摘 要:海綿城市建設(shè)是我國(guó)城市建設(shè)轉(zhuǎn)型的重要啟航點(diǎn),長(zhǎng)沙市也逐步推進(jìn)了海綿城市建設(shè)。本文回顧了長(zhǎng)沙市近幾年水資源數(shù)據(jù)、水環(huán)境質(zhì)量和綠化情況,分析對(duì)比了國(guó)內(nèi)外海綿城市建設(shè)案例。結(jié)合長(zhǎng)沙市海綿城市建設(shè)現(xiàn)狀,對(duì)長(zhǎng)沙市海綿城市建設(shè)進(jìn)行分析評(píng)價(jià),指出不足并提出建議,為長(zhǎng)沙市建設(shè)成一個(gè)環(huán)境友好、可持續(xù)發(fā)展的海綿城市提供了理論數(shù)據(jù)參考。
關(guān)鍵詞:海綿城市;長(zhǎng)沙市;水資源
近年來(lái),隨著城市的發(fā)展,城市內(nèi)澇、水資源短缺、水環(huán)境污染、生態(tài)系統(tǒng)退化等城市問(wèn)題紛紛涌現(xiàn),并阻礙著城市的發(fā)展。尤其到了夏天,城市看海問(wèn)題在中國(guó)的大部分城市上演,嚴(yán)重阻礙了人們的生活。武漢、廣州、杭州等城市曾頻繁遭遇強(qiáng)暴雨襲擊,引發(fā)嚴(yán)重內(nèi)澇,可說(shuō)是“逢雨必澇,遇澇則癱”。暴雨淹城的景象不斷上演,我國(guó)海綿城市建設(shè)迫在眉睫。
一、長(zhǎng)沙市海綿城市建設(shè)情況分析
(一)長(zhǎng)沙市海綿城市建設(shè)條件及基礎(chǔ)
1.理論政策方面基礎(chǔ)
自2016年起,長(zhǎng)沙市獲批全國(guó)地下綜合管廊和海綿型城市試點(diǎn)。長(zhǎng)沙市政府印發(fā)的《長(zhǎng)沙市海綿城市建設(shè)工作方案》于2016年正式出臺(tái),并編制出海綿城市的總體規(guī)劃,指導(dǎo)控制城市水系、綠地、城市排水、道路交通等專項(xiàng)規(guī)劃。
2.自然生態(tài)方面條件
(1)長(zhǎng)沙市景觀資源豐富,景觀具備自然積存、自然滲透、自然凈化的生態(tài)功能[1]。
(2)長(zhǎng)沙市水系發(fā)達(dá),如湘江、梅溪湖、洋湖等等,眾多的江河湖泊構(gòu)成了復(fù)雜的水生態(tài)系統(tǒng),形成了天然的“海綿體”。
(3)長(zhǎng)沙市多濕地,有利于海綿城市的開(kāi)發(fā)建設(shè)。
(二)長(zhǎng)沙市海綿城市建設(shè)進(jìn)程
二、經(jīng)典案例分析
(一)國(guó)外經(jīng)典案例分析——美國(guó)波特蘭雨水花園建設(shè)體系
美國(guó)波特蘭雨水花園位于俄勒岡州會(huì)議中心的延伸地帶,此雨水花園很好的解決了雨水收集和過(guò)濾問(wèn)題,也創(chuàng)造了自然景觀。波特蘭雨水花園由疊水體系、石材體系、植物體系三大體系組成。
(1)疊水體系
雨水花園在造型上通過(guò)一系列淺灘、小瀑布以及被玄武巖堰分隔而成的串聯(lián)水池的做法,減緩了雨水流下來(lái)的速度,同時(shí)使沉淀物穩(wěn)定地遺留在水池中,這些水池不僅可以起到蓄水的作用還可以使得雨水有充分的時(shí)間滲入地下。
(2)石材體系
大樓南側(cè)巨石墻以及沉淀池的玄武巖巨石,水渠底部的青灰色石板,使得雨水能夠在上面自由流淌;多余的雨水又能通過(guò)邊緣的鵝卵石快速滲人地下,被土坡吸收;水渠墻面粗獷的玄武巖營(yíng)造出一種自然的氛圍。
(3)植物體系
雨水花園的水渠兩旁種植了許多水生植物,植物本身可以吸收各種有害的污染物,植物的根系還可將碎石和砂土牢牢固定住,防止因長(zhǎng)時(shí)間水流沖刷而引起水土流失和地基層松動(dòng)。
(二)國(guó)內(nèi)案例分析——金華燕尾洲
(1)保留自然與生態(tài)修復(fù)的適應(yīng)性設(shè)計(jì)
結(jié)合原有的場(chǎng)地特點(diǎn),盡可能減少人為工程,保護(hù)原有植被免遭破壞;對(duì)原有坑塘和高地進(jìn)行整理,形成灘、塘、沼、島、林等生境,為豐富的植被景觀提供良好的生長(zhǎng)環(huán)境。在此基礎(chǔ)上,結(jié)合各類生境的特點(diǎn)進(jìn)行植被群落設(shè)計(jì),重點(diǎn)補(bǔ)充能優(yōu)化水質(zhì)的水生藻類、沉水、浮水植物,能為鳥(niǎo)類和其他動(dòng)物提供食物的漿果類植物和具有季相變化的鄉(xiāng)土植被等[2]。
(2)與水為友的彈性設(shè)計(jì)
設(shè)計(jì)中將公園內(nèi)原有防洪硬岸砸掉,將尚沒(méi)有被防洪高堤圍合的洲頭設(shè)計(jì)為可淹沒(méi)區(qū),應(yīng)用填挖方就地平衡原理,將河岸改造為多級(jí)可淹沒(méi)的梯田種植帶,增加了河道的行洪斷面,減緩了水流的速度,緩解了對(duì)岸城市一側(cè)的防洪壓力,提高了公園鄰水界面的親水性。除了水彈性的河岸之外,場(chǎng)地也采用百分之百的可下滲覆蓋,包括大面積的沙粒鋪裝作為人流的活動(dòng)場(chǎng)所,與種植結(jié)合的泡狀雨水收集池,和用于交通的透水混凝土道路鋪裝和生態(tài)停車場(chǎng),實(shí)現(xiàn)了全場(chǎng)地范圍內(nèi)的水彈性。
三、數(shù)據(jù)分析
(一)城市水資源
水資源是海綿城市建設(shè)過(guò)程中不可或缺的元素,也是建設(shè)海綿城市的基礎(chǔ)條件,水資源的數(shù)量及豐富度直接決定了海綿城市開(kāi)發(fā)建設(shè)的難度。
全市年降水量、地表水資源量、地下水資源量大體走勢(shì)相同,呈逐年增加趨勢(shì)。但2012年年降水量大幅度上升,而地表水資源量只小幅度上升,地下水資源量反而下降,此現(xiàn)象說(shuō)明長(zhǎng)沙市海綿城市初期建設(shè)的技術(shù)水平較低,雨水收集量低。全市年末蓄水量總量較低,且年增長(zhǎng)量也較低,不足年降水量的2%,此說(shuō)明海綿城市的蓄水功能有待提高。全市年供水總量和實(shí)際用水總量保持在一定水平,為海綿城市的建設(shè)提供了有利保障。因此,加大城市對(duì)雨水的收集和利用是海綿城市建設(shè)的關(guān)鍵。
(二)城市綠地
長(zhǎng)沙市園林綠化覆蓋面積、綠地面積、公共綠地面積、公園面積呈逐年遞增趨勢(shì),但增長(zhǎng)速度緩慢(如表2所示)。城市公共綠地面積所占比例較小,長(zhǎng)沙市的海綿城市建設(shè)應(yīng)加大公共綠化建設(shè),提高城市公共綠化率。
(三)城市水環(huán)境質(zhì)量
城市水環(huán)境質(zhì)量與城市健康發(fā)展情況有著緊密聯(lián)系,反應(yīng)了城市中諸多負(fù)面的水環(huán)境問(wèn)題,同時(shí)水環(huán)境質(zhì)量也成為了限制城市發(fā)展的重要因素。
在長(zhǎng)沙市的城市化進(jìn)程中,城市的水污染問(wèn)題也日趨嚴(yán)重,水環(huán)境的質(zhì)量不斷下降。在數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析中可以看出,同2016年相比長(zhǎng)沙的優(yōu)質(zhì)水所占比例有所上升,2016年6月以來(lái)優(yōu)質(zhì)水所占比例較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)穩(wěn)定在一定水平(如表3所示),但2017年的幾次監(jiān)測(cè)結(jié)果中出現(xiàn)了下降的趨勢(shì),且在2017年9月份三個(gè)監(jiān)測(cè)斷面監(jiān)測(cè)結(jié)果中首次出現(xiàn)了六類水,監(jiān)測(cè)結(jié)果為四類及以下的的監(jiān)測(cè)斷面有增加趨勢(shì),由此可以看出長(zhǎng)沙水環(huán)境質(zhì)量仍然存在較大的問(wèn)題,有極大的改善空間。水環(huán)境質(zhì)量在海綿城市的建設(shè)中是一個(gè)重要的評(píng)價(jià)指標(biāo),長(zhǎng)沙市要建設(shè)海綿城市首要問(wèn)題就是要改善長(zhǎng)沙市的水環(huán)境質(zhì)量,為長(zhǎng)沙市海綿城市的建設(shè)和發(fā)展鋪平道路。
(四)屋頂綠化
公共建筑和住宅小區(qū)在城市中占據(jù)較大面積,是匯聚雨水的重要場(chǎng)所。通過(guò)屋頂綠化或屋頂花園營(yíng)造,增加雨水滲透、凈化和收集利用裝置,增加城市對(duì)雨水的收集量,做到雨水調(diào)蓄、旱時(shí)回用。
經(jīng)統(tǒng)計(jì)分析可知,長(zhǎng)沙市各地綠色屋頂建設(shè)在各區(qū)域之間有所差異,開(kāi)福區(qū)綠色屋頂面積較少,岳麓區(qū)和芙蓉區(qū)綠色屋頂面積所占比例較大。但就總體來(lái)看五大區(qū)的綠色屋頂建設(shè)情況依舊不容樂(lè)觀,綠色屋頂建成面積較小,許多建筑屋頂閑置.
四、長(zhǎng)沙市海綿城市建設(shè)中存在的不足
(一)技術(shù)層面
(1)海綿體缺失
長(zhǎng)沙市內(nèi),混凝土、柏油馬路占據(jù)了大部分建成區(qū)面積,能夠成為海綿體的路面及材料少之又少,而建設(shè)海綿城市最重要的便是可以用來(lái)滲水、收集雨水資源的海綿體,綠化過(guò)少使海綿體缺失,海綿城市的蓄水功能有待提高。
(2)水凈化技術(shù)有待提高
長(zhǎng)沙市豐富的水資源體系,如湘江水系、洞庭湖水系,以及眾多湖泊和濕地等,構(gòu)成純天然的“海綿體”。然而湘江長(zhǎng)沙段目前遭到嚴(yán)重污染,水環(huán)境質(zhì)量明顯下降。
(二)發(fā)展層面
(1)灰色建設(shè)模式依然存在
盡管正在大力推進(jìn)海綿城市建設(shè),但原有的工程項(xiàng)目仍在繼續(xù),城市道路、廣場(chǎng)依舊按照傳統(tǒng)的模式進(jìn)行建設(shè),熱島效應(yīng)、城市內(nèi)澇等極端現(xiàn)象周期性頻繁出現(xiàn),并沒(méi)有得到有效遏制。
(2)相關(guān)法律法規(guī)不完善
長(zhǎng)沙市雖出臺(tái)多項(xiàng)關(guān)于建設(shè)海綿城市的法律法規(guī),但是仍需要借鑒國(guó)內(nèi)外海綿城市建設(shè)優(yōu)秀政策方案,并結(jié)合長(zhǎng)沙市的具體情況制定切實(shí)可行、規(guī)范合理的法律法規(guī)。
五、對(duì)長(zhǎng)沙市海綿城市建設(shè)的建議
(1)落實(shí)嚴(yán)格的水資源管理制度、雨水年徑流總量控制率作為剛性控制指標(biāo)納入城市總體規(guī)劃??刂菩栽敿?xì)規(guī)劃和各相關(guān)專項(xiàng)規(guī)劃要落實(shí)和深化城市總體規(guī)劃關(guān)于海綿城市建設(shè)的原則和目標(biāo)任務(wù),明確涉及雨水"滲、滯、蓄、凈、用、排"等用途的低影響開(kāi)發(fā)設(shè)施用地,并結(jié)合用地性質(zhì)和功能布局,明確各地塊雨水排放總量、可滲透面積等主要控制指標(biāo),指導(dǎo)地塊出讓與開(kāi)發(fā)。
(2)“生態(tài)理念”與“管理理念”互相結(jié)合,推廣海綿型建筑與小區(qū)。新建小區(qū)要因地制宜地保留原始地形地貌,實(shí)施綠色屋頂或屋頂花園,配套建設(shè)雨水收集利用設(shè)施。綠地宜優(yōu)先采用雨水花園的形式,小區(qū)室外步行道、停車場(chǎng)應(yīng)采取透水鋪裝。既有建筑與小區(qū)可結(jié)合實(shí)際情況對(duì)建筑屋頂、建筑與小區(qū)周邊綠地以及景觀水體等實(shí)施低影響開(kāi)發(fā)改造。
(3)推進(jìn)海綿型道路和廣場(chǎng)建設(shè)。新建道路的綠化隔離帶和兩側(cè)綠化帶要因地制宜建設(shè)下凹式綠地、植草溝,兩側(cè)因地制宜配套建設(shè)雨水收集、凈化、利用設(shè)施。城市廣場(chǎng)因地制宜采用下沉式結(jié)構(gòu)或配套建設(shè)雨水調(diào)蓄設(shè)施,最大程度減緩雨水徑流。
(4)加快公園綠地海綿體建設(shè)。加快城市綠地海綿體建設(shè)。因地制宜設(shè)置雨水調(diào)蓄設(shè)施,實(shí)施透水生態(tài)鋪裝、下凹式綠地和植草溝;結(jié)合現(xiàn)有山體林地水系,實(shí)施郊野公園、城市濕地公園、森林公園建設(shè),并依托山體地勢(shì)合理設(shè)置雨水收集利用設(shè)施。
六、總結(jié)與討論
本文以長(zhǎng)沙市海綿城市建設(shè)進(jìn)程及政府的相關(guān)政策為背景依據(jù),借鑒總結(jié)國(guó)內(nèi)外海綿城市建設(shè)成功案例,研究分析了長(zhǎng)沙市建設(shè)海綿城市的相關(guān)數(shù)據(jù)指標(biāo),指出了長(zhǎng)沙市海綿城市建設(shè)現(xiàn)狀中存在的問(wèn)題,并做出相關(guān)思考提出合理化建議。本文研究的不足之處是缺乏信息和數(shù)據(jù)來(lái)源的獲取量,對(duì)長(zhǎng)沙市海綿城市建設(shè)的相關(guān)數(shù)據(jù)分析還不夠全面完善,長(zhǎng)沙市海綿城市建設(shè)分析還需結(jié)合綜合指標(biāo)體系進(jìn)行評(píng)價(jià),更加科學(xué)化、規(guī)范化。但結(jié)合理論分析與數(shù)據(jù)研究,本文為長(zhǎng)沙市海綿城市建設(shè)提供參考,并未今后針對(duì)海綿城市建設(shè)評(píng)價(jià)的研究給予借鑒意義。
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作者簡(jiǎn)介:
關(guān)雅婷,女,漢,1998年3月,天津市,本科,長(zhǎng)沙理工大學(xué)建筑學(xué)院,城鄉(xiāng)規(guī)劃。