畢桂平+陳嫣+徐存福+劉振濤
導讀:在城鎮(zhèn)化的大背景下,我國每年有1000多萬人進城,新建成的建筑相當于世界建筑總量的一半。在這種情況下,如果不引入海綿城市的建設模式,我國的城市地表徑流量就會大幅度增加,從而引發(fā)洪澇積水、河流水系生態(tài)惡化、水污染加劇等問題。上海作為濱江臨海的超大型城市,推進海綿城市建設,有利于依據城市資源環(huán)境承載能力,構建科學合理的城鎮(zhèn)化布局,順應自然、尊重自然,促進雨水資源合理利用和生態(tài)環(huán)境保護,實現城鎮(zhèn)化和環(huán)境資源協(xié)調發(fā)展。
關鍵詞:海綿城市;城市內澇;協(xié)調發(fā)展;生態(tài)文明
一、我國海綿城市建設現狀
(一)海綿城市建設背景
隨著我國城鎮(zhèn)化進程的加快,傳統(tǒng)城市建設模式帶來的內澇頻發(fā)、徑流污染加劇、水資源流失、水生態(tài)環(huán)境惡化等突出雨水問題,已成為制約社會發(fā)展的限制性因素之一。“海綿城市”是指城市能夠像海綿一樣,在適應環(huán)境變化和應對自然災害等方面具有良好的“彈性”,下雨時吸水、蓄水、滲水、凈水,需要時將蓄存的水“釋放”并加以利用。習近平總書記在2013年12月召開的中央城鎮(zhèn)化工作會議上講話指出:“解決雨水問題必須順應自然,要優(yōu)先考慮把有限的雨水留下來,優(yōu)先考慮更多地利用自然力量來排水,建設自然積存、自然滲透、自然凈化的海綿城市。”
海綿城市的本質是要改變傳統(tǒng)城市建設理念,實現與資源環(huán)境的協(xié)調發(fā)展。海綿城市實現人與自然、土地利用、水環(huán)境、水循環(huán)的和諧共處,保護原有的水生態(tài)。海綿城市建設是生態(tài)文明建設的重要舉措,是實現雨水綜合管理的有效途徑,發(fā)達國家經歷一系列探索和實踐,最終形成以保護性設計、原位滯蓄、生態(tài)調控等為主體,順應自然的可持續(xù)雨水管理體系,在環(huán)境承載能力日益飽和的今天,建設海綿城市也已成為當今我國社會發(fā)展的必然需求。
海綿城市的建設,改變了傳統(tǒng)城鎮(zhèn)排水僅注重末端快排的理念,加大城市徑流雨水源頭減排的剛性約束,促進源頭控制、過程蓄排、末端治理的可持續(xù)雨水綜合管理體系的建立,實現保護水資源、改善水環(huán)境、恢復水生態(tài)、提高水安全的可持續(xù)雨水綜合管理目標,支撐生態(tài)文明建設;有利于優(yōu)化傳統(tǒng)城市規(guī)劃方法,根據資源環(huán)境承載能力構建科學合理的城鎮(zhèn)化布局,以水定城、以水定地、以水定人、以水定產,順應自然、尊重自然,支撐和引領城市的可持續(xù)發(fā)展。
(二)我國城鎮(zhèn)雨水管理存在的問題
城市暴雨內澇造成的危害和影響,暴露了我國城鎮(zhèn)化水平不斷提高、城市規(guī)模不斷擴大的狀況下,市政基礎設施建設與安全保障不相適應的矛盾。
隨著短時降雨頻發(fā)、不透水下墊面比例的增加、人口密度和財產密度的不斷加大,高速的城鎮(zhèn)化進程帶來了突出的雨水問題??梢愿爬橐韵氯c:一是水多,具體表現在匯流時間縮短、峰值流量增大以及內澇災害頻現;二是水少,雨水資源流失明顯、地下水位降低以及水資源短缺;三是水臟,徑流污染嚴重、面源控制較難以及水環(huán)境的惡化。
當前,高強度的城市開發(fā)擠占河道、湖泊,設施建設“重地上、輕地下”的現象仍相當普遍。城市排水和內澇防治工作同樣存在較多問題,包括地下排水管網建設投入不足、城市排水設施建設標準普遍偏低、運行維護管理不到位、缺乏應對特大暴雨的城市內澇防治體系等。同時,相應的預警、應急機制與措施不完善,也削弱了城市抵御暴雨等氣象災害的能力。
(三)國家高度重視海綿城市建設
2013年12月,習近平總書記在的中央城鎮(zhèn)化工作會議上提出“大力推進建設自然積存、自然滲透、自然凈化的‘海綿城市,節(jié)約水資源,保護和改善城市生態(tài)環(huán)境”。2014年10月,住房和城鄉(xiāng)建設部出臺《海綿城市建設技術指南——低影響開發(fā)雨水系統(tǒng)構建》。2014年12月,財政部、住房和城鄉(xiāng)建設部、水利部聯合下發(fā)《關于開展中央財政支持海綿城市建設試點工作的通知》(財建(2014)838號)。2015年1月,財政部、住建部、水利部聯合下發(fā)《關于組織申報2015年海綿城市建設試點城市的通知》(財辦建(2015)4號)。2015年10月,國務院辦公廳下發(fā)《關于推進海綿城市建設的指導意見》(國辦發(fā)(2015)75號),要求加快全國范圍內推進海綿城市建設。
住房城鄉(xiāng)建設部把推進海綿城市建設作為城市建設管理的重點工作之一,各地政府也相繼積極開展海綿城市建設的相關工作,探討并提供城鎮(zhèn)化帶來的雨水問題的解決途徑。
二、上海開展海綿城市建設的必要性
(一)上海市的基本情況
上海作為人口數量多、經濟實力強、濱江臨海的全國超大城市,具有降雨充沛、地勢低平、地下水位高、土壤入滲率低等自然特點,同時具有城鎮(zhèn)化程度高、人口眾多、財富密集度高等社會特點。隨著城鎮(zhèn)化進程的不斷加快,上海中心城區(qū)水面率逐年降低,目前中心城區(qū)水面率不足3%,內河調蓄功能銳減。因洪致澇威脅增大,每逢暴雨,河道水位快速升高,管網排水能力受限。與此同時,城市不透水下墊面比例增加,徑流系數增加,管網排水壓力增大。城市建設過程中,由于徑流控制不力,導致排水管道壓力陡增、內澇風險增大,必須引起重視。
此外,上海市雨水管理面臨水量、水質雙重壓力。近年來,全球氣候變化異常,極端強降雨頻現。上海市年降雨量以50mm/10a的速率遞增,引發(fā)內澇災害的降雨多為暴雨和短歷時強降雨,重現期在50年一遇甚至100年一遇水平,徑流峰值流量亟待控制。上海市各類污染源中,城鎮(zhèn)地表徑流污染已成為上海市水環(huán)境污染的主要來源,其中COD和總磷地表徑流負荷率最高,已分別達到32.4%和24.25%,部分河道逢雨即黑現象較為普遍,徑流水質亟待控制。
(二)建設海綿城市的必要性
上海正在建設國際化大都市,開展海綿城市建設,提升城市生態(tài)價值,可為緩解上海城市內澇、節(jié)約水資源、保護和改善城市生態(tài)環(huán)境提供技術支撐,并對全國新型城鎮(zhèn)化建設工作具有重要借鑒意義。
在海綿城市建設時,應注意在城市規(guī)劃、設計、實施等各環(huán)節(jié)納入低影響開發(fā)內容,統(tǒng)籌協(xié)調城市規(guī)劃、排水、園林、道路交通、建筑、水文等專業(yè),共同落實低影響開發(fā)控制目標。
(三)海綿城市技術體系的架構
海綿城市建設遵循生態(tài)優(yōu)先等原則,將自然途徑與人工措施相結合,在確保城市排水防澇安全的前提下,最大限度地實現雨水在城市區(qū)域的自然積存、自然滲透和自然凈化,促進雨水資源的利用和生態(tài)環(huán)境保護。
1.海綿城市的建設途徑
一是對城市原有生態(tài)系統(tǒng)的保護。最大限度地保護原有的河流、湖泊、濕地、坑塘、溝渠等水生態(tài)敏感區(qū),留有足夠涵養(yǎng)水源、應對較大強度降雨的林地、草地、湖泊、濕地,維持城市開發(fā)前的自然水文特征,這是海綿城市建設的基本要求。二是生態(tài)恢復和修復。對傳統(tǒng)粗放式城市建設模式下,已經受到破壞的水體和其他自然環(huán)境,運用生態(tài)的手段進行恢復和修復,并維持一定比例的生態(tài)空間。三是遵循低影響開發(fā)理念。按照對城市生態(tài)環(huán)境影響最低的開發(fā)建設理念,合理控制開發(fā)強度,在城市中保留足夠的生態(tài)用地,控制城市不透水面積比例,最大限度地減少對城市原有水生態(tài)環(huán)境的破壞。同時,根據需求適當開挖河湖溝渠、增加水域面積,促進雨水的積存、滲透和凈化。
2.三大系統(tǒng)的統(tǒng)籌完善
為實現雨水資源的利用和生態(tài)環(huán)境保護的促進作用,在海綿城市建設過程中,應統(tǒng)籌完善低影響開發(fā)系統(tǒng)、城市雨水管渠系統(tǒng)和超標雨水徑流排放系統(tǒng)。
一是低影響開發(fā)系統(tǒng)。低影響開發(fā)系統(tǒng)是通過對建筑與小區(qū)、道路廣場和綠地系統(tǒng)的低影響開發(fā),實現對雨水的滲透、儲存、調節(jié)、轉輸與截污凈化等功能,有效控制徑流總量、徑流峰值和徑流污染。二是城市雨水管渠系統(tǒng)。城市雨水管渠系統(tǒng)即傳統(tǒng)排水系統(tǒng),包括雨水管渠、調節(jié)池、泵站等基礎設施。三是超標雨水徑流排放系統(tǒng)。超標雨水徑流排放系統(tǒng),用來應對超過雨水管渠系統(tǒng)設計標準的雨水徑流,一般通過綜合選擇自然水體、多功能調蓄水體、行泄通道、調蓄池、深層隧道等自然途徑或人工設施構建。
低影響開發(fā)系統(tǒng)、城市雨水管渠系統(tǒng)及超標雨水徑流排放系統(tǒng)三個系統(tǒng)相互補充、相互依存,成為海綿城市建設的重要基礎元素。其中,海綿城市與低影響開發(fā)系統(tǒng)等的關系如圖1所示。
三、上海市海綿城市建設的總體思路
上海作為濱江臨海的超大型城市,推進海綿城市建設,有利于依據城市資源環(huán)境承載能力,構建科學合理的城鎮(zhèn)化布局,順應自然、尊重自然,促進雨水資源合理利用和生態(tài)環(huán)境保護,實現城鎮(zhèn)化和環(huán)境資源協(xié)調發(fā)展。必須堅持“規(guī)劃引領、城鄉(xiāng)一體、剛性約束、分類指導”的原則,以此積極推進上海市的海綿城市建設。
(一)加強規(guī)劃引領
編制城市總體規(guī)劃時,要體現海綿城市建設理念,將年徑流總量控制率、年徑流污染控制率、綠地率、河面率和雨水資源利用率等指標納入規(guī)劃指標體系。編制控制性詳細規(guī)劃時,要落實城市總體規(guī)劃關于海綿城市建設的目標、指標和要求,將控制指標落實到規(guī)劃地塊,為雨水調蓄設施、調蓄隧道和行泄通道等設施預留規(guī)劃空間,劃定“藍線”和“綠線”,有效保護河湖水系、綠地濕地林地等生態(tài)空間。編制城市水系、排水防澇、綠地和道路交通等專項規(guī)劃時,要落實海綿城市建設指標體系中的目標、指標和要求,確保各行業(yè)系統(tǒng)按規(guī)劃落實海綿城市建設。同時,加強規(guī)劃落地的監(jiān)督和檢查工作。
()完善標準規(guī)范
結合上海市“三高一低”(地下水位高、土地利用率高、不透水面積高、土壤入滲率低)的實際,著力構建一套適用于上海特點的南方地區(qū)海綿城市建設的技術標準體系。結合上海市海綿城市建設目標要求,編制相關工程建設標準圖集和技術導則,指導本市海綿城市建設工作。
(三)統(tǒng)籌有序建設
結合上海市郊區(qū)新城、重點功能區(qū)域及成片開發(fā)區(qū)域等建設,根據不同區(qū)域的特點進行試點,同時制定配套的政府投入和支持政策,在綠地系統(tǒng)、建筑和小區(qū)、道路和廣場及城市排水防澇體系建設等方面加大相關技術的應用。
(四)建立在線監(jiān)測和評估體系
以海綿城市建設效果為核心,以詳細的過程數據為支撐,建立可評估、可追溯的海綿城市全過程建設管控平臺及考核評估體系,支撐海綿城市建設的過程監(jiān)管、考核評估與綜合管理。需要綜合利用在線監(jiān)測數據、設施分布圖、數學模型等手段,構建真實、系統(tǒng)、完整的考核評估技術方法體系。穩(wěn)定持續(xù)運行的在線監(jiān)測系統(tǒng)是檢驗各個項目是否達到海綿城市規(guī)劃目標要求的有效手段。
(五)完善支持政策
創(chuàng)新投融資模式,制定符合海綿城市建設特點的投融資政策,重點研究制定政府與社會資本合作(PPP)的政策機制,積極引導社會資本參與。鼓勵有實力的科研設計單位、施工企業(yè)、制造企業(yè)與金融資本相結合,組建具備綜合業(yè)務能力的企業(yè)集團和聯合體,采用總承包等方法統(tǒng)籌組織實施海綿城市建設相關項目,發(fā)揮整體效應。
充分發(fā)揮開發(fā)性、政策性金融作用,鼓勵相關金融機構主動加大對海綿城市建設的信貸支持力度。鼓勵銀行業(yè)金融機構在風險可控、商業(yè)可持續(xù)的前提下,對海綿城市建設提供信貸支持。研究出臺支持海綿城市建設的規(guī)劃土地、住房城鄉(xiāng)建設管理、財政、水務、環(huán)保、交通、綠化等領域配套政策措施。
四、結語
為貫徹落實《國務院辦公廳關于推進海綿城市建設的指導意見》(國辦發(fā)(2015]75號)有關要求,上海市政府辦公廳已下發(fā)“關于落實《國務院辦公廳關于推進海綿城市建設的指導意見》的實施意見(滬府辦(2015)111號)”。《指標體系》、《技術導則》和標準圖集在2015年年底前具備頒布條件,為上海市全面推進海綿城市建設提供政策和技術支撐。
“十三五”期間是上海市基本建成“四個中心”和形成科技創(chuàng)新中心框架的關鍵階段。實施海綿城市戰(zhàn)略也是我國當前城市建設和更新的重要內涵。通過海綿城市建設的推進,建成與國際化大都市相匹配的綠色生態(tài)空間和綠色生產生活方式,營造更加綠色宜居的美好家園。
責任編輯:張煒