楊文婷 段春毅 田海濤 黃永光 廖路花

【摘要】隨著我國城市化進(jìn)程的逐漸加快，雨洪災(zāi)害頻發(fā)、城市用水短缺等問題引起了社會(huì)各界的廣泛關(guān)注，對(duì)于南方季風(fēng)地區(qū)而言，建設(shè)海綿城市已經(jīng)勢(shì)在必行。基于此，本文對(duì)深圳市碧嶺濕地工程建設(shè)這一實(shí)例展開了研究，并提出了完善海綿城市濕地建設(shè)應(yīng)采取的一些具體措施，希望能為季風(fēng)地區(qū)環(huán)境中南方地區(qū)海綿城市的工程建設(shè)提供一定的借鑒意義。

【關(guān)鍵詞】南方地區(qū)；海綿城市建設(shè)；給排水管網(wǎng)建設(shè)

1、深圳市碧嶺濕地工程建設(shè)

1.1總體方案

深圳市是典型的季風(fēng)氣候，碧嶺濕地位于深圳市的三洲田水和碧嶺水之間的交匯處，其接納的雨水匯水范圍包括33hm2的控制區(qū)，8hm2的工業(yè)區(qū)，3hm2的城中村，23.8hm2的新城區(qū)，7.9hm2的濕地。其中，控制區(qū)內(nèi)的清潔雨水與基流將會(huì)引入到城市內(nèi)部的濕地區(qū)域；工業(yè)區(qū)與城中村內(nèi)的建筑物有著較大的密度，并沒有建造海綿設(shè)施的空間；新城區(qū)內(nèi)主要建設(shè)滲透設(shè)施、綠色屋頂、雨水收集管等設(shè)施，并通過這些設(shè)施將棄流雨水引入到碧嶺濕地當(dāng)中。

在碧嶺濕地的安全體系中，控制區(qū)的內(nèi)部需要額外建設(shè)一條截洪溝，而新城區(qū)的內(nèi)部則需要建設(shè)一條市政雨水的給排水管道，并在管道的周圍建設(shè)相應(yīng)的截流井和截流箱涵。當(dāng)雨洪發(fā)生時(shí)，雨水會(huì)先經(jīng)由截流井流入坪山河流域的截流箱涵中，而清潔的雨水則會(huì)被引入到湖體內(nèi)的消峰里面調(diào)蓄，較大的雨水則溢流到下游的河道里。

1.2計(jì)算過程

在海綿體系內(nèi)，初期的雨水在截流之后會(huì)產(chǎn)生34.8hm2的匯水范圍。在海綿工程中，通常要采用截流厚度的方式對(duì)初期收集的雨水規(guī)模進(jìn)行計(jì)算，其截流厚度一般為4mm。具體的計(jì)算公式為：

Wi=10×δ×F=10×34.8×4=1392m3

在上式中，Wi表示工程初期的雨水截流量，δ表示工程初期的截流厚度，F(xiàn)表示實(shí)際的匯水面積。由該公式可計(jì)算出，初期的雨水量數(shù)值為1392m3。

碧嶺濕地的湖體在雨水調(diào)蓄上，主要的控制目標(biāo)為徑流的總量。由國家在海綿城市建設(shè)工作上所提出的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)可知，海綿城市的雨水徑流總量最佳控制率應(yīng)保持在80%～85%的范圍內(nèi)。在本次海綿城市建設(shè)工程中，采用了容積法來計(jì)算雨水的調(diào)蓄容積。從以往統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù)資料可知，碧嶺濕地內(nèi)匯水區(qū)域的徑流總量應(yīng)選用80%的控制率，其對(duì)應(yīng)的降雨量為43.4mm。

從上面的計(jì)算結(jié)果可知，與以往所使用的給排水系統(tǒng)不同，海綿城市的濕地系統(tǒng)在建設(shè)上需要更高的成本。但是，海綿城市所應(yīng)用的技術(shù)可以為所在城市的經(jīng)濟(jì)、生態(tài)等方面創(chuàng)造出巨大的社會(huì)效益，這些都是以往的給排水系統(tǒng)無法比擬的。這就說明，海綿城市的給排水管網(wǎng)建設(shè)工作并不是一朝一夕就能完成的，它是一項(xiàng)規(guī)模巨大、流程復(fù)雜的長期工程，這就要求相關(guān)部門以長遠(yuǎn)的眼光來開展建設(shè)工作，增加新區(qū)規(guī)劃綠地面積。因此，下凹式綠地、植被淺溝以及透水性鋪裝等雨水入滲設(shè)施可利用較大的綠地面積因地制宜，大膽嘗試。由于綠地的貯存能力有限，考慮到新區(qū)的自然河道和湖泊較多，因此可充分利用自然水體貯存和調(diào)蓄雨水。將超過設(shè)計(jì)重現(xiàn)期的雨水徑流集中引入自然河道或湖泊，從而防止洪澇災(zāi)害；也可將新區(qū)自然河道和湖泊改建為雨水濕地，從而使排入的雨水得到凈化。

2、完善季風(fēng)地區(qū)海綿城市建設(shè)的具體措施

2.1突出規(guī)劃引領(lǐng)，樹立“大規(guī)劃”的理念

由于海綿城市建設(shè)過程中容易出現(xiàn)城市道路透水性較差，嚴(yán)重阻礙了城市建設(shè)進(jìn)程的推進(jìn)這一問題。因此，應(yīng)通過相關(guān)解決措施的實(shí)行，進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)自然水的控制，使得城市建設(shè)取得良好成效。政府需要在總體層面上對(duì)海綿城市進(jìn)行科學(xué)的規(guī)劃，并對(duì)相關(guān)的專項(xiàng)工作加以控制，制定詳細(xì)的建設(shè)方案，做到對(duì)各項(xiàng)因素的統(tǒng)籌考慮，秉持低污染的開發(fā)理念，深刻貫徹建設(shè)方案中制定的各項(xiàng)目標(biāo)。在“大規(guī)劃”的理念下，做好對(duì)城市中雨水排放的管理工作，最大程度地緩解城市中的內(nèi)澇問題，在城市中構(gòu)建出一個(gè)穩(wěn)定的水循環(huán)系統(tǒng)。例如，城市排水系統(tǒng)不發(fā)揮作用主要是因?yàn)閭鹘y(tǒng)路面設(shè)計(jì)時(shí)，通常設(shè)計(jì)路面地勢(shì)高于周圍環(huán)境，這種情況下，將造成雨量流入路面兩側(cè)，并逐漸向公路兩邊的排水系統(tǒng)匯聚，進(jìn)一步流入排水系統(tǒng)中。如果雨量較大，可能造成城市排水系統(tǒng)癱瘓。針對(duì)這一問題，應(yīng)對(duì)公路進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，如將公路設(shè)計(jì)為“凸型”，并在路面中間設(shè)計(jì)綠化帶，不僅能起到調(diào)整雨量的作用，還可在利用自然水的作用下，降低綠化帶在養(yǎng)護(hù)方面的成本和人工澆灌工作量，是促進(jìn)城市良好建設(shè)的有效措施。

2.2提高水資源的利用率，加強(qiáng)頂層設(shè)計(jì)

海綿城市的建設(shè)工作有著投資金額較大、持續(xù)周期較長、不可控因素較多的特點(diǎn)，而且，給排水管網(wǎng)建設(shè)有著很強(qiáng)的公益屬性，吸收外界資金的能力并不突出。

2.3發(fā)揮資源優(yōu)勢(shì)，積極開展試點(diǎn)

在對(duì)海綿城市建設(shè)進(jìn)行研究時(shí)，各地區(qū)的政府和相關(guān)部門應(yīng)當(dāng)充分地發(fā)揮地區(qū)內(nèi)的各個(gè)資源的優(yōu)勢(shì)，使雨水、地表水、地下水能夠有一定的系統(tǒng)性，并對(duì)給水環(huán)節(jié)和排水環(huán)節(jié)加以協(xié)調(diào)。例如，政府和相關(guān)部門可以積極鼓勵(lì)一些在各方面條件都發(fā)展的比較成熟的地區(qū)開展將自然河道和湖泊改建為雨水濕地的建設(shè)試點(diǎn)，在實(shí)踐的過程中重點(diǎn)對(duì)雨洪水的利用技術(shù)展開研究，尋找出一些可行的建設(shè)經(jīng)驗(yàn)。并且需要試點(diǎn)城市能對(duì)這一措施的實(shí)行效果進(jìn)行詳細(xì)記錄，針對(duì)改建后雨水濕地的儲(chǔ)水能力進(jìn)行分析。通過這種試點(diǎn)方式的應(yīng)用，能使得政府對(duì)改建雨水濕地這一措施的應(yīng)用效果有所掌握，確保能為全國各地區(qū)的海綿城市給排水管網(wǎng)的建設(shè)工作提供一些新的思路。

總結(jié)：

通過本文對(duì)深圳市碧嶺濕地工程建設(shè)的研究可知，海綿城市建設(shè)對(duì)于季風(fēng)地區(qū)環(huán)境中南方地區(qū)的城市化建設(shè)與發(fā)展而言至關(guān)重要，而濕地建設(shè)無疑是海綿城市建設(shè)中最為關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。因此，海綿城市的政府部門應(yīng)樹立“大規(guī)劃”的理念，加強(qiáng)頂層設(shè)計(jì)，并充分發(fā)揮自身的資源優(yōu)勢(shì)，積極開展試點(diǎn)，這樣才能做好海綿城市的濕地建設(shè)，從而使海綿城市真正發(fā)揮其應(yīng)有的作用。

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