西寧市海綿城市建設(shè)管理服務(wù)中心 青海 西寧 810001
我國(guó)將海綿城市建設(shè)提高到國(guó)家戰(zhàn)略高度,于2015年啟動(dòng)首批16個(gè)試點(diǎn)城市,2016年啟動(dòng)第二批14個(gè)試點(diǎn)城市的海綿城市建設(shè)工作,2016年4月西寧作為西北地區(qū)半干旱河谷型城市的典型代表,成功申請(qǐng)國(guó)家第二批海綿城市試點(diǎn)城市。不同于南方多雨城市以治理城市內(nèi)澇與保障水安全為問(wèn)題導(dǎo)向的海綿城市建設(shè)思路,西寧作為西北地區(qū)海綿建設(shè)的實(shí)踐先驅(qū),因其獨(dú)特的地理?xiàng)l件與氣候特征,在海綿城市建設(shè)中緊緊圍繞水土流失、水資源匱乏和水環(huán)境惡化等突出問(wèn)題,以“山—城—水”的城市空間形態(tài)為著力點(diǎn),逐步摸索出海綿城市建設(shè)的規(guī)劃技術(shù)要點(diǎn),為西北半干旱河谷型城市提供可復(fù)制可參考的經(jīng)驗(yàn)?zāi)J健?/p>
西北地區(qū)半干旱河谷型城市分布于我國(guó)西北黃土高原與青藏高原的過(guò)渡地帶,為典型的大陸性高原半干旱氣候,西寧與西部黃土地區(qū)的諸多城市在地理、氣候、社會(huì)等城市特征方面均具有相似性。這一帶的城市普遍的特征為:30年均降雨量低,基本在300mm~600mm;人均水資源占有量低,水資源極其珍貴;中心城區(qū)位于山間谷地,受潛在的水土流失與山洪威脅較大;受地形結(jié)構(gòu)的影響,城市臨水而建、沿河發(fā)展、易對(duì)水體造成污染;經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)以第一產(chǎn)業(yè)或第二產(chǎn)業(yè)為主導(dǎo),對(duì)自然生態(tài)環(huán)境干擾大;水資源缺乏,制約經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,城市面臨產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型與新型城鎮(zhèn)化戰(zhàn)略需求,急需探索新的發(fā)展模式。
西寧作為西北地區(qū)半干旱河谷型城市的典型代表,是青海省省會(huì),全省政治、經(jīng)濟(jì)、文化、科教中心,全市總面積7660km2,建成區(qū)118 km2,全市常住人口231萬(wàn)人,中心城區(qū)位于河谷地帶,成“兩山對(duì)峙、三水匯聚、四川相連”的空間格局,近30年的年均降雨量為410mm。西寧市大力開(kāi)展山體生態(tài)修復(fù)工程,林地與綠地面積在原有造林的基礎(chǔ)上穩(wěn)步增加,外圍山體水土保持取得良好效果,城市微氣候得到顯著改善,形成良好的生態(tài)循環(huán),也為城市發(fā)展創(chuàng)造了良好的外圍生態(tài)效益。
由于獨(dú)特地理氣候特征與迅速擴(kuò)張的城市建設(shè),以西寧為代表的西北半干旱河谷型城市現(xiàn)狀存在著山體沖溝的安全威脅,水資源匱乏、水體環(huán)境污染等突出的共性問(wèn)題,制約城市的持續(xù)發(fā)展,亟需探索綠色轉(zhuǎn)型發(fā)展模式。
1.山—水土流失與沖溝安全威脅。西寧市地質(zhì)災(zāi)害高易發(fā)區(qū)總面積為9.425km2,地質(zhì)災(zāi)害中易發(fā)區(qū)總面積12.05km2,地質(zhì)災(zāi)害低易發(fā)區(qū)總面積166.5km2,地質(zhì)災(zāi)害不易發(fā)區(qū)總面積為162.025km2。其中地質(zhì)災(zāi)害高、中發(fā)區(qū)主要集中在山間溝谷區(qū)域,除了自然因素制約外,多因建設(shè)用地缺乏,山體邊坡與溝道兩岸地段易被采石料廠和自建房屋侵占,固體垃圾廢物堆積,人類(lèi)活動(dòng)干擾較大,易發(fā)生滑坡、崩塌、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害。
2.城—水資源供需矛盾與內(nèi)澇隱患。西寧市城區(qū)整體內(nèi)澇安全風(fēng)險(xiǎn)較小,但存在局部的內(nèi)澇風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn),從受澇影響和區(qū)域特征來(lái)看,主要由于地勢(shì)低洼、排水設(shè)施不完善、排水能力不足、雨水管線破壞或排水不暢等原因所造成。根據(jù)MIKE模型模擬,結(jié)合現(xiàn)狀排查,西寧市共計(jì)31處現(xiàn)狀內(nèi)澇積水點(diǎn),7處新增內(nèi)澇風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)。
3.水—自然循環(huán)斷裂與水體污染超標(biāo)。西寧市四面環(huán)山,湟水河干流從西寧城區(qū)穿城而過(guò),兩岸支溝發(fā)育,水系呈樹(shù)枝狀分布,共有一級(jí)支流4條,大小支溝60余條。隨著西寧城市建設(shè)發(fā)展,不合理的利用方式使得沖溝與河道的連通性遭到破壞,河流溝道的自然聯(lián)系被人為阻斷,許多匯入湟水干流和一級(jí)支流的溝道在匯入城區(qū)前被灌溉干渠節(jié)流,溝道與河流的連通被人為侵占截?cái)?,而一些匯入城區(qū)的溝道由于位置偏遠(yuǎn),未被納入城市藍(lán)線管理,季相性斷流的溝道存在侵占、填埋現(xiàn)象,沖溝的截?cái)?、侵占與堵塞降低了山體的生態(tài)屏障作用,對(duì)城市存在極大的危害。
西寧市海綿城市建設(shè)將以問(wèn)題為導(dǎo)向,針對(duì)西寧突出的沖溝安全威脅、水資源匱乏以及水環(huán)境污染問(wèn)題,以解決“水”問(wèn)題為抓手,以“安全、生態(tài)、宜居”為落腳點(diǎn)與根本出發(fā)點(diǎn),將水環(huán)境治理與水資源化利用作為西寧海綿城市建設(shè)的主要控制目標(biāo),并選取年徑流總量控制率≥85%,對(duì)應(yīng)的設(shè)計(jì)降雨量為12.7mm為西寧市海綿城市建設(shè)的總控制指標(biāo)。
1.水不流失,泥不下山:為達(dá)到水不流失,泥不下山,保障沖溝安全,山體溝道防洪標(biāo)準(zhǔn)30年一遇;林木覆蓋率從32%提升至50%,確保山體27.4mm雨水不外排。
2.小雨潤(rùn)城:為達(dá)到小雨潤(rùn)城,盡量留住每一滴雨水,年徑流總量控制率從49.4%提升至85%;污水再生利用率從0%提升至50%;雨水資源替代城市自來(lái)水供水總量比例從0%提升至2%;管道設(shè)計(jì)重現(xiàn)期從1年提升至2-5年;城區(qū)內(nèi)澇防治標(biāo)準(zhǔn)提升至50年。
3.清水入湟:為保證清水入湟,城市內(nèi)河生態(tài)駁岸率提升至80%;年SS削減率從0%提升至50%;合流制管網(wǎng)改造率提升至80%;中心城區(qū)河道斷面水質(zhì)達(dá)到地表水IV類(lèi)標(biāo)準(zhǔn),河道防洪達(dá)到100年一遇;末端濕地調(diào)蓄容積滿足外排客水調(diào)蓄要求。
1.山體治理規(guī)劃方案。山體溝道治理關(guān)鍵在于深入挖掘現(xiàn)狀問(wèn)題,以問(wèn)題為導(dǎo)向,構(gòu)建“源頭修復(fù)與削減、過(guò)程引導(dǎo)與控制、系統(tǒng)綜合治理”的全系統(tǒng)化建設(shè)實(shí)施路徑。通過(guò)營(yíng)林技術(shù)與水平階修復(fù)技術(shù),對(duì)大面積片林植被進(jìn)行生態(tài)修復(fù),對(duì)中、高山地水源涵養(yǎng)林封育保護(hù),對(duì)天然喬、灌木稀疏林地進(jìn)行人工補(bǔ)植或封山育林,強(qiáng)化源頭水土保持,使山體林木覆蓋率達(dá)到50%的目標(biāo)要求;通過(guò)雨水花園、植被淺溝、凈化塘等低影響開(kāi)發(fā)設(shè)施,在源頭上對(duì)片林內(nèi)重要節(jié)點(diǎn)雨水徑流進(jìn)行控制削減,強(qiáng)化雨水滯留與就近澆灌利用。
2.水系治理規(guī)劃方案。落實(shí)“四水共治”方針,通過(guò)改造雨污分流管網(wǎng)收集、轉(zhuǎn)輸系統(tǒng),完善污水處理系統(tǒng),提升尾水水質(zhì)及濕地凈化回用系統(tǒng)等措施,構(gòu)建完善的“收集-轉(zhuǎn)輸-處理-回用”等一整套污水處理系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)點(diǎn)源污染的控制,末端通過(guò)沿西寧市中心城區(qū)濱水綠地,構(gòu)建“源頭控沙—末端凈化”的綠色基礎(chǔ)設(shè)施系統(tǒng),發(fā)揮綠色大海綿體的凈、蓄、用、排的功效;加強(qiáng)生態(tài)駁岸建設(shè),沿著水系形成一條“串珠式河湖清”工程湖水系治理模式,讓更多市民群眾享有“河湖清”的生態(tài)紅利。
3.城區(qū)海綿城市規(guī)劃方案
(1)低影響開(kāi)發(fā)系統(tǒng)構(gòu)建。結(jié)合中心城區(qū)海綿城市功能分區(qū)、行政區(qū)劃、排水管網(wǎng)以及地形坡度走向、河道水系流向,將西寧市城市開(kāi)發(fā)用地劃分為38個(gè)管控片區(qū),通過(guò)低影響開(kāi)發(fā)雨水系統(tǒng)構(gòu)建,建立“源頭截流、過(guò)程引導(dǎo)、末端蓄存、系統(tǒng)增綠”的低影響開(kāi)發(fā)建設(shè)措施,對(duì)雨水徑流進(jìn)行定量控制,達(dá)到年徑流總控制率85%的指標(biāo)要求,并增加綠色經(jīng)濟(jì)效益,實(shí)現(xiàn)“小雨潤(rùn)城”目標(biāo)。
(2)水資源綜合利用。通過(guò)雨水資源利用系統(tǒng)構(gòu)建,將集中的降水曲線,延伸為相對(duì)平緩的用水曲線,形成以集雨利用為核心的水資源利用系統(tǒng);通過(guò)再生水循環(huán)利用系統(tǒng)構(gòu)建,建立工業(yè)與企業(yè)生產(chǎn)廢水循環(huán)和循序利用、再生水回用城市雜用水、再生水補(bǔ)給生態(tài)濕地及河道水系三級(jí)循環(huán)利用途徑,為我國(guó)西部干旱地區(qū)的節(jié)水型社會(huì)建設(shè)提供可復(fù)制的經(jīng)驗(yàn)。
(3)城區(qū)水安全保障。結(jié)合城市現(xiàn)狀易澇點(diǎn)排查,采用MIKE系列模型對(duì)城市現(xiàn)狀排水情況進(jìn)行建模模擬,對(duì)現(xiàn)狀管網(wǎng)排水能力及內(nèi)澇風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)估分析。結(jié)合模型模擬結(jié)果,明確現(xiàn)狀雨水管網(wǎng)規(guī)劃提標(biāo)改造長(zhǎng)度約43.3km,確定了新建雨水管渠長(zhǎng)度約307.1km,新建下沉廣場(chǎng)等調(diào)蓄空間約122萬(wàn)m3,給出因豎向不符、管渠管徑偏小和管理運(yùn)維不足等問(wèn)題造成的38個(gè)內(nèi)澇積水點(diǎn)的治理方案,并從用地豎向控制、超標(biāo)雨水行泄通道構(gòu)建防澇系統(tǒng)規(guī)劃方案,解決管網(wǎng)能力不足2年一遇的問(wèn)題,消除30年一遇產(chǎn)生的內(nèi)澇積水點(diǎn),防治50年一遇城市內(nèi)澇風(fēng)險(xiǎn)區(qū),全面提升水安全標(biāo)準(zhǔn)。
除了規(guī)劃管控和工程方案外,海綿城市建設(shè)更需要建立有效的行政管理中心、工程項(xiàng)目小組、項(xiàng)目管控小組、績(jī)效考核辦法、投融資制度與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),形成組織保障體系、資金保障體系和制度保障體系,推進(jìn)“規(guī)—建—管”一體化,保障海綿項(xiàng)目建設(shè)的順利實(shí)施,為海綿城市健康持續(xù)發(fā)展保駕護(hù)航。
(1)“山、水、城”是西北地區(qū)半干旱河谷型城市形態(tài)的共性元素,是解決城市水問(wèn)題的關(guān)鍵點(diǎn),也是新時(shí)代城市生態(tài)建設(shè)的重要落腳點(diǎn)。
(2)本文以西寧為例,從問(wèn)題與需求識(shí)別,定性定量目標(biāo)制定、宏觀規(guī)劃管控、中觀系統(tǒng)路徑,微觀技術(shù)措施等多方面多角度闡述了海綿城市建設(shè)規(guī)劃方案技術(shù),規(guī)劃方案的提出能有效控制山洪安全威脅,保證河道水質(zhì)并且實(shí)現(xiàn)雨水資源化利用,是西北地區(qū)半干旱河谷型城市實(shí)現(xiàn)生態(tài)安全宜居城市轉(zhuǎn)型之路的重要手段。
(3)西北半干旱河谷型城市海綿城市建設(shè)需在規(guī)劃、建設(shè)、管理統(tǒng)籌協(xié)調(diào)、深刻融合,為海綿城市健康持續(xù)發(fā)展保駕護(hù)航。在規(guī)劃管控上,通過(guò)豎向管控、藍(lán)線綠線管控以及禁建區(qū)限建區(qū)的劃定,對(duì)城市良好的山水格局與豎向條件進(jìn)行有效管控;在工程項(xiàng)目建設(shè)上,針對(duì)海綿城市的目標(biāo)與措施,以“治山、理水、潤(rùn)城”為海綿系統(tǒng)化技術(shù)路徑,梳理具體建設(shè)項(xiàng)目,確保建設(shè)項(xiàng)目與目標(biāo)指標(biāo)、問(wèn)題需求環(huán)環(huán)緊扣;在管理體系上,建立有效的管理、績(jī)效考核、投融資制度與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),推進(jìn)“規(guī)—建—管”一體化。