南方海綿城市水生態(tài)體系修復(fù)研究

陳麗花

摘要：針對(duì)南方城市現(xiàn)狀生態(tài)條件與存在的排洪防澇問(wèn)題，通過(guò)“滲、滯、蓄、凈”策略，運(yùn)用雨水徑流控制工程和河道生態(tài)治理兩大措施，修復(fù)城市水生態(tài)體系，緩解城市內(nèi)澇。

關(guān)鍵詞：城市內(nèi)澇；水系發(fā)達(dá)；徑流控制；河道生態(tài)治理

一、引言

近年全國(guó)多省遭遇暴雨洪澇災(zāi)害，造成巨大經(jīng)濟(jì)損失，南方降雨量大，多省暴雨成災(zāi)，廣東深圳、汕頭等多地連遭暴雨襲擊，連日大暴雨刷新歷史紀(jì)錄，暴雨突襲致使全國(guó)許多南方城市陷入“看?！本骄常昂＞d城市”建設(shè)理念引起高度重視。本文以汕頭市為例，通對(duì)重構(gòu)完善的南方海綿城市水生態(tài)體系進(jìn)行研究，力求為其它城市海綿城市水生態(tài)體系修復(fù)建設(shè)提出借鑒。

二、城市概況

汕頭市屬華南多雨區(qū)，雨量充沛，其處于韓江下游，河流水系資源豐富，水網(wǎng)密布，生態(tài)功能良好，集雨面積超過(guò)100km2以上河流及過(guò)境河流有韓江、榕江、練江、濠江、雷嶺河，湖泊水庫(kù)山塘眾多。全市綠化率高，覆蓋率為32.1%，人均公園綠地面積5.8平方米。

三、水生態(tài)體系問(wèn)題識(shí)別

汕頭雖然具有境內(nèi)降水豐富、水系發(fā)達(dá)、人均綠地面積較高，生態(tài)本底優(yōu)越、建設(shè)海綿城市的生態(tài)基底良好等南方城市水文特點(diǎn)，但良好的自然條件并未被較好利用，內(nèi)澇情況較為嚴(yán)重。

3.1內(nèi)澇情況

汕頭市近年內(nèi)澇多發(fā)，城區(qū)易澇高風(fēng)險(xiǎn)片區(qū)呈現(xiàn)一定的空間規(guī)律性，主要集中于中心城區(qū)濱海片區(qū)、城中村和老城區(qū)片區(qū)等片區(qū)。濱海片區(qū)內(nèi)澇高發(fā)主要由于防潮排澇體系標(biāo)準(zhǔn)較低；城中村內(nèi)澇頻發(fā)主要原因?yàn)榇迩f未建立系統(tǒng)的排水防澇體系，排水管道設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)較低，水體溝渠被垃圾淤泥堵塞未及時(shí)清理；老城區(qū)片區(qū)則主要因?yàn)槠瑓^(qū)建筑密度高，建筑和路面等不透水地面占的比例較大，河道溝渠被逐漸侵占且大多采用硬質(zhì)化岸線等原因、片區(qū)年徑流總量控制率低，內(nèi)澇高發(fā)。

3.2問(wèn)題識(shí)別

因此可見(jiàn)，汕頭作為南方濱海城市，排水防澇系統(tǒng)仍存在較大缺口，自然生態(tài)優(yōu)勢(shì)并未積極發(fā)揮，生態(tài)條件逐漸惡化，主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

（1）城市水網(wǎng)密度逐漸下降，下墊面不透水率呈升高趨勢(shì)，排水區(qū)域徑流系數(shù)增大。

汕頭市城市發(fā)展城市化過(guò)程中，城市建設(shè)產(chǎn)生大量硬化地面，總體來(lái)說(shuō)，汕頭市中心城區(qū)建筑密度高，建筑、路面等不透水地面占的比例較大，地面粗糙度和雨水降落地面阻隔逐漸減少，雨水下滲量和速度降低，地面大量雨水徑流產(chǎn)生。且河道水體空間不斷被擠占，引發(fā)水網(wǎng)結(jié)構(gòu)變化和河流水體行洪能力減弱，增加了現(xiàn)狀城市管網(wǎng)和雨水泵站的壓力和城市水體的環(huán)境承載壓力，加大了城市防洪排澇的隱患，水體整體的生態(tài)修復(fù)能力也減弱。

（2）非生態(tài)岸線導(dǎo)致濱水生態(tài)系統(tǒng)日漸退化，水循環(huán)遭受阻隔。

現(xiàn)有河道修建未注重生態(tài)保護(hù)，大多采用傳統(tǒng)的混凝土或漿砌石護(hù)坡，河流岸坡硬質(zhì)化嚴(yán)重，導(dǎo)致濱水岸帶水生及濕生動(dòng)植物難以棲息，河流的生物多樣性減少，同時(shí)河流與地下水的聯(lián)系被隔絕，水循環(huán)被隔斷，水體自凈能力日益降低。

（3）河道平緩淤積，水動(dòng)力不足，水流流速緩慢。

汕頭市地勢(shì)平坦，大部分地區(qū)地形起伏變化較小，江河網(wǎng)水系雖發(fā)達(dá)，但大部分末級(jí)河道流量小、流速慢，河道不暢通，部分河道甚至淤積斷流，加之人為擠占河道空間，建設(shè)控制閘壩，部分水體呈現(xiàn)死水或半死水狀態(tài)，總體生態(tài)基流小，水動(dòng)力不足，河流水質(zhì)惡化，河流水生生態(tài)系統(tǒng)遭受破壞。

四、水生態(tài)體系修復(fù)措施

構(gòu)建南方海綿城市系統(tǒng)應(yīng)關(guān)注城市與水系多層次關(guān)系，針對(duì)汕頭市現(xiàn)狀生態(tài)基底情況與存在的排洪防澇問(wèn)題，工程主要通過(guò)“滲、滯、蓄、凈”策略，運(yùn)用雨水徑流控制工程和河道生態(tài)治理兩大措施，加快自然水生態(tài)的恢復(fù)，緩解城市內(nèi)澇。

4.1徑流控制措施

雨水徑流控制主要通過(guò)控制地面雨水徑流，維持城市開(kāi)發(fā)前后水文狀態(tài)，涵養(yǎng)綠地系統(tǒng)，發(fā)揮城市水生態(tài)“滲、滯”功能，構(gòu)建海綿體系基底，達(dá)到徑流總量控制目標(biāo)，具體包括以下兩個(gè)重要措施。

（1）城市下墊面滲透性指標(biāo)控制：“LID”雨水系統(tǒng)指標(biāo)化主要通過(guò)各層級(jí)規(guī)劃落實(shí)與銜接徑流總量控制指標(biāo)，并于各地塊對(duì)控制指標(biāo)進(jìn)行分解，再將指標(biāo)分解結(jié)果轉(zhuǎn)化為具體的工程措施，最終有效地構(gòu)建低影響開(kāi)發(fā)雨水系統(tǒng)，提高下墊面透水率。在總體規(guī)劃、專項(xiàng)規(guī)劃層面，徑流總量控制指標(biāo)應(yīng)先利用統(tǒng)計(jì)學(xué)將當(dāng)?shù)囟嗄耆战涤炅繑?shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析得到年徑流控制率及其對(duì)應(yīng)的設(shè)計(jì)降雨量關(guān)系，再結(jié)合城市的生態(tài)基底與發(fā)展條件制定適宜徑流總量控制指標(biāo)，汕頭市年徑流總量控制率控制不低于70%；在控制性詳細(xì)規(guī)劃層面，可采用綜合控制指標(biāo)法或單項(xiàng)控制指標(biāo)法（結(jié)合模型模擬對(duì)指標(biāo)進(jìn)行細(xì)化分解），其中綜合控制指標(biāo)主要根據(jù)總體規(guī)劃階段提出的年徑流總量控制率目標(biāo)，結(jié)合地塊的綠地率等控制指標(biāo)，參照調(diào)蓄容積V=10HΨF（H為設(shè)計(jì)降雨量，mm；F為匯水面積，hm2）確定各地塊的設(shè)計(jì)降雨量。[1]各地塊指標(biāo)賦值時(shí)，新區(qū)應(yīng)根據(jù)片區(qū)的開(kāi)發(fā)強(qiáng)度與功能定位，兼顧公平性原則進(jìn)行指標(biāo)分配，而舊城片區(qū)相對(duì)復(fù)雜，應(yīng)因地制宜，根據(jù)實(shí)際場(chǎng)地條件確定。

（2）城市綠化滯留雨水：通過(guò)城市綠化有效利用，保證綠化率同時(shí)利用植草延緩徑流峰現(xiàn)時(shí)間。汕頭市現(xiàn)狀綠化率高，可對(duì)現(xiàn)狀公園綠地和道路實(shí)行微改造，改造后公園綠地年徑流總量控制率應(yīng)滿足能達(dá)到不小于85%的要求；城市道路除對(duì)人行道進(jìn)行可滲透鋪磚和生物滯留帶鋪設(shè)外，應(yīng)盡可能提高道路紅線內(nèi)綠地率，發(fā)揮汕頭市綠化相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)的“海綿”功能。

4.2河道生態(tài)治理措施

河道生態(tài)治理以“蓄、凈”為主要策略，恢復(fù)水系的雨水調(diào)蓄、污水凈化等功能，努力實(shí)現(xiàn)城市水體的自然循環(huán)，夯實(shí)海綿體系基底。河流生態(tài)治理措施通過(guò)劃定河道保護(hù)控制線，建設(shè)生態(tài)型河流斷面，達(dá)到降低徑流峰值流量的目標(biāo)，具體包括以下三個(gè)主要措施。

（1）生態(tài)水網(wǎng)連通：重點(diǎn)保護(hù)城市現(xiàn)有河流、湖泊、溝渠、濕地等水生態(tài)敏感區(qū)和恢復(fù)水網(wǎng)歷史連通，通過(guò)疏浚、溝通河道，恢復(fù)被侵占和填埋的溝渠、水塘等，提高城市總體水網(wǎng)的連通性。生態(tài)水網(wǎng)連通體系構(gòu)建的基本步驟為分析現(xiàn)狀地形—構(gòu)建河流廊道—構(gòu)建支流系統(tǒng)—構(gòu)建匯水節(jié)點(diǎn)—構(gòu)建濕地鏈—總體串聯(lián)。[2]結(jié)合現(xiàn)有自然生態(tài)，汕頭市構(gòu)建南溪河、蓮陽(yáng)河、外砂河、梅溪河、練江、濠江、雷嶺河、鮀濟(jì)河等多廊道；通過(guò)龍湖溝、黃厝圍、鮀濟(jì)河等支流系統(tǒng)層層截流過(guò)濾凈化；以地塊低影響開(kāi)發(fā)設(shè)施為海綿節(jié)點(diǎn)載體；充分利用現(xiàn)有牛田洋、六合圩、紅樹(shù)林等生態(tài)濕地，形成生態(tài)水系格局。

（2）河岸植被恢復(fù)：以生態(tài)自然的設(shè)計(jì)理念為指導(dǎo)，控制城市生態(tài)岸線比例，新建的水體溝渠河岸可選擇生態(tài)護(hù)砌型、自然生態(tài)型、濕地生態(tài)型等生態(tài)駁岸，原渠化河流的混凝土堤岸拆除改造，種植根系發(fā)達(dá)、抗沖刷能力強(qiáng)、快速覆蓋、適應(yīng)調(diào)蓄水位變化的多樣水生植物，發(fā)揮河岸植被的緩沖、滲透、自凈和護(hù)坡功能。

（3）河道形態(tài)修復(fù)：尊重河道歷史的自然形態(tài)，宜直則直，宜彎則彎，河道改造避免過(guò)度裁彎取直，對(duì)已侵占的河道溝渠模擬自然形態(tài)進(jìn)行重建，使河道擁有主流、支流、跌水、河灣、淺灘、深潭等多種形式，形成高差錯(cuò)落、急流緩流并存的暢通河道，改善河道水力聯(lián)系和恢復(fù)河道生態(tài)多樣性。

五、結(jié)論

為保持城市持續(xù)健康發(fā)展，緩解城市內(nèi)澇，城市建設(shè)需嚴(yán)格控制好綠線與藍(lán)線，對(duì)城市水生態(tài)進(jìn)行修復(fù)，利用“海綿體”化剛為柔，消除水患威脅。同時(shí)，南方城市開(kāi)發(fā)建設(shè)應(yīng)結(jié)合城市“多水”特點(diǎn)，開(kāi)發(fā)建設(shè)應(yīng)緊密結(jié)合水系修復(fù)，建立以水為核心的生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施促進(jìn)城市改造，賦予城市生態(tài)色彩與活力。

參考文獻(xiàn)

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[2]俞孔堅(jiān)，李迪華，袁 弘，傅 微，喬 青，王思思.“海綿城市”理論與實(shí)踐[J].城市規(guī)劃，2015，39（6）

（作者單位：汕頭市城市規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院）