nèi)澇達(dá)標(biāo)改造等內(nèi)容，簡(jiǎn)稱治水。廣州治水較為前瞻性地推進(jìn)了城市水網(wǎng)維護(hù)與水體凈化，盡量提前消解城市化對(duì)水網(wǎng)的負(fù)面作用，重點(diǎn)在保護(hù)水資源的同時(shí)減少對(duì)水環(huán)境的破壞。如何保護(hù)亞運(yùn)會(huì)前完成整治的治水成果？亞運(yùn)會(huì)后如何延續(xù)治水成效？在轉(zhuǎn)變治水觀念的基礎(chǔ)上，應(yīng)結(jié)合市民意識(shí)、法律環(huán)境、新技術(shù)應(yīng)用、經(jīng)濟(jì)補(bǔ)助、行政執(zhí)法等多方面提升的基礎(chǔ)上，打造以城市綠地為主的城市徑流生態(tài)利用管理體系，解決城市內(nèi)澇問題。

一、廣州市水資源概況

廣州市地處廣東省中南部，接近珠江流域下游入?？?，位于珠三角中心處。市內(nèi)河網(wǎng)密布，全市主要河流（涌）1 308 條，總長(zhǎng) 4 736 km，水域面積廣闊，其中集水面積在100 km2以上的河流21條，中心城區(qū)主要河涌231條，主要起排澇及排污作用。廣州市人均淡水資源擁有量 1 139m3，居全國(guó)水平的下限，歷史上廣州市“重產(chǎn)水、輕節(jié)水”，市區(qū)人均生活用水量和綜合用水量位居全國(guó)前列。20世紀(jì)80年代，隨著廣州城區(qū)范圍不斷擴(kuò)大，常住人口快速膨脹，工業(yè)迅猛發(fā)展，工業(yè)廢水、生活污水大量排放，市內(nèi)水環(huán)境污染日益嚴(yán)重，部分河涌長(zhǎng)年黑臭，部分河涌被覆蓋作為單一排污渠，市內(nèi)河涌逐年淤積，嚴(yán)重影響了市容市貌和市民生活環(huán)境。

二、城市內(nèi)澇成因分析

特大型城市通常圍繞江河湖泊形成，這些城市范圍大部分保有河涌、水庫(kù)、湖泊等，組成城市河網(wǎng)水系，城市水系的暢通對(duì)及時(shí)排洪、降低內(nèi)澇災(zāi)害起著重要作用。隨著城市化的逐步提升，伴隨而來城市內(nèi)澇問題日趨嚴(yán)重，主要成因有兩大類。

1.雨強(qiáng)雨量發(fā)生變化

以廣州市為例，降雨時(shí)間分布不均使得大量的降水白白流走，降雨空間分配不均使得全市各行政分區(qū)中雨量參差，打破本地水資源總量由北向南逐漸遞減的規(guī)律。上述現(xiàn)象既造成廣州市水資源利用程度不高，又使得強(qiáng)降雨時(shí)城市內(nèi)澇災(zāi)害問題難以解決。

2.城市河網(wǎng)水系消亡

主要原因有污染嚴(yán)重、水位抬升、排澇模式改變、污水處理廠及污水管網(wǎng)建設(shè)落后等四大原因。

除了上述成因，城市發(fā)展用地需求與水環(huán)境爭(zhēng)地，商業(yè)繁華地帶等城市中心區(qū)域所處地勢(shì)較低，公共空間可蓄水地面面積不斷縮小，排水能力不足，人為堵塞或破壞排水系統(tǒng)等問題，都導(dǎo)致了城市內(nèi)澇日益加劇，內(nèi)澇災(zāi)害造成的損失大大增加。

三、德美日現(xiàn)行城市徑流綜合利用體系

自20世紀(jì)70年代至今的幾十年間，德國(guó)、美國(guó)、日本等發(fā)達(dá)國(guó)家已施行全面的法律法規(guī)、技術(shù)創(chuàng)新、經(jīng)濟(jì)杠桿、行政管理等手段，開發(fā)各種雨水利用技術(shù)，形成較為完善的城市降水徑流—雨水資源利用管理框架和技術(shù)支撐體系，各種手段有機(jī)結(jié)合，發(fā)揮良好聯(lián)動(dòng)效果，水資源保護(hù)及利用成效顯著。相對(duì)于我國(guó)幅員廣闊，地貌種類多樣，上述國(guó)家的綜合利用做法及經(jīng)驗(yàn)均有借鑒意義。

1.法律手段

德國(guó)的水法，美國(guó)的聯(lián)邦水污染控制法、清潔水法，日本的雨水貯留滲透計(jì)劃、第二代城市地下水總體規(guī)劃，都對(duì)有效補(bǔ)充涵養(yǎng)地下水，復(fù)活泉水，恢復(fù)河川基流，改善環(huán)境生態(tài)條件等目標(biāo)產(chǎn)生良好效果。

2.技術(shù)手段

德國(guó)城市的雨水利用技術(shù)主要利用屋面雨水集蓄系統(tǒng)、雨水截污與滲透系統(tǒng)、生態(tài)小區(qū)雨水系統(tǒng)三種體系；美國(guó)的城市雨水利用處理強(qiáng)調(diào)非工程性生態(tài)技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用，主要利用植物、綠地、水體等自然條件和景觀結(jié)合的生態(tài)設(shè)計(jì)，增加植被緩沖帶、植物淺溝、濕地等區(qū)域，大量應(yīng)用屋頂蓄水、入滲池、井、草地、透水表面組成的地表回灌系統(tǒng)；日本主要采用多功能調(diào)蓄設(shè)施、在城市建筑物上設(shè)計(jì)收集雨水設(shè)施等兩種技術(shù)手段。

3.經(jīng)濟(jì)手段

德國(guó)的各個(gè)城市根據(jù)生態(tài)法、水法、地方行政費(fèi)用管理?xiàng)l例等規(guī)定，制定了雨水排放費(fèi)（也稱為管道使用費(fèi)），日本的雨水利用資金補(bǔ)助制度等促進(jìn)了國(guó)民對(duì)降水徑流再利用的熱情，并付諸實(shí)施。

4.行政手段

德國(guó)由水務(wù)局統(tǒng)一管理與水務(wù)有關(guān)的全部事項(xiàng)，涵蓋雨水、地表水、地下水、供水和污水處理等各個(gè)水循環(huán)環(huán)節(jié)，并以市場(chǎng)化模式運(yùn)作，運(yùn)營(yíng)效果接受全社會(huì)監(jiān)督。

日本由環(huán)境部、建設(shè)省負(fù)責(zé)雨水應(yīng)用管理，強(qiáng)調(diào)組織民間力量，協(xié)調(diào)大型企業(yè)共同參與，政府民間通力合作，促進(jìn)節(jié)水型社會(huì)發(fā)展。

四、廣州發(fā)展城市徑流生態(tài)利用體系的構(gòu)想

城市徑流生態(tài)利用體系即生態(tài)排水體系，主要通過嚴(yán)控城市徑流污染源，逐步達(dá)到降雨徑流“零增長(zhǎng)”和徑流污染物“減量化”兩大目標(biāo)。目前國(guó)外主要采用城市降雨徑流“生態(tài)排水”體系，采取工程性與非工程性管理措施結(jié)合，盡量增加城市降雨徑流就地入滲量，削減徑流污染物。短期以生態(tài)排水方式達(dá)到維持城市水文過程的良性循環(huán)，進(jìn)而達(dá)到保護(hù)凈水資源的目的，長(zhǎng)期則全部以非工程性管理措施為發(fā)展目標(biāo)，隨著城市徑流量的增加而加大管理力度；盡量少采取強(qiáng)排泵站等工程性措施，而是依靠非工程性措施中的植被自我成長(zhǎng)、自我修復(fù)等特性配合加大土地開發(fā)管理力度，特別是在城市新開發(fā)區(qū)域中施行。

生態(tài)排水主要以優(yōu)化城市土地利用/土地覆被類型和格局為基礎(chǔ)，從削減水量、控制水質(zhì)兩個(gè)層面構(gòu)建“生態(tài)排水”最佳管理措施，初期結(jié)合經(jīng)濟(jì)杠桿等激勵(lì)措施，構(gòu)建法律法規(guī)與優(yōu)惠政策等細(xì)化配套政策的保障機(jī)制，來激勵(lì)市民主動(dòng)應(yīng)用生態(tài)化等非工程強(qiáng)排水工程，加快推廣生態(tài)排水體系，政府協(xié)助生態(tài)排水體系設(shè)計(jì)或生產(chǎn)者加快新技術(shù)的轉(zhuǎn)化及應(yīng)用，對(duì)于生態(tài)排水體系的實(shí)施者給予明晰的行政管理調(diào)控機(jī)制，通過“四個(gè)結(jié)合”，逐步形成城市生態(tài)排水體系，確保城市徑流生態(tài)利用體系的快速推廣、有效運(yùn)轉(zhuǎn)與可持續(xù)發(fā)展。

城市綠地是強(qiáng)調(diào)開敞空間作為保持、恢復(fù)或建立自然景觀的地域，即沒有上蓋構(gòu)筑物的平面空間，主要指以植被覆蓋的地塊。

1.平面綠地

作為城市生態(tài)系統(tǒng)常見的組成部分，平面植被為主的綠地主要在營(yíng)造優(yōu)美景觀的同時(shí)，可對(duì)降雨徑流起調(diào)蓄效應(yīng)，并具有易于管養(yǎng)維護(hù)等特點(diǎn)，如日本的多功能調(diào)蓄設(shè)施等成熟技術(shù)。

2.下凹式綠地

主要以德國(guó)MR系統(tǒng)為代表，以建立分散、實(shí)用的雨水處理設(shè)施為手段，盡可能增加回補(bǔ)地下水，減少城市排水系統(tǒng)建設(shè)運(yùn)行費(fèi)用。下凹式綠地是綠地雨水調(diào)蓄技術(shù)的一種，利用下凹空間充分蓄集雨水，顯著延緩雨水下滲時(shí)間，具有滲蓄雨水、削減洪峰流量、減輕地表徑流污染等優(yōu)點(diǎn)。結(jié)合適當(dāng)工程性排水措施，下凹式綠地即可成為有效的生態(tài)型排水設(shè)施。具體施工方法為通過綠地結(jié)構(gòu)和下部土壤的特殊改造，設(shè)置含礫石和熔巖顆粒的滲渠，下凹式綠地高程低于路面高程，雨水口低于路面高程但高于綠地高程。下凹式綠地匯集周圍道路、建筑物等區(qū)域產(chǎn)生的雨水徑流，部分雨水滲入地下，超過綠地滲蓄能力的雨水經(jīng)雨水口排入雨水管網(wǎng)。依靠洼地短時(shí)間蓄存和滲渠的長(zhǎng)時(shí)間蓄存，盡量增加雨水徑流滲透量，從而保持城市化地區(qū)的生態(tài)水文循環(huán)平衡。

3.園林式綠地

隨著城市發(fā)展過程中市民追求綠化面積的不斷增加，對(duì)公共景觀園林審美水平不斷提高，城市綠地朝著景觀園林方向發(fā)展，高低結(jié)合的綠地更能提高雨水生態(tài)利用的復(fù)合功能。我國(guó)古典園林按性質(zhì)可分為北方園林、江南園林和嶺南園林。地處南粵中心的廣州，可采用嶺南園林設(shè)計(jì)，考慮到廣州中心城區(qū)內(nèi)城市綠地面積較為分散，設(shè)計(jì)上應(yīng)考慮高低結(jié)合、錯(cuò)落有致的植物群落；平面則主要應(yīng)用各式草地，中層及高空可考慮《上海植物志》中的 常見耐澇綠化樹種，高中低結(jié)合形成立體園林式綠地，兼顧城市景觀與滲蓄能力。

城市綠地對(duì)降雨徑流的滲蓄技術(shù)包括雨水下滲和雨水蓄存兩大部分。雨水下滲主要是利用人工濕地、屋頂綠化、綠地調(diào)蓄池等收集調(diào)蓄雨水，雨水蓄存主要是利用凹地建成大小不同的綠地、城市公園、兒童游樂場(chǎng)和休閑娛樂鍛煉場(chǎng)所。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)地形條件，上述場(chǎng)所底部用滲水材料鋪設(shè)，當(dāng)暴雨來臨可暫時(shí)儲(chǔ)存大量雨水，暴雨過后，雨水繼續(xù)下滲或外排，在一定時(shí)間（48小時(shí)或更短）內(nèi)完全排出，這種應(yīng)用集綠地的休閑娛樂功能和雨水調(diào)蓄功能為一體，具有顯著的環(huán)境效益投資比。

五、結(jié) 語(yǔ)

隨著廣州市等特大城市的城市化水平快速提高，硬底化地面導(dǎo)致滲蓄降雨徑流能力不斷削弱。從先建設(shè)后使用的規(guī)律可知，強(qiáng)排泵站等工程性措施不可能無限增長(zhǎng)，每當(dāng)特大暴雨產(chǎn)生瞬間特大徑流發(fā)生內(nèi)澇時(shí)，有限的強(qiáng)排能力無法滿足排水要求，也就是工程性的“硬”排水措施基本無法滿足城市內(nèi)澇的瞬間強(qiáng)排需要。因此，應(yīng)建立城市徑流生態(tài)利用管理體系，以“生態(tài)排水”逐步解決城市內(nèi)澇問題，盡量采用非工程性措施緩解城市排水難問題。目前整個(gè)珠三角水系亟需進(jìn)行保護(hù)與生態(tài)修復(fù)，長(zhǎng)遠(yuǎn)看，廣東省應(yīng)聯(lián)合鄰近省份，對(duì)整個(gè)珠三角水系進(jìn)行生態(tài)整治，結(jié)合《珠江三角洲地區(qū)改革發(fā)展規(guī)劃綱要（2008—2020年）》建設(shè)人水和諧的水利工程體系。

[1]程江.上海中心城區(qū)土地利用/土地覆被變化的環(huán)境水文效應(yīng)研究 [D].上海：華東師范大學(xué)，2010.

[2]鄺敏毅.城市規(guī)劃中應(yīng)構(gòu)造生態(tài)的河涌水網(wǎng)——以廣州河涌斷面的設(shè)置形式為例[J].規(guī)劃師，2004（8）.

[3]劉廷愷.東京墨田區(qū)的雨水利用及其補(bǔ)助金制度[J].北京水利，2005（6）.

Probingon ecologicaluseofurban runoffmanagementsystem in Guangzhou

You Xueyong

Water logging cause complications production and living in urbanization process.For host 16th Asian Games,Guangzhou build hundredswatercontrolworks to improvewaterenvironment,finish a lotof floodingpointalteration.Through urban runoffpollution sources,relate to German,US,Japan in urban rainfall runoff recycling technology to analyze causes.How tobuild up ecologicaluseofurban runoffmanagementsystem inGuangzhouafter16th AsianGamesisdiscussed.

water logging；urban runoff；ecologicaluseofmanagement；Guangzhou

TV212

B

1000-1123（2011）03-0016-02

2011-01-06

游學(xué)詠（1979—），男，在職研究生。

責(zé)任編輯 李計(jì)初