莫操湖 陳哲夫 張航

摘要：指出了生態(tài)文明宜居可持續(xù)發(fā)展建設(shè)始終貫穿著我國(guó)城市建設(shè)的過程。隨著城市化的快速發(fā)展和極端天氣的頻發(fā)，伴隨著一系列的城市化問題，如城市內(nèi)澇、水體污染、水資源短缺、熱島效應(yīng)等，嚴(yán)重影響了現(xiàn)代社會(huì)的發(fā)展。針時(shí)此現(xiàn)象，結(jié)合海綿城市的理念，對(duì)湖南省常德市提出了建造海綿城市的構(gòu)想：通過控制雨水徑流，恢復(fù)城市原始的水文生態(tài)特征，使其地表徑流盡可能地達(dá)到開發(fā)前的自然狀態(tài)，恢復(fù)“海綿體”，構(gòu)建“海綿體”網(wǎng)絡(luò)。

關(guān)鍵詞：海綿城市;海綿體;規(guī)劃及策略

中圖分類號(hào)：TU984 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-9944（2019）16-0206-04

1引言

隨著社會(huì)生產(chǎn)力的發(fā)展，城市逐漸興起。城市發(fā)展到一定規(guī)模時(shí)，城市人口密集、工廠及車輛排熱、居民生活用能的釋放等給城市帶來諸多不良效應(yīng)，對(duì)人們的生產(chǎn)、生活造成了很大的不便。城市建設(shè)與生態(tài)環(huán)境保護(hù)之間也存在著一種矛盾：城市土地利用與環(huán)境保護(hù)的矛盾。原有良好的生態(tài)環(huán)境遭到破壞，城市的內(nèi)澇問題，水質(zhì)性缺水問題成為該城市面臨的重大難題。

海綿城市像海綿一樣，可自動(dòng)蓄水、放水，使城市能夠在環(huán)境氣候大幅度變化的時(shí)候，應(yīng)對(duì)偶然出現(xiàn)的自然災(zāi)害等方面問題產(chǎn)生一種良好的“彈性”功能，在其彈性功能的影響下，可以改善城市的水環(huán)境的質(zhì)量，提高城市的水生態(tài)的功能。

為了應(yīng)對(duì)城市化過程中出現(xiàn)的相應(yīng)的內(nèi)澇問題，從控制徑流峰值和控制面源污染方面進(jìn)行研究，為海綿城市的建設(shè)與實(shí)施提供基礎(chǔ)性建議。以浙江省寧波杭州灣新區(qū)為研究對(duì)象，對(duì)其現(xiàn)狀城市的生態(tài)環(huán)境進(jìn)行分析，針對(duì)新區(qū)發(fā)展面臨的問題，制定了海綿城市建設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)體系和多專業(yè)融合的建設(shè)策略…。崔廣柏等曾探討過海綿城市與流域控制的相互關(guān)系以及流域控制的基本措施。德國(guó)城市完備的水網(wǎng)建設(shè)以及美國(guó)的LID理念都給海綿城市建設(shè)提供了方法。

但是，目前“海綿城市”的建設(shè)與發(fā)展還在摸索前進(jìn)過程中。本文以常德市為例，針對(duì)城市新區(qū)或是老區(qū)的建設(shè)與改造，提出相應(yīng)的策略。

2研究區(qū)概況

常德市位于湖南省西北部，其中資水流域流經(jīng)此地南面，最后注入洞庭湖（圖1），河流數(shù)量多，水網(wǎng)密布，水量充沛。其地勢(shì)西北高東南低，北、西、南三面環(huán)山，東部平原湖泊密布，是江南著名的“魚米之鄉(xiāng)”;氣候特征：常德市屬于亞熱帶季風(fēng)氣候，降水充足，氣候溫濕。四季多雨水天氣，氣候典型特征是易澇易旱。

3現(xiàn)狀分析及存在問題

3.1常德市海綿城市建設(shè)概況

2008年，常德市引人海綿城市理念，對(duì)雨水、污水、地下水等資源進(jìn)行全面的綜合與分析利用，7年后，常德市正式成為海綿城市建設(shè)試點(diǎn)之一，通過無水分離、公園和道路改造、控制地表徑流等技術(shù)，在建設(shè)方面取得了部分建設(shè)成果。

3.2存在的問題

3.2.1水系紊亂，洪澇災(zāi)害頻發(fā)

城市最初的建設(shè)未考慮所帶來的負(fù)面影響，即僅僅考慮地上作業(yè)的建成，大部分的下墊面都是不透水的模式，同時(shí)受“雨島效應(yīng)”的影響，致使水系紊亂，洪澇災(zāi)害頻發(fā)。

3.2.2城市排水系統(tǒng)不完善

常德是一座古城，原有排水工程建設(shè)項(xiàng)目的目的較為直接簡(jiǎn)單，沒有相應(yīng)的規(guī)劃措施，老式的排水規(guī)劃很難適應(yīng)當(dāng)前快速的城市發(fā)展建設(shè)模式。在后期建設(shè)的過程中，排水管道分散，新老管道交錯(cuò)分布，難以形成完善的排水系統(tǒng)。降雨量較大時(shí)，便會(huì)出現(xiàn)各種水問題。

3.2.3地面大面積硬化，地表徑流難入河道

常德的城市建設(shè)使用大量的不透水材料，雖延長(zhǎng)了混泥土地面的壽命，但使城市土地失去了蓄水的功能，使得地表徑流加大，導(dǎo)致河流水位快速上漲，城市街道也成了“蓄水池”，不利于城市的長(zhǎng)遠(yuǎn)建設(shè)發(fā)展。

顯然，要解決上述問題，同時(shí)要避免城區(qū)的綜合水問題，必須采用海綿城市的建設(shè)方式，通過生態(tài)保護(hù)和修復(fù)，海綿設(shè)施布局等手段，最大限度地降低城區(qū)的徑流系數(shù)，減少?gòu)搅魑廴?，改善城市熱島效應(yīng)：

4建設(shè)規(guī)劃思路及總體目標(biāo)

我國(guó)在海綿城市建設(shè)方面比國(guó)外的海綿城市建設(shè)的時(shí)間要晚。在此基礎(chǔ)上，我國(guó)的海城市建設(shè)可在借鑒他國(guó)經(jīng)驗(yàn)的同時(shí)，因地制宜，創(chuàng)新發(fā)展，打造新的技術(shù)發(fā)展路線，創(chuàng)造出擁有自己獨(dú)特文化的海綿城市建設(shè)。

4.1海綿城市建設(shè)規(guī)劃思路

針對(duì)常德市的自然特征與存在的水質(zhì)問題，根據(jù)常德市景觀格局、生態(tài)格局、水系連通性及海綿體方面進(jìn)行分析，描述出海綿城市建設(shè)總體目標(biāo)，以目標(biāo)為導(dǎo)向，最終制定海綿城市建設(shè)的相應(yīng)策略。

4.1.1常德市景觀格局

常德市景觀格局復(fù)雜多樣。從常德市土地利用景觀格局方面來說，常德市主要以林地和耕地為主，海綿城市建設(shè)下的景觀格局很大程度上受到這些基礎(chǔ)用地的影響，考慮城市的交通道路及人行道所占比重較大，海綿城市建設(shè)可對(duì)其進(jìn)行研究。

4.1.2常德市生態(tài)格局

常德市的生態(tài)格局主要從自然環(huán)境、生物環(huán)境、人文環(huán)境來評(píng)估。

根據(jù)雨量充足、林地資源豐富、生物多樣性復(fù)雜的生態(tài)特點(diǎn)。在海綿城市建設(shè)過程中，不宜大量毀壞常德的生態(tài)環(huán)境，維護(hù)城市生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。

4.1.3常德市水系連通性

水系連通性主要是指大小河流相互之間的流通情況。常德市區(qū)域內(nèi)主要有沅江、穿紫河等，大小支流縱橫交錯(cuò)，水系連通性較好。區(qū)域內(nèi)有柳葉湖、白馬湖等天然湖泊，各地區(qū)的水資源豐富，供大于求。在海面城市的建設(shè)中，應(yīng)有效地保護(hù)原有復(fù)雜的河網(wǎng)系統(tǒng)，進(jìn)行開發(fā)利用。

4.1.4常德市海綿體特性

“海綿體”是生態(tài)環(huán)境的組成部分，同時(shí)也包括各種基礎(chǔ)設(shè)施。在海綿體建設(shè)的過程中，加大生態(tài)環(huán)境的保護(hù)與建設(shè)，對(duì)不合理的基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行更改。

4.2海綿城市建設(shè)總體目標(biāo)

著重以海綿城市為抓手，①改造常德市新老區(qū)，并適應(yīng)海綿城市的發(fā)展理念尤為重要;②規(guī)劃常德市新區(qū)從長(zhǎng)遠(yuǎn)出發(fā)，避免產(chǎn)生二次改造;③把常德市目前的功能分區(qū)與空間結(jié)構(gòu)進(jìn)行整體規(guī)劃：減少因城市建設(shè)而出現(xiàn)的城區(qū)與鄉(xiāng)村交錯(cuò)分布，經(jīng)濟(jì)發(fā)展混亂的局面，著重打造功能分區(qū)明顯，空間結(jié)構(gòu)優(yōu)化的生態(tài)文明城市;④提升城市的綜合生態(tài)經(jīng)濟(jì)格局：實(shí)現(xiàn)常德市民生產(chǎn)生活污水“零排放”的生態(tài)經(jīng)濟(jì)格局，形成社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的模式;⑤改善城市環(huán)境和微氣候，減少環(huán)境污染，以及微氣候帶來的不良影響，依據(jù)常德市水資源豐富的情況，將常德市塑成造獨(dú)特的“綠色水城”形象。

5海綿城市建設(shè)策略

5.1注重生態(tài)功能?！昂＞d體”的保護(hù)與建設(shè)

5.1.1海綿城市下，自然環(huán)境的保護(hù)

隨著常德市經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，常德市用地面積由原來的10km²的規(guī)模發(fā)展成50km²以上，周邊的生態(tài)用地也逐漸變?yōu)榻ㄔO(shè)用地，失去了原有的生態(tài)功能。海綿城市建設(shè)的原則是遵循生態(tài)優(yōu)先，具有滲、滯、蓄、凈、用、排功能的“海綿體”在海綿城市建設(shè)中有著重要的意義。因此在建設(shè)中，首先應(yīng)該對(duì)“海綿體”進(jìn)行保護(hù)。相對(duì)于“人工建設(shè)的海綿體”而言，原生海綿體具有“范圍廣、易修復(fù)、耗費(fèi)少”的特點(diǎn)。常德市有柳葉湖等天然的大型水域，也有外灘公園等寬廣綠地，這些作為常德市的重要原有“海綿體”在城市建設(shè)規(guī)劃中應(yīng)作為“紅線”進(jìn)行保護(hù)，對(duì)于生活、工廠的污水排放進(jìn)行嚴(yán)格地控制。在保護(hù)的同時(shí)充分進(jìn)行開發(fā)，展現(xiàn)其自然美，為城市添一抹綠。

5.1.2原生“海綿體”基礎(chǔ)上的“海綿體”建設(shè)

建設(shè)“生態(tài)浮島”。河流、湖泊都有自我修復(fù)的上限，當(dāng)超過這個(gè)上限時(shí)則會(huì)出現(xiàn)一系列水問題。根據(jù)這一特點(diǎn)在水域中建設(shè)“生態(tài)浮島”，它具有抑制藻類、改善水質(zhì)、綠化環(huán)境的特點(diǎn)。滲水地磚的鋪設(shè)：公園具有地形崎嶇，高低起伏的特點(diǎn)。不透水地面的大量鋪設(shè)會(huì)引起雨水湍流，而滲水地磚能很好解決這一問題。公園生態(tài)植草溝的建設(shè)：生態(tài)植草溝的建設(shè)可使雨水徑流中的多數(shù)懸浮顆粒污染物和部分溶解態(tài)污染物有效的去除。根據(jù)公園的坡面可隨著植物建設(shè)小型溝壑，在對(duì)于雨水緩流的同時(shí)也能為植物進(jìn)行儲(chǔ)水。

保護(hù)和建設(shè)“海綿體”對(duì)海綿城市的建設(shè)具有重要的意義，對(duì)人們的生活質(zhì)量也有極大提高，在保護(hù)的基礎(chǔ)上進(jìn)行因地制宜的建設(shè)使得城市環(huán)境問題更快、更有效的解決。

5.2建立完備的“雨水中央系統(tǒng)”

5.2.1建立完善的城市排水管道

對(duì)原始的管道進(jìn)行排查，更換陳舊管道，重新規(guī)劃不合理的管道網(wǎng)絡(luò);對(duì)干管道中的淤泥進(jìn)行清理，避免管道堵塞，導(dǎo)致雨水泛濫。再者控制徑流污染，對(duì)城市的污水與干凈的水進(jìn)行分流，實(shí)現(xiàn)污水的初步處理，減少后期污水處理帶來的各種環(huán)境問題。

5.2.2建立海綿城市的“中央雨水系統(tǒng)”

作為一個(gè)降水充足，雨季時(shí)間長(zhǎng)的城市，容易超過河流的徑流峰值，造成洪災(zāi)。為了解決這一問題，將不同大小的湖泊、公園劃分成不同的等級(jí)，建立“中央雨水系統(tǒng)”，通過市政管道、地表水溝將一部分的雨水收集到湖泊、公園中。這一做法可延長(zhǎng)匯流路徑，降低洪峰峰值，為主河道減輕負(fù)擔(dān)，并且增大湖？泊、公園的儲(chǔ)水量，避免旱季干涸現(xiàn)象，同時(shí)也為周邊用水提供了方便，解決調(diào)水難的問題。在局部地區(qū)，依舊可以實(shí)行“中央雨水系統(tǒng)”，建立小型的雨水儲(chǔ)蓄站，如下沉式綠地、雨水花園、植草溝等。

5.3因地制宜。根據(jù)不同區(qū)塊綠化處理

對(duì)于每座城市而言，它都有自己獨(dú)特的工業(yè)區(qū)、商業(yè)區(qū)、住宅區(qū)。每一個(gè)區(qū)塊都有自己區(qū)塊的方向與問題。在海綿城市的建設(shè)過程中，應(yīng)該因地制宜，把握每個(gè)區(qū)塊的主要問題。

（1）通過海綿城市減少工業(yè)區(qū)“雙廢”毒害，工業(yè)區(qū)在生產(chǎn)的過程中會(huì)有一些污染氣體與廢水的排放。在解決不達(dá)標(biāo)工廠的前提下，采取生態(tài)調(diào)控，種植植被進(jìn)行廢氣吸收，建設(shè)“生態(tài)浮島”對(duì)污水進(jìn)行進(jìn)化。工業(yè)區(qū)的生態(tài)建設(shè)，改變了工業(yè)區(qū)的傳統(tǒng)面貌也使工業(yè)區(qū)的空氣和水質(zhì)質(zhì)量得到極大改善。

（2）通過海綿城市改善商業(yè)區(qū)空氣環(huán)境，大量汽車排放的尾氣是造成城市“熱島效應(yīng)”的罪魁禍?zhǔn)??？紤]到商業(yè)區(qū)土地緊缺，植被覆蓋率低，在街區(qū)種植可吸收廢氣的小型植物是很有必要的，這些占地面積小的植物不僅為城市改善空氣質(zhì)量還提高了商業(yè)區(qū)的魅力與品味。

（3）通過海綿城市提高住宅區(qū)生活質(zhì)量，作為生活的住宅區(qū)則以提高生活質(zhì)量為主，小區(qū)內(nèi)部打造小型生態(tài)公園，給住民提供一個(gè)舒適的生活場(chǎng)所。小區(qū)外部在空間允許的情況下種值一定的綠化帶，起到減噪吸塵的效果。《海綿城市建設(shè)技術(shù)指南》中提出建設(shè)“綠色建筑”，充分利用城市屋頂區(qū)域，改造成“綠色屋頂”，不僅可以保溫隔熱，還可緩解雨水屋面溢流，保護(hù)屋頂建材的功能。城市的綠化是海綿城市必經(jīng)之路，因地制宜，不同區(qū)塊具有針對(duì)性的綠化使得問題更好解決、和諧城市更快建成。

5.4減低不透水層，解決道路集水問題

道路作為城市的“血脈”，是海綿城市建設(shè)中的一大重點(diǎn)。傳統(tǒng)道路采用不透水材料，使地面硬化，土壤吸水能力下降，不利于生態(tài)環(huán)境的發(fā)展。海綿城市下的路面則是利用透水地磚與透水混泥土等透水材料，減低不透水層的覆蓋面積，這種做法在人行道以及公園等等級(jí)較低的路段具有顯著而實(shí)用的效果。但應(yīng)用于高等級(jí)的國(guó)道、省道，在當(dāng)今的經(jīng)濟(jì)情況下是有一定的困難的?？紤]到不透水層易形成地表徑流，在地勢(shì)低洼處形成匯流，通過遙感影像獲取DEM地形圖，利用Ar-chydro表面分析得到道路交集點(diǎn)與匯流點(diǎn)，將地形與匯流量相結(jié)合的匯集區(qū)進(jìn)行分級(jí)，在等級(jí)高集水多的地段采用市政管道進(jìn)行雨水的及時(shí)排放，而等級(jí)低集水少的地段采用下沉式綠地進(jìn)行土壤自我吸收，保障生態(tài)環(huán)境。

6結(jié)語

生態(tài)、文明、宜居、可持續(xù)發(fā)展建設(shè)理念始終貫穿著我國(guó)城市化建設(shè)的發(fā)展，而海綿城市建設(shè)又是實(shí)現(xiàn)其目標(biāo)的一種重要的手段城市，一個(gè)城市建設(shè)的發(fā)展也離不開生態(tài)系統(tǒng)的重塑再生。保護(hù)原生生態(tài)是基本任務(wù)，建設(shè)和諧城市、完善生態(tài)環(huán)境是首要目標(biāo)，因地制宜、針對(duì)性處理具體方法。堅(jiān)持可持續(xù)發(fā)展的道路，將城市與生態(tài)結(jié)合發(fā)展是常德市必經(jīng)之路。