欽州市海綿城市建設(shè)條件與對策

□文/李 鵬 胡作鵬

海綿城市建設(shè)是一項(xiàng)需要多專業(yè)協(xié)調(diào)的系統(tǒng)工程，它涉及城市建設(shè)的各個(gè)方面。本文通過對欽州市海綿城市建設(shè)條件及對策的案例分析，提出海綿城市建設(shè)的思路和方法。

1 海綿城市建設(shè)條件

1.1 城市概況

欽州市位于廣西壯族自治區(qū)南鄰北部灣，東與北海市、玉林市相連，西與防城港市毗鄰，北與南寧市接壤，全市總面積10 843 km2。欽州正好位于“南、北、欽、防”核心區(qū)的中央，在中國—東盟“一軸兩翼”區(qū)域經(jīng)濟(jì)合作與廣西北部灣經(jīng)濟(jì)區(qū)建設(shè)中占有得天獨(dú)厚的區(qū)位優(yōu)勢，扼廣西南出海通道之交通聯(lián)系的咽喉，起著東西聯(lián)系、南北貫通的作用。

1.2 城市水環(huán)境特征

1）水網(wǎng)密布的濱海城市。欽州市依山臨海，具有縱橫交錯(cuò)的河網(wǎng)水系。骨干水系空間構(gòu)架為“五江、兩渠、九溝、六面、多塘”。“五江”包括欽江、大欖江、金鼓江、鹿耳環(huán)江和大灶江；“兩渠”分別指東干渠、西干渠；“九溝”分別有沖口溝、鄧屋溝、缸瓦溝、挑溝、大嶺溝、推車溝、烏龜溝、彭屋溝、東圍溝；“六面”是指市區(qū)內(nèi)的中山公園湖、夢園湖、同心園湖、雷公塘、白石湖、大溝壩水塘；“多塘”指中心城區(qū)的濱海區(qū)域廣布的蝦塘。

2）城鄉(xiāng)建設(shè)與河道爭地，濕地萎縮。在城市化進(jìn)程中，城市用地范圍內(nèi)對流經(jīng)水系的保護(hù)力度不夠，一些河道被阻斷或改道，明渠變暗涵的情況大量存在，嚴(yán)重影響了水系的連通性和水動(dòng)力特性。建筑、道路、橋梁與河道爭地，使得河道斷面越來越窄，行洪能力下降，見圖1。

圖1 溝渠斷面被侵占

由于城市建設(shè)，圍墾和工農(nóng)業(yè)發(fā)展占用了大量河流、湖泊和濕地，使得水域面積逐漸萎縮，嚴(yán)重威脅到生態(tài)城市建設(shè)的總體戰(zhàn)略。

3）河道硬化，水生態(tài)環(huán)境遭到破壞。城區(qū)河道治理模式簡單，“三面光”河道占大多數(shù)。以欽江為例，雖然欽江流域堤防年年整治和加高，但從上而下普遍為鋼筋混凝土防浪墻，硬底化防洪排澇設(shè)施徹底割斷了水在堤內(nèi)外的連通，破壞了原有的水生態(tài)環(huán)境，削弱了河道兩岸濕地、坑塘、洼地、荒灘的滯洪、調(diào)洪能力，加劇洪澇災(zāi)害；另外，沿江居民在河道岸邊種植果菜和農(nóng)作物，既阻礙河道泄洪，又損害河道生態(tài)景觀[1]。

4）水環(huán)境惡化，水體黑臭。欽州市河流入海斷面水質(zhì)達(dá)標(biāo)率為75%（按年均水質(zhì)評(píng)價(jià)）。其中，欽江高速公路西橋斷面超標(biāo)嚴(yán)重，2015年度全年水質(zhì)類別為劣Ⅴ類，水質(zhì)評(píng)價(jià)為重度污染，超標(biāo)因子為氨氮、總磷、溶解氧、化學(xué)需氧量，其中氨氮最大超標(biāo)倍數(shù)為5.2倍，總磷最大超標(biāo)倍數(shù)為2.1 倍；茅嶺江的茅嶺大橋斷面2012—2014年均出現(xiàn)劣Ⅴ類水質(zhì)，超標(biāo)因子主要為陰離子表面活性劑、溶解氧和高錳酸鹽指數(shù)，其中2012年陰離子表面活性劑超標(biāo)倍數(shù)達(dá)1.85 倍，超標(biāo)率8.3%。城市黑臭水體綜合整治亟待推進(jìn)，欽州市建成區(qū)存在西干渠、西干渠康熙嶺支流、東干渠、黃晚溝等4條黑臭水體共計(jì)約10 km，需要開展水環(huán)境整治和修復(fù)，見圖2。

圖2 黑臭水體

合流制污水溢流污染和沿河分散直排污水對河道水環(huán)境影響較大。中心城區(qū)還有多片合流制地區(qū)未改造，汛期合流制污水溢流，每年排入河道大量的雨污水，對中心城區(qū)河道造成污染，見圖3。

圖3 欽江沿岸排污

隨著建成區(qū)硬化面積不斷擴(kuò)大，濕地坑塘逐漸萎縮消失，初期雨水地表徑流對于河道水體的污染也日益加重。建成區(qū)城市功能區(qū)雨水地表徑流COD、SS、BOD 的濃度均遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于天然雨水。初期雨水直接排入河道，對水體造成非常嚴(yán)重的污染，同時(shí)由于河道眾多且主要用于排除城市雨水，管理和維護(hù)難度巨大。

5）對生態(tài)敏感區(qū)保護(hù)不夠。生態(tài)敏感區(qū)是對環(huán)境起決定性作用的大型生態(tài)要素和生態(tài)實(shí)體，主要承擔(dān)非物質(zhì)性的功能，對生態(tài)敏感區(qū)強(qiáng)調(diào)的是保護(hù)而不應(yīng)該是建設(shè)。欽州市最典型的生態(tài)敏感區(qū)就是位于欽江入海口的沙井濱海濕地，這里有面積較大的紅樹林群落，紅樹林是熱帶海岸的重要生態(tài)環(huán)境之一，既能防潮護(hù)岸，又是魚蝦繁衍棲息的理想場所，而且紅樹本身也具有較高的生態(tài)價(jià)值和藥用價(jià)值。未經(jīng)處理的污水直接排入欽江，對水系和紅樹林保護(hù)區(qū)的水環(huán)境造成嚴(yán)重污染。

1.3 城市水資源特征

欽州境內(nèi)欽江、茅嶺江等主要河流地表水資源量106 億m3，多年平均地表徑流深983 mm。徑流主要集中在4—9月份，8月份達(dá)到高峰，汛期徑流一般占年徑流量的80%，夏漲冬枯、暴漲暴落特點(diǎn)明顯，存在一定程度來水、需水不協(xié)調(diào)的情況。欽州市地下水主要為第四系松散層孔隙水及基巖裂隙水，地下水類型屬弱酸性～中性極軟水，水量相對較貧[2]。

相比于快速增長的用水趨勢，欽州市的水資源利用率偏低，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

1）根據(jù)2015年《欽州市水資源公報(bào)》，欽州水資源利用率總體水平較低，目前欽州市工業(yè)增加值用水量68.3 m3/萬元，是發(fā)達(dá)國家2～3 倍，高耗水低產(chǎn)出的工業(yè)企業(yè)仍大量存在；農(nóng)業(yè)用水粗放，水田灌溉用水量約1 465.67 m3/hm2，城市供水管網(wǎng)漏失率19.3%；

2）城鄉(xiāng)居民和工業(yè)企業(yè)的節(jié)約用水意識(shí)不強(qiáng)，水資源浪費(fèi)現(xiàn)象嚴(yán)重；

3）再生水、雨水收集等非傳統(tǒng)水資源尚未得到有效的開發(fā)利用，欽州市2013年污水排放量2 160萬m3，處理后的污水尚未回用。

1.4 城市下墊面分析

伴隨著欽州市“東進(jìn)南拓，向海發(fā)展”，至2015 年底，城市建設(shè)用地約3 941.7 hm2，增長迅速。城市建設(shè)用地主要為居住用地、道路用地、工業(yè)倉儲(chǔ)用地和公共服務(wù)設(shè)施用地。透水率較大的綠地面積（公園綠地和附屬綠地）僅861.99 hm2。建成區(qū)透水率低的硬質(zhì)下墊面面積3 079.71 hm2，達(dá)到78.13%，見圖4。

圖4 城市下墊面情況

伴隨欽州市城鎮(zhèn)化和工業(yè)化的推進(jìn)，人為填溝造地、圍塘養(yǎng)殖等經(jīng)濟(jì)活動(dòng)深刻影響著濕地構(gòu)成，建設(shè)用地顯著增加，水系林地面積大幅減少[3]。其中濱海區(qū)域生長的紅樹林不僅種類多樣而且極具研究價(jià)值，但是在城市化建設(shè)的情況下，濕地面臨著退化的危險(xiǎn)[4]。

1.5 城市洪澇特征

欽州城區(qū)地處欽江流域下游的感潮河段，屬南亞熱帶海洋性季風(fēng)氣候，熱帶氣旋活動(dòng)頻繁；受海潮的頂托，暴雨洪水渲泄緩慢，故高水位出現(xiàn)頻繁且持續(xù)時(shí)間較長。而欽江流域地處廣西桂西南暴雨中心區(qū)的邊緣，暴雨洪水較大。

欽州城區(qū)地形開闊平坦，地面高程一般為3～13 m，而人口、商業(yè)密集區(qū)高程一般在4～8 m，而且防洪排澇設(shè)施不足、標(biāo)準(zhǔn)太低，故其洪（潮）災(zāi)害頻繁，多發(fā)生在7、8 月份。城區(qū)發(fā)生較大的洪澇災(zāi)害，主要是由于外洪與內(nèi)澇遭遇的綜合結(jié)果。

由于部分明溝斷面被侵占或者改為暗渠，致使中心城區(qū)內(nèi)多條明溝存在排水不暢的現(xiàn)象；排澇設(shè)施建設(shè)遲緩，雖規(guī)劃擬建多座排澇泵站，但尚未修建，在洪水頂托期間，無法強(qiáng)排雨水致使內(nèi)澇。此外，部分排水設(shè)施存在設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)低、過流能力低、淤堵嚴(yán)重等問題，也加大了出現(xiàn)內(nèi)澇風(fēng)險(xiǎn)。欽州市內(nèi)澇易發(fā)區(qū)主要集中在河西區(qū)、河?xùn)|區(qū)。對中心城區(qū)的內(nèi)澇風(fēng)險(xiǎn)分析表明，現(xiàn)狀內(nèi)澇易發(fā)生區(qū)共有12處，見圖5。

圖5 中心城區(qū)內(nèi)澇積水點(diǎn)

2 主要對策

2.1 優(yōu)化水資源配置

欽州市人均水資源量超過3 500 m3，約為全國人均水資源量的1.4 倍?？傮w上，水資源豐富，但由于全年降水多集中在4-9 月份，徑流量分配集中，易形成江河暴漲暴落，地表水資源可利用系數(shù)為0.3～0.4，可持續(xù)利用量較少,存在降水時(shí)空分配不均的自然特點(diǎn)和水資源利用率低的制約因素；應(yīng)進(jìn)一步提高欽州市水資源利用管理水平，緩解水資源供需矛盾。城市供水水源是多方面的，包括當(dāng)?shù)氐乇硭?、地下水、非常?guī)水等；用水也是多方面的，包括城市生活、工業(yè)、農(nóng)業(yè)和生態(tài)環(huán)境用水等；應(yīng)當(dāng)實(shí)行時(shí)空配置、供用協(xié)調(diào)、量質(zhì)統(tǒng)一、實(shí)時(shí)調(diào)度、效益優(yōu)先的優(yōu)化配置；通過行政的、經(jīng)濟(jì)的、技術(shù)的和法律的手段，正確處理好產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展與水資源條件的相互關(guān)系。欽州市節(jié)水水平還不高，應(yīng)進(jìn)一步加強(qiáng)節(jié)約用水、建設(shè)節(jié)水型城市，全面提升居民用水、工業(yè)用水、農(nóng)業(yè)灌溉用水效率；當(dāng)前非常規(guī)水源利用率極低，未來需充分發(fā)展再生水利用、雨水資源利用技術(shù)，合理配置生活、生產(chǎn)、生態(tài)環(huán)境用水，形成多源供水水資源配置格局，保障生態(tài)環(huán)境基本用水量。

2.2 增強(qiáng)海綿體功能

針對欽州市水系林地減少，城市海綿體受損的問題，應(yīng)保護(hù)城市原有生態(tài)系統(tǒng)，最大限度地保護(hù)原有的河流、湖泊、濕地、坑塘、洼地、溝渠等水生態(tài)敏感區(qū)，留有足夠涵養(yǎng)水源、應(yīng)對較大強(qiáng)度降雨的林地、草地、湖泊、濕地，盡可能維持城市開發(fā)前的自然水文特征。實(shí)施生態(tài)修復(fù)和恢復(fù)，對已受到破壞的水體和其他自然環(huán)境，運(yùn)用生態(tài)的手段進(jìn)行恢復(fù)和修復(fù)。

2.3 提升城市防洪能力

針對欽州市內(nèi)澇頻發(fā)的問題，應(yīng)根據(jù)排水工程專項(xiàng)規(guī)劃，按照中心城區(qū)重要地區(qū)3～5 a 一遇的市政雨水標(biāo)準(zhǔn)，新建、擴(kuò)建雨水管網(wǎng)工程；新建區(qū)按規(guī)劃標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)排水設(shè)施，老城區(qū)結(jié)合城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，升級(jí)改造現(xiàn)有排水設(shè)施；消除排水空白區(qū)和積水片，提高城區(qū)雨水系統(tǒng)排水能力。

加強(qiáng)易澇區(qū)治理，解決現(xiàn)有河道及排水渠排澇能力低、河道及溝渠被擠占等問題，完善排澇體系。做到排水系統(tǒng)順暢，積水排得出、排得暢，全面提升排水能力；通過河湖連通、低洼地利用等措施，增加澇水調(diào)蓄能力。加快排澇閘站建設(shè)，保障河口暢通，提高澇水外排能力。

加強(qiáng)骨干工程治理，鞏固完善防洪安全屏障，加強(qiáng)濕地建設(shè)，恢復(fù)生態(tài)功能。

全面推進(jìn)對流域、區(qū)域防洪具有重要作用的骨干防洪河道治理，加快蓄滯洪區(qū)建設(shè)、山洪災(zāi)害防治工程及防潮堤建設(shè)。

2.4 重塑健康水生態(tài)

針對欽州市水體污染嚴(yán)重，水環(huán)境質(zhì)量較差，水體黑臭的問題，加強(qiáng)點(diǎn)源、面源及河湖內(nèi)源污染治理，加快治理入河排污口門，從源頭消減污染負(fù)荷產(chǎn)生量。完善污水處理廠及管網(wǎng)建設(shè)，推進(jìn)雨污合流制地區(qū)改造，加強(qiáng)初期雨水治理，控制污染物質(zhì)入河量。充分利用河流密布、水系自然聯(lián)系緊密的特點(diǎn)，適當(dāng)建設(shè)連通工程，暢通河湖水系，增強(qiáng)水體的流動(dòng)性和納污能力。

在完善污水處理設(shè)施的同時(shí)，強(qiáng)化水體納污能力提升，綜合運(yùn)用生態(tài)補(bǔ)水、徑流污染控制、合流制溢流污染控制、自然修復(fù)與生態(tài)補(bǔ)水相結(jié)合等手段，建設(shè)海綿城市，全面改善水環(huán)境，統(tǒng)籌防洪、蓄水、生態(tài)、凈化、景觀等功能，重塑水生態(tài)。

3 結(jié)語

海綿城市建設(shè)是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，很難一蹴而就；需要深入現(xiàn)場調(diào)研，與當(dāng)?shù)爻墙?、氣象、排水、水利、綠化、交通等各部門密切溝通，充分了解欽州海綿城市的基本特征，識(shí)別水資源、水環(huán)境、水生態(tài)、水安全、水文化等方面存在的問題，從當(dāng)?shù)氐膯栴}及需求入手，確定海綿城市的建設(shè)目標(biāo)和具體指標(biāo)，進(jìn)一步提出海綿城市的建設(shè)布局和系統(tǒng)方案。