楊姍姍,楊 鷹,張 靜
(1.山東省海河淮河小清河流域水利管理服務(wù)中心,山東 濟南250100;2.山東財經(jīng)大學(xué),山東 濟南250100)
2014 年10 月住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部發(fā)布了《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(試行)》,旨在有效節(jié)約城市水資源、緩解城市內(nèi)澇、保護和改善城市生態(tài)環(huán)境。利用城市雨洪資源進行海綿城市建設(shè)的思路是:通過借鑒國外城市雨洪資源利用的先進經(jīng)驗,將雨洪利用工程的彈性結(jié)合城市建設(shè)中的房建、市政道路、社區(qū)綠地等設(shè)計,使得城市如海綿一般富有彈性,以應(yīng)對大的洪水,減避洪澇災(zāi)害,同時將降雨產(chǎn)生的徑流轉(zhuǎn)化為城市資源,補給城市水源,削減城市徑流污染負荷,實現(xiàn)雨洪資源利用、生態(tài)、城市建設(shè)三贏目標(biāo)。
目前,在雨洪管控、建設(shè)海綿城市方面,比較成熟的國家有:美國以景觀控制為基礎(chǔ)的LID 低影響開發(fā)、綠色基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)(GI),澳大利亞的水敏感性城市設(shè)計(WSUD),英國的可持續(xù)排水系統(tǒng)(SUDS)以及新西蘭集LID 和WSUD 為一體的低影響城市開發(fā)建設(shè)(LIUDD)。
當(dāng)前,我國正處于城鎮(zhèn)化轉(zhuǎn)型背景,“綠水青山就是金山銀山”的概念逐漸深入人心,建設(shè)資源節(jié)約型,環(huán)境友好型城市已成為普遍共識。我國水資源短缺,時空分布不均,水污染嚴(yán)重,洪災(zāi)、旱災(zāi)時有發(fā)生。在資源型缺水與水質(zhì)型缺水的交互作用下,原有的水生態(tài)平衡被打破,導(dǎo)致了更為嚴(yán)重的水生態(tài)問題,違背了生態(tài)城市建設(shè)理念,基于雨洪資源利用的海綿城市建設(shè)的提出,為未來城市發(fā)展建設(shè)提供了新的思路。
通過集約利用雨洪資源,不僅有利于增加城市水源,緩解水資源市場供需雙方的矛盾,更能在防御水旱災(zāi)害上發(fā)揮效用,可以有效延滯洪水匯流時間,減輕城市防洪排澇壓力,為城市水生態(tài)建設(shè)提供保障。建設(shè)雨洪資源綜合利用工程,在不斷增加城市可利用水資源的同時,也可降低開發(fā)成本,間接推動用水企業(yè)提高效率,從而增強社會經(jīng)濟活力。同時,作為一項跨領(lǐng)域的系統(tǒng)工程,基于雨洪資源綜合利用的海綿城市建設(shè),有利于緩解城市“熱島效應(yīng)”,改善城市生態(tài)環(huán)境,提高城市居民的滿意度和幸福感,對維護社會和諧穩(wěn)定有著重要意義。
近幾年,受生態(tài)城市建設(shè)理念的影響,我國海綿城市建設(shè)發(fā)展較快,許多城市在開發(fā)建設(shè)中嘗試構(gòu)建雨洪資源綜合利用體系,但受到經(jīng)濟發(fā)展水平和管理體制滯后、政策資金、可借鑒的技術(shù)措施等客觀因素的影響,各地區(qū)發(fā)展不平衡,雨洪資源綜合利用程度較低,主要存在以下問題:
一是城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)不足,排水管網(wǎng)覆蓋率低,雨污分流改造進展緩慢,雨水利用設(shè)施大多老舊、規(guī)模偏小,難以應(yīng)對超過管網(wǎng)排水能力的降雨。
二是雨洪調(diào)度管理難度大,由于當(dāng)前基礎(chǔ)數(shù)據(jù)獲取困難、共享不足,缺乏權(quán)威有效模擬模型進行數(shù)值跟蹤模擬。
三是技術(shù)體系與標(biāo)準(zhǔn)不完善,缺乏實用性強的技術(shù)措施、評價標(biāo)準(zhǔn),技術(shù)規(guī)范。
四是宣傳力度不夠。“海綿城市”建設(shè)尚在起步階段,一些地方對如何建設(shè)“海綿城市”缺乏宣傳引導(dǎo),民眾對“海綿城市”的知曉度不足,重視度不夠。
1)利用現(xiàn)有城市防洪工程。較小的降雨產(chǎn)生的徑流可通過城市雨水排水管渠系統(tǒng)得以調(diào)控、利用和排除;較大降雨徑流可通過城市內(nèi)部河湖、調(diào)蓄池、地表漫流通道等設(shè)施分流、調(diào)蓄;超出一般防洪工程防御的降雨徑流可通過調(diào)度水庫、閘壩等工程來應(yīng)對。
2)加強水系連通,提高雨洪資源利用率。通過修建、改建、擴建水庫、堤防、閘壩等工程,實現(xiàn)河湖連通、庫河相濟、蓄引結(jié)合的水資源高效配置體系。以泰安市為例,泰安市以牟汶河、柴汶河、大汶河“Y”型主干及眾多支流為依托,以大汶河綜合開發(fā)工程為龍頭,在大汶河及其支流上建設(shè)了唐莊壩、泉林壩、顏謝壩等攔蓄工程,形成水面50 km2,靜態(tài)蓄水1.2 億m3,蓄水長度126 km,初步建成“上蓄中引下調(diào),五水高效統(tǒng)籌”的水資源總體配置格局。
3)修建地下水庫,補充地下水源。在符合特定水文地質(zhì)條件、水源充足、開采條件良好的地區(qū)修建地下水庫,不僅可以在汛期截留雨洪水,補充提供城市供水,而且能防止地面沉降、改善生態(tài)環(huán)境、調(diào)節(jié)小氣候等。如山東省日照市建成該市首座地下水庫——兩城河水庫,可提供補充水源2 305 萬m3,對緩解城區(qū)水資源供需矛盾起著重要作用。
4)城市建設(shè)中強化對降雨的蓄滯功能。通過透水鋪裝和建設(shè)下凹式綠地,增加雨水滲透,在滲透裝置周圍設(shè)置雨水滯蓄池進行雨水的收集;通過屋頂滯蓄排放系統(tǒng),將降雨滯留在具有足夠承載和防滲能力的屋面,以較小流量排入雨水管道,減小行洪壓力;通過在市內(nèi)栽植行道樹的人行道旁鋪裝樹陣,實現(xiàn)雨水就地滲蓄自灌等功能;通過加大建設(shè)雨養(yǎng)型屋頂綠化,從源頭減控降雨產(chǎn)生的徑流。實驗證明,10 cm 厚度的綠化屋頂,能夠有效截留15~30 mm 的大氣降雨。
1)健全法規(guī)體系,完善激勵政策。有條件的城市應(yīng)將雨水的收集利用以法規(guī)形式確定為城市節(jié)水建設(shè)的重要內(nèi)容,同時,在雨洪資源綜合利用的組織管理、資金籌措、規(guī)劃實施、技術(shù)支撐等方面也應(yīng)做出明確規(guī)定,使相關(guān)部門人員有章可循、有法可依。制定財政補助政策,在明確政府與市場邊界的基礎(chǔ)上,對雨洪資源利用設(shè)施、相關(guān)企業(yè)和科研機構(gòu)實施財政獎補政策。
2)明確職能分工,完善體制機制。雨洪資源利用涉及水利、環(huán)保、國土、住建等多行業(yè),各部門應(yīng)實行聯(lián)席會議制度,明確分工,統(tǒng)籌安排。各級政府及管理部門應(yīng)當(dāng)完善與海綿城市建設(shè)相關(guān)的體制機制。如獎勵激勵機制、投融資機制、資金投入和科技創(chuàng)新機制、社會監(jiān)督機制等。
3)加強雨洪資源利用所需產(chǎn)品的技術(shù)研發(fā)。通過財政補貼、政府購買等方式,促進雨洪資源綜合利用設(shè)備產(chǎn)業(yè)化。政府有關(guān)部門應(yīng)就雨洪資源綜合利用所需的技術(shù)、產(chǎn)品、設(shè)備制定相關(guān)技術(shù)規(guī)范、產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)手冊,從設(shè)計、生產(chǎn)到利用、維護,按照統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。
4)注重宣傳培訓(xùn)。通過展覽、科普、講座,利用電視、廣播、微博、微信等多種形式,向相關(guān)企事業(yè)單位工作人員、社區(qū)群眾、院校師生等群體普及雨洪資源利用專業(yè)知識,形成水資源教育培訓(xùn)常態(tài)化的工作機制,營造人人參與海綿城市建設(shè)的社會氛圍。
海綿城市建設(shè)是一項系統(tǒng)的工程,應(yīng)根據(jù)城市特色制定切實可行的海綿城市規(guī)范方案和實施策略,堅持經(jīng)濟、社會和環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展以及資源尤其是水資源可持續(xù)發(fā)展的原則,統(tǒng)籌兼顧,合理控制開發(fā)強度,最大限度地保護原有生態(tài)系統(tǒng),從生態(tài)系統(tǒng)的完整性考慮治水,使我國海綿城市建設(shè)持續(xù)健康發(fā)展。