海綿城市理論在城市園林設(shè)計(jì)中的運(yùn)用初探

楊婷

（晉城市合為規(guī)劃設(shè)計(jì)集團(tuán)有限公司，山西 晉城 048000）

城市園林設(shè)計(jì)是現(xiàn)代城市規(guī)劃的重要組成部分，優(yōu)化園林規(guī)劃不僅可以改善城市居民的居住環(huán)境，而且還可以發(fā)揮城市的生態(tài)功能，促進(jìn)城市的可持續(xù)發(fā)展。隨著人們生活條件的日益改善，人們對有了更高的要求。如何建設(shè)好城市園林工程，為人們提供一個(gè)優(yōu)美的生活環(huán)境，已成為當(dāng)前城市發(fā)展的主要目標(biāo)[1]。

1 海綿城市

1.1 海綿城市的概念

海綿城市強(qiáng)調(diào)城市中水遷徙活動(dòng)更“自然”，這是通過建立和改善城市“海綿體”來實(shí)現(xiàn)的，它可以緩解城市雨水和洪水壓力，減輕水流污染的負(fù)擔(dān)，提高雨水資源的利用率，為城市生態(tài)系統(tǒng)創(chuàng)造一個(gè)可持續(xù)和健康的水循環(huán)系統(tǒng)。海綿城市理論是把城市當(dāng)作海綿，有更大的獨(dú)立協(xié)調(diào)能力來處理各種緊急情況或自然災(zāi)害，具有很高的彈性，可以提高城市的抗災(zāi)能力。目前，一些城市建設(shè)設(shè)施具有良好的“吸水、蓄水”性能，充分利用多雨氣候緩解城市缺水的現(xiàn)狀，并促使儲(chǔ)存的水資源滿足居民的日常用水需求，提高水資源的利用率，減少城市流量污染負(fù)荷，更好地促進(jìn)城市的可持續(xù)發(fā)展，進(jìn)一步擴(kuò)大城鎮(zhèn)化建設(shè)，形成良好的“經(jīng)濟(jì)、生態(tài)”環(huán)境[2]。海綿城市理論與以前城市發(fā)展理念相比，能明顯提高城市對水的吸收和儲(chǔ)存能力，在城市園林設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)師可以充分利用自然環(huán)境，如森林和濕地提高城市的吸水能力，以實(shí)現(xiàn)雨水的吸收和儲(chǔ)存，有效解決城市積水問題，同時(shí)儲(chǔ)存水資源不僅可以保證綠色環(huán)保發(fā)展的理念，而且可以維護(hù)城市生態(tài)的平衡發(fā)展，有效提高城市居民的生活水平。

1.2 海綿城市的實(shí)施途徑

海綿城市理論在城市園林設(shè)計(jì)中建立相關(guān)的制度法規(guī)，基于“生態(tài)優(yōu)先”的基本原則，保護(hù)好河流、海灘、濕地和其他水區(qū)域，對于能夠承受強(qiáng)降雨的林地、牧場和濕地必須采取優(yōu)化措施，恢復(fù)水流生態(tài)受損的自然河道環(huán)境，并根據(jù)規(guī)劃區(qū)雨洪特點(diǎn)，適當(dāng)開挖支渠，增加水域面積，在城市園林設(shè)計(jì)中設(shè)置透水地坪、盆栽磚、透水格柵、綠色濕地和其他技術(shù)等模式，以減少水流、蓄水和蓄洪，緩解雨水管道排水管網(wǎng)的壓力。

1.3 海綿城市的規(guī)劃目標(biāo)

城市園林設(shè)計(jì)中應(yīng)用海綿理論能夠緩解雨洪壓力，目前，城市園林設(shè)計(jì)存在園區(qū)下限低，雨水資源豐富，防洪能力有待提高等情況，在海綿理論應(yīng)用下可以減少水流污染，規(guī)劃區(qū)域內(nèi)河流水質(zhì)優(yōu)良，雖然建設(shè)和開發(fā)會(huì)造成水污染，但是降水污染可以相應(yīng)改善水質(zhì)，因地制宜，合理采用城市地區(qū)水資源收集、儲(chǔ)存、滲透等技術(shù)改善水環(huán)境，并通過儲(chǔ)存和利用雨水提高城市防洪能力，城市園林設(shè)計(jì)的天然水體、池塘、濕地或洼地可以用于調(diào)節(jié)和儲(chǔ)存雨水凈化，改善區(qū)域水環(huán)境和生態(tài)環(huán)境[3]。城市園林作為一種占主導(dǎo)地位的景觀資源，為人們的休閑和療養(yǎng)提供最佳場所，結(jié)合城市發(fā)展現(xiàn)狀，分析城市水環(huán)境和水條件規(guī)劃控制的目標(biāo)，考慮到公園下部地勢較低且水資源豐富，海綿城市具有較高的防洪要求，能夠控制雨水污染，并有效改善水質(zhì)。

2 實(shí)例分析海綿城市理論在城市園林設(shè)計(jì)中的運(yùn)用

2.1 景觀水文格局

海綿城市理論在城市園林設(shè)計(jì)中可以借助GIS 和空間分析技術(shù)，分析城市園林生態(tài)環(huán)境，當(dāng)分析景觀要素時(shí)，可以得出走廊外的布局比例，使用GIS 技術(shù)可以對洪水過程和動(dòng)物棲息地遷移過程進(jìn)行綜合分析，并在平臺(tái)上分析地形數(shù)據(jù)、水文數(shù)據(jù)和熱紅外遙感數(shù)據(jù)，通過線耦合得到匯流線的空間布局、植被覆蓋度、土壤類型等不同景觀要素，將這些指標(biāo)作為海綿城市整體設(shè)計(jì)的依據(jù)。同時(shí)，使用軟件識(shí)別和分析規(guī)劃區(qū)的地形高程，通常低空灌溉易發(fā)生的區(qū)域?yàn)楸Ｗo(hù)沙洲部分和對低海拔水敏感的區(qū)域，這些區(qū)域可以用作海綿的儲(chǔ)存面積，作為吸收雨水的背景，并以規(guī)劃區(qū)基本地形數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，利用空間分析平臺(tái)模擬規(guī)劃區(qū)的三維土地，獲得規(guī)劃區(qū)的流程圖，雨水走廊作為重要的水文網(wǎng)絡(luò)部分也是海綿城市的基本骨架，使城市逐步走上可持續(xù)發(fā)展的道路，將海綿城市理論與城市園林設(shè)計(jì)相結(jié)合，從根本上提高居民生活舒適度，以流量系數(shù)和外部排水作為控制參數(shù)，提高綠地率，鋪設(shè)透水地板采用綠色基礎(chǔ)設(shè)施，以促進(jìn)城市建設(shè)[4]。在城市園林設(shè)計(jì)中，綠地率是城市園林設(shè)計(jì)需要考慮的主要問題，也是維持住區(qū)生態(tài)系統(tǒng)平衡的關(guān)鍵，因此有必要根據(jù)實(shí)際情況制定一套實(shí)用的綠地設(shè)置，不僅可以保護(hù)天然海綿狀物質(zhì)，還可以為城市園林設(shè)計(jì)打下良好的基礎(chǔ)。

2.2 水文脈絡(luò)梳理

城市園林設(shè)計(jì)中應(yīng)用海綿城市理論可以根據(jù)規(guī)劃的上游防洪模式，設(shè)計(jì)園林填埋場按最大汛期河流水位線建設(shè)，采用簡單的埋線，將土壤與植被相結(jié)合，通過高植被控制水土避免污染，并采取混凝土、砌石等措施使河道完全硬化，并在該區(qū)域放置一定數(shù)量和體積的填料或礫石，這些填料或礫石對曲率部分有很大影響，海綿城市理論在實(shí)際應(yīng)用期間具有成本低的特點(diǎn)，適合施工，對環(huán)境干擾相對較小，現(xiàn)場留有植物生長和動(dòng)物棲息地的空間，有利于生態(tài)全球化的繼續(xù)發(fā)展[5]。同時(shí)，應(yīng)結(jié)合水文軌道保留城市園林河邊緣兩側(cè)的原始支流，并將其拖曳形成一條人工海岸，蓄水岸線位于支流運(yùn)河內(nèi)，滿足旱季蓄水要求，給居民或游客帶來與景觀互動(dòng)的樂趣，避免交叉口的水流紊流，使用引導(dǎo)河流支流的水流可以用于阻止河水對防洪區(qū)、濕地和河岸綠化帶的影響[6]。在城市園林規(guī)劃和建設(shè)過程中，除了綠地外，還可以選擇多個(gè)地面樓層，注意填埋覆蓋率和河流湖泊覆蓋率，所使用的透水磚具有透水性和強(qiáng)透氣性特點(diǎn)，可使雨水迅速滲入地面，補(bǔ)充土壤和地下水分，改善城市地表植物和土壤微生命，從而體現(xiàn)生態(tài)建設(shè)、節(jié)水的原則。在城市園林設(shè)計(jì)中城市的幾條河流和水體往往存在許多問題，通常是建成區(qū)內(nèi)原有排水溝或水道被完全覆蓋，演變成一條人工排水渠，因此，有必要對水體進(jìn)行科學(xué)合理的規(guī)劃和園林綠化，達(dá)到海綿城市理論的實(shí)施要求。

2.3 低影響開發(fā)與城市園林設(shè)計(jì)

城市園林設(shè)計(jì)中河流、土壤、水質(zhì)等生態(tài)條件的穩(wěn)定可滿足現(xiàn)有生物物種的需求和周邊居民的生活建設(shè)，以支流運(yùn)河和海岸為背景，構(gòu)建出“基質(zhì)—斑塊—廊道”的園林結(jié)構(gòu)，并建立新的總體規(guī)劃和城市設(shè)計(jì)，包括走廊生態(tài)密度、斑塊數(shù)量和矩陣保護(hù)，建設(shè)城市園林的生態(tài)一體化，形成可變類型的生態(tài)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，支持城市的良性發(fā)展。對雨水和洪水資源的管理，建議在源頭采用分散控制，即通過國家蓄水和調(diào)節(jié)設(shè)施用于低影響開發(fā)以及雨水和洪水的用水，規(guī)劃區(qū)由徑控制，采用永久地坪、植樹磚和透水網(wǎng)格柵等技術(shù)減少滲漏、蓄水和蓄洪，緩解雨水管網(wǎng)的排水壓力，在微觀層面上，土壤和植物在雨水適應(yīng)性景觀中起著重要作用，根據(jù)公園河流邊緣的土壤條件，需要改善土壤，補(bǔ)充地下水，并采用過濾、吸附、生物等方法治理流動(dòng)污染進(jìn)行治理[7]。海綿城市理論在城市園林設(shè)計(jì)中的主要應(yīng)用是設(shè)計(jì)師根據(jù)城市園林的傾斜效應(yīng)來設(shè)計(jì)和修復(fù)雨水收集系統(tǒng)，通常，城市園林設(shè)計(jì)中使用硬質(zhì)材料，可以增加水的滲透性，有效降低雨水的流速；在海綿城市規(guī)劃中，設(shè)計(jì)師還必須合理配置不具備任何保濕措施的綠地植物，強(qiáng)化蓄水功能；人工湖設(shè)計(jì)則相對簡單，作為一種常見的雨水儲(chǔ)存方式，設(shè)計(jì)和施工人員應(yīng)不斷提高人工湖的凈化功能。在海綿城市理論的實(shí)際應(yīng)用中，設(shè)計(jì)師可以將雨水產(chǎn)生的累積雨水徑流通過排水系統(tǒng)進(jìn)行處理，成功引入城市綠化帶，形成天然蓄水設(shè)施，可以減輕雨水滲透的破壞作用，提高雨水的凈化功能，且設(shè)計(jì)師還可以加強(qiáng)雨水的滲透作用，根據(jù)雨水滲透情況選擇合適的建筑材料，在原有排水系統(tǒng)的基礎(chǔ)上增加不同的集水管，使城市園林設(shè)計(jì)期間對于雨水的排水可以在園林土壤中解決，不僅能夠提高城市雨水的利用率，還能夠促進(jìn)城市綠色健康發(fā)展[8]。城市園林設(shè)計(jì)期間運(yùn)用海綿城市理論能夠有效解決雨水蓄積的情況，還可以將蓄積的水進(jìn)行凈化，不僅能夠通過土壤滲透的方法來凈化雨水，還能夠利用園林植物的吸收來處理雜質(zhì)和有害物質(zhì)，且城市園林中多年生長的草地在雨水凈化處理中發(fā)揮重要作用，設(shè)計(jì)師也可以采用透水地坪的方式提升水源的處理效果，將防水地坪改造成可滲透雨水的結(jié)構(gòu)，這樣可以直接減少地表雨水的流量。

3 結(jié)語

綜上所述，目前，人們對海綿城市的理論有了更深的理解，城市園林設(shè)計(jì)更加成熟，園林功能也越來越多樣化，在城市園林設(shè)計(jì)中應(yīng)用海綿城市理論具有重要意義，施工成本低，操作簡單。海綿城市理論在城市園林設(shè)計(jì)中可以提高城市雨水的處理效果，城市園林設(shè)計(jì)師必須掌握海綿城市理論的技術(shù)要點(diǎn)，加強(qiáng)對園林工程的控制，提高經(jīng)濟(jì)效益，以促進(jìn)城市的綠色和可持續(xù)發(fā)展，通過創(chuàng)造可持續(xù)發(fā)展的城市環(huán)境，有效實(shí)現(xiàn)人與自然和諧共處。