顧小清
寧夏大學(xué)土木與水利工程學(xué)院
基于城市內(nèi)澇防治體系下海綿城市建設(shè)模式的構(gòu)建
顧小清
寧夏大學(xué)土木與水利工程學(xué)院
在城市不斷擴(kuò)大發(fā)展的背景下,城市排水系統(tǒng)明顯滿足不了排水壓力,因此每到雨季就會(huì)出現(xiàn)城市內(nèi)澇現(xiàn)象。海綿城市的建設(shè)對(duì)城市內(nèi)澇有一定的緩解,但海綿城市的構(gòu)建需要完善的排水體系。許多城市的排水管網(wǎng)體系有問題造成城市內(nèi)澇,海綿城市應(yīng)該將排水與蓄滯有效結(jié)合管理,綜合控制城市內(nèi)澇問題。
海綿城市;排水系統(tǒng);內(nèi)澇
我國的經(jīng)濟(jì)情況使得海綿城市無法只在小區(qū)域進(jìn)行,而必須在流域或區(qū)域兩方面整體考慮,流域包括城市空間格局計(jì)劃,土地利用情況等,更符合我國現(xiàn)階段國情。目前城市內(nèi)澇越來越嚴(yán)重,一旦出現(xiàn)連續(xù)降雨就會(huì)出現(xiàn)街道大量積水無法排除,給人們生活帶來很大不便。城市內(nèi)澇現(xiàn)象并不是大量降雨造成的,而是在迅速土地開發(fā)過程中忽略了排水系統(tǒng)的建設(shè),而落后的排水體系有趕不上快速發(fā)展的城市,因此造成嚴(yán)重的城市內(nèi)澇,究其原因是沒有搞好良性的水循環(huán)的果。
近幾年我國很多城市受內(nèi)澇影響,城市的雨洪方法已不能滿足需要,因此城市出現(xiàn)高頻率的內(nèi)澇發(fā)生,城市居民生活質(zhì)量大大降低,財(cái)產(chǎn)受到巨大的威脅。對(duì)于城市內(nèi)澇的控制,必須做到恢復(fù)自然水文循環(huán),還要增加年徑流的量,適時(shí)將徑流滯蓄起來。
內(nèi)澇是由于連續(xù)降雨或遇到強(qiáng)降水的天氣,城市的排水系統(tǒng)不能將積水及時(shí)排除,從而影響城市居民的生活。內(nèi)澇產(chǎn)生的原因有很多,由于氣象原因造成的大雨多發(fā),而且集中的情況,使城市來不及排除造成積水形成內(nèi)澇。也有可能與當(dāng)?shù)氐匦斡嘘P(guān),地形低洼的地區(qū)排水能力弱,造成內(nèi)澇。還有的可能是在城市開發(fā)過程中破壞了原有的水文條件,導(dǎo)致水無法往下滲透。又或是城市排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)不科學(xué),導(dǎo)致雨水在一定時(shí)間內(nèi)無法匯集從排水系統(tǒng)排出造成內(nèi)澇。
(一)多發(fā)性雨水。我國大部分地區(qū)降雨最多是在夏季,占全年的四分之三。因此,強(qiáng)降雨是城市內(nèi)澇的直接原因。由于全球氣候普遍變暖,加速了水的循環(huán),降雨?duì)顩r變得更嚴(yán)重,由于城市中排出的熱量比農(nóng)村大,因此溫度比農(nóng)村高,促進(jìn)了熱對(duì)流,引起城市暴雨比農(nóng)村大,形成了城市中多雨水的現(xiàn)象。
(二)城市地形。內(nèi)澇比較多的發(fā)生在低洼地區(qū),排水能力很弱的城市。例如地處高山附近的城市,地勢較低,使得這種地勢的城市多雨,又不利于排水,是極容易形成內(nèi)澇。
(三)自然水文條件的破壞。與低洼地區(qū)不一樣的平原城市,例如北京,地勢平坦,便于舒緩流水。但由于在城市的建設(shè)發(fā)展中,被硬化的地基面使雨水無法往下滲透,自然水文條件被破壞,因此,城市多余的雨水便流向地勢較低的地方形成內(nèi)澇。還有部分城市臨近江水,漲水時(shí),水倒灌進(jìn)城市,嚴(yán)重威脅人們生活。因此,雖然地形好,但是自然水文條件被破壞,城市無法排出的積水造成內(nèi)澇。
改善城市內(nèi)澇的情況需要從源頭抓起,這就涉及到各個(gè)方面,無論從空間還是從場地成面,每個(gè)細(xì)節(jié)都不能忽視。而且宏觀流域,城市,場地層面的海綿城市建設(shè)與內(nèi)澇的有效控制都有很大的關(guān)系。
(一)宏觀流域?qū)用?。雨洪調(diào)蓄系統(tǒng)的完善,在城市建設(shè)過程中,要注意不能改變山河胡海的自然格局,保護(hù)現(xiàn)有的良性循環(huán)要素,在將來發(fā)展城市建設(shè)過程中發(fā)揮重要作用。這個(gè)過程主要在流域?qū)用?,城市之間相互合作,減少上游城市的不良因素影響到下流城市地區(qū)。宏觀層面的規(guī)劃是整體的,給后續(xù)各項(xiàng)建設(shè)實(shí)施指導(dǎo)方向,主要包含,生態(tài)的基礎(chǔ)建設(shè),控制方向,城市水控制,城市綠色規(guī)劃等。
(二)中觀城市層面。城市雨洪管理的建設(shè),中觀層面是指將宏觀的內(nèi)容明確化,根據(jù)各地的具體情況,制定適宜的辦法。明確中觀層面的內(nèi)容目標(biāo),落實(shí)到每個(gè)城市中去,這一方案主要落實(shí)在城市分區(qū)規(guī)劃和控制,主要包含,明確各分區(qū)的雨洪管理目標(biāo),分區(qū)的雨洪管理計(jì)劃,道路規(guī)劃,景觀規(guī)劃等。完善城市雨水的排水系統(tǒng),摒除原有落后的排水系統(tǒng),建立城市綠色系統(tǒng)相結(jié)合的新排水系統(tǒng)。
(三)微觀場地層面。場地雨洪管理模式的調(diào)整,微觀場地層面設(shè)計(jì)是每一環(huán)節(jié)的具體落實(shí),這一塊內(nèi)容包含的海綿城市建設(shè)目標(biāo)是將綠色雨洪管理落實(shí)。將道路,屋頂,廣場一類的徑流作為海綿城市建設(shè)的設(shè)計(jì)重點(diǎn)。根據(jù)各個(gè)城市不同的特點(diǎn),設(shè)計(jì)適合的雨水排放處理模式,并貫徹保持自然水文條件的理念。
(一)合理規(guī)劃水系,構(gòu)建大排水系統(tǒng)。土地的利用通常會(huì)增加水徑流的量,改變?cè)寂潘窬帧T诮鉀Q城市內(nèi)澇問題時(shí),應(yīng)保護(hù)綠色資源。目前城市在建設(shè)過程中占用了大量土地,土地下面地基硬化,使大片面積的積水無法往下滲透,地基硬化的改變使水流排放路徑自然發(fā)生變化。因此,我們?cè)诮ㄔO(shè)過程中應(yīng)該選擇一個(gè)生態(tài)保護(hù)區(qū),作為整個(gè)城市的建設(shè)主旨。合理規(guī)劃城市水系,在城市開發(fā)過程中要合理規(guī)劃土地,做好開發(fā)前流域內(nèi)土地的水文性分析。流域是指分水先圍住的部分,坡地是流域的陸地,有土壤和植被特點(diǎn)。大多數(shù)流域都是由高低,低洼積水區(qū)和輸送區(qū)組成。下雨后,高地的水流比較分散,容易管理,但分散的水流也會(huì)迅速匯集給下游地區(qū)帶來洪災(zāi),因此,上游地區(qū)做好雨洪管理建設(shè),是環(huán)節(jié)城市中心內(nèi)澇的一個(gè)重要措施。積水的地方大多是低洼地區(qū),積水都是由高處的水匯集成,這種地方不宜過度建設(shè),當(dāng)雨水量過大時(shí),還應(yīng)把集水區(qū)的水輸出到運(yùn)河中,環(huán)節(jié)內(nèi)澇壓力。
(二)完善小排水系統(tǒng)。地下排水管道的排水標(biāo)準(zhǔn)不能滿足日漸發(fā)展的城市,在建設(shè)過程中需要對(duì)原來的管網(wǎng)加以改造,保證疏散洪水的壓力。在新建城區(qū),提高管道設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)。原有的城市雨洪管理系統(tǒng)都是以快速將積水排出為目的,通過現(xiàn)代化技術(shù)保證城市的安全。但是排水系統(tǒng)中,城市的要求越來越高,地下管道的指標(biāo)增加,又出現(xiàn)投資大的情況。因此,要保證原有的排水系統(tǒng)的運(yùn)行,就要回復(fù)城市建設(shè)中原有的排水渠道,與地下的管道體系共同構(gòu)成完善的小排水系統(tǒng)。讓管道還能增加滲透,蒸發(fā)的功能,這樣,雨水循環(huán)就比地下管道效果更好。
為防止內(nèi)澇,城市應(yīng)以自然水系為主,疏通河道,增加水流輸送密度,合理規(guī)劃池塘的位置和面積,構(gòu)建自然海綿體,合理控制水量,在城市中充分利用綠色植被,開發(fā)公園的水系池塘,防止內(nèi)澇。完善城市排水管網(wǎng),結(jié)合城市特點(diǎn)最大限度的完善小排水系統(tǒng),海綿城市調(diào)節(jié)雨后污染和水流量,在源頭進(jìn)行分流,減小徑流量,降低內(nèi)澇的發(fā)生頻率。
[1]趙雪媛.海綿城市視角下北京中心城區(qū)場地優(yōu)化設(shè)計(jì)研究[M].北京工業(yè)大學(xué),2016(06)
[2]束方勇.基于水文視角的重慶市海綿城市規(guī)劃建設(shè)研究[M].重慶大學(xué),2016(05)
[3]彭樂樂.海綿城市目標(biāo)下的公園綠地規(guī)劃設(shè)計(jì)研究-以福州市為例[M].福建農(nóng)林大學(xué),2016(04)
[4]耿莎莎.基于城市規(guī)劃視角下的城市內(nèi)澇防治研究[M].蘭州大學(xué),2013(05)
[5]羅超.海綿城市建設(shè)背景下眉山市洪雅縣中心城區(qū)綠地系統(tǒng)優(yōu)化研究[M].成都理工大學(xué),2016(05)
顧小清(1993-),男,回族,寧夏人,本科,研究方向:水利水電工程。