趙耀 孫勝男
【摘要】海綿城市建設(shè)是一種新的城市雨洪管理理念,是指城市在應(yīng)對自然環(huán)境變化時能保持良好的自身“彈性”,利用自身海綿體系實現(xiàn)對自然降水的吸水、凈水、蓄水,并在必要的時候?qū)⑿钏右葬尫爬?。本文通過對海綿城市建設(shè)現(xiàn)狀調(diào)研與現(xiàn)下城市建設(shè)規(guī)劃中存在的弊端進行分析,論證將海綿城市建設(shè)融入中小型城市規(guī)劃中的可行性。
【關(guān)鍵詞】海綿城市;城市規(guī)劃;國內(nèi)外現(xiàn)狀;可行性分析
隨著社會主義現(xiàn)代化進程的加快,一些不合理的城市規(guī)劃弊端日益凸顯。一方面,大規(guī)模的硬化路面加之儲水體較少,無法在短期內(nèi)滯納大量的降水;另一方面,城市原有的排水管網(wǎng)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)較低、排水系統(tǒng)滯后,大量的自然水體被破壞,導(dǎo)致了現(xiàn)下諸多城市內(nèi)澇嚴(yán)重,部分城市旱澇急轉(zhuǎn)現(xiàn)象頻發(fā)。
1、海綿城市理念及其提出背景
1.1海綿城市提出的背景
隨著城鎮(zhèn)化的快速推進,生態(tài)問題對人們的影響日益凸顯。據(jù)統(tǒng)計,自2010年以來,因生態(tài)問題我國每年的直接經(jīng)濟損失均在1000億元以上。早在2012年4月《2012低碳城市與區(qū)域發(fā)展科技論壇》中,海綿城市的概念被首次提出,在2013年12月12日,習(xí)近平總書記在《中央城鎮(zhèn)化工作會議》中再次強調(diào)了建設(shè)海綿城市的重要性[1]。
1.2海綿城市的理念
海綿城市的理論基礎(chǔ)是最佳管理措施BMPS、低影響開發(fā)LID、綠色基礎(chǔ)設(shè)施GI。海綿城市在廣義上是利用城市原有的海綿體系,山、水、林、田、湖等對城市的自身降水進行調(diào)節(jié),降低城市的“熱島效應(yīng)”和“混濁島效應(yīng)”,保護原有的生態(tài)水域,使城市的自然生態(tài)環(huán)境占有一定的比例空間,在保護自然生態(tài)的條件下推進城鎮(zhèn)化進程[2];狹義上的海綿城市建設(shè)是利用低影響開發(fā)技術(shù)LID控制降水,利用透水材料對路面進行鋪砌,人工種植植被,降水時經(jīng)過透水路面大量的雨水快速滲入地面,再經(jīng)過植被過濾、凈化將降水進行儲蓄,在需要時進行釋放利用[2]。
2、國內(nèi)外海綿城市建設(shè)現(xiàn)狀
2.1國外海綿城市發(fā)展?fàn)顩r
早在上世紀(jì)70年代起,美國就提出了最佳管理措施BMPS在20世紀(jì)90年代初期低影響開發(fā)LID、綠色基礎(chǔ)設(shè)施GI的概念就被提出。低影響開發(fā)是通過分散的、小規(guī)模源頭初期雨水控制機制與技術(shù),來降低地表徑流量從而控制降水[3]。1999年美國的可持續(xù)發(fā)展委員會提出了綠色基礎(chǔ)設(shè)施GI,由波特蘭大學(xué)進行了實驗,在美國的波特蘭商業(yè)區(qū),將大規(guī)模的商業(yè)屋頂進行了綠色植被種植,實驗表明,綠色屋頂對降水量的截留達到了60%,得到了預(yù)計成果。
澳大利亞提出了水敏感城市設(shè)計WSUD,而德國、新西蘭也在此基礎(chǔ)上進行了利用改造[3],澳大利亞在悉尼利用計算機系統(tǒng)進行模型計算和分析,將城市的供水需求降低了一半以上,污水排放量更是降低了80%。
2001年加拿大的金斯頓設(shè)計建造了水敏性項目,成功建造了200多個“雨水花園”,當(dāng)降水經(jīng)過“雨水花園”時,上層土壤過濾掉水中的污染物,凈水通過管道流入傳統(tǒng)的排水系統(tǒng),植物的根部和土壤共同分解重金屬與氫氧化物,降低了洪澇災(zāi)害的發(fā)生。此外, 德國弗萊堡市扎哈倫廣場也依據(jù)水敏性進行設(shè)計,通過生物滯留系統(tǒng)將雨水進行凈化。
2.2國內(nèi)海綿城市發(fā)展現(xiàn)狀及政策
我國的許多城市的排水管網(wǎng)設(shè)計較低,排水系統(tǒng)相對滯后,而城鎮(zhèn)化進程的快速推進,導(dǎo)致大量的自然水體被破壞,城市內(nèi)部生態(tài)體系所占比例空間不足,再加之路面大量硬化、下水管通淤塞,僅有20%的雨水能夠滲入地下,80%的雨水形成了地表徑流,破壞了城市原有的生態(tài)系統(tǒng),致使部分城市出現(xiàn)了逢雨必澇、旱澇急轉(zhuǎn)的情況。相于下水管道的大規(guī)模整改而言,建設(shè)LID的海綿城市更為適應(yīng)形勢。
2007年天津的橋園公園,通過利用填-挖方技術(shù)營造微地形,形成海綿體,將酸性的雨水與堿性的土壤相中和,以此修復(fù)城市自身的生態(tài)系統(tǒng)[4]。2011年哈爾濱群力濕地公園,我國第一個以解決城市內(nèi)澇為目的的公園,有效的緩解了城市內(nèi)澇。
我國政策大力促進海綿城市的建設(shè)。2014年12 月,財政部、住建部、水利部聯(lián)合下發(fā)《關(guān)于開展中央財政支持海綿城市建設(shè)試點工作的通知》,中央財政對于海綿城市建設(shè)試點給予專項資金補助,一定三年,直轄市每年6億元,省會城市每年5億元,其他城市每年4億元。2015年《關(guān)于推進海綿城市建設(shè)的指導(dǎo)意見》要求將70%的降水就地消納,在2020年,城市建成區(qū)20%達到要求,在2030年,城市建成區(qū)80%達到要求。
3、基于海綿城市建設(shè)規(guī)劃的可行性分析
一方面,國外海綿城市建設(shè)起步較早,現(xiàn)下已有諸多頗為成功案例可供我國參考;另一方面,我國因城鎮(zhèn)化快速推進,導(dǎo)致城市規(guī)劃不合理,需調(diào)整原有的城市規(guī)劃。我國大多城市排水管網(wǎng)設(shè)計要求偏低,城市化的快速發(fā)展無法同排水系統(tǒng)相匹配,城市隨著發(fā)展,路面的硬化率提高、地表的徑流量增大,而城市遭遇強降水時,只能通過城市的下水管網(wǎng)進行疏水,排水系統(tǒng)無法承受與之相匹配的排水量,導(dǎo)致城市內(nèi)澇頻發(fā)。兩種方案可以解決城市內(nèi)澇,一種對是下水管網(wǎng)、排水系統(tǒng)進行大規(guī)模的整改;一種是在城市建設(shè)過程中增加海綿體系,增加海綿建筑,并基于海綿城市理論對城市進行再規(guī)劃。前者相于后者用時較少,但花費較高,對城市居民影響較大,后者是隨著時間而逐漸推進,不僅可以解決城市內(nèi)澇問題,還可以解決旱澇急轉(zhuǎn)現(xiàn)象,以及城市化發(fā)展帶來的“副產(chǎn)品”,緩解城市的熱島效應(yīng)和混濁島效應(yīng),兩者相比較后者更適合實際情況。另一方面,我國政策對于海綿城市發(fā)展大力倡導(dǎo)與支持,不僅通過資金鼓勵海綿城市建設(shè)的發(fā)展,而且對未來城市中海綿建筑的占有率提出了一定得要求,因此,基于海綿城市理論對城市進行再規(guī)劃是完全可行的。
結(jié)論:
海綿城市在國內(nèi)外已經(jīng)有了初步的發(fā)展,國外有著不同的成功方案可供我國參考,建設(shè)海綿城市需要結(jié)合城市原有的發(fā)展情況,提出具有我國特色的海綿城市發(fā)展方案。
參考文獻:
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[2]謝映霞.中國的海綿城市建設(shè):整體思路與政策建議[J].人民論壇·學(xué)術(shù)前沿,2016,21:29-37.
[3]車生泉,謝長坤,陳丹,等.海綿城市理論與技術(shù)發(fā)展沿革及構(gòu)建途徑[J].中國園林,2015 ,06:11-15.
[4]俞孔堅,李迪華,袁弘,等.“海綿城市”理論與實踐[J].城市規(guī)劃,2015,39(6):26-36.
作者簡介:
趙耀(1996-),男,漢族,山東濟寧人,本科在讀,聊城大學(xué)建筑工程學(xué)院聊城 252059,從事海綿城市規(guī)劃研究。
孫勝男(1982-),女,漢族,山東萊陽人,副教授,聊城大學(xué)建筑工程學(xué)院聊城 252059,從事工程結(jié)構(gòu)防災(zāi)減災(zāi)研究。
基金項目:
本項目得到“聊城大學(xué)大學(xué)生科技文化創(chuàng)新基金資助,項目編號:26312172805”。