水網(wǎng)密集地區(qū)海綿城市建設(shè)的路徑探索
——以太湖科學(xué)城建設(shè)為例

文/蘇州科技大學(xué)建筑與城市規(guī)劃學(xué)院 吳穎岷

1 海綿城市建設(shè)語(yǔ)境

針對(duì)我國(guó)日漸嚴(yán)重的水資源危機(jī)及城鄉(xiāng)洪澇問(wèn)題，海綿城市理論于2012年正式提出?！昂＞d城市”指像海綿一樣能在城鄉(xiāng)水環(huán)境中起到調(diào)蓄作用，即下雨時(shí)吸水、蓄水、凈水，必要時(shí)將儲(chǔ)存的雨水釋放利用的新型生態(tài)建設(shè)手段[1]。當(dāng)前，海綿城市建設(shè)已成為我國(guó)解決城市生態(tài)問(wèn)題的重要抓手。

1.1 水資源供需矛盾突出

城鎮(zhèn)化進(jìn)程的加快為經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶來(lái)巨大動(dòng)力，同時(shí)也有效提升了城鄉(xiāng)居民的生活水平。然而，不斷擴(kuò)大的城市規(guī)模和每年約1300萬(wàn)的城鎮(zhèn)人口增量也使城市用水缺口進(jìn)一步擴(kuò)大，城市年平均用水缺口達(dá)500億m3，2/3的城市存在缺水問(wèn)題，農(nóng)村地區(qū)缺水人數(shù)達(dá)3億。水資源短缺現(xiàn)狀要求城鄉(xiāng)基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)一步完善[2]。

1.2 快速城鎮(zhèn)化導(dǎo)致水資源污染

我國(guó)綠色發(fā)展理念的缺失制約社會(huì)發(fā)展。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)約1.1億居民居住于重點(diǎn)排污企業(yè)附近，約2.8億居民飲用水不安全。海綿城市建設(shè)將有效緩解城鄉(xiāng)水資源污染問(wèn)題，補(bǔ)齊水資源缺口。

1.3 生態(tài)發(fā)展戰(zhàn)略的必然要求

當(dāng)前城市粗放發(fā)展，建設(shè)用地邊界不設(shè)限定，導(dǎo)致鄉(xiāng)村土地非農(nóng)化速度加快，城市擴(kuò)張地區(qū)的基礎(chǔ)設(shè)施無(wú)法滿足急劇增長(zhǎng)的城市人口需要，致使城市居民生活水平下降，城鎮(zhèn)化質(zhì)量大打折扣。在當(dāng)前生態(tài)城市建設(shè)背景下，海綿城市理論將是實(shí)現(xiàn)城綠共融、綠色發(fā)展的重要途徑。

2 太湖科學(xué)城建設(shè)

2.1 現(xiàn)狀梳理

太湖科學(xué)城位于蘇州西部，西鄰太湖，擁有25km的生態(tài)岸線。作為典型的水網(wǎng)密集地區(qū)，科學(xué)城內(nèi)部河流交叉縱橫，多為太湖及太湖濕地公園的衍生支流，其中主要兩處蓄水湖泊為諾貝爾湖及下淹湖。由于自然水系復(fù)雜，濕地面積比較大，且開(kāi)發(fā)程度較低，故人文、生態(tài)要素較集中（見(jiàn)圖1）。整體生態(tài)空間格局展現(xiàn)為由太湖沿岸向地塊內(nèi)部延伸狀態(tài)。

1太湖科學(xué)城要素梳理1a基地水資源本底1b基地草資源本底1c基地林地資源本底1d基地村域本底

2.2 海綿城市建設(shè)挑戰(zhàn)

太湖科學(xué)城作為典型的水網(wǎng)密集地區(qū)，其水生態(tài)因子影響力占比較高，在生態(tài)環(huán)境建設(shè)中擁有得天獨(dú)厚的地理?xiàng)l件。但在城鄉(xiāng)建設(shè)中，受水網(wǎng)、土壤、高程等因素影響，該區(qū)域的建設(shè)難度及技術(shù)要點(diǎn)遠(yuǎn)超其他地區(qū)。此外，由于當(dāng)前太湖科學(xué)城建設(shè)的滯后與粗放式資源開(kāi)發(fā)模式，導(dǎo)致地塊整體環(huán)境污染及生態(tài)空間被侵占問(wèn)題較為嚴(yán)重。

2.2.1 工程難度大

太湖科學(xué)城因水網(wǎng)縱橫，可利用建設(shè)用地呈大規(guī)模碎片化現(xiàn)象，導(dǎo)致難以形成成片的建設(shè)用地空間，建設(shè)規(guī)劃常需更改水文走勢(shì)或規(guī)整河道，對(duì)連續(xù)性的海綿系統(tǒng)構(gòu)建帶來(lái)極大考驗(yàn)。此外，因氣候濕潤(rùn)及雨熱氣候頻發(fā)現(xiàn)狀，城市排澇及污染降解的相關(guān)設(shè)施建設(shè)均受到考驗(yàn)。

2.2.2 生態(tài)環(huán)境復(fù)雜

縱橫的水網(wǎng)除帶來(lái)大面積的灘涂、濕地，也維育了豐富的生境種類。據(jù)統(tǒng)計(jì)，太湖科學(xué)城區(qū)域范圍內(nèi)共有國(guó)家級(jí)或蘇州地區(qū)級(jí)保護(hù)鳥(niǎo)類16種、其他野生動(dòng)物63種，此外還保留24種珍稀植物品種。物種的多樣性形成復(fù)雜的生態(tài)廊道，而城鄉(xiāng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)不可避免地改變了地區(qū)內(nèi)生態(tài)環(huán)境，影響地區(qū)生態(tài)圈的正常運(yùn)行。

2.2.3 城水空間博弈

隨著城鎮(zhèn)化推進(jìn)，城市用地邊界不斷向城市周邊擴(kuò)散。在水網(wǎng)密集地區(qū)，水生態(tài)作為城市生態(tài)本底的重要組成部分，可保障地區(qū)整體生態(tài)環(huán)境質(zhì)量水平。當(dāng)城鄉(xiāng)建設(shè)用地向周邊擴(kuò)散，水生態(tài)空間與城市間的博弈開(kāi)始，城市生活水平提升需侵占水生空間以擴(kuò)大城區(qū)規(guī)模，而維護(hù)城市生態(tài)空間則要求水網(wǎng)空間得到保護(hù)，以實(shí)現(xiàn)城市可持續(xù)發(fā)展。如何協(xié)調(diào)二者關(guān)系將成為水網(wǎng)密集區(qū)海綿城市建設(shè)的研究重點(diǎn)。

2.2.4 現(xiàn)行制度對(duì)接困難

太湖科學(xué)城的海綿建設(shè)除需挪用生態(tài)空間外，還涉及現(xiàn)有居住點(diǎn)的改造，在當(dāng)前國(guó)土空間規(guī)劃及城市存量規(guī)劃背景下，海綿城市建設(shè)應(yīng)在現(xiàn)有規(guī)劃體制下合理對(duì)接國(guó)土空間規(guī)劃的政策框架[3]。

3 太湖科學(xué)城海綿城市建設(shè)路徑探索

3.1 宏觀層面

3.1.1 生態(tài)資源基底探查

水網(wǎng)密集地區(qū)在建設(shè)中應(yīng)探查規(guī)劃區(qū)的山、水、林、田、湖、草等生態(tài)格局，確定該區(qū)域天然海綿體的保護(hù)范圍，并針對(duì)山水格局現(xiàn)狀問(wèn)題，剖析引發(fā)流域水環(huán)境問(wèn)題的生態(tài)因子，以實(shí)現(xiàn)海綿基底識(shí)別。

在太湖科學(xué)城海綿城市建設(shè)中，針對(duì)現(xiàn)狀水網(wǎng)連通度下降、水系總面積減少及水環(huán)境質(zhì)量下降等問(wèn)題，提出太湖流域系統(tǒng)工程統(tǒng)籌治理策略，以恢復(fù)水域水網(wǎng)連通度并使其與太湖連通。

3.1.2 海綿建設(shè)適宜性及生態(tài)敏感性

利用既得生態(tài)因子與高程、坡度、生物、水網(wǎng)徑流等因子，綜合得出海綿建設(shè)適宜性評(píng)價(jià)，分析結(jié)果將作為海綿空間格局構(gòu)建的科學(xué)基礎(chǔ)。海綿空間格局包括海綿基質(zhì)、廊道、斑塊等，利用海綿空間格局進(jìn)一步劃分建設(shè)空間與非建設(shè)空間，可利用坡度、土壤、徑流等因素進(jìn)行適宜性評(píng)價(jià)，區(qū)分適宜建設(shè)空間與不適宜空間，以引導(dǎo)海綿空間格局構(gòu)建，最終對(duì)生態(tài)海綿空間進(jìn)行管控與引導(dǎo)（見(jiàn)圖2）。

2太湖科學(xué)城海綿建設(shè)適宜性評(píng)價(jià)2a高程影響評(píng)價(jià)2b坡度影響評(píng)價(jià)2c坡向影響評(píng)價(jià)2d水環(huán)境影響評(píng)價(jià)2e建設(shè)適宜性評(píng)價(jià)

3.2 中觀層面

3.2.1 “治城”與“治水”深度結(jié)合

通過(guò)對(duì)現(xiàn)狀水網(wǎng)格局的梳理、連通，結(jié)合數(shù)字化采集場(chǎng)地高程的GIS分析，對(duì)場(chǎng)地徑流流向、盆域及匯水進(jìn)行分析，構(gòu)建城市尺度水網(wǎng)格局。根據(jù)與城市聯(lián)系度對(duì)城市徑流等級(jí)進(jìn)行分類，保護(hù)與城市聯(lián)系程度高的河流，劃分城市藍(lán)線空間。針對(duì)聯(lián)系度低的徑流可植入城市功能，形成“水城交融”的城市空間。

3.2.2 細(xì)化低影響改造措施

太湖科學(xué)城因受細(xì)小徑流影響，相較于其他地區(qū)的污水?dāng)U散速度更快。受地形影響，其海綿體建設(shè)遭遇碎片化問(wèn)題。此類地區(qū)應(yīng)充分評(píng)估低影響開(kāi)發(fā)措施對(duì)污水系統(tǒng)的影響，在確保凈化雨水削減的污染物總量不低于緩釋雨水造成的溢流污染物總量的前提下，實(shí)施低影響開(kāi)發(fā)措施并詳細(xì)分類，構(gòu)建不同的規(guī)范體系，以期對(duì)全區(qū)域進(jìn)行建設(shè)管控[4]。

3.2.3 對(duì)接國(guó)土空間框架

當(dāng)前，將太湖科學(xué)城海綿城市建設(shè)融入國(guó)土空間規(guī)劃體系尚存難題：海綿城市自身建設(shè)要求難以在國(guó)土空間規(guī)劃體系中明確；國(guó)土空間自身尚未實(shí)現(xiàn)法定化，缺少對(duì)海綿城市指標(biāo)的規(guī)范。

在海綿城市與國(guó)土空間規(guī)劃對(duì)接中應(yīng)將指標(biāo)要求落實(shí)在國(guó)土空間體系的各個(gè)層面，在總規(guī)中強(qiáng)調(diào)對(duì)城市空間布局、生態(tài)格局、建設(shè)分區(qū)的管控，在詳細(xì)規(guī)劃中關(guān)注各類建設(shè)的控制要點(diǎn)，包括公共海綿空間控制、地塊內(nèi)低影響開(kāi)發(fā)控制、地塊外各專項(xiàng)低影響開(kāi)發(fā)深化及規(guī)劃管理圖則、低影響開(kāi)發(fā)優(yōu)化。

3.3 微觀層面

3.3.1 社區(qū)更新與海綿改造并行

太湖科學(xué)城因其碎片化地形，海綿城市建設(shè)尺度較小。社區(qū)作為城市建設(shè)單元，在海綿城市建設(shè)推廣中可作為建設(shè)媒介，以社區(qū)或生活圈為改造的基本單元進(jìn)行規(guī)劃建設(shè)，并匹配相應(yīng)的規(guī)范指標(biāo)。

同時(shí)，依據(jù)存量規(guī)劃的時(shí)代背景，太湖科學(xué)城海綿城市建設(shè)可利用現(xiàn)有政策將海綿體建設(shè)與城市更新有機(jī)結(jié)合，包括老舊社區(qū)改造、城中村整治等。

3.3.2 保障建設(shè)體系搭建

推動(dòng)海綿城市建設(shè)各階段指標(biāo)的法制化，以法律條文保障建設(shè)活動(dòng)的實(shí)施，規(guī)避破壞水網(wǎng)密集地區(qū)現(xiàn)有生態(tài)空間的不正當(dāng)建設(shè)活動(dòng)。同時(shí)，深化不同行業(yè)協(xié)同機(jī)制，多規(guī)合一，構(gòu)建海綿城市一體化數(shù)據(jù)平臺(tái)，對(duì)海綿城市建設(shè)進(jìn)行全生命周期管控，通過(guò)大數(shù)據(jù)平臺(tái)的實(shí)時(shí)反饋，優(yōu)化海綿建設(shè)措施。

構(gòu)建社會(huì)協(xié)作共建模式，將海綿城市建設(shè)的主力軍由政府分?jǐn)傆谏鐣?huì)各界，政企合作，減輕政府負(fù)擔(dān)。此外，加強(qiáng)海綿城市建設(shè)宣傳，呼吁公眾參與，使個(gè)人或社會(huì)團(tuán)體主動(dòng)加入海綿城市的日常維護(hù)。

4 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)梳理太湖科學(xué)城建設(shè)現(xiàn)狀，總結(jié)相對(duì)普適的建設(shè)路徑，為水網(wǎng)密集區(qū)的海綿城市建設(shè)提供思路。其建設(shè)重點(diǎn)是對(duì)現(xiàn)狀生態(tài)自然環(huán)境的評(píng)估，對(duì)復(fù)雜自然環(huán)境的定性、定量評(píng)價(jià)，實(shí)現(xiàn)分區(qū)建設(shè)，使建設(shè)項(xiàng)目獲得合理引導(dǎo)。海綿城市在水網(wǎng)密集區(qū)的建設(shè)探索將是落實(shí)生態(tài)發(fā)展戰(zhàn)略的有效嘗試，可為其他生態(tài)城市建設(shè)提供參考。