原生態(tài)原則下山東省“互聯(lián)網(wǎng)+海綿城市”智慧化建設(shè)研究

張曉磊 臨沂大學

一、海綿城市發(fā)展現(xiàn)狀

近年來，越來越頻繁的城市“看海模式”的出現(xiàn)引起了社會各界的廣泛關(guān)注。根據(jù)2010年住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部對351個城市的調(diào)研結(jié)果顯示，在2008～2010年間全國共有62%的城市發(fā)生過內(nèi)澇事件，其中發(fā)生3次以上的城市就有137個。此后，武漢2011 年“6.8”、北京2012 年“7.21”及2013年“7.7”的特大暴雨均引發(fā)較大關(guān)注。2013年12月12日，習近平總書記在中央城鎮(zhèn)化工作會議講話中提出海綿城市建設(shè)理念：“在提升城市排水系統(tǒng)時要優(yōu)先考慮把有限的雨水留下來，優(yōu)先考慮利用自然力量排水，建設(shè)自然積存、自然滲透、自然凈化的海綿城市”。2014年10月，國家住房城鄉(xiāng)建設(shè)部印發(fā)《海綿城市建設(shè)技術(shù)指南—低影響開發(fā)雨水系統(tǒng)構(gòu)建》，2014年12月31日由財政部、住房城鄉(xiāng)建設(shè)部和水利部聯(lián)合發(fā)布《關(guān)于開展中央財政支持海綿城市建設(shè)試點工作的通知》（財建2014838號），正式啟動2015年中央財政支持海綿城市建設(shè)試點城市申報工作。2015年4月2日公示全國16所國家級海綿城市試點名單。2016年3月2號再次開展海綿城市試點申報，2016年4月25號公示全國15所國家級海綿城市試點名單。中央政府將對海綿城市的建設(shè)提供為期三年的專項財政補貼。具體補助金額按城市規(guī)模分級，直轄市每年補助6億元，省會城市每年補助5億元，其他城市每年補助4億元。對采用購買力平價模式并達到一定比例的，給予上述補貼基數(shù)10%的獎勵。由以上可見國家對于建設(shè)海綿城市的重視程度非同一般，在技術(shù)和財力上給予大力支持。

山東省非常重視并正在積極推進海綿城市建設(shè)。2015年4月2日公示全國16所國家級海綿城市試點名單其中就有濟南市。濟南市實施方案是“以大明湖興隆地區(qū)為試點，以玉符河西部濕地地區(qū)為推廣區(qū)，實施63個項目，推進城市水系、園林綠化系統(tǒng)、道路交通系統(tǒng)、建筑社區(qū)系統(tǒng)、能力建設(shè)五大系統(tǒng)建設(shè)?？偼顿Y149億元，其中中央專項支持15億元。試點區(qū)域興濟河、十六里河、玉繡河3個流域片區(qū)將采用PPP模式運作，總投資38.5億元。截止16年5月17日，根據(jù)各地政府招投標網(wǎng)站公開數(shù)據(jù)不完全統(tǒng)計，國家試點進展最快的是濟南、遷安、嘉興等。2016年2月14日山東省人民辦公廳出臺《關(guān)于貫徹國辦發(fā)（2015）75號文件推進海綿城市建設(shè)的實施意見》，主要內(nèi)容是對海綿型城市的建設(shè)及小區(qū)建設(shè)發(fā)展，加強海綿型城市綠地與公園建設(shè)，為城區(qū)做好黑臭水改造整治做好準備，實施城市水系的保護的生態(tài)平衡建設(shè)。山東省財政廳對外發(fā)布，為提升海綿型城市建設(shè)，山東省財政廳籌集2億資金，支撐海綿型城市試點建設(shè)，山東省5市3縣已入圍試點區(qū)（濰坊、泰安、臨沂、聊城、濱州，以及青州、曲阜、莒縣3縣（市）入圍）。

二、“海綿城市”國內(nèi)外研究現(xiàn)狀

1、國外研究現(xiàn)狀

為了解決城市化帶來的洪澇災(zāi)害頻發(fā)、水質(zhì)惡化等問題，20世紀發(fā)達國家就開始進行了很多的研究和探索，到現(xiàn)在世界上很多國家都形成了一套自己的城市雨洪管理理論，其中有代表性的是美國的低影響開發(fā)（Low Impact Development， LID)、英國的城市可持續(xù)排水系統(tǒng)(Urban Sustainable Drainage System , USDS)、澳大利亞的水敏感城市設(shè)計（Water Sensitive Urban Design，WSUD)、新西蘭的低影響城市設(shè)計與開發(fā) (Low Impact Urban Design and Develoment， LIUDD)，國外應(yīng)用典型的城市比如美國西雅圖、荷蘭鹿特丹、德國柏林波茨坦廣場、澳大利亞墨爾本等。以上理論系統(tǒng)都與“互聯(lián)網(wǎng)+海綿城市”是相同的，國外城市采用后都解決了相應(yīng)的城市問題，是值得我們借鑒的。

2、國內(nèi)研究現(xiàn)狀

建設(shè)中國特色海綿型城市的思路在21世紀初我國就已提出，從而開始研究我國內(nèi)澇問題及原因。在2011年兩會期間，為應(yīng)對城市水災(zāi)問題，年兩會期間，全國人大代表湖南省常德市環(huán)衛(wèi)處宣教中心劉波提交《關(guān)于建設(shè)海綿體城市，提升城市生態(tài)還原能力》的提案，建議將道路兩旁綠地及停車場改造為凹式型綠地，并且可將綠化帶綠地改為坡度型，這樣有利于積水流入綠化旁設(shè)置的缺口中。2013年12月習近平總書記對提升城市排水系統(tǒng)等問題作出了重要的講話。從此“海綿城市”上升到一個國家的高度，國內(nèi)研究邁上一個新臺階。國內(nèi)最早應(yīng)用“海綿城市”理念建設(shè)的有北京奧林匹克公園、哈爾濱群力雨洪公園、六盤水明湖濕地公園等?！盎ヂ?lián)網(wǎng)+海綿城市”技術(shù)正在利用的有華為敏捷網(wǎng)絡(luò)在第一批試點城市西咸新區(qū)、清華大學與北京清控人居環(huán)境研究院自主開發(fā)的SmartWater等。但是，目前國內(nèi)真正把“海綿城市”理念運用到整個城市的還沒有。

三、“海綿城市”概念及其推進原因

海綿城市建設(shè)技術(shù)指南中解釋：海綿具有強力的吸水功能，海綿型城市就是像海綿一樣，能夠?qū)⒊鞘杏晁盏匠鞘芯G地中來，在下雨時能夠吸水，蓄水，在需要時可將蓄水釋放并得到良好的利用”。從定義可見，

海綿型城市的作用是做好城市雨水的合理分配，從而到達“量和質(zhì)”的平衡。海綿城市是對“田園城市”、“生態(tài)城市”、“低碳城市”的發(fā)揚與發(fā)展，海綿型城市的發(fā)展，是現(xiàn)代化城市管理模式的運用方式，也是城市基礎(chǔ)設(shè)施及城市水系的改革與創(chuàng)新。

海綿城市的實質(zhì)，是要解決新型城鎮(zhèn)化建設(shè)中的民生問題。具體而言，這些問題包括：城市水系統(tǒng)近年出現(xiàn)的大規(guī)模、大范圍、高頻率的內(nèi)澇，導致人民生命財產(chǎn)損失的問題；城市環(huán)境的惡化問題，城市水系的黑水臭問題，水資源短期等問題；地下水位下降的問題等。海綿城市就是要對其進行綜合型的整體解決。

海綿城市建設(shè)要做到：小雨不積水，大雨不內(nèi)澇，水體不黑臭，熱島有緩解，要真真切切地讓市民感受到變化，其本質(zhì)是減輕人類活動對自然生態(tài)的擾動，實施“生態(tài)的修復”。

上升到理論實踐，就是要在水安全上緩解城市內(nèi)澇問題，提高人民群眾生活品質(zhì)；在水生態(tài)上解決生態(tài)功能退化和多樣性降低的問題，減輕人類活動對自然的擾動；在水環(huán)境上解決雨水徑流污染問題，改善城市水環(huán)境質(zhì)量；在水資源上提高雨水的綜合利用水平，減輕城市水資源短缺壓力；最終在水文化上做得到記得住鄉(xiāng)愁，建設(shè)生態(tài)文明城市。今天，城市以前所未有的人口聚集、產(chǎn)業(yè)聚集、消費聚集為主要特征，也給雨水和排水系統(tǒng)帶來新的難題。海綿城市建設(shè)的精髓，正是盡可能減輕對自然的沖擊，讓大自然有條件呵護人類的生存。

四、原生態(tài)原則下“互聯(lián)網(wǎng)+”如何應(yīng)用在山東省“海綿城市”智慧化建設(shè)

1、山東省“海綿城市”推進情況：2015年4月2日公示全國16所國家級海綿城市試點名單其中就有濟南市。濟南市實施方案是“以大明湖興隆地區(qū)為先導區(qū)，以玉甫河西部濕地地區(qū)為推進區(qū)，實施63個項目，推進城市水系、園林綠化系統(tǒng)、道路交通系統(tǒng)、社區(qū)體系建設(shè)、能力建設(shè)五大體系建設(shè)?！??？偼顿Y149億元，其中中央專項支持15億元。試點區(qū)域興濟河、十六里河、玉繡河3個流域片區(qū)將采用PPP模式運作，總投資38.5億元。截止16年5月17日，根據(jù)各地政府招投標網(wǎng)站公開數(shù)據(jù)不完全統(tǒng)計，國家試點進展最快的是濟南、遷安、嘉興等。2016年2月14日山東省人民辦公廳出臺《關(guān)于貫徹國辦發(fā)（2015）75號文件推進海綿城市建設(shè)的實施意見》，重點是推進海綿建筑和社區(qū)建設(shè)，開展海綿道路和廣場建設(shè)，加強海綿城市綠地和公園建設(shè)，落實城市水系保護和生態(tài)修復，做好黑臭水體整治工作。山東省財政廳對外發(fā)布，2016年山東省財政籌集資金2億元，支持啟動海綿城市省級試點建設(shè)， 濰坊、泰安、臨沂、聊城、濱州等5市，以及青州、曲阜、莒縣等3縣入圍試點。

2、山東省城市建成區(qū)（老城區(qū)等）“原生態(tài)原則”下基于“互聯(lián)網(wǎng)+海綿城市”的智慧化改造。優(yōu)先建立數(shù)字化城市管網(wǎng)在線監(jiān)測系統(tǒng)，構(gòu)建城市整體的數(shù)據(jù)管理分析平臺并通過大數(shù)據(jù)分析和一些數(shù)學模型輔助相關(guān)管理決策人員了解整個城市的降雨排水積水等狀態(tài)，為海綿城市的建設(shè)決策、評價、防洪應(yīng)急和溢流管理提供數(shù)據(jù)支持。通過持續(xù)不斷的數(shù)據(jù)收集和分析，我們可以通過平臺分析得出一些相應(yīng)結(jié)論，比如哪里排水不足，哪里積水嚴重，哪里水質(zhì)有問題等。然后根據(jù)國家建設(shè)“海綿城市”的指導精神和技術(shù)路線，在城市相應(yīng)地段區(qū)域鋪設(shè)透水路面、建設(shè)低洼綠地、安裝蓄水凈水設(shè)備等。從智能化網(wǎng)絡(luò)化先進網(wǎng)絡(luò)檢測設(shè)備、數(shù)學模型、地理信息系統(tǒng)等采集數(shù)據(jù)，讓數(shù)據(jù)說話，為決策提供關(guān)鍵性支持?？梢杂嗅槍π缘膶Τ鞘薪ǔ蓞^(qū)按照“海綿城市”的要求進行初步改造，不僅可以解決建成區(qū)城市內(nèi)澇還可以節(jié)約人力物力財力。

3、山東省城市新建區(qū)（待建區(qū)、新規(guī)劃區(qū)等） “原生態(tài)原則”下按照“互聯(lián)網(wǎng)+海綿城市”智慧化建設(shè)。保留原有的濕地、河流、地形地貌，優(yōu)先圍繞濕地、河流建設(shè)智慧化的雨洪管理系統(tǒng)。為避免新建小區(qū)后續(xù)不必要的改造，可在新建小區(qū)樓房設(shè)置蓄水凈水設(shè)施并建設(shè)綠色屋頂?shù)?。海綿城市建設(shè)正拉動新一輪城市建設(shè)熱潮。海綿城市要求構(gòu)建低影響開發(fā)的先進雨水系統(tǒng)，包括曾經(jīng)對城市生態(tài)系統(tǒng)的保護和生態(tài)恢復、低影響開發(fā)建設(shè)各種雨水系統(tǒng)組成部分，如透水性路面、綠化屋頂、植被覆蓋率、雨水罐、裝車滲瀝、排水等，對后端臵污水污泥，包括生態(tài)修復、園林綠化、綠色建材、管網(wǎng)建設(shè)與運營、智慧、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、城市污水污泥處理等行業(yè)。

4、“互聯(lián)網(wǎng)+”在“海綿城市”建設(shè)中的重要性

海綿城市建設(shè)必須以數(shù)據(jù)規(guī)劃、設(shè)計、建設(shè)和運行為基礎(chǔ)。簡單的雨水管網(wǎng)不是海綿城市，簡單的下沉綠地和簡單的透水廣場不是海綿城市。海綿城市的規(guī)劃、設(shè)計和建設(shè)必須以系統(tǒng)的數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)。在中國建設(shè)海綿城市的途徑是學習和超越國外技術(shù)。

五、城市建設(shè)模式與理念

城市建設(shè)模式的理念應(yīng)該由領(lǐng)導決策向科學決策數(shù)據(jù)決策轉(zhuǎn)變，由灰色城市向綠色城市轉(zhuǎn)變，由整體建設(shè)向模塊化組合建設(shè)轉(zhuǎn)變。本項目組認為城市的發(fā)展經(jīng)歷過四個階段：第一階段城市是為神而建，像中國的天壇、歐洲中世紀的神殿、南美洲的瑪亞神廟等；第二階段城市是為君主權(quán)利而建，巴黎是為路易十四建的，故宮為皇帝而建；第三階段城市是為機器而建。公路是為了跑車，摩天大樓用于商貿(mào)，追求高效快速，城市建設(shè)是管道型的。城市不是真正為了人的生活、居住，人沒有了步行、休閑的空間。第四階段城市是為人而建，真正的人文城市、宜居城市、花園城市、智慧化城市。