海綿城市理念下的排洪規(guī)劃方法

趙平

【摘要】隨著我國城市化進(jìn)程的不斷加快，我國城市數(shù)量及城市規(guī)模都在不斷增大，隨之而來的城市內(nèi)澇問題也逐漸凸顯出來。海綿城市理念的提出正是立足于當(dāng)前城市突出的洪澇問題。文章主要研究基于海綿城市理念下城市排洪規(guī)劃的主要原則和方法，以期為現(xiàn)代城市化建設(shè)提供參考。

【關(guān)鍵詞】海綿城市；排洪；規(guī)劃方法

一、引言

經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展加快了城市化進(jìn)程的腳步，但是在快速城市化的建設(shè)過程中忽視了對(duì)水資源等環(huán)境保護(hù)。另外，城市基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)也導(dǎo)致了植被破壞、水土流失等一系列問題，最終導(dǎo)致城市內(nèi)澇問題的出現(xiàn)。我國多個(gè)城市經(jīng)常出現(xiàn)逢雨必澇的問題?；诖?，我們必須提出一個(gè)系統(tǒng)性的綜合解決規(guī)劃方法。海綿城市理論的提出正是立足于當(dāng)前城市內(nèi)澇問題及其相關(guān)生態(tài)和環(huán)境問題。

二、海綿城市的內(nèi)涵

海綿城市指的是城市要像海綿一樣，在適應(yīng)環(huán)境變化和應(yīng)對(duì)自然災(zāi)害等方面具有較好的彈性，在下雨時(shí)能夠吸水、蓄水、滲水和凈水，等到需要的時(shí)候能夠?qū)⒋嫘畹乃尫懦鰜聿?duì)其進(jìn)行利用。海綿城市具有下面幾個(gè)方面的特點(diǎn)：1.能吸收、能滲透、能涵養(yǎng)、能凈化、能釋放；2.生態(tài)文明、生態(tài)優(yōu)先，可持續(xù)發(fā)展的思想；3.新的治水理念融入城市開發(fā)建設(shè)中；4.因勢(shì)利導(dǎo)、順應(yīng)自然；5.滲、滯、蓄、凈、用、排；6.師法自然、效仿自然。海綿城市最初提出的主要目的就是解決初期雨水的污染，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)雨水的源頭控制。隨著該理念的不斷發(fā)展和豐富，其理念已經(jīng)發(fā)展成為綜合性的雨水管理，實(shí)現(xiàn)保障水安全、治理水環(huán)境、涵養(yǎng)水資源、改善水生態(tài)。

海綿城市建設(shè)應(yīng)遵循生態(tài)優(yōu)先等原則，將自然途徑與人工措施相結(jié)合，在確保城市排水防澇安全的前提下，最大限度地實(shí)現(xiàn)雨水在城市區(qū)域的積存、滲透和凈化，促進(jìn)生態(tài)環(huán)境保護(hù)和雨水資源的利用。在海綿城市建設(shè)過程中，應(yīng)統(tǒng)籌自然降水、地表水和地下水的系統(tǒng)利用，協(xié)調(diào)給水、排水等水循環(huán)利用各環(huán)節(jié)，并考慮其復(fù)雜性和長期性。

三、海綿城市建設(shè)對(duì)于城市洪澇的意義和作用

縱觀我國實(shí)際情況，我國大部分城市都是坐落在江河湖泊之濱，很多城市都在遭受著不同程度的洪水、內(nèi)澇積水威脅。因?yàn)樵诔鞘谢M(jìn)程中城市的不透水面積會(huì)不斷地增大，從而會(huì)導(dǎo)致地面徑流匯集速度增快，洪峰流量增大，洪峰出現(xiàn)的時(shí)間也會(huì)提前，導(dǎo)致洪水的危害性變大。城市的排水系統(tǒng)一時(shí)間無法承受過大的水壓，最終造成城市內(nèi)澇的發(fā)生。根據(jù)相關(guān)調(diào)查統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)，我國642座有防洪任務(wù)的城市中仍然有340座城市還沒有達(dá)到國家規(guī)定的防洪標(biāo)準(zhǔn)，另外有一些新興的經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)和新建城市的防洪工程建設(shè)也比較滯后。近年來，我國北京、上海、深圳、武漢、杭州和南昌等多個(gè)城市頻繁出現(xiàn)城市內(nèi)澇，受災(zāi)城市數(shù)量、規(guī)模、經(jīng)濟(jì)損失程度和人員死傷均呈顯著上升的態(tài)勢(shì)。2013年，全國31?。ㄗ灾螀^(qū)、直轄市）中縣級(jí)以上城市受淹234個(gè)，直接經(jīng)濟(jì)損失3100多億元。解決城市缺水問題，必須順應(yīng)自然，建設(shè)自然積存、自然滲透、自然凈化的海綿城市。通過海綿城市的建設(shè)，可以將多種防洪措施進(jìn)行有機(jī)的結(jié)合，實(shí)現(xiàn)從快排、及時(shí)排、就近排、速排干的工程排水時(shí)代跨入到“滲、滯、蓄、凈、用、排”六位一體的綜合排水，生態(tài)排水的歷史性、戰(zhàn)略性的轉(zhuǎn)變，從而極大地減輕城市防洪排澇的壓力，進(jìn)而有效地減少城市洪澇災(zāi)害發(fā)生的頻率和損失。

四、海綿城市理念下的排洪規(guī)劃方法

（一）海綿城市理念下排洪規(guī)劃原則

現(xiàn)階段城市排洪設(shè)計(jì)需要注重排洪系統(tǒng)設(shè)計(jì)的整體效果，更要結(jié)合城市的建設(shè)，保持可持續(xù)發(fā)展。因此，在排洪規(guī)劃中應(yīng)當(dāng)遵循以下原則。

1.規(guī)劃引領(lǐng)。深入貫徹落實(shí)海綿城市建設(shè)以及低影響開發(fā)雨水系統(tǒng)構(gòu)建的內(nèi)容。根據(jù)排洪規(guī)劃進(jìn)行設(shè)計(jì)，從而讓規(guī)劃的控制和引領(lǐng)作用充分發(fā)揮。

2.生態(tài)優(yōu)先。在排洪規(guī)劃中，應(yīng)該保護(hù)水生態(tài)敏感區(qū)，如河流、湖泊、濕地、溝渠等，對(duì)自然排水系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)先利用，從而保證對(duì)雨水的自然積存、自然滲透、自然凈化和可持續(xù)水循環(huán)能夠有效實(shí)現(xiàn)。

3.安全為重。在規(guī)劃過程中應(yīng)當(dāng)以社會(huì)經(jīng)濟(jì)安全和人民生命財(cái)產(chǎn)權(quán)為出發(fā)點(diǎn)，采用工程和非工程措施對(duì)建設(shè)質(zhì)量和管理水平加以提高，消除安全隱患，增強(qiáng)防災(zāi)減災(zāi)能力，保障城市水安全。

4.因地制宜。根據(jù)本地自然地理?xiàng)l件、水文地質(zhì)特點(diǎn)、降雨規(guī)律等，合理確定設(shè)計(jì)方案，科學(xué)規(guī)劃布局和選用下凹式綠地、植草溝、人工濕地、可滲透路面、沙石地面和自然地面，以及透水性停車場(chǎng)和廣場(chǎng)等低影響開發(fā)設(shè)施及其組合系統(tǒng)。

（二）海綿城市理念下排洪規(guī)劃方法

基于上述原則，海綿城市理念下的城市排洪規(guī)劃，應(yīng)系統(tǒng)解決截、滯、排問題，可以從以下幾方面制定城市排洪規(guī)劃。

1.協(xié)調(diào)河湖庫塘排滯洪體系，是解決現(xiàn)代城市防洪安全的基本措施。河流應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注其行洪能力，其坡度、斷面應(yīng)滿足行洪安全要求，一般斷面越大、河道坡降越陡，行洪能力越大，越安全。而合理的湖庫塘可以有效截洪、滯洪和泛洪，有效勻化洪水過程，降低洪峰流量，進(jìn)而減輕河道行洪負(fù)擔(dān)。

2.海綿型入滲的城市下墊面，是降低城市排洪壓力的基礎(chǔ)。大力實(shí)施采用低影響開發(fā)技術(shù)，設(shè)計(jì)中通過透水鋪裝、下沉式綠地、綠色屋項(xiàng)、生物滯留設(shè)施、雨水濕地、滲管/渠等方式來實(shí)現(xiàn)雨水的“滲、滯、蓄、凈、用、排” 六位一體的綜合排水。規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí)，城市的下墊面采用海綿型生態(tài)下墊面，增加徑流形成的歷時(shí)過程，合理選取徑流參數(shù)，計(jì)算徑流過程，進(jìn)而降低洪峰流量，減少行洪壓力。

3.系統(tǒng)的雨污分流及排洪系統(tǒng)，是城市水生態(tài)文明建設(shè)的保障。規(guī)劃時(shí)，城市應(yīng)規(guī)劃完善的地下雨污分流系統(tǒng)和排洪系統(tǒng)，避免雨污混流，防止雨水污染，降低污水處理數(shù)量和成本，增加水資源利用效率，有利于現(xiàn)代城市水生態(tài)文明建設(shè)和水環(huán)境保護(hù)。

4.協(xié)調(diào)互適防洪體系和城市體系，是城市安全根本保障。城市體系應(yīng)建在高于防洪水位以上的地方。同時(shí)輔以必要的防洪體系，確保防洪標(biāo)準(zhǔn)下的行洪安全。

五、案例分析

五年來，合肥一直處于暴雨常澇的狀態(tài)。合肥市政府將海綿理念融入城建細(xì)節(jié)中，讓土地恢復(fù)自然屬性，一改五年前“暴雨常澇”的尷尬困境。如今城市不僅提升了排水能力，還有助于恢復(fù)土地自然生態(tài)。2016年，城合肥遭遇30年以來最大汛情，受災(zāi)損失卻是最小，最終把五年前的“暴雨常澇”變成了如今的罕見汛情無內(nèi)澇。

合肥在海綿城市的建設(shè)中，2010年以來完成造林100多萬畝，投資超200億，在城區(qū)形成了六大片總面積約10萬平方米的公園布局，天鵝湖、方興湖等人工湖星羅棋布，建成濱湖森林濕地公園、柏堰湖生態(tài)濕地等四大濕地。研究表明綠地徑流系數(shù)約為0.2，意味80%雨水滲透地下，而硬化地面為0.9，表示90%雨水靠地下管道外排。另外，海綿理念在道路、廣場(chǎng)等城建細(xì)節(jié)中隨處可見。以人行道為例，合肥要求使用能讓雨水滲透的透水磚；環(huán)城高架走廊下，見縫插針搞綠化；建設(shè)、改造大批下沉式綠地、植草溝，提升了綠地匯集雨水、補(bǔ)充地下水功能；建設(shè)下沉式廣場(chǎng)，平時(shí)供市民休閑，汛期被淹沒，可發(fā)揮調(diào)蓄池作用；利用城市公園地下空間，建成杏花、逍遙津等雨水調(diào)蓄池工程。同時(shí)，合肥還選取了新站區(qū)少荃湖等五大片區(qū)作為海綿城市建設(shè)先行示范區(qū)，嘗試改變傳統(tǒng)“以排為主”的做法，通過滲、滯、蓄、凈、用、排等多種生態(tài)化技術(shù)，開展低影響開發(fā)雨水系統(tǒng)試點(diǎn)。

六、結(jié)語

海綿城市是雨水和洪水利用的發(fā)展和創(chuàng)新，是當(dāng)下治水思路的不斷發(fā)展和完善的過程，對(duì)解決城市內(nèi)澇頻繁發(fā)生具有十分重要的作用。隨著城市快速發(fā)展，國內(nèi)多數(shù)城市都遭遇了雨洪積澇問題，引發(fā)對(duì)城市建設(shè)的深度思考，必須構(gòu)建海綿城市體系。基于海綿城市理念制定排洪規(guī)劃，通過協(xié)調(diào)河湖庫塘排滯洪體系、海綿型入滲的城市下墊面建設(shè)、系統(tǒng)的雨污分流及排洪系統(tǒng)、協(xié)調(diào)互適防洪體系和城市體系，不僅可以解決新型城市排洪問題，減少雨洪風(fēng)險(xiǎn)，而且能夠提高城市雨水的綜合利用效率，降低污水處理成本，改善城市水生態(tài)文明建設(shè)和保障生態(tài)安全。

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