衡水市海綿城市建設研究

歐陽汝欣+高群英

摘 要：在海綿城市建設中，水的收集與利用的效果決定著成敗，在雨水收集技術中，低影響開發(fā)技術（LID，low impact development）的表述使用較多，LID的關鍵在于雨水的收集和循環(huán)利用。在衡水市海綿城市建設中，首先要更新城市規(guī)劃建設理念，通過建立有效機制對建設項目進行管理，并對建成效果進行評估；同時在城市建設中貫徹運用海綿城市建設的六字方針：滲、滯、蓄、凈、用、排。

關鍵詞：衡水市；海綿城市；城市建設；水生態(tài)問題；低影響開發(fā)技術

一、 引言

“海綿城市”概念的產生源自于景觀行業(yè)和學術界用“海綿”來比喻城市的某種吸附功能，現(xiàn)在一般將海綿用以比喻城市或土地的雨澇調蓄能力。為貫徹落實習近平總書記講話及中央城鎮(zhèn)化工作會議精神，2014年2月《住房和城鄉(xiāng)建設部城市建設司2014年工作要點》中明確提出：“督促各地加快雨污分流改造，提高城市排水防澇水平，大力推行低影響開發(fā)建設模式，加快研究建設海綿型城市的政策措施”，并于同年11月發(fā)布《海綿城市建設技術指南》。當今我國正面臨著水資源短缺，水質污染，洪澇災害，水生物棲息地喪失等多種水問題，這些水問題綜合征亟須一個綜合全面的解決方案，而“海綿城市”作為一種生態(tài)途徑，其構建核心就是建立跨尺度的水生態(tài)基礎設施，恰恰可以綜合解決這些水問題。

二、 衡水市海綿城市建設背景

根據(jù)《衡水市城市總體規(guī)劃（2015—2030年）》，到2020年，中心城區(qū)建設用地規(guī)模為80km2，人均建設用地 100m2；2030年，中心城區(qū)建設用地規(guī)模為120km2，人均建設用地100m2。在這樣的建設背景下，新建筑面積將會大幅度增加。衡水市水資源總量7.35億，人均185m3，僅為全省人均水平383m3的48%，是全省乃至全國嚴重缺水的地區(qū)之一。隨著城市化進程的加快，城市的不透水面積逐步增加，城市正演變?yōu)殇摻钏嘀傻摹坝矚こ鞘小薄馑畞碚f，在現(xiàn)有條件下，亟須研究如何結合城市建設，保護已有海綿體，同時新建一定規(guī)模海綿體，維持和恢復城市綠地與水體的吸水、滲水、凈水能力；充分發(fā)揮城市“綠色”基礎設施與“灰色”基礎設施協(xié)同作戰(zhàn)的能力，調節(jié)雨季和非降雨時期的水量平衡，努力做到習主席所講的三個自然——“自然積存、自然滲透、自然凈化”，使城市成為可持續(xù)發(fā)展的“生態(tài)城市”。

三、 海綿城市相關技術

“海綿城市”的概念近幾年在實踐中得到了強有力的推廣，其相關操作指南均要求盡可能地截留雨水徑流并加以利用，以作為一種水資源供給。對于雨水收集技術的表述包括低影響開發(fā)技術（LID，low impact development）、綠色（雨洪）基礎設施【GI或GSI，green（stormwater）infrasucture】、水敏感性城市規(guī)劃設計（WSUD，water sensitive urban design）和可持續(xù)城市排水系統(tǒng)（SUDS，sustainable urban drainage system）等，其中LID技術這種表述使用較為廣泛。

雨水收集與利用的效果決定著海綿城市建設的成敗。LID技術古已有之，該技術的關鍵是將雨水看做一種資源，主要利用小型、廣泛、低成本的景觀化措施控制徑流和污染。

（一） 古代海綿城市建設

我國對于水利用的歷史較為悠久，贛州古城被譽為“千年不澇”之城，科學的排水系統(tǒng)從北宋年間至今都在為古城服務。古代城市排水設計首先要考慮適應當?shù)貧夂颉＠鐡P州，由于氣候濕潤，雨水豐富，城市的雨洪系統(tǒng)由無數(shù)河道、池塘和濕地構成，相互連通的水系如同海綿一樣，再大的降雨也能被吸收。古代的菏澤也是一個成功的范例，其最初的72處池塘在抵御洪水、調控氣候和蓄水層補給方面都起到了重要作用。

而在干旱和半干旱氣候區(qū)，降雨通常較為集中，雨季過后往往是長時間的干旱。針對這種氣候特點，首先要解決雨水下滲和蓄水層補給問題。北京北海公園團城的雨水收集系統(tǒng)的設計就很好地解決了這個問題。這套古法的集水系統(tǒng)從地面到地下由地表梯形磚、土壤層和滲排涵洞組成。下雨天，雨水通過青磚和縫隙流入地下。若遇大雨或連續(xù)降雨時，多余的雨水便會借北高南低的走勢流入到石質的水眼中，多余的雨水儲存在涵洞中，形成一條地下“暗河”，干旱時可以為大樹供水。

（二） 現(xiàn)代的海綿城市建設

2014年北京市香山公園實施了雨水及地表水收集利用技術示范景觀展示及恢復工程，這是北京市首次在山林公園實施該工程。預計設備全部到位，運作成熟以后，雨水收集規(guī)模約為1500m3，預計全年可收集雨水量為7.7萬m3。全年收集的雨水可以同時提供香山公園6萬m2綠地全年用水、供給1個采用雨水沖廁的衛(wèi)生間全年用水、花卉全年一半時間的生產用水，總體雨水保有量相當于香山公園內面積最大的水體靜翠湖的10倍容量。

“海綿城市”真正在微觀尺度的建設依靠的是一系列的水生態(tài)基礎設施建設技術，哈爾濱群力海綿公園是我國首個以解決城市內澇為目標的國家級城市濕地公園。該公園通過整體景觀設計途徑進行生態(tài)化的雨洪管理，解決常規(guī)市政工程所沒能解決的問題，使城市成為與水問題相適應的城市。

總的來說，海綿城市是一個改善水循環(huán)系統(tǒng)的建設，以回歸自然的方式增加雨水排泄渠道。

四、 衡水市海綿城市建設途徑

要建設海綿城市，主要從以下幾個環(huán)節(jié)入手：保護原有生態(tài)系統(tǒng)；恢復和修復被破壞的水體及其他自然環(huán)境；運用低影響開發(fā)技術建設城市生態(tài)環(huán)境。對衡水市來說，尤其應該對城市綠地高度重視。

常見做法和雨水收集系統(tǒng)主要為徑流通道控制、洼地調蓄、滯留、過濾、下滲、生物處理；主要技術為雨水花園、生態(tài)草溝、雨水桶、透水鋪裝、人工濕地、砂濾系統(tǒng)等。

（一） 城市規(guī)劃建設理念的更新

1. 建設項目管理

我國目前還沒有雨水排放標準，因此海綿城市無法建立暴雨管理收費制度等管理途徑，只能依靠政府撥款來運營。但是如果僅僅依靠政府撥款建設海綿城市，這種做法本身就是不可持續(xù)的。雖然公私合營模式（PPP，PublicPrivate Partnership）被廣為提倡，但是私營企業(yè)暫時還沒有實際參與到雨水管理運營行業(yè)中。為了激勵私營企業(yè)積極參與海綿城市建設，可以返還部分工程建設資金。例如新西蘭政府為了鼓勵綠色屋頂建設，規(guī)定每平方英尺的屋頂花園返還建設者5澳元；其他國家還提出通過增加容積率標準、減少暴雨管理費、優(yōu)先審批等方式來鼓勵項目中LID設施的應用。endprint

2. 建成效果的評估

海綿城市建設低影響開發(fā)技術的目的是力圖使開發(fā)建設后的城市水文特征與開發(fā)建設前接近，其中如何界定開發(fā)前的水文狀況是一個關鍵問題，同時對建成效果如何評估將是海綿城市建設的最大問題。一些西方國家的評估體系清晰明確，除了在建設之前嚴格審查工程圖外，還要通過監(jiān)測數(shù)據(jù)來對項目的實施進行評估，例如，西雅圖在城市排污口設置了監(jiān)測系統(tǒng)，規(guī)定每個排污口每年只能排放一次，超過就會罰款。

（二） 在城市建設中貫徹運用六大海綿城市建設要素

海綿城市建設涉及道路交通、園林綠地、建筑小區(qū)、城市水系等，事實上，海綿城市是建立在反思當今工業(yè)化城市建設模式的基礎上，不僅僅是某個領域的問題，而是對整個城市的構思。

近年來衡水市在“水市湖城”的城市建設中，計劃用30條河串通18個湖泊，實現(xiàn)湖水相連，在這樣的背景下，我們更應該響應北京大學一直提倡的“生態(tài)基礎設施”建設，將自然水體脈絡和城市排水系統(tǒng)聯(lián)系起來，著重對城市規(guī)劃中傳統(tǒng)的灰色基礎設施探索新的建設模式，催生和協(xié)調各種自然生態(tài)過程，充分發(fā)揮自然界對污染物的降解作用。在城市建設過程中要貫徹運用海綿城市建設的六字方針：滲、滯、蓄、凈、用、排，把雨水的滲透、滯留、集蓄、凈化、循環(huán)使用和排水密切結合，統(tǒng)籌考慮內澇防治、徑流污染控制、雨水資源化利用和水生態(tài)修復等多個目標。

五、 結語

隨著城市化進程的加快，越來越多的地表徑流和雨水循環(huán)問題出現(xiàn)，而人們對生活品質的要求也越來越高，所以解決這個尖銳的矛盾已刻不容緩，海綿城市的推廣、建設將是解決這一問題的有效途徑之一。相信衡水市作為一個快速發(fā)展中的城市，在城市建設中通過加快引導和推動海綿城市建設發(fā)展，必將建設成為一個綠色生態(tài)、可持續(xù)發(fā)展的現(xiàn)代化湖城。

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作者簡介：

歐陽汝欣，高群英，河北省衡水市，衡水學院生命科學學院。endprint