關(guān)于推進(jìn)海綿城市建設(shè)的思考

竇 紅 艷

(太原市城鄉(xiāng)規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院，山西 太原 030002)

近年來(lái)，隨著城市的無(wú)序擴(kuò)張，一系列的城市病不斷涌現(xiàn)，特別是大中城市由于人口密集，城市空間在合理的范圍內(nèi)已經(jīng)基本開(kāi)發(fā)殆盡，部分小城鎮(zhèn)也出現(xiàn)了無(wú)序發(fā)展，這一表現(xiàn)在內(nèi)陸城市表現(xiàn)的尤為明顯[1]。近年來(lái)海綿城市概念被不斷解讀，縱觀世界發(fā)達(dá)國(guó)家城市大都采取了這一理論，實(shí)踐證明海綿城市有利于擴(kuò)大城市的空間容量，改善地面環(huán)境品質(zhì)，是解決城市病的有效手段，因此在城市的規(guī)劃中，要結(jié)合城市的地域環(huán)境特征，以海綿城市的規(guī)劃為基礎(chǔ)，在其指導(dǎo)下完成城鎮(zhèn)的規(guī)劃。

1 海綿城市的內(nèi)涵及發(fā)展

綿城市實(shí)為一種系統(tǒng)存在物,需要時(shí)將蓄存的水“釋放”并加以利用，可以有效的防止和減少災(zāi)害的發(fā)生(如圖1所示)[2]。2003年俞孔堅(jiān)教授提出了“海綿”這一概念，隨后天津橋園、上海世博后灘公園進(jìn)行了相關(guān)實(shí)踐，2011年之后提出的城市雨洪管理概念，2012年提出了海綿城市的概念，在理論和實(shí)踐領(lǐng)域海綿城市都得到了較為快速的發(fā)展。大量的實(shí)踐表明海綿城市的作用不容小覷，可以通過(guò)三種渠道來(lái)開(kāi)發(fā)，其中低影響開(kāi)發(fā)，要求保護(hù)好以前的水文，基本不做改變，這種開(kāi)發(fā)能夠達(dá)到對(duì)環(huán)境影響的最小化，低影響開(kāi)發(fā)涉及到的設(shè)施設(shè)備，如滲、存等功能，這些設(shè)施直接關(guān)系到低影響開(kāi)發(fā)，它們是應(yīng)用主體。在一些發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)雨水管理具有較為豐富的經(jīng)驗(yàn)，例如美國(guó)提出了雨水徑流最佳管理措施，日本針對(duì)自然界的雨水著手實(shí)施了滲透規(guī)劃，德國(guó)開(kāi)始針對(duì)雨水再利用設(shè)施制定了新標(biāo)準(zhǔn)，澳大利亞提出了水敏感城市概念[3]。近年來(lái)，我國(guó)在海綿城市研究領(lǐng)域也取得了不俗的成績(jī)，依次試點(diǎn)的城市就達(dá)30個(gè)，出臺(tái)了《海綿城市建設(shè)技術(shù)指南——低影響開(kāi)發(fā)雨水系統(tǒng)構(gòu)建》，相關(guān)學(xué)者介紹了37種海綿城市中水生植物品種，系統(tǒng)性的介紹了海綿城市建設(shè)落實(shí)發(fā)展，總結(jié)了21種景觀雨水設(shè)施模式，總體來(lái)說(shuō)，我國(guó)的海綿城市發(fā)展相對(duì)緩慢，還有較長(zhǎng)的路要走。

2 海綿城市建設(shè)的意義

海綿城市的建設(shè)具有眾多的益處:

1)海綿城市建設(shè)強(qiáng)調(diào)保護(hù)自然生態(tài)的理念，因此最重要的意義就是生態(tài)保護(hù)。1988年，有學(xué)者就提出衡量一個(gè)城市是否達(dá)到生態(tài)城市的控制目標(biāo)，必須用多個(gè)指標(biāo)乃至分指標(biāo)進(jìn)行考量。海綿城市涉及到眾多的生態(tài)城市控制指標(biāo)[4]。

2)有利于防治內(nèi)澇，近年來(lái)，大量的硬質(zhì)鋪裝改變了原有的生態(tài)本底，我國(guó)的一些城市頻繁出現(xiàn)內(nèi)澇，對(duì)交通出行帶來(lái)了極大的困擾，事實(shí)證明傳統(tǒng)的城市排水體系難以適應(yīng)強(qiáng)降雨時(shí)形成的徑流量洪峰，海綿城市建設(shè)通過(guò)最大限度的生態(tài)保護(hù)，延緩雨峰到來(lái)的時(shí)間，降低匯流，有效的減少了內(nèi)澇的發(fā)生。

3)控制和治理徑流污染，自然降雨在降落過(guò)程中由于一系列的因素可能造成徑流污染，成為影響河道水質(zhì)的主要污染源之一。其中城市面源是引起水體污染的主要污染源之一，海綿城市建設(shè)通過(guò)一系列低影響開(kāi)發(fā)手段，可以達(dá)到凈化水體、控制面源污染，是降低徑流污染的重要途徑，是一種低碳環(huán)保的污染治理手段。

4)緩解水資源短缺的有效措施，我國(guó)水資源總量位居世界前列，但是人均水資源量不足世界平均水平的1/4。城市開(kāi)發(fā)建設(shè)過(guò)度硬化造成降雨形成徑流外排，加重了水資源的緊缺程度。應(yīng)對(duì)水資源短缺危機(jī)，要節(jié)約用水并尋找新的水資源替代。海綿城市可以實(shí)現(xiàn)“蓄”的目的，將處理達(dá)標(biāo)的雨水回用于其他用途，實(shí)現(xiàn)水資源的“開(kāi)源節(jié)流”。

3 海綿城市理念下城市建設(shè)的思路

3.1 低影響開(kāi)發(fā)(LID)

海綿城市本質(zhì)是一種雨洪治理系統(tǒng)，LID低影響開(kāi)發(fā)技術(shù)是20世紀(jì)90年代末提出的城市開(kāi)發(fā)思路，旨在通過(guò)分散的，小規(guī)模的源頭減少城市暴雨帶來(lái)的影響，使開(kāi)發(fā)地區(qū)盡量接近于自然的水文循環(huán)。LID處理技術(shù)是以滯留為主，是一種重要的雨水收集利用的生態(tài)技術(shù)，目的使雨水外排量盡量減少，在短距離和小范圍內(nèi)得到消納或集蓄利用。主要的技術(shù)包括綠色屋頂，可作為雨水貯存的預(yù)處理措施。二是雨水花園，主要是利用土壤與植物的過(guò)濾來(lái)凈化雨水，降低雨水徑流量。三是下凹式綠地指地勢(shì)低洼的綠地，利用開(kāi)放空間承接和貯存雨水，減少排水，涵養(yǎng)水分，一般雨水口低于路面高程而高于綠地高程，主要是“面”能夠承接更多的雨水，有利于減少了河湖的水質(zhì)污染及淤積量，使城市的自然生態(tài)循環(huán)重新“復(fù)活”。四是雨水滲透設(shè)施，是一種綜合考慮雨水徑流污染控制，這種設(shè)施能明顯涵養(yǎng)地下水，是一種有效的雨水控制技術(shù)，滲透設(shè)施可以是一種或者多種的組合。五是貯留利用技術(shù)，主要是通過(guò)屋面蓄水池，收集并儲(chǔ)存雨水，具有很高的經(jīng)濟(jì)效益[5]。LID要以現(xiàn)有的自然生態(tài)系統(tǒng)作為土地開(kāi)發(fā)規(guī)劃的綜合框架，專注于控制雨水徑流，從源頭進(jìn)行雨水控制管理，促進(jìn)滲透和提供水保護(hù)效益的設(shè)施，同時(shí)還要注意教育與維護(hù)，達(dá)成合法的協(xié)議來(lái)保障長(zhǎng)期實(shí)施與維護(hù)。

3.2 明確規(guī)劃設(shè)計(jì)流程

第一步是確定項(xiàng)目研究范圍與目標(biāo)；第二步是資料收集與整理，這個(gè)階段主要收集水文、氣象、自然地理、排水系統(tǒng)和相關(guān)規(guī)劃材料；第三步是進(jìn)行系統(tǒng)分析，主要是對(duì)LID適建區(qū)域分析和措施比選；第四步是LID規(guī)劃設(shè)計(jì)方案，包括確定LID措施類型和構(gòu)建LID布局關(guān)系以及確定LID設(shè)施尺寸；最后通過(guò)評(píng)估指標(biāo)確定和模型模擬分析進(jìn)行規(guī)劃方案評(píng)估，檢驗(yàn)其是否達(dá)到預(yù)期效果，進(jìn)而確定LID規(guī)劃方案。LID設(shè)計(jì)是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，在進(jìn)行LID設(shè)計(jì)時(shí)要緊緊結(jié)合所開(kāi)發(fā)區(qū)域的地理特征，科學(xué)合理的LID規(guī)劃設(shè)計(jì)。

3.3 實(shí)際實(shí)施構(gòu)建評(píng)估

LID技術(shù)實(shí)施的過(guò)程中由于會(huì)受到各種主客觀因素的影響，因此會(huì)遇到很多困難，所以在實(shí)施之前就要對(duì)區(qū)域的生物資源、環(huán)境特點(diǎn)進(jìn)行深入的分析，促進(jìn)規(guī)劃科學(xué)高效的建成，對(duì)于LID措施比選，主要從LID控制機(jī)理分類、降雨徑流控制成效以及成本投入考慮。LID措施種類繁多，在實(shí)踐中進(jìn)行降雨操作的效率和成本不同，具體操作時(shí)對(duì)LID每一個(gè)階段進(jìn)行權(quán)重的分配并賦予一定的分值，得出了LID適建性區(qū)域評(píng)價(jià)體系。

4 海綿城市理念下城市建設(shè)的問(wèn)題

目前在海綿城市理念下城市建設(shè)中普遍存在以下問(wèn)題：一是忽略地形地貌機(jī)制中的特征性因子，開(kāi)發(fā)社區(qū)場(chǎng)地的過(guò)程中，出現(xiàn)了建筑物設(shè)施等的布局不合理、植被遭到嚴(yán)重破壞，加劇水土流失問(wèn)題，重型機(jī)械使用不合理。二是忽略建設(shè)布局和氣象水文機(jī)制中的特征性因子。盡管海綿城市在一定程度上降低了城市內(nèi)澇風(fēng)險(xiǎn),難以為城市防洪排澇提供技術(shù)支撐，在以后的建設(shè)思路中還需進(jìn)一步研究與已有管渠系統(tǒng)的銜接配合，據(jù)地域環(huán)境特點(diǎn)因地制宜建設(shè)，在更多案例中進(jìn)一步論證與完善。