陳星吉

(廣州市水務規(guī)劃勘測設計研究院，廣州 510000)

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天河智慧城海綿城市建設的探討

陳星吉

(廣州市水務規(guī)劃勘測設計研究院，廣州 510000)

近年來，隨著我國經濟的持續(xù)穩(wěn)定增長，城市化的進程不斷向前邁進，在這一過程中，城市發(fā)展面臨雨水徑流污染、洪澇災害以及水資源缺乏等諸多問題，在這樣的背景之下，國家提出了“海綿城市”的理論。文章基于此，以廣州市天河區(qū)智慧城為例，分析探討海綿城市的建設。

海綿城市；雨水徑流；洪澇災害；水資源缺益；水污染

近年來，伴隨著城市數量的增加，城市規(guī)模的擴大，我國的城市化獲得了長足的發(fā)展。城市化的發(fā)展一方面改善了居民的生活環(huán)境，但是也造成了諸如城市內澇、徑流污染等問題的發(fā)生。為此，建設“海綿城市”的呼聲日益高漲，在這樣的背景下，廣州市天河區(qū)智慧城海綿城市建設工程逐漸開展。

1　何為海綿城市

所謂的海綿城市，指的是在城市通過采用滲、滯、蓄、凈、用、排等多種技術，有效的構建良性的城市水循環(huán)，并以此提高對城市徑流雨水的滲透、調蓄、凈化、利用以及排放的能力，從而實現城市對于雨水的海綿吸收利用能力。

傳統(tǒng)城市建設過程中往往是通過管渠、泵站等設施處理徑流雨水，這種快速排除的方法往往會導致大量的污染物隨著雨水被排除到附近的河流中，繼而導致了水污染。

而海綿城市的建設能夠很好的避免這一問題，它的建設實質上是從源頭到末端的全過程控制雨水系統(tǒng)，與傳統(tǒng)城市處理雨水的方法不同的是，海綿城市在構建的過程中更加注重對于雨水的自然積存、滲透以及凈化，是一種綠色可持續(xù)的雨水排放模式[1]。

2　智慧城海綿城市建設的問題

目前，智慧城的海綿城市建設主要將自然與人工相結合，繼而推動雨水在城市區(qū)域的綜合利用，但是在實際的建設過程中，卻因為現狀的局限性，導致建設的滯緩，關于海綿城市建設的現狀，筆者做了以下的總結。

2.1水安全缺乏保障

新塘水庫作為智慧城中的一個水庫，其在運行過程中起到了防洪調蓄的作用。但是近年來，由于缺乏相關的管理，導致該水庫建淤積嚴重，此外，由于周邊建筑在修建過程中，逐漸侵占了水庫用地，繼而導致了降低水庫存在安全隱患，區(qū)域內水安全缺乏保障。

2.2水源污染嚴重

作為涵養(yǎng)智慧城水源的新塘水庫，其在運行過程中，能夠有效的天然降水匯集起來，但是，近年來，隨著城市化的不斷推進，使得城市在建設的過程中產生諸多的廢料，污染水源，此外，由于智慧城周邊的人口增多，也導致了諸多的污染物隨著雨水徑流而匯集到水庫中，繼而導致了該水庫的水源遭到污染。

2.3水資源利用率低下

目前，由于行政劃分的原因，導致了天河區(qū)的絕大多數的水庫、山塘都位于智慧城的行政區(qū)域之內，繼而使得智慧城的水資源含量豐富，但是由于該區(qū)域地形主要以山地丘陵為主，加之水庫、山塘運行的科學性較差，繼而導致了智慧城對于水資源的利用率較為低下，故而導致了水資源的浪費，同時也導致了下游的防洪排澇壓力。

2.4水景觀生態(tài)廊道的打造難度大

事實上，新塘水庫的泄洪渠為溢流式泄洪，這種形制的泄洪渠往往會導致水庫在枯水期出現露底的情況，繼而導致其無法滿足景觀用水的需要，并增加了水景觀生態(tài)廊道的打造難度。

此外，在該水庫與楊梅河連接段，雖然已經開辟出苗圃和綠地，但是由于相關管理的缺失，導致了該區(qū)域出現垃圾眾多、雜草叢生等情況，繼而使得相關的景觀性較差。除此之外，由于缺少人與自然的結合的水景建設，繼而導致了相關的建設目標難以得到實現[2]。

3　智慧城海綿城市建設的措施

天河智慧城的海綿城市建設，主要是以“水”為核心，并在此基礎上將人為設施與自然景觀有機的結合，繼而在最大程度上實現雨水資源的合理利用以及加強生態(tài)環(huán)境保護。關于建設海綿城市的措施，筆者認為主要從以下幾個環(huán)節(jié)進行。

3.1提高水庫的調蓄能力

現階段，為了推動天河區(qū)智慧城海綿城市的建設，需要擴大新塘水庫的的蓄水能力，其具體措施就是根據該水庫的庫容數據，通過采取修建水閘控制的方式，將水庫的水位狀態(tài)由原來的固定狀態(tài)轉變?yōu)閯討B(tài)狀態(tài)，繼而增加了水庫的蓄水容量達14.18萬m3。

事實上，新塘水庫經過改造之后，能有效的將水庫棄水旬的數量下降為205個。此外，該水庫的改造能夠有效的減少棄水量高達平101.8 萬 m3。這種情況的出現，能夠有效的增加新塘水庫的水容量，通過水容量的增加，能夠有效的減少洪水的下瀉量，并以此減輕了下游河段的防洪排澇能力。

3.2修建生態(tài)調蓄塘

根據海綿城市要求以及智慧城的實際情況，需要在上游的景觀段修建眾多的生態(tài)調蓄塘，關于生態(tài)調蓄塘的大小、高度和寬度的規(guī)定，需要根據實際的劃分區(qū)域，繼而做出相應的規(guī)劃。目前上游景觀段的集雨區(qū)域共被劃分為五個雨水收集區(qū)，相關數據見表1。

表1　生態(tài)調蓄塘參數表

通過上表的相關數據，我們可以發(fā)現，在上游景觀段修建相關的生態(tài)調蓄塘能夠有效的起到涵養(yǎng)水源的作用。

3.3提高雨水的滲透

相關的實踐表明，通過建設相關的雨水滲透設施，能夠有效的起到涵養(yǎng)地下水、抑制暴雨徑流的作用。關于提高雨水滲透的措施，主要有綠地入滲、透水鋪裝地面入滲等多種。所謂的綠地入滲指的是通過渠道輸送的方式，將周邊的雨水徑流導送到綠地，繼而通過綠地進行雨水的下滲。透水鋪裝地面入滲多用于路面、廣場和停車場等區(qū)域。相關數據表明，通過構建相關的雨水滲透體系，能夠有效的收集周邊的雨水徑流，并有效地減輕排水防澇壓力。

3.4利用補水措施構建動態(tài)的水景觀。

前文提到的雨水入滲調蓄池雖然能夠手收集雨水的徑流，但是其無法滿足動態(tài)的水景觀建設要求，為了推動相關的建設，就需要在實際的建設環(huán)節(jié)中，采取水循環(huán)措施。綜合對于智慧城周邊環(huán)境的實際考查，有關部門在實際的構建環(huán)節(jié)中，形成了“新塘水庫——靈感之湖——上游景觀段塘——新塘水庫”的水循環(huán)體系。

在補水系統(tǒng)建立的過程中，有關部門還在水流節(jié)點的位置設置曝氣增氧，從而推動各個區(qū)域的水生植物的凈化，進而起到了改善水質，營造動態(tài)水景觀的作用。由于智慧城海綿城市建設始終貫徹“智慧低碳”的建設理念，因為循環(huán)泵站在操作的過程中，為了減少能源消耗，因而只在枯水期開啟。事實證明，相關的水循環(huán)體系的構成，能夠有效的推動動態(tài)水景觀在枯水期的建設和完成。

3.5構建生態(tài)綠色景觀長廊

除了對于雨水的節(jié)流以及優(yōu)化使用之外，在構建海綿城市的過程中，有關部門還通過使用相關的生態(tài)學理論以及技術，設計并建設了具有雨水凈化功能的濕地景觀。在這一環(huán)節(jié)中，建設成了諸多的“海綿泡”。具體分布如圖1。

圖1海綿泡功能及布置示意圖

在實際的構造過程中，往往是根據水質凈化以及變化的過程，種植多樣化、本土化的水生植物來凈化水體，涵養(yǎng)水源，維護生態(tài)系統(tǒng)平衡。通過構建這樣的“海綿泡”一方面展現了生物多樣性，另一方面也構建了生態(tài)綠色景觀長廊。

4　建設海綿城市的意義

4.1推動智慧城的生態(tài)建設及水系建設的規(guī)劃發(fā)展

現階段，天河區(qū)智慧城的發(fā)展戰(zhàn)略為，建設低碳經濟先行區(qū)、智慧城市示范區(qū)以及幸福生活演繹區(qū)，并推動“綠城、水城、花城、暢城、智城”的建設。

基于這樣的發(fā)展建設目標，使得在推動海綿城市建設的過程中，能夠在充分利用山水自然的條件基礎上，推動該區(qū)域的自然生態(tài)環(huán)境的發(fā)展和建設，繼而打造出生態(tài)、綠色的智慧城，營造“生態(tài)天河”新形象。而這一點也正好符合智慧城建設“綠城、水城”的建設目標。

4.2完善城市防洪排澇功能系統(tǒng)

事實上，在天河區(qū)智慧城海綿城市建設的過程中，有關部門加強了對于對新塘水庫以及楊梅河連接段的綜合整治。通過對于這段水域以及水路的整治，能夠有效的提高水庫的防洪調蓄功能，并以此改善防洪排澇的壓力，繼而能夠在最大限度上消除水庫潛在的安全隱患，并最終確保智慧城核心區(qū)的水安全。

此外，在對水庫改造以及楊梅河的整治過程中，設計者將相關的工程建設與城市的水文、地質、地貌、氣候、生態(tài)格局進行了有機的結合，繼而能夠因地制宜地建設智慧城的水景觀、水環(huán)境、水生態(tài)等，并由此起到了改善城市生態(tài)環(huán)境，實現城市可持續(xù)發(fā)展的作用[3]。

4.3符合水質治理以及水資源利用的需要

近年來，隨著智慧城的規(guī)模不斷增大，周邊的居民數量不斷增加，導致了智慧城周邊的水環(huán)境污染現象十分嚴重。基于這樣的社會現狀，智慧城逐漸制定出以技術為主導的水循環(huán)體系

實施上，隨著海綿城市的建設，能夠有效的推動該體系的建設和完善，并繼而推動相關流域的水質的治理。在海綿城市建設的過程中，通過采取多種雨水下滲的措施，能夠有效的收集雨水徑流，并因此減緩了下游區(qū)域的防洪的壓力。而雨水的收集利用以及雨水入滲不僅僅是海綿城市建設的重點，也是推動智慧城的水資源利用的低碳、節(jié)能、智慧的具體表現，符合智慧城相關規(guī)劃及要求。

5　結　語

為了推動海綿城市的建設，構建并開發(fā)低影響的雨水系統(tǒng)，促進天河區(qū)智慧城的生態(tài)文明建設，筆者從相關建設的現狀、海綿城市建設的環(huán)節(jié)以及海綿城市建設的意義等多個方面進行相關的敘述。由于海綿城市在我國的建設過程中仍是處于起步階段，因而在推動相關環(huán)節(jié)的建設過程中，需要加強各部門的協(xié)作與交流，只有通過這樣的措施沒能夠在最大程度上推動海綿城市的優(yōu)化建設。

[1]吳丹潔,詹圣澤,李友華,等.中國特色海綿城市的新興趨勢與實踐研究[J].中國軟科學，2016(01):79-97.

[2]王國榮,李正兆,張文中.海綿城市理論及其在城市規(guī)劃中的實踐構想[J].山西建筑,2014(36):5-7.

[3]俞孔堅,李迪華,袁弘,等.“海綿城市”理論與實踐[J].城市規(guī)劃,2015(06):26-36.

1007-7596(2016)07-01162-03

2016-06-24

陳星吉(1982-)，男，江西崇義人，工程師。

TV992；TV213.9

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