關(guān)于濱海區(qū)縣海綿城市建設(shè)的思考

摘 要：海綿城市建設(shè)作為新興的城市雨水管理措施，是解決城市雨洪問題的重要手段，也是市政設(shè)施由傳統(tǒng)設(shè)施向綠色生態(tài)設(shè)施過渡的重要轉(zhuǎn)折，特別是對區(qū)縣這一特殊的城市地帶而言，能夠緩解城區(qū)內(nèi)澇情況，引導(dǎo)鄉(xiāng)鎮(zhèn)雨洪管理系統(tǒng)構(gòu)建。以遼寧省大連市金普新區(qū)為例，通過研究海綿城市建設(shè)的路徑，梳理區(qū)縣海綿城市的建設(shè)需求，探索海綿城市理念指導(dǎo)下的區(qū)縣雨洪管理路徑。

關(guān)鍵詞：海綿城市；低影響開發(fā)；城市更新；綠色生態(tài)環(huán)境構(gòu)建

隨著城市洪澇災(zāi)害頻發(fā)、水資源短缺、水生態(tài)環(huán)境惡化等問題頻繁發(fā)生，海綿城市建設(shè)作為一種新型減緩雨洪影響、源頭吸納地表徑流、優(yōu)化生態(tài)環(huán)境的城市建設(shè)措施得到廣泛應(yīng)用，頻繁出現(xiàn)在大眾眼前。隨著我國30年來城市雨水管理的不斷發(fā)展，從2015年開展中央財(cái)政支持海綿城市建設(shè)試點(diǎn)工作以來，眾多城市參與探索實(shí)踐進(jìn)而不斷推廣，而區(qū)縣城市更新建設(shè)如何將海綿城市這一理念融入其中也成為重要課題，只有灰綠設(shè)施共同建設(shè)，才能促進(jìn)區(qū)縣城市水生態(tài)環(huán)境良性發(fā)展。

一、海綿城市的定義

海綿城市是來源于城市水資源管理和生態(tài)環(huán)境保護(hù)的新理念，是指城市能夠像海綿一樣，在適應(yīng)環(huán)境變化和應(yīng)對雨水帶來的自然災(zāi)害等方面具有良好的彈性。海綿城市的特點(diǎn)首先是模擬自然水循環(huán)系統(tǒng)，促進(jìn)城市與自然環(huán)境良性融合；其次是通過多種工程模式融合的手段，優(yōu)化水循環(huán)系統(tǒng)與城市其他系統(tǒng)的結(jié)合；最后是強(qiáng)化城市中水資源的回收利用，減少水資源浪費(fèi)。其遵循“滲、滯、蓄、凈、用、排”六字方針，融合自然途徑及人工措施，系統(tǒng)解決城市水環(huán)境相關(guān)問題。

二、海綿城市的功能

（一）降低城市雨洪風(fēng)險(xiǎn)

傳統(tǒng)城市建設(shè)多采用混凝土等非透水鋪裝，雨水等下滲較為困難。原有的排水體系大多采用雨水管渠及泵站等強(qiáng)排模式，雖排水效率較高，但是若雨洪短時(shí)間內(nèi)大量堆積，則會導(dǎo)致排水系統(tǒng)失效。海綿城市以雨水管道渠道為主，以植草溝、雨水花園等LID（低影響開發(fā)）設(shè)施為輔，可吸納部分雨水，并在回收水資源的同時(shí)，可以有效減少雨洪造成的不良影響。

（二）促進(jìn)水資源回收利用

傳統(tǒng)的城市建設(shè)比較強(qiáng)調(diào)降水的快速排出，往往忽略了回收利用等內(nèi)容。海綿城市通過雨水花園、蓄水池等設(shè)施，將城市雨水收集起來，可用于道路清掃、綠化帶澆灑等。通過對雨水的重復(fù)利用，降低城市水資源消耗，促進(jìn)城市綠色循環(huán)發(fā)展。

（三）增強(qiáng)城市的適應(yīng)性

海綿城市建設(shè)可以與韌性城市、城市更新、老舊小區(qū)改造和地下管網(wǎng)改造等相結(jié)合。面對極端氣候事件，海綿城市能夠通過其自然的調(diào)蓄功能，減輕極端氣候?qū)Τ鞘械挠绊?，提高城市對氣候變化的適應(yīng)能力，增強(qiáng)城市的可持續(xù)性。

（四）優(yōu)化城市生態(tài)環(huán)境

海綿城市建設(shè)中設(shè)置了下沉式綠地、雨水花園等設(shè)施，相比于傳統(tǒng)以金屬、混凝土等為主的排水設(shè)施更為環(huán)保，同時(shí)可以凈化空氣，凈化水資源，減少城市噪聲污染。此外，結(jié)合口袋公園、城市綠地等設(shè)施，還可以美化城市環(huán)境，提升城市綠地景觀效果。

三、區(qū)縣雨洪系統(tǒng)的困境——以金普新區(qū)為例

（一）城市水安全存在問題

金普新區(qū)不同片區(qū)的建設(shè)時(shí)序及建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)不同，隨著城市發(fā)展也面臨著不同的困境。金普新區(qū)可分為開發(fā)區(qū)片區(qū)、金州片區(qū)、涉農(nóng)街道片區(qū)三個(gè)部分。其中，開發(fā)區(qū)片區(qū)整體情況較好，城市建設(shè)初期均采用雨水、污水分流制的排水機(jī)制，且雨水管道建設(shè)采用2年一遇標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)，但是隨著城市的不斷發(fā)展，雨水管道等發(fā)生老化、斷裂等問題。金州片區(qū)為老城區(qū)，部分區(qū)域仍采用雨污混流模式且建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)較低，整體上排水機(jī)制相對不完善，發(fā)生短時(shí)強(qiáng)降雨時(shí)會產(chǎn)生較多的地表徑流，超過排放標(biāo)準(zhǔn)的雨水會隨著市政道路排出，存在較大的安全隱患。而涉農(nóng)街道雨水管道缺口較大，大部分降雨均通過地表徑流進(jìn)入河道或排海，對村莊及農(nóng)田等產(chǎn)生一定的影響。

（二）城市中內(nèi)澇點(diǎn)眾多

在編制控制性詳細(xì)規(guī)劃或編制實(shí)施方案時(shí)會發(fā)現(xiàn)，城市中存在較多的內(nèi)澇點(diǎn)。這一方面是由于道路豎向設(shè)計(jì)或場地標(biāo)高設(shè)計(jì)存在問題，某些點(diǎn)位標(biāo)高明顯低于周邊區(qū)域，因此降雨均匯聚在積水點(diǎn)位且難以排出；另一方面是雨水口等收水設(shè)施布置存在問題，部分雨水口設(shè)置在道路斷面高點(diǎn)，導(dǎo)致路面或場地收水困難，收水效率較低。同時(shí)，一些雨水口、雨水管道及各類渠道常年使用且缺乏養(yǎng)護(hù)，泥沙、雜草、垃圾等堆積，導(dǎo)致雨水等難以排出，形成內(nèi)澇點(diǎn)。

（三）沿海區(qū)域海水頂托

因?yàn)樾聟^(qū)毗鄰黃渤海，河流下游受到海水的頂托作用，在降雨量較大時(shí)，雨水難以從管渠中快速排出，甚至?xí)a(chǎn)生海水倒灌的情況，對城市防洪造成較大的壓力。海水頂托導(dǎo)致海水進(jìn)入河道，容易引發(fā)洪澇災(zāi)害，還會導(dǎo)致泥沙沉積、淤積在河道中，使得河床抬高。海水倒灌使得海水進(jìn)入陸地上，導(dǎo)致陸地水資源混入海水，造成地下水和土壤含鹽量升高，出現(xiàn)環(huán)境污染的問題。

（四）城市水環(huán)境質(zhì)量不佳

新區(qū)河流眾多，由于新區(qū)降雨時(shí)空分布不均勻，雨季降水較多，旱季河道內(nèi)積水不多?，F(xiàn)場調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，旱季雜草在河道中生長，腐爛的雜草等對河流環(huán)境產(chǎn)生一定的污染。同時(shí)存在部分居民選擇開墾裸露的河道以種植蔬菜瓜果等問題，剩余的肥料及清理出的雜草等廢棄物通常被直接丟棄在河道中。也有部分居民會選擇將生活垃圾、裝修垃圾等堆放在河道內(nèi)，長期無人處理會導(dǎo)致河道環(huán)境進(jìn)一步惡化。老城區(qū)的某些片區(qū)由于仍存在雨污混流的情況，即使采用格柵截流的方式對河道進(jìn)行處理，仍然對河道等產(chǎn)生較大的污染，從而形成了較多的黑臭水體。

（五）城市水生態(tài)亟待恢復(fù)

由于城市不斷開發(fā)建設(shè)，濕地中的坑塘水面、內(nèi)陸灘涂等雨洪調(diào)蓄空間萎縮，導(dǎo)致生態(tài)的脆弱性進(jìn)一步加劇。當(dāng)有短時(shí)強(qiáng)降雨發(fā)生時(shí)，由于道路及場地均為非透水材料，如果自然環(huán)境的調(diào)節(jié)功能失效，雨水將主要通過路面等排至雨水管渠。因此，恢復(fù)濕地等調(diào)蓄空間，成為恢復(fù)城市水生態(tài)的重要組成部分。

（六）城市河道渠化、硬化

新區(qū)一些城市區(qū)域中居民在河道內(nèi)開墾種植農(nóng)作物，導(dǎo)致河流斷面不斷縮?。灰灿芯用駥U棄的生活垃圾、建筑垃圾丟棄在河道內(nèi)，日積月累導(dǎo)致河流斷面不斷縮小，河道也逐步渠化。河道渠化破壞了水體的自凈功能，導(dǎo)致水質(zhì)變差，影響了水循環(huán)的某些環(huán)節(jié)。另外，河堤多采用混凝土、漿砌石塊等硬質(zhì)材料，硬質(zhì)護(hù)岸隔斷了坡面上下的水分、營養(yǎng)等能量的傳輸與交換，影響動植物生存，破壞了河道的生態(tài)系統(tǒng)。

四、區(qū)縣海綿城市建設(shè)策略

（一）構(gòu)建以傳統(tǒng)行泄措施為主、海綿設(shè)施為輔的雨洪管理系統(tǒng)

通過對新區(qū)海綿城市的建設(shè)探索可以發(fā)現(xiàn)，傳統(tǒng)的雨水管渠系統(tǒng)雖能解決大部分城市雨水行泄的問題，但難以滿足不同區(qū)域的各類需求，因此需因地制宜、分門別類地布設(shè)雨洪設(shè)施。

針對防洪設(shè)施：首先是梳理新區(qū)范圍內(nèi)的河道、渠道，防洪設(shè)施應(yīng)滿足國家標(biāo)準(zhǔn)及新區(qū)防洪、藍(lán)線專項(xiàng)規(guī)劃規(guī)定的相關(guān)內(nèi)容，對不滿足標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)施進(jìn)行升級改造，提升河道、渠道泄洪能力；其次，結(jié)合山體建設(shè)截洪溝或其他雨水收集、利用設(shè)施，將山體形成的雨洪快速引至明渠等，從源頭降低雨水徑流總量并削減峰值；最后，應(yīng)在入?？诟浇鶕?jù)需要建設(shè)防潮工程，防止受海水頂托等影響產(chǎn)生的洪澇災(zāi)害，通過工程設(shè)施的建設(shè)實(shí)現(xiàn)防洪防潮。

雨水管渠系統(tǒng)：首先是梳理金州老城區(qū)的雨污河流制管線，隨著城市建設(shè)逐步對合流管線進(jìn)行分流改造，提高管線排水能力；其次是梳理新區(qū)現(xiàn)狀的雨水管渠，對現(xiàn)狀范圍內(nèi)不滿足2年重現(xiàn)期的管網(wǎng)進(jìn)行升級改造，并且應(yīng)該確保新建的雨水管渠系統(tǒng)達(dá)到規(guī)范的相關(guān)要求。

超標(biāo)雨水排放系統(tǒng)：首先是金普新區(qū)內(nèi)澇防治設(shè)計(jì)重現(xiàn)期標(biāo)準(zhǔn)為30年一遇，所以應(yīng)在中心城區(qū)的地點(diǎn)設(shè)置排澇調(diào)蓄池，提升城市的雨水調(diào)蓄能力；其次是當(dāng)發(fā)生短時(shí)強(qiáng)降雨等情況時(shí)，超標(biāo)雨水將在地表散排，可以將河道、排水渠道作為超標(biāo)雨水的行泄通道。

對于傳統(tǒng)雨水管渠難以覆蓋或者不具備布設(shè)條件的區(qū)域，重點(diǎn)考慮海綿設(shè)施的布置。例如老舊小區(qū)中建筑物密集且布設(shè)管渠難度較大的區(qū)域，可以考慮將原有的花壇等設(shè)施改造為雨水花園，也可以將原有的硬化停車場更新改造為透水鋪裝，從而從源頭緩解片區(qū)地表徑流過大的問題。同時(shí)，綠色設(shè)施的布置可以美化環(huán)境，提升區(qū)域活力。

（二）“點(diǎn)線面”結(jié)合，構(gòu)建水資源循環(huán)利用的海綿設(shè)施神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)

對于老舊小區(qū)改造、新建居住社區(qū)、工業(yè)片區(qū)改造等，鼓勵海綿設(shè)施“點(diǎn)”位布置。老舊小區(qū)或新建居住社區(qū)項(xiàng)目內(nèi)的道路、廣場以及其他的硬化地面的布設(shè)，應(yīng)該優(yōu)先考慮通過使用透水鋪裝來促進(jìn)地表雨水的滲透吸收；區(qū)域內(nèi)的水體景觀或者花園綠地景觀等，應(yīng)該設(shè)置雨水花園等海綿設(shè)施收集雨水，作為景觀水體的補(bǔ)充用水以及花園綠地景觀的養(yǎng)護(hù)用水。對于工業(yè)片區(qū)改造的項(xiàng)目，由于新區(qū)位于北方，綠色屋頂難以維護(hù)，建議收集屋面雨水，導(dǎo)入雨水桶、雨水罐等進(jìn)行回收利用，重點(diǎn)布置生態(tài)停車場、雨水花園等LID設(shè)施，吸納工業(yè)區(qū)的地表徑流。

對于新建或改擴(kuò)建的道路項(xiàng)目等，鼓勵“線”性敷設(shè)海綿設(shè)施?？梢栽谌诵械绤^(qū)域使用透水鋪裝，在綠化帶等區(qū)域采用雨水花園、下沉式綠地等作為主要的生態(tài)設(shè)施，存在邊溝的道路項(xiàng)目可以考慮使用植草溝等設(shè)施組合，促進(jìn)雨水下滲的同時(shí)，可以收集部分雨水用作綠化澆灌、道路清洗或景觀水體用水補(bǔ)充等。

對于區(qū)域開闊的鄉(xiāng)鎮(zhèn)片區(qū)則可以考慮建設(shè)雨水濕地、人工濕地等“面”域海綿設(shè)施，通過模擬天然濕地的結(jié)構(gòu)和功能，打造人為建造和監(jiān)督控制的與沼澤類似的區(qū)域，用于雨水徑流與水質(zhì)控制以及洪峰流量調(diào)蓄等。一方面，可以有效組織鄉(xiāng)鎮(zhèn)較為無組織的地表徑流，降低農(nóng)田等發(fā)生洪澇災(zāi)害的風(fēng)險(xiǎn)；另一方面能較大程度改善鄉(xiāng)鎮(zhèn)人居環(huán)境，推動綠色生態(tài)環(huán)境構(gòu)建。

（三）探索智慧化、數(shù)字化、信息化的海綿城市管理系統(tǒng)

新區(qū)已在海綿城市建設(shè)探索中取得一定的成績，通過新建、改擴(kuò)建項(xiàng)目的海綿指標(biāo)約束以及海綿設(shè)施的引進(jìn)推廣，將海綿城市的理念融入城市發(fā)展建設(shè)的脈絡(luò)中，但是目前缺少整合區(qū)縣海綿城市框架的系統(tǒng)性措施。而智慧海綿系統(tǒng)可以高效推進(jìn)海綿設(shè)施運(yùn)行方式管控，推動項(xiàng)目快速閉環(huán)管理。通過海綿城市一張圖、內(nèi)澇應(yīng)急管理系統(tǒng)、GIS數(shù)據(jù)庫等組件接入管理系統(tǒng)，可以高效推動海綿城市信息化建設(shè)。

五、結(jié)語

海綿城市建設(shè)應(yīng)該以問題為導(dǎo)向，通過城市內(nèi)澇治理、合流制排水系統(tǒng)升級、城市雨污水系統(tǒng)提標(biāo)改造等，因地制宜，逐步改進(jìn)。海綿城市的重點(diǎn)在于，通過藍(lán)綠空間的組織來完成城市雨水的自然下滲、調(diào)蓄和凈化。首先，削減暴雨徑流總量，側(cè)面提升了雨污水管網(wǎng)及泵站等灰色基礎(chǔ)設(shè)施的能力，進(jìn)而緩解城市內(nèi)澇等問題，對于合流制片區(qū)，還可以有效緩解合流制產(chǎn)生的相關(guān)污染；其次，通過LID設(shè)施等綠色設(shè)施的布置，可以有效凈化地表徑流，提升城市面源污染的治理能力，完善城市水環(huán)境；最后，通過雨水管網(wǎng)改造等，從源頭上解決雨污水混接的問題，從而減少雨污水錯(cuò)接的問題。

新區(qū)需堅(jiān)持海綿城市理念，藍(lán)綠灰結(jié)合，統(tǒng)籌考慮內(nèi)澇治理以及水環(huán)境治理等問題，通過源頭控制改善人居環(huán)境。新區(qū)人口密度較大，老舊社區(qū)較多，同時(shí)管網(wǎng)合流制的問題仍然存在，因此，海綿城市建設(shè)時(shí)應(yīng)以問題為導(dǎo)向，系統(tǒng)性思考解決措施，近遠(yuǎn)期結(jié)合構(gòu)建海綿城市建設(shè)體系。

與城市更新、老舊小區(qū)改造相結(jié)合，從源頭上進(jìn)行源頭雨水徑流控制。在城市更新及老舊小區(qū)改造時(shí)，通過以消除積水點(diǎn)、控制徑流污染、改善小區(qū)環(huán)境為目標(biāo)，采取小區(qū)雨污水管網(wǎng)改造、透水鋪裝及下沉綠地布設(shè)等措施，解決老舊小區(qū)積水等問題，同時(shí)改善生態(tài)環(huán)境，提升社區(qū)活力。

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