美國大學(xué)雨洪管理中的非結(jié)構(gòu)性措施初探

姜 濤 ，屈雯雯 ，Ahmad Hassan

（1.貴州大學(xué)林學(xué)院，550025，貴陽；2.四川大學(xué)建筑與環(huán)境學(xué)院，610065，成都；3.四川農(nóng)業(yè)大學(xué)林學(xué)院，611130，成都）

隨著綠色校園和可持續(xù)校園等新興校園建設(shè)理念的深入人心，越來越多的美國高校將雨洪管理作為校園建設(shè)中重要的考慮因素，并采取了多種措施促進(jìn)校園對(duì)雨水資源的管理和利用，主要目的就是減少校園內(nèi)澇，降低雨水徑流對(duì)水系的污染，同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)雨水資源的合理利用。

解決雨洪管理問題離不開雨洪管理措施體系的科學(xué)構(gòu)建，而該體系主要包括結(jié)構(gòu)性措施和非結(jié)構(gòu)性措施兩大類。結(jié)構(gòu)性措施主要專注于雨洪管理的工程性視角，指用于校園雨洪管理滲、滯、蓄、凈、用、排各環(huán)節(jié)的工程性措施，包括雨水箱（Rain Cisterns）、透水鋪地、綠色或藍(lán)色屋頂、滲透溝（Infltration Trenches ）、調(diào)節(jié)池/滯蓄池（Detention or Retention Basin）、植被過濾帶（Vegetative Filter Strips）、植物盒池（Planter Boxes)、生物滯留池（雨水花園）、增強(qiáng)樹坑（Enhanced Tree Pits）、人工濕地等。非結(jié)構(gòu)性措施則從社會(huì)科學(xué)的視角關(guān)注人們活動(dòng)和行為對(duì)環(huán)境的影響，注重雨洪調(diào)控的過程管理，其范圍很廣，泛指除結(jié)構(gòu)性措施以外的所有雨洪管理活動(dòng)，涉及政策、管理、教育、宣傳等多個(gè)方面，如建立健全校園雨洪管理機(jī)構(gòu)、校園垃圾管理、施工活動(dòng)管理、開設(shè)雨洪管理課程、公眾教育和培訓(xùn)、建設(shè)校園雨洪管理網(wǎng)站、開展海綿校園設(shè)計(jì)競賽等。結(jié)構(gòu)性措施和非結(jié)構(gòu)性措施既相互獨(dú)立又相互補(bǔ)充。

大學(xué)校園要實(shí)現(xiàn)可持續(xù)雨洪管理需要充分發(fā)揮這兩方面的協(xié)同效應(yīng)。目前我國很多高校都積極建設(shè)海綿型綠地項(xiàng)目，為校園的雨洪管理工作奠定了基礎(chǔ)，但同時(shí)需要進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)非結(jié)構(gòu)性措施的研究和實(shí)踐。通過對(duì)美國多所高校雨洪管理規(guī)劃文件中的非結(jié)構(gòu)措施內(nèi)容進(jìn)行研究，以期為我國高校雨洪管理非結(jié)構(gòu)性措施的應(yīng)用提供參考借鑒，積極推動(dòng)校園雨洪管理理念從 “結(jié)構(gòu)性措施為主”到“非結(jié)構(gòu)性措施和結(jié)構(gòu)性措施并行”的轉(zhuǎn)變。

一、美國高校雨洪管理中的政策類措施

表1 加州大學(xué)圣地亞哥分校最小控制方法背景下的具體策略

1.最小控制方法的應(yīng)用

最小控制方法 （Minimum Control Measures）是美國環(huán)保署（EPA）國家污染物排放許可 （National Pollutant Discharge Elimination System，NPDES）項(xiàng)目下的產(chǎn)物。該項(xiàng)目在1990年制定了針對(duì)城市分流制雨水系統(tǒng)（Municipal Separate Storm Sewer Systems，MS4）的雨水排放規(guī)范。該規(guī)范的實(shí)施分兩個(gè)階段，第一個(gè)階段的監(jiān)管對(duì)象適用于服務(wù)人口超過10萬人的城市。第二個(gè)階段于1999年實(shí)施，適用于人口不足10萬人的小型城市建成區(qū)。對(duì)于高校來說，其同樣需要獲得MS4第二階段所要求的雨水排放許可。同時(shí)美國實(shí)施了日最大允許負(fù)荷（Total Maximum Daily Loads，TMDL）計(jì)劃，該計(jì)劃指的是某一特定污染物可以排入水體而保證水體仍能滿足水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的最大可允許負(fù)荷量。結(jié)合該計(jì)劃，如果高校所在的城市或流域制定了相關(guān)的TMDL計(jì)劃，則高校需要結(jié)合自身情況承擔(dān)相應(yīng)的雨水徑流量和污染削減任務(wù)。而最小控制方法的實(shí)施則是高校實(shí)現(xiàn)有效雨洪管理的重要組成部分。MS4規(guī)范要求高校制定包括最佳管理實(shí)踐（Best Management Practices，BMP） 的雨洪管理項(xiàng)目或規(guī)劃，并涵蓋6個(gè)有具體衡量目標(biāo)的最小控制方法。分別為：方法1——對(duì)于雨水影響的公共教育和外聯(lián)（Public education and outreach on storm water impacts）、方法2——公共參與（Public involvement and participation）、方法3——污染物違法排放的識(shí)別和消除（Illicit discharge detection and elimination）、方法4——施工場地雨水徑流控制 （Construction site stormwater runoff control）、方法5——施工后新建和改建項(xiàng)目的雨水管理（Post construction storm water management in new development and redevelopment）、方法6——市政運(yùn)作中的污染預(yù)防或良好的內(nèi)務(wù)管理（Pollution prevention/good housekeeping for municipal operations）。每個(gè)方法又包括具體、可衡量的階段性目標(biāo)和實(shí)施內(nèi)容。最小控制方法可以視為一個(gè)大的雨洪管理框架，不同高?？稍谶@個(gè)大框架下結(jié)合自身情況和問題制定有針對(duì)性的雨洪管理規(guī)劃內(nèi)容。

以加州大學(xué)圣地亞哥分校2016年修編的雨洪管理規(guī)劃為例，該校結(jié)合自身實(shí)際情況，在具體目標(biāo)下制定了相應(yīng)的最小控制方法策略，以確保每個(gè)策略都具有針對(duì)性和可操作性（見表1）?？梢钥闯?，加州大學(xué)圣地亞哥分校的最小控制方法策略很好地遵循了所在州、地方政府的雨水管理要求，也與校園本身制定的一系列政策體系保持一致，如校園設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、校園雨水徑流污染防治計(jì)劃等，這些內(nèi)容和要求均在其校園網(wǎng)站公開展示，有利于公眾監(jiān)督和雨水教育的開展。同時(shí)，其策略的制定很大程度上立足校園建設(shè)項(xiàng)目建設(shè)實(shí)際情況，并且定期開展的項(xiàng)目審核制度也能夠保證建設(shè)項(xiàng)目對(duì)雨水徑流控制的有效實(shí)施。

2.開展校園雨洪管理競賽

美國環(huán)保署（EPA）在2012年發(fā)起全美一年一度的高校競賽（Campus Rainworks Challenge）項(xiàng)目，項(xiàng)目針對(duì)高校本科生和研究生，旨在通過競賽設(shè)計(jì)綠色基礎(chǔ)設(shè)施來對(duì)校園進(jìn)行有效的雨洪管理，以減少雨水徑流污染，增強(qiáng)對(duì)氣候變化的適應(yīng)性。比賽主要分為理論和實(shí)踐兩大部分，前者主要是對(duì)校園整體環(huán)境的雨洪管理規(guī)劃設(shè)計(jì)，后者則是對(duì)校園特定地點(diǎn)開展的具體設(shè)計(jì)。這些獲獎(jiǎng)作品既具有一定的理論創(chuàng)新性，又具有實(shí)踐意義，并且能夠促進(jìn)所在校園雨洪管理的發(fā)展。如2017年實(shí)踐類項(xiàng)目第一名由伊利諾伊香檳分校的Jessica Wiegand等13名多學(xué)科背景的學(xué)生獲得，該團(tuán)隊(duì)在分析了校園潛在的洪水區(qū)域后，選擇了一塊停車場區(qū)域作為改造對(duì)象，通過多種綠色基礎(chǔ)設(shè)施（如雨水花園、綠色屋頂、多孔路面等）的科學(xué)布局和設(shè)計(jì)，豐富了場地的鄉(xiāng)土植物多樣性，并將停車場改造為一個(gè)具有生態(tài)、社會(huì)、美學(xué)等綜合價(jià)值的場地。

二、制度類措施

1.校園設(shè)計(jì)原則和導(dǎo)則中的雨洪管理

為了保障校園環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展，很多美國高校都提出了校園設(shè)計(jì)原則或?qū)t，這些內(nèi)容中也涉及雨洪管理內(nèi)容，并指明了校園雨洪管理的大方向和基本目標(biāo)。如普林斯頓大學(xué)在2008年提出水量平衡、生態(tài)水文學(xué)、低影響開發(fā)、綜合管理技術(shù)措施、仿生學(xué)和節(jié)水技術(shù)六大雨洪管理設(shè)計(jì)原則。水量平衡可以從宏觀上保證自然徑流和維持流域健康；生態(tài)水文學(xué)則是通過預(yù)防水文循環(huán)的變化來維持水量平衡；低影響開發(fā)通過模擬開發(fā)前的水量平衡來最小化開發(fā)所帶來的不利影響和干擾，如雨水與景觀的整合，保護(hù)敏感區(qū)域（河岸緩沖區(qū)、濕地、陡坡、洪泛平原、有滲透性土壤和成熟樹木的地區(qū)等）；綜合管理技術(shù)措施則強(qiáng)調(diào)在具體場地上實(shí)用的、具有成本效益的景觀設(shè)施上的雨洪管理，而不是傳統(tǒng)的、末端管道上的雨洪管理；仿生學(xué)將自然系統(tǒng)重新引入項(xiàng)目環(huán)境中，重新思考工程師的傳統(tǒng)“干預(yù)”對(duì)開發(fā)的響應(yīng)，其采用自然的原則，而不是結(jié)構(gòu)化或工程化的解決方案來管理雨水；節(jié)水技術(shù)整體上降低了項(xiàng)目的水資源消費(fèi)，從而減少了對(duì)供水和水處理的需求，以實(shí)現(xiàn)資源的可持續(xù)性發(fā)展。

2.校園設(shè)計(jì)和施工標(biāo)準(zhǔn)中的雨洪管理

為響應(yīng)美國各級(jí)政府較為完善的雨洪管理規(guī)范體系，很多美國高校也制定了校園范圍內(nèi)的雨洪管理手冊(cè)或設(shè)計(jì)/施工標(biāo)準(zhǔn)等，這對(duì)于校園內(nèi)的雨洪管理實(shí)踐具有很強(qiáng)的針對(duì)性和指導(dǎo)性。如北卡羅萊納州立大學(xué)2014年修訂的《雨水開發(fā)手冊(cè)》為該校范圍內(nèi)實(shí)施的項(xiàng)目設(shè)計(jì)人員、承包商提供具體的雨洪管理要求和設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，確保具體項(xiàng)目建設(shè)符合校園制定的雨洪管理總體目標(biāo)；該手冊(cè)內(nèi)容豐富，涉及各級(jí)政府規(guī)范要求和具體設(shè)計(jì)指導(dǎo)，包括引言、設(shè)計(jì)前指導(dǎo)、濱岸緩沖帶要求、清潔水法法案第401/404條許可、洪水易發(fā)區(qū)要求、侵蝕和沉積物控制許可、營養(yǎng)調(diào)控要求、施工后控制要求、雨水BMP設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)劃提交要求、大學(xué)規(guī)劃的審查和批準(zhǔn)、施工期間的要求等。

三、管理類措施

1.成立校園雨洪管理機(jī)構(gòu)

美國校園開展有效的雨洪管理活動(dòng)離不開科學(xué)有效的組織保障。很多高校都成立了校級(jí)雨洪管理機(jī)構(gòu)，便于校園各項(xiàng)雨洪管理措施的實(shí)施和監(jiān)督。一般是成立專門的委員會(huì)、小組或辦公室，其成員來自于校園各方的利益相關(guān)者，共同處理雨洪管理相關(guān)事務(wù)；也有的是由學(xué)校相關(guān)機(jī)構(gòu)或外聘專業(yè)規(guī)劃設(shè)計(jì)公司進(jìn)行系統(tǒng)協(xié)調(diào)與編制工作。如亞利桑那州立大學(xué)成立了雨水污染防治小組，負(fù)責(zé)開發(fā)、實(shí)施和修訂校園雨洪管理規(guī)劃，團(tuán)隊(duì)成員由熟悉該校運(yùn)營和管理的相關(guān)利益組成人員構(gòu)成，其職責(zé)包括校園雨洪管理行為的實(shí)施、設(shè)施維護(hù)、記錄保存、提交報(bào)告、執(zhí)行檢查、員工培訓(xùn)、年度合規(guī)性評(píng)估等。同時(shí)，校園風(fēng)險(xiǎn)管理服務(wù)部門（Risk Management Services，RMS） 全程對(duì)該校雨洪管理規(guī)劃編制和最佳管理實(shí)踐（Best Management Practice，BMP）的實(shí)施進(jìn)行協(xié)調(diào)和監(jiān)督。

2.校園雨水徑流污染的源頭管理

從非結(jié)構(gòu)性措施層面來看，美國高校主要是對(duì)校園中可能造成雨水徑流污染的源頭和行為進(jìn)行管理和規(guī)范，同時(shí)注重增強(qiáng)高校師生和其他工作人員的雨水污染預(yù)防意識(shí)等。

美國高校源頭管理的措施內(nèi)容十分豐富，因?qū)W校和環(huán)境不同而有一定的差異。該類措施的實(shí)施有助于減少高校校園雨水徑流及其污染物的產(chǎn)生，從而減少了建設(shè)相關(guān)雨水基礎(chǔ)設(shè)施的規(guī)模和成本。如加州大學(xué)圣地亞哥分校在2014年編寫的 《雨水污染預(yù)防源頭控制BMP手冊(cè)》中將其校園中可能會(huì)產(chǎn)生雨水徑流污染的實(shí)踐分為戶外作業(yè)和存儲(chǔ)區(qū)管理，車輛、設(shè)備和船只管理，材料和廢物管理，設(shè)施和地面管理等部分，每個(gè)部分又分為若干細(xì)小措施和具體說明（關(guān)注污染物、目的、應(yīng)用、實(shí)踐、維護(hù)、培訓(xùn)等）。如設(shè)施和地面管理部分包括雨水傳輸系統(tǒng)管理、景觀管理（灌溉徑流、侵蝕和垃圾綠色處理）、地面清掃、消防噴灑和消防栓測試、戶外涂裝和噴砂、非雨水排放/旱天流量、害蟲綜合治理、停車場和存儲(chǔ)區(qū)管理、建筑維護(hù)和改造、設(shè)備維護(hù)（如鍋爐、冷凝排水管道、排水槽）、水池和噴泉等水景。在雨水傳輸系統(tǒng)管理中提出要避免污染物（如垃圾、碎片、油脂）進(jìn)入該系統(tǒng)（雨水口、暗渠等），可以采取在雨水口附近做 “禁止傾倒”標(biāo)記，確保相關(guān)人員意識(shí)到只有雨水才可以進(jìn)入暴雨下水溝，夏天雨季來臨前做好雨水口附近的清潔工作，清潔過程中收集的垃圾要及時(shí)存儲(chǔ)，舉報(bào)傾倒垃圾或非雨水流到雨水口的行為，不要把機(jī)器、設(shè)備或車輛停放在雨水口附近。

四、教育宣傳類措施

1.開設(shè)雨洪管理課程

美國高校雨洪管理課程的開設(shè)與國家污染物排放許可制度體系要求和工程實(shí)踐中對(duì)水環(huán)境保護(hù)的重視程度密切相關(guān)。前者要求美國高校必須編制雨水污染防治規(guī)劃文件（Stormwater Pollution Prevention Plan，SPPP），其中就包括公共教育和培訓(xùn)項(xiàng)目，后者則要求工程建設(shè)領(lǐng)域相關(guān)從業(yè)人員（如風(fēng)景園林師）具備合格的雨洪管理知識(shí)和技能。鑒于此，美國很多設(shè)置風(fēng)景園林專業(yè)的高校都開設(shè)了雨洪管理的相關(guān)課程，這些課程連同研討會(huì)、講座、場地考察、實(shí)驗(yàn)研究等一起構(gòu)成了豐富多樣的雨洪管理課程體系。

如路易斯安那州立大學(xué)在本科和研究生階段都開設(shè)了相關(guān)課程，本科課程包括景觀技術(shù)Ⅰ（土地設(shè)計(jì)）、Ⅱ（場地規(guī)劃與設(shè)計(jì)）、Ⅲ（土地平整：排水和道路）三門課程，研究生課程包括生態(tài)學(xué)和技術(shù)Ⅰ、水系統(tǒng)、生態(tài)學(xué)和技術(shù)Ⅲ三門課程。以水系統(tǒng)課程為例，該課程作為實(shí)踐性課程，每年的設(shè)計(jì)主題都不同，引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合具體實(shí)踐案例開展深入研究，將所學(xué)到的雨洪管理理論知識(shí)和實(shí)踐結(jié)合。通過閱讀研討、場地考察、模型制作與分析、公眾交流、方案設(shè)計(jì)與匯報(bào)等多種方式，強(qiáng)調(diào)學(xué)生分析、獨(dú)立思考和決策能力的培養(yǎng)，并最終實(shí)現(xiàn)學(xué)生解決工程實(shí)踐中雨洪管理問題的能力。

2.建設(shè)雨洪管理網(wǎng)站

校園雨洪管理相關(guān)網(wǎng)站既是展示學(xué)校形象的窗口，又是雨洪管理資源的寶庫，在師生交流、學(xué)習(xí)、開展外聯(lián)與合作等方面有著重要意義。很多美國高校都依托校園下屬行政或科研機(jī)構(gòu)等建立了校園雨洪管理的專門網(wǎng)站，便于學(xué)校雨洪管理的宣傳、網(wǎng)絡(luò)教育與培訓(xùn)等。如環(huán)境健康與安全部門作為美國高校常見的負(fù)責(zé)環(huán)境保護(hù)和人身安全防護(hù)的校級(jí)部門，行使著校園政策制定與監(jiān)督等職能。東田納西州立大學(xué)在其環(huán)境健康與安全部門二級(jí)網(wǎng)站下專門開辟了雨洪管理欄目，對(duì)該校的雨洪管理資源進(jìn)行了詳細(xì)匯總，其雨洪管理網(wǎng)站內(nèi)容包括概述、該校編制雨洪管理規(guī)劃的原因、雨水徑流及其所造成的問題、雨洪管理和改善雨水徑流質(zhì)量、該校良好的內(nèi)務(wù)管理實(shí)踐案例、校園及其所在州和聯(lián)邦的雨水相關(guān)資源鏈接等內(nèi)容。其中在校園雨水資源鏈接中可以看到，該校制定了雨水污染規(guī)劃、非法排放識(shí)別和消除、泄漏的預(yù)防和控制及三個(gè)政策與對(duì)策專項(xiàng)文件。第一個(gè)文件針對(duì)校園車輛維修、娛樂活動(dòng)和設(shè)施管理操作中的雨水污染防治問題；第二個(gè)文件旨在防止污染物進(jìn)入校園雨水系統(tǒng)，對(duì)于發(fā)現(xiàn)的任何可疑的非法排放，校園師生和職員都可以通過觀察立即報(bào)告，包括允許排放的內(nèi)容、非法排放的類型和報(bào)告的方法等；第三個(gè)文件則是確保校園建設(shè)項(xiàng)目承包商和相關(guān)人員在設(shè)備、材料使用和工程實(shí)踐中制定相關(guān)泄露控制計(jì)劃和對(duì)策，并且每年定期參與培訓(xùn)，最大程度減少校園內(nèi)的非法排放?？傊撔Ｓ旰楣芾砭W(wǎng)站的頁面簡單明了，旨在提供相關(guān)雨水管理規(guī)范、校園雨水管理實(shí)踐和防止校園雨水徑流污染的相關(guān)信息，具有很強(qiáng)的實(shí)用性和宣傳意義。

五、結(jié) 語

美國高校的雨洪管理經(jīng)驗(yàn)表明，建設(shè)海綿校園需要結(jié)構(gòu)性措施和非結(jié)構(gòu)性措施并重。其非結(jié)構(gòu)性措施體現(xiàn)了源頭控制、自然和生態(tài)性、非工程方法三大特性，這些舉措對(duì)校園規(guī)劃設(shè)計(jì)階段或景觀更新階段的雨洪管理都發(fā)揮著建設(shè)性的作用。

當(dāng)前，我國高校海綿校園建設(shè)方興未艾，但大多以單一項(xiàng)目的方式進(jìn)行，并且對(duì)非結(jié)構(gòu)性措施的重視程度不夠。立足我國高校校情，在借鑒美國高校在雨洪管理政策和制度、組織管理、公眾教育、宣傳等方面成果的基礎(chǔ)上，探索出適合我國海綿校園建設(shè)的非結(jié)構(gòu)措施體系，對(duì)于充分發(fā)揮我國海綿校園工程性措施的作用具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。