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2015年10月,国务院办公厅《关于推进海绵城市建设的指导意见》,提出到2020年,城市建成区20%以上的面积达到海绵城市建设目标要求;到2030年,城市建成区80%以上的面积达到海绵城市建设目标要求。该意见确定了各城市海绵城市建设时间表,贵州作为全国生态文明先行示范区,更需抓住国家对海绵城市建设大力支持的政策机遇,结合贵州特点,统筹推进进行海绵城市建设。本文主要分析了贵州省海绵城市建设的必要性及贵州海绵城市建设的特点。
1贵州省海绵城市建设的必要性
1.1贵州省城市水生态环境不容乐观
随着贵州省城镇化、工业化的推进,各大小城市出现了很多“城市病”,在水生态方面,主要表现在以下两个方面:(1)城市水环境变差。目前贵州省很多城市的主城区的排水系统主要采用雨污合理制,每遇暴雨,合流制管段的大量污水会随着雨水溢流至自然水体;其次,部分城市污水收集率不高,城市生活污水溢漏至自然水体的现象十分严重;再次,由于贵州建设用地紧张,部分城市绿化率不高,暴雨时节,城市路面、屋面雨水未经足够的生态净化,直接汇入城市河流,径流污染严重。以上因素导致许多城市的河流和胡泊水环境较差,甚至为黑臭状态,如现状的安顺市的贯城河、六盘水的水城河等。(2)城市内涝时有发生。随着城市建设的快速发展、城市人口的增加以及城区面积的增大,城市下垫面较建设前发生了较大变化,原有的城市防洪排涝系统的负荷越来越大,某些本身排水条件较差、排水系统建设滞后的城市频繁出现城市内涝,造成了巨大的经济损失,如2014年7月18日,贵阳主城区24h内降水量达201.7mm,内涝受灾人口近19万人,直接经济损失7307.5万元。
1.2贵州喀斯特地貌发育、城市水生态环境脆弱
贵州省大部分城市都座落在喀斯特地区,地形破碎、土层较薄、地表渗漏强、有水留不住、环境容量小,水生态环境稳定性差、生态环境一旦被破坏,其修复难度较大。贵州的生态环境总体偏好,但是城市水环境并不乐观,由于大部分城市建设于喀斯特地貌发育地区,环境风险较大。海绵城市的建设理念,系统的提出了针对水环境、水安全、水资源、水生态的一系列工程建设方法和措施。通过加强对原有生态系统的保护、修复已破坏的水生态环境以及实施低影响开局,达到改善水环境、保障水安全,利用水资源、修复水生态的目的。因此,在贵州各城市推进海绵城市的建设,十分必要,而且国家已提出了海绵城市建设的时间表,海绵城市的建设刻不容缓。
2贵州省海绵城市建设的特点
2.1贵州海绵城市的建设方向
海绵城市的建设涉及的部门多、需解决的问题也多。涉及的部门有建设、环保、规划、水利、园林、国土等部门,解决的问题有水环境修复、水安全改善、雨水资源利用等问题,因此在多部门、多专业、多问题导向的复杂环境里,需重点提出建设方向。根据前述分析,贵州省大部分城市已经面临严重的水污染问题,部分城市应及时解决水安全问题,只有少部分城市需要对水资源加以利用。因此,贵州省各城市在海绵城市建设过程中,应首先主要解决水污染问题和水安全问题,只有在部分缺水城市,可结合经济条件酌情实施雨水资源化利用。
2.2贵州省城市建设方法和特点
海绵城市是个宏观的概念,需要大大小小的工程措施进行有机的组合和布局来完成。海绵城市的建设核心是低影响开发,通过各种工程措施有机组合模拟雨水在城市里的自然循环,恢复水生态的自然修复功能,营造良好的人居环境。因此,与传统的建设的方式不同,海绵城市并非讲究“规模效应”,更讲究“生态效应”。针对不同城市,其建设方法不同、工程布局也有差异。结合贵州城市发展的特点,贵州省海绵城市建设方法和布局有以下特点:
(1)贵州省城市规模小、发展速度快,海绵城市的建设以城市新区建设为主,旧城改造为辅。海绵城市建设主要考核指标是年径流控制率,《关于推进海绵城市建设的指导意见》提出,在2020年及2030年,城市建成区20%及80%以上的面积达到海绵城市建设目标要求(即年径流控制率达到70%以上),其中“城市建成区”既包括城市新建区,也包括旧城区。贵州的城市规模较小,仅贵阳市中心城区人口大于100万,其余大部门城市城区人口在25万人以内,根据国家城镇化的总体要求,未来一段时期内,贵州省绝大部分城市的城市新区的建设力度较大,发展速度相对较快,规划也更加科学合理,因此,海绵城市建设的条件较好;而对于老城区,由于贵州用地条件较差,城市的建筑密度较大,绿化率偏低,在老城区进行海绵城市的建设改造难度偏大。所以,要完成在2020年及2030年分别达到“城市建成区20%及80%以上的面积达到海绵城市建设目标”要求,应积极在城市新区开展海绵城市的建设,而对于旧城区,仅仅以问题为导向,结合旧城改造实施低影响开发实施的建设,不宜大拆大建,大面积铺开进行海绵城市的改造。
(2)贵州省城市形态以山地城市为主,海绵城市的建设需结合山地城市的特点进行设施布局。①山地城市的建设用地平均坡度较大,决定了雨水在城市建设区域的平均流行速度比平原型城市要快。因此,要将一定降雨量的雨水“留”下来,需加强“滞”方面的工程措施,延缓雨水在城市内的流行时间,同时增加“渗”的功能和效果,缓解洪峰的峰值,降低内涝风险。②许多山地城市往往是“群山环抱”,其城市内河就是城市山体汇水面积的收纳水体,每逢暴雨,城市内涝风险极大。海绵城市建设的基本要求就是最大限度的降低城市内涝风险。因此,与平原型城市不同,对于贵州山地城市的海绵城市建设,除了解决好“高频率,小暴雨”下的雨水存储问题,更应解决好“小概率,大暴雨”的内涝风险问题,在海绵城市建设的过程中,需同时建设城市规划建设区域外的雨水防洪设施。
(3)伴随贵州城镇化进程,海绵城市的建设尤其应重视规划引领、示范引领。贵州省快速的城镇化率必将带来大量的城市小区建设、城市道路和广场建设、城市公园建设以及城市水体建设。这些建设项目恰恰是海绵城市建设实施的重要载体,但是以上项目往往涉及到多专业、多部门的协调与合作,实施起来相对复杂。因此,要将海绵城市相关项目有机有序的进行建设,规划引领十分重要和必要,在编制各城市总体规划、控制性详细规划以及道路、绿地、水等相关专项规划时,应将雨水年径流总量控制率作为其刚性控制指标。另外,目前“海绵城市”作为一种全新的建设模式,全国范围内都在不断的学习和探索,甚至在某些建设理念上仍然存在着观点分歧。如何能从技术上创新、从管理上创新、从融资上创新,开辟出一条符合贵州实际的海绵城市建设体系和方法,是专业技术人员和管理部门正在努力探索的目标。因此,要全面推进贵州省海绵城市建设的步伐,还应加强示范引领,尤其是作为全国海绵城市试点城市之一的贵安新区,可将其在海绵城市建设过程中的好的经验进一步总结,为贵州省其他城市建设提供科学的方法,加快推进全省海绵城市的建设步伐。
随着世界环境的逐渐恶化以及城市建设的需要,越来越多的城市开始建造海绵工程,提升城市应对雨水的能力,留住雨水资源,为城市供水做出贡献。但是,我国的海绵工程建设的能力还存在不足,建设过程中存在的问题较多,为此,本文结合笔者的工作经验,阐述海绵城市给排水建设中需要注意的问题和相应的建议,以期为我国的城市建设做出贡献。
1 海绵城市给排水建设的意义
1.1 提高环境适应能力
众所周知,我国土地面积广阔,既有较为干旱的西北地区,又包含雨水充足的沿海地区,同时,随着气候环境的不断变化,我国城市大多会经历雨水的考验,当雨水量较大时,城市的排水压力会比较大,大多数城市会出现内涝问题,为此必须要做好给排水建设工作,提升城市应对风险的能力。我国目前开始建设海绵工程,其主要的作用是提升环境适应能力,降低雨水的不良影响,保留雨水资源,利用防、排、蓄、渗、滞等方法,不但可以减少内涝问题的产生,同时还可以有效提高水资源利用效率[1]。
1.2 恢复受损害水体
海绵工程的作用不仅在于提升环境适应能力,其还能有效地恢复和净化受损的水体,在海绵工程中,通过利用专业的技术和自然途径,能够将自然水文特征维持在城市开发前状态,提高对城市原有生态系统的保护效率。海绵工程中的生态手段对粗放式城市建设环境进行优化,能够恢复前期受损坏的水体,使其能够降低污染程度,在海绵工程的给排水建设工作中,应当首先对城市的水体情况进行细致的检查,找出问题较为严重的区域,并集中加快海绵工程建设,提升水体的恢复速率,政府部门应当将海绵工程与其他的工程进行联合。
1.3 提高水资源利用率
由于客观环境的限制,我国大多数地区处于缺水的状态中,但是,我国城市建设正处在高速发展的阶段,对水资源的需求非常强烈,如果仅靠地下水源,很难满足发展的需要,为此,我国城市需要更多的水资源供应渠道,保障城市建设顺利进行,其中,海绵工程能够有效地提升水资源的利用率,让水资源通过自然渗透、自然积存以及自然净化等过程,重新被人们所利用,从而降低城市建设的成本,提高城市发展的速度。
2 海绵城市给排水建设存在的问题分析
2.1 依据科学性低
目前,我国在海绵城市的建设方面经验较少,发展的思路主要来源于少数的科研单位和政府部门,因此导致我国海绵城市的科学性较差,这也导致我国海绵城市在运营过程中出现诸多问题,水资源的利用效率并没有明显的提高。这说明,科学程度对海绵城市的建设尤为重要,每个城市在建设过程中,要结合自身城市的特点,做好给排水的规划和方案,掌握各项建设指标,尤其是要做好水量预测与水平衡分析。
2.2 排水体系不合理
虽然现如今我国城市的建设速度不断加快,但是,我国城市发展的时间较短,发展的经验相对不足,其中给排水建设工作一直为社会所诟病,例如我国大多数城市使用的雨水分流机制应用效率非常低,尤其是在西北地区,雨水管道长时间闲置,而且雨水资源往往是直接排放到目的区域,造成资源严重浪费。因此,我国的海绵城市应当避免上述问题,实现对雨水的分流储存,使得雨水资源得到有效的利用[2]。
2.3 给排水体系影响大
我国的城市建设者已经认识到地下设施建设的必要性,随着时代的发展,地下的构筑物数量逐渐增加,城市的给排水系统更加优化,但是其对城市的影响也随之增大,同时现有供水管道长度、 质量以及建设等方面均存在一定的不足,并不能完全满足城市建设需求。因此,在海绵城市的建设过程中,应当对给排水系统的规划设计进行优化,降低其建设对已存自然水体系的影响。
3 对海绵城市给排水建设提出的建议
3.1 基于具体情况进行给排水建设
我国土地面积广阔,这也导致我国城市的具体情况各不相同,为此,在海绵城市的建设过程中,应当结合自身的实际情况,避免盲目地学习其他城市的成熟经验,要做到因地制宜。例如济南海绵工程中,其主要的海绵道路分布在城市的南边,这是因为济南以“泉城”而闻名,其需要雨水作为补充,而且济南的南边地势较高,海绵工程中的水资源能够逐渐渗透到泉水聚集区,从而满足泉水喷涌的需要。
3.2 注重专业性技术方面的研究
海绵城市的给排水建设工作是城市基础设施建设的重要内容,为了提高建设的质量,相关单位应当加强专业性技术的研究,提升技术的科技水平,保证建设出的海绵工程具备较好的质量,使用更长的时间,尤其是在海绵城市的建设目前处于初级阶段,一定要一边建设一边摸索着前进,无论是相关政策还是施工经验均比较少,对系统设计提供的依据支持较低,因此具有很强的不确定性。
3.3 落实责任体系机制
海绵城市的建设过程比较漫长,而且我国在这方面的经验较为缺乏,在建设工作中,一定要将责任进行明确,落实责任体系机制,以现有的基础设施为对象,对其进行统筹分析、规划与设计,提高各类基础设施运行的安全性,且满足其与给排水系统协调运行的要求。
总之,海绵城市是未来一段时间内我国城市建设的主要方向,其中给排水工程是最为重要的建设内容,每个城市在建设工作中,要立足自身的实际,以城市自身发展基础为依据,统筹各项影响因素,提升海绵工程的技术水平,对其中的难点问题进行有针对性的分析。通过海绵工程的建设,提高雨水资源的利用效率,为城市的健康发展提供建设的基础。
【关键词】
景观设计;构建海绵城市;应用分析
1引言
“海绵城市”设计的目标即为要求城市整体在应对环境的变化或者遭受自然灾害(特别是面对干旱以及洪涝灾害)时具有较好弹性,当雨量较大时,能够有效的进行吸水、渗水以及储水,而当处于干旱时,则能够有效的释放水源。显而易见,这样的城市设计理念对生态原则进行了优先的考虑,并且有效的将自然途径跟人工途径结合在一起,在保证城市排水防涝安全的前提下,最大限度的积存、渗透了城市区域内的雨水,并且能够起到一定的净水作用,使得雨水资源得到了很好的利用。
2海绵城市的相关概述
有句俗语:“时间就像海绵里的水,只要愿意挤总会有的。”这不难说明海绵城市的相关概念其实跟海绵有着密不可分的关联,即海绵具有较强的吸水性,能够吸附的水分较多,而海绵城市的概念也是如此。近年来,城市建设脚步的不断加快,城市建筑空间越来越多,草木以及花园的空间则越来越少,使得城市的蓄水功能逐渐下降,而在城市建设中,在景观设计中要注重运用海绵城市的理念,从而有效提高城市的蓄水能力。在景观设计中,运用到海绵城市时,务必要包含有“海绵体”,其不但包含河湖这样蓄水池,同时也涵盖了城市配套设施,比如绿地、花园,或是可渗透地面。雨水从海绵体往下渗漏,可以起到滞蓄、精华以及回收功效,剩下水资源通过不同的渠道外排,促进城市排水系统建设更好的发挥功效。
3景观设计中构建海绵城市应遵循的原则
3.1整体规划原则
建设海绵城市时,务必要从整体布局出发,为了有效的发挥建设项目的作用,务必要做好前期的规划设计工作,对于城市的雨水系统要充分的了解。在实际工作中,应落实海绵城市建设、低影响开发雨水系统构建的内容,本着先规划后建设的原则,充分的将规划的科学性以及权威性展现出来,充分发挥出规划的控制以及引领的作用。
3.2生态优先原则
海绵城市的理论可以说是依赖生态性而得以实现的。在开发建设城市时,应将河流、湖泊、湿地、坑塘、沟渠等较为敏感的水生态区,优先纳入自然排水系统,有效确保雨水能够自然的积存、自然的渗透以及净化,实现水的循环利用,使得水生态系统的自然修复能力有所提高,对城市良好的生态功能进行维护。
3.3安全防范原则
所谓的减少人工的干预并不是指放弃人工蓄、排水措施,需从对人民生命财产安全以及社会经济安全保护的角度出发,对工程以及非工程措施进行综合的应用,从而使得低影响开发设施的建设质量以及管理水平有所提高,将安全隐患消除,使得城市的防灾减灾的能力有所增强,确保城市的水安全。
3.4因地制宜
由于我国的地域辽阔,地面的环境也十分的复杂,不同地域气候条件相差较大,所以,确定低影响开发的控制目标以及指标时,要按照当地的自然地理条件、水文地质特点、水资源禀赋状况、降雨规律、水环境保护与内涝防治要求等,科学规划布局和选用下沉式绿地、植草沟、雨水湿地、透水铺装、多功能调蓄等低影响开发设施及其组合系统。
3.5统筹建设
尽管“海绵城市”的理论出现的时间较长,然而在具体的建筑层面其还属于一种新的事物,所以地方政府的建设要与中央总体规划保持统筹一致。在各类建设项目中严格落实各层级相关规划中确定的低影响开发控制目标、指标和技术要求,统筹建设。低影响开发设施应与建设项目的主体工程同时规划设计、同时施工、同时投入使用。
4海绵城市在城市园林设计中的总体规划
城市总体规划(含分区规划)应结合所在地区的实际情况,开展低影响开发的相关专题研究,在绿地率、水域面积率等相关指标基础上,增加年径流总量控制率等指标,纳入城市总体规划。
4.1工程案例
某工程部分建筑屋顶采用绿色屋顶,不仅美观,而且可以有效削减径流雨水,对城市内涝灾害防控和径流污染控制具有积极作用。停车场应用草格铺砌,广场应用透水砖铺砌,可有效下渗雨水。停车场和广场周围绿地部分采用下沉式绿地和雨水花园,停车场和广场超渗径流雨水可流入其周围的下沉式绿地和雨水花园内下渗。绿地应用了下沉式绿地、植草沟、雨水花园等低影响开发设施。这些设施的建设不但可以有效控制地表径流,而且还能消纳周围部分硬质地面径流雨水,效果显著。
4.2海绵城市在构建景观设计中的的具体应用
4.2.1保护水生态敏感区
应将河流、湖泊、湿地、坑塘、沟渠等水生态敏感区纳入城市规划区中的非建设用地(禁建区、限建区)范围,划定城市蓝线,并与低影响开发雨水系统、城市雨水管渠系统及超标雨水径流排放系统相衔接。
4.2.2集约开发利用土地
合理确定城市空间增长边界和城市规模,防止城市无序化蔓延,提倡集约型开发模式,保障城市生态空间。
4.2.3合理控制不透水面积
合理设定不同性质用地的绿地率、透水铺装率等指标,防止土地大面积硬化。
4.2.4合理控制地表径流
根据地形和汇水分区特点,合理确定雨水排水分区和排水出路,保护和修复自然径流通道,延长汇流路径,优先采用雨水花园、湿塘、雨水湿地等低影响开发设施控制径流雨水。
4.2.5明确低影响开发策略和重点建设区域
应根据城市的水文地质条件、用地性质、功能布局及近远期发展目标,综合经济发展水平等其他因素提出城市低影响开发策略及重点建设区域,并明确重点建设区域的年径流总量控制率目标
4.3城市绿地系统专项规划
城市绿地是建设海绵城市、构建低影响开发雨水系统的重要场地。城市绿地系统规划应明确低影响开发控制目标,在满足绿地生态、景观、游憩和其他基本功能的前提下,合理地预留或创造空间条件,对绿地自身及周边硬化区域的径流进行渗透、调蓄、净化,并与城市雨水管渠系统、超标雨水径流排放系统相衔接,要点如下:
4.3.1提出不同类型绿地的低影响开发控制目标和指标
根据绿地的类型和特点,明确公园绿地、附属绿地、生产绿地、防护绿地等各类绿地低影响开发规划建设目标、控制指标(如下沉式绿地率及其下沉深度等)和适用的低影响开发设施类型。
4.3.2合理确定城市绿地系统低影响开发设施的规模和布局
应统筹水生态敏感区、生态空间和绿地空间布局,落实低影响开发设施的规模和布局,充分发挥绿地的渗透、调蓄和净化功能。
4.3.3城市绿地应与周边汇水区域有效衔接
在明确周边汇水区域汇入水量,提出预处理、溢流衔接等保障措施的基础上,通过平面布局、地形控制、土壤改良等多种方式,将低影响开发设施融入到绿地规划设计中,尽量满足周边雨水汇入绿地进行调蓄的要求。
4.3.4应符合园林植物种植及园林绿化养护管理技术要求
可通过合理设置绿地下沉深度和溢流口、局部换土或改良增强土壤渗透性能、选择适宜乡土植物和耐淹植物等方法,避免植物受到长时间浸泡而影响正常生长,影响景观效果。
4.3.5合理设置预处理设施
径流污染较为严重的地区,可采用初期雨水弃流、沉淀、截污等预处理措施,在径流雨水进入绿地前将部分污染物进行截流净化。
4.3.6充分利用多功能调蓄设施调控排放径流雨水
有条件地区可因地制宜规划布局占地面积较大的低影响开发设施,如湿塘、雨水湿地等,通过多功能调蓄的方式,对较大重现期的降雨进行调蓄排放。
5结语
总而言之,我国已经进入了城市化发展的快速阶段,“海绵城市”理念与跟我国可持续发展战略的方针相符,在缓解城市内涝、干旱等问题方面发挥着重要作用,为了促进新型城市的建设,务必要对此开展统一的规划、建设。
作者:王玉艳 单位:中方县规划设计室
参考文献
中图分类号:TV213 文献标识码:A
1海绵城市的背景
我国年际降雨变化大,年内降雨季节不均匀,6-9月的降雨量占全年的60%-80%。受维度、海陆影响,东西南北地区气温和降水差异显著,南方靠近海洋水汽充足,北方靠近内陆水汽缺乏,季风由南向北减弱。气候变化不确定性造成夏季暴雨洪水现象不断发生。同时,因城市化迅速发展,多变的降雨现象恶变成了内涝灾害。近几年各地均出现暴雨频频,2015年全国20个省遭遇暴雨灾害,强度为历年罕见。说明城市内雨水排水系统的存在严重缺陷。此外,水污染事件也屡见不鲜。4月江西省新余仙女湖水质污染事件是今年第一起水污染大型事件。我国的水资源因水质污染也面临着严重短缺的现象。然城市对雨水的利用却不尽人意。传统城市排水模式以工程管道方式直排。力求雨水尽快排出,造成雨水不能在城市中下渗和蒸发,影响城市地下水补充,人为增大径流量,违背大自然的规律。
这样一个背景下,2014年我国住房城乡建设部编制了《海面城市建设技术指南》。旨在落实讲话和中央城镇化工作会议精神,大力推广“海绵城市”,促进自然积存、渗透、净化,节约水资源,已水生态基础设施为根本的建设。2015年有16个城市成为我国海绵城市首批试点,2016年先后有公布新加入试点城市名单。
2海绵城市的内涵概念
海绵城市(sponge city),指城市在适应环境变化和应对自然灾害等方面具有良好的“弹性”,下雨时吸水、蓄水、渗水、净水,需要时将蓄存的水“释放”并加以利用。思想理念即人与自然和谐相处,排水防涝思路有一个新的格局,保证了城市和城市周围自然的原水文特征稳定,资源的可持续化。
3建设措施提出、思考
海绵城市的目标即是使城市拥有面对自然所造成的环境灾害等问题的弹性适应力,增强城市的综合承受能力。表象上缓解城市内涝等问题,实质改善城市的生态系统。为了加快海绵城市的建设,许多学者提出了各种措施。
3.1区域水生态系统的保护和修复
如今多数学者在“海绵城市”的建设上更倾向于低影响开发(LID)技术的应用,焦点在防洪内涝的雨水利用及管理问题上。诚然为重点之一,但解决问题的前提应是保护区域水循环过程。在现有城市中,海绵城市的建设要从部分走向整体。要对水生态系统进行区域划分,森林、河流、农田、城市生活区、城市市政区等,不同的区域采取不同保护与修复,建设园林相关的水生态基础设施,使城市基础设施跟上城市化发展,提高城市水涵养水源的能力。
3.2以海绵城市为指导进行城市规划
城市进行总体规划时,要把水文条件、因地制宜等放在第一位。此外,俞孔坚教授提出,要建设“海绵城市”,需进行跨尺度的生态规划。要研究水生态系统,不能只关注于水本身这一特殊的环境因子,因为其的流动和循环特点,与土地利用和各类景观要素相关联,受自然过程和人类活动的广泛影响。应从更高的层次进行研究,将视野从水体扩大到汇水区域或流域以及景观尺度。要认识水域、水体本身的服务对象不仅仅为水生态系统,而是整个生态系统。而跨尺度的水生态基础设施建设,从宏观上看,要研究水系统在区域或流域中的空间格局,即进行水生态安全格局分析;从中观上看,城市或者乡村的新区和功能区块,主要研究如何有效利用规划区域内的河道等;从微观层面,包括公园、小雨等区域和局域给水单元的具体“海绵体”。上述各层面需落实到土地利用和城市总体规划中。正是由于跨尺度设计,“海绵城市”才能综合解决城市生态问题。
3.3有效的雨水、中水回用
作为水循环中对人类最为重要的一步即为降雨。过去的排水将大量降雨直接排走增大了径流量,严重破坏了城市与周遭自然水文特征。在缺水时却又不能有效利用。仇保兴博士提出了建筑雨水利用与中水回用的办法。建筑中灰色水与黑色水分开处理。同时建设绿色屋顶、透水地面和雨水储罐收集雨水。除此之外,在建筑周围建设雨水花园、人工湿地等,目的在于恢复自然水生态系统的雨水渗水、净水、储水、用水。在独栋私人建筑可建设小型人工湿地。雨水城市蒸发量增大对空气质量的提高也有帮助。
3.4结合经验及时修改措施
古代人类在长期与水灾害斗争过程中积累的生态价值的实践经验,在城乡选址、水资源管理、水适应性等方面有杰出贡献,对如今海绵城市的建设有启示意义。海绵城市作为我国新出台的城市规划概念,在建设系统上有多方面不足,需要对古代技术的借鉴以及现代试点经验的不断完善。
4结语
海绵城市的提出对我国新型城市化建设规划起重要指导作用。在行之有效的前提,应加以推广。能使旧城市的可持续发展有上升空间,使城市质量总体提高。自然水生态系统的保护与修复得到进一步认可,人与自然和谐共处也能在良好的水生态系统中得以验证。
参考文献
1引言
海绵城市是新一代地对城市洪雨水进行管理的一种新概念,目前,在许多城市已经被投入使用,它很好地解决了城市突出的水问题,以及生态和环境问题,取得了十分显著的效果。而海绵城市理念的实现正是通过大量的植被种植,因此,政府应加强园林工程的建设,最大限度地解决城市水资源问题,进一步推动水资源的合理利用和布局,为城市发展和生态环境做好提供充分的保障。接下来,对海绵城市理念在市政园林工程中的运用做了详细的阐述。
2海绵城市理念在市政工程中应用的价值
海绵城市不仅是自然环保理念的综合体现,也是改变城市道路积水、规避房屋倒灌现象、缓解热岛效应、降低污水排泄压力、改善城市生态环境的综合项目工程,对城市形象、城市宜居性、城市功能等都会存在积极影响。从城市形象来看,很多多雨城市、地势低洼城市、径流量较多城市遭遇强降雨时,容易出现雨水“漫城”的现象,给外地游客留下负面影响,对城市排水泄洪能力存在担忧,尤其是在雨水挤占污水、恶臭水体排泄通道下,可能会造成恶臭水体堆积在路面上,给游客留下“味道”上的深刻印象,借助海绵理念的渗透,路面沉积水可以很好地渗透到地下,污水、恶臭水体可以得到有效净化,运用绿植增强城市抗洪、抗涝能力下,还可以贯彻绿城理念,进一步改观城市面貌形象,从城市宜居性来看,城市道路积水不仅会阻碍交通,飞溅水沾湿行人衣服,内涝型城市直接对城市生产生活造成负面影响,除了直接停产外,一楼居民、商店等可能在雨水作用下被浸泡,造成大量财产损失,借助海绵城市渗、滞、蓄、净、用、排的理念,可以蓄积与排泄相结合,增强城市抗洪抗涝能力,渗水与滞水相结合,减少城市积水现象,透过净水与用水相结合,还可以减少城市污水、黑臭水体,通过“蓄水反补”,缓解城市温岛效应,城市宜居性大幅度增加,从城市功能来看,传统城市对雨水、径流水、生产生活废水等的处理较为被动,大量消耗净水,排泄污水,雨季来临时,下水道、水渠、湖泊等泄洪能力较差下,很容易出现洪涝,另外,城市化的进程中,热岛效应日益显著,在夏天,城市内温度普遍较高,再加上大量空调外机,室外温度进一步被拉高,借助海绵城市理念的运用,城市抗洪、泄洪功能得到统筹规划,路面积水问题得到很好的治理,在夏季,蓄积的水体可以通过“蒸发吸热”的形式降低城市温度,大量绿植的运用既可以起到绿景作用,又可以为室外群众提供绿茵场地,进一步完善城市功能。综上所述,海绵城市理念可以改善城市形象、提升城市宜居性、完善城市功能,将海绵城市理念应用于市政工程存在现实价值。
3海绵城市理念应用可行性分析
影响海绵城市在市政工程运用的质量主要是有城市信息了解程度、海绵城市理念应用规范性、可持续发展能力。从城市信息了解程度来看,不同城市呈现不同城市信息,对海绵城市理念的需求程度、需求目标、规划方案也会存在差异,在运用海绵城市理念时,应当注重城市信息了解,根据城市现状,了解境内水体、地势、污水排泄通道、气候类型、城市布局等信息,以此为基础,评价泄洪压力、降温需求、植物栽植要求、空间规划要求、黑臭水体净化压力、海绵城市改造成本等信息,鉴于此,一般可以充分保障海绵城市建设方案与待改造城市适配性,不仅可以规避后期建设风险,还可以确保海绵城市建设方案能对城市发挥应有的效果。从海绵城市理念应用规范性来看,应用海绵城市理念,需要重视决策会议、方案设计、方案可行性论证、工程建设、工程验收等流程,决策会议是评估资金、成本效益、风险等与城市建设是否相协调,对后续专项市政建设资金划拨等工作具有奠定作用,方案设计是根据城市实际情况,将海绵城市理念转化为具体方案的过程,对后续施工过程具有指导价值,方案可行性论证在方案设计完成后,对成本、风险、工期等状况论证可行性,避免设计方案与城市规划矛盾,或建设成本超出专项资金总额等,工程建设质量可以通过现场监督、建设公司资质审核、定期验收已完成工程量等形式保障施工质量,避免设计方案与施工实际现状脱节,预期目标无法得到实现,工程验收是在工程结束后,对工程建设质量进行综合评价,考虑到海绵城市理念的特殊性,可以延长验收期限,或延长追责期限,便于综合考虑工程家建设质量。从可持续发展来看,海绵城市理念下市政工程大部分需要长期维护,另外,海绵城市理念下的市政工程并非独立时,该项市政工程一般与当地地理水文、人文活动、城市基建等息息相关,因而,海绵城市需要具备持续存在能力及拓展能力。从持续存在来看,海绵城市体系初步落实后,市政府应划拨专项资金,委托工程管理人员,修缮绿植、疏浚淤泥、监督黑臭水体净化公司等,从拓展能力来看,城市化背景下,城市呈现不断扩充的姿态,海绵城市体系应当具备可拓展能力,同步城市拓展,具有持续发展能力。综上所述,市政府应用海绵城市理念时,注意城市信息了解程度、海绵城市理念应用规范性、可持续发展能力,一般可以充分保障海绵城市理念应用质量。
4海绵城市理念应用具体措施
4.1选取与城市环境和气候相适应的植被
海绵城市,顾名思义,是指城市能像海绵一样,在适应环境变化和应对自然灾害等方面具有良好的“弹性”,将水分进行有效的储存和排放,从而对雨洪水进行有效的利用,促进城市的建设和发展。当前任丘市在贯彻落实新型城镇化和水安全战略有关要求时将海绵城市理念运用到了园林工程建设中,采取了渗、滞、蓄、净、用、排等措施建设了众多的集雨型绿地,这有效地解决了任丘市水资源短缺以及减轻排水系统运营压力。但海绵理论的运用离不开绿色植被的支持,如果任丘市政府能够根据自身情况选择合理的植物用于园林建设中,就可以进一步提高园林建设的蓄水能力。所以,政府在建设园林工程之前,首先应选取任丘市环境和气候相适应的植被进行种植,促进城市水资源的有效利用。例如,政府首先应对所在城市的环境,气候以及年降水量的分布进行详细的分析和了解,紧接着,应聘请相关的植被和海绵城市研究专家,结合城市的环境和气候对植被进行合理的选择。可以先设立植被实验室,进行小面积的植被种植和试错,并且采取植物快速叶绿素荧光分析技术和生物滞留技术对植物材料进行有效的测定,可以将植物置于干旱,适中,水淹的三种条件下,利用植物荧光仪测定在这三种条件下成熟植物叶片的叶绿素荧光动力值,并且详细记录每一种植物材料叶片在三种条件下的荧光产量,然后进行多次重复测量,在保证实验数据准确的情况下测试植被的抗旱性和抗涝性,此外,还应充分考虑植物材料本身的根系发达程度和自身繁殖能力,对植物在不同土壤条件下的根系稳定程度和生长繁殖速度进行测量,并且选取一个恒定的参考标准。而就任丘市海绵型植物园植物的选择来看,其在栽植水生植物时就选择了抗旱性,抗涝性强,根系发达,繁殖能力强的植被(芦苇、千屈菜)种植,这既营造了丰富多彩的园林景观,而且也起到了雨水储蓄净化的功能。通过上述案例分析,我们可以看出因地制宜选择栽种植物,可以将园林景观中植被的作用发挥到最大,打造一块巨大的海绵,解决城市的各种水资源问题,促进城市的不断建设和发展。
4.2建设可渗透地面,为植被提供充足的水分,加强储水和排水效果
海绵城市的整体布局思路主要包括“渗,滞,蓄,净,用,排”等六个步骤,这同样适用于市政园林工程的建设,因此,针对渗的工程,政府应积极地财务措施,建设可渗透地面,从源头减少径流,净化初雨污染,促进海绵城市在市政园林景观中的应用。而可渗透路面是指采用具有一定的吸水能力和透水性能强的材料所铺设的地面,雨水通过这样的地面可以很好地往下层进行渗透,从而大大解决地面积水的问题。以海绵型植物园的建设为例,其位于任丘市京开道以西,北环路已北,整片园区共占地36.19公顷,其在建设过程中充分利用现有的地形地貌创造了河、湖、岛相连的格局。植物园在修建过程中全园铺装面积51331.58m2,透水铺装面积33793.54m2,透水砖应用比例为65.83%,正是这些可渗透地面使得植物园做到了水能存得住,大雨排的出。现如今,新建道路中华西路、昆仑南道、渤海西路、会战北道、泰山北道等9条道和植物园园、站前公园张华绿色家园等9处公园采用透水铺装材料。主要的三种可渗透路面分别是透水砖路面,透水混凝土路面以及嵌草砖路面,因此,在铺设可渗透地面时,应根据园林景观工程的具置以及地形地貌采取合适的路面进行铺设,可以在人行路和园林广场中铺设透水砖路面,并且可以根据实际的情况设置一定的路面坡度,在坡向道路两侧采用嵌草砖路面,这样既可以在降雨时,通过路面坡度将雨水进行有效的渗透,解决地面积水问题,还可以起到美化园林景观的作用,实现有效地渗水排水。
4.3采用下凹型绿地,打造雨水花园
雨水花园是指自然形成或者人工挖掘的浅凹性绿地,主要用于汇集和吸收地面的雨水,并且通过植被和沙土将雨水进行有效的净化,并使之逐渐渗入到土壤当中,很好的涵养园林植被,促进其茁壮成长。因此,可以即利用雨水花园这一特点,在市政园林景观的工程中采用下凹型绿地,打造雨水花园,实现水资源的可持续利用。例如,张华绿色家园公园根据现状地形做的下凹性绿地,设计时在雨水花园区域底层铺设了碎石,上层铺设了上层铺卵石及散铺种植土,并种植半湿生植物,这样可以在下雨时将雨水汇集到雨水花园中形成雨季池塘景观,有效增加了公园的观赏性。与此同时,还可以考虑在其表面覆盖一些净化能力强的沙子,有效地去除径流中的悬浮颗粒,有机污染物等有害物质,净化水资源,在此基础上,在地下铺设与其相通的管道,将净化过的水用于补给景观用水,实现水资源的最大化利用。通过这种下凹型绿地的建设,不仅可以实现蓄水和净化水的功效,还可以通过其表面植被的蒸腾作用,调节空气中的湿度和温度,有效地改善环境,美化整个园林景观,将海绵城市的作用发挥到最大,促进城市的绿色建设。
4.4在植被的基础上建设生态植草沟,解决城市内涝问题
城市的内涝一直以来都深深困扰着城市管理者,其具有积水量大,积水面积广的特点,在段短时间内很难进行解决,而在海绵城市的建设中,生态植草沟是一项十分有效地设施,因此,可以在市政园林景观植被的基础上建设生态植草沟,解决城市的内涝问题。例如,植草沟是种有植被的地表浅沟,可以收集,输送和排放雨水,并且具有一定的雨水净化作用,与雨水花园类似,但植草沟的成本较低,且能够较好地美化园林景观,但铺设的要求较高,因此,在铺设时应充分结合地形,可以在市政园林景观中不透水的路面再用干式植草沟进行铺设,并且聘请相关的园林设计和植被铺设人员,将植草沟的断面形式设计成三角形或者梯形,并且控制植草沟的边坡坡度,如果坡度较大,可以采用阶梯式的方法进行铺设,同时控制植草沟的深度和宽度,不断地进行实验,确保其可以有效地收集和排放水资源,另外,值得关注的是,植草沟可以用于衔接其他的单项设施,比如城市的雨水管道系统和雨水径流排放系统等,所以,可以将生态植草沟与雨水管道联合应用,发挥其最大的效果。通过在市政园林景观中建设生态植草沟,不仅可以很好地将其与外界雨水管道系统进行连接,最大限度地解决城市内涝问题,还可以促进城市生态环境的良性循环,实现生态的可持续发展,促进城市的发展与建设。
4.5注重园林工程和天然水体的保护,真正实现可持续发展
中图分类号:TU-0 文献标识码:A 文章编号:1671-9107(2015)12-0062-02
近年来,随着我国城镇化建设进程的不断加快,多个城市遇雨即涝、遇干则旱的问题逐渐受到城市规划建设部门的重视,而作为我国中西部地区重点城市———重庆市的这种现象更是受到社会各界的广泛关注。海绵城市的核心理念是指在建设城市过程中,通过“源头控制”、“中途转输”、“末端调蓄”措施,让城市能够在雨量大时蓄水,雨量小时排水,从而发挥调蓄作用,减少城市内旱涝现象的发生[1]。随着海绵城市概念不断被我国学者探讨研究,我国政府部门也开始将海绵城市建设工作纳入近年来实践的重点,2014年,重庆市两江新区悦来新城作为16个海绵城市试点之一[2-3],按照海绵城市的建设要求,进行积极探索,为促进城市排水规划设计等提供支持。
1重庆市的气候及城市特点
1.1雨季时间较长、降雨量大
重庆市位于我国西南部长江中上游地区,该地区地貌以丘陵为主,属于典型的“喀斯特地貌”,也因此土壤蓄水层较薄,不适宜存水。且重庆地区属于亚热带季风性气候,降水量较多,随着近年来重庆地区城镇化建设速度不断加快,水土流失现象逐渐加剧,这都进一步促成了重庆市的降雨量不断增加;有数据表明,2010年以来重庆市每年的降雨量要明显高过2010年以前,这为重庆市内部排涝工作增加了难度。
1.2城市土质变硬、遇雨即涝
重庆市是典型的山地城市,而且随着重庆市城市化建设的范围不断扩大,城市中不透水性路面范围也开始越来越广,城市排水越来越难。虽然部分雨水能够通过地下排水网进行排解,但是部分地势较低的地区往往经常发生内涝现象,一旦内涝现象发生,不仅严重阻碍了交通,也造成了较大的经济损失。另外由于重庆的山地地形特征,降雨时地表冲刷较大,由此产生的径流污染较为严重,因此可以说,海绵城市在重庆山地城市建设应用迫在眉睫。
2海绵城市在重庆市建设应用现状
目前,我国在海绵城市建设方面的技术研究已经开展,且部分技术已在重庆市试点地区应用,下面针对海绵城市在重庆市试点地区建设中的应用现状进行分析。
2.1海绵城市建设技术措施介绍
目前来看,重庆市在海绵城市的技术研究成果主要包括特细沙源区面源污染控制、复杂地质条件下源区促渗减流技术、大坡度道路径流路肩带渗滤技术、组合模块式大坡度径流控制滤池系统、径流入湖强化侧向流生物滤池净化、道侧绿地径流滞控技术及微型水景滞存技术[4],下面对这七项技术成果进行简单的介绍。(1)特细沙源区面源污染控制技术,是指在建筑及道路的建设中使用的一种土壤聚合物,通过这种聚合物来让细沙粘性增强,从而有效避免水土流失及保证稳固性;并且这项技术还能够有效避免土壤水分渗透不充分的弊端,从而提高地面的渗水性能。(2)复杂地质条件下源区促渗减流技术,是指针对已经建成的硬质地面地表,应该有效利用硬质地面附近的绿地、草坪等设施,来减少地表径流,重庆试点建设过程中主要采取的措施就是在绿地中采用植草沟等,在转输过程中逐步减少地表径流。(3)大坡度道路径流路肩带渗滤技术,是指针对城市中地形坡度较大的地区,在路肩建设能够承载路面径流的排水渠,并通过排水渠的梯级设计来缓解水流速度,有效缓冲洪峰流量和洪峰时间。(4)组合模块式大坡度径流控制滤池系统,也称之为塘床系统,是指在水流进入排水系统之后,通过在滤池上面铺设的砂砾来对泥水进行分级过滤,从而防止由于雨水过度污染而造成的城市排水不畅。(5)径流入湖强化侧向流生物滤池净化技术,是指利用生物体系来对雨水进行净化,尤其是针对大量流进湖中的雨水,从而让雨水有充分利用的可能性,为城镇干旱季节的到来储备更加充足的水资源,并有效控制面源污染。(6)道侧绿地径流滞控技术,是指利用道路两旁的绿化带来让雨水形成滞留,并初步对泥水进行过滤,为下一步的排水及净水工作带来便利,尤其是道路两旁绿地暂时的存水性,能够有效缓解地面排水压力。(7)微型水景滞存技术,是指利用小型的城市绿地景观来对大量降雨时地表的雨水进行暂时的存储,比如花坛、水池等等,并且这项技术还能够有效利用小型景观中的生物对雨水进行净化,有利于后期的水资源利用及城市排水工作的顺利进行。
2.2海绵城市建设成果检验
目前来看,上述七项技术在重庆市海绵城市建设中已经逐步开始应用,通过利用监控设施对试点地区与普通城市地区的地表雨水排放速度进行比较发现,在同一降雨量的前提下,试点地区的雨水在20min以内就已经排放干净,而普通城市地区在降雨一个小时以后地表仍然有大量存水。其次,根据《海绵城市建设绩效评价与考核办法(试行)》中的相关规定,对重庆市两江新区的海绵城市试点与普通街道的排水过程进行检测,发现试点城区内的水量排泄非常顺利,而且也几乎没有排水死角,另外还对试点的排水时间进行测试,虽然也有部分地区排水时间与预计时间要长一些,但是并不影响雨水接下来的排放程序。从上述测试中可以看出,重庆市海绵城市建设确实取得了较好的效果。
3海绵城市在重庆山地城市建设应用带来的启示
通过对重庆市海绵城市建设的现状分析来看,海绵城市建设能够较好的起到促进城市建设与水资源生态环境保护之间的相互作用,以达到缓解城市水资源压力、提高山区城市的蓄水功能以及改善城市生态环境、减少内涝可能性的目的。在对重庆地区海绵城市建设的现状进行分析的过程中,得到以下启示。
3.1技术创新应持续加强
从上述海绵城市建设的技术措施来看,虽然已经初步研发了几项有利于海绵城市建设的技术成果,但是径流聚散工程过程影响因素较多,其中水文、土壤侵蚀、水资源研究等相互交错影响,一方面通过降雨时间空间的分布研究,将充分利用计算机模拟如GIS、HSPF、SCS、PLOAD及SWMM等技术的不断发展,与分段集蓄利用、优化配置各种径流调控技术措施相结合,不断创新突破,方能较高精度的解决海绵城市的建设遭遇的瓶颈。因此,相关研究院校机构等应针对重庆山地城市的实际需求,加强海绵城市建设技术的不断创新,从而为海绵城市建设提供有力的技术保障。
3.2不同政府职能部门之间加强协作
海绵城市建设需要市政、规划、建设、园林等各个部门之间的统一部署、统一规划、统筹协作。目前我国已经先后出台了《绿色生态住宅小区建设技术规程》以及《绿色建筑评价标准》,以及正在编写的《重庆市海绵城市技术细则》等,政府以及相关机构还需要进一步加强不同政府职能部门之间的协作,如在控制性详细规划中确定透水铺装区域,合理控制透水地面面积比例等,市政、园林部门应在绿地规划中协调下凹式绿地建设,建设部门应根据用地功能、地质条件等综合考虑技术措施以控制海绵城市建设目标,在为海绵城市的政策建设工作提供良好氛围,保证海绵城市技术应用的最佳实践效果[5-7]。
3.3市政基础数据收集范围应逐步扩大
随着海绵城市建设范围的不断加大,国内一些城市例如辽宁沈阳市、江苏镇江市、浙江嘉兴市、山东济南市等也已经开展了一系列研究与实践,应广泛开展经验技术交流,促进海绵城市发展建设。目前来看,我国现在海绵城市建设的试点主要在长江流域,这主要是由于我国长江流域普遍降水量大,该地域土质较硬,海绵城市建设需求比较迫切的原因导致的;但是实际上海绵城市建设的需求不仅仅在长江流域,同样在东部沿海其他城市有着迫切的需求。另外,不同地域的城市降水情况不同,地形地貌等地质条件不同[8],试点范围的扩大也能够为海绵城市建设政策的进一步完善提供更大范围的基础数据。
4结语
随着开发建设周期的缩短,海绵城市建设的任务也日益艰巨,海绵城市不是某一项政策提议,而是真正的用实践来证明海绵城市的时效性。这不仅需要新理论、新技术体系、新的开发建设模式的建立,还需要一系列配套的技术及管理、监控措施,包括新的规范标准的制定,传统规划、设计、观念的改变,政府不同职能管理协作,合理的监测评估等。海绵城市建设是一个多目标、多层次的长期的系统性的建设工程,重庆典型山地特征对海绵城市建设需求更要迫切,需要在当前的经验积累基础上,不断探索完善,改善生态水环境,为其他城市建设海绵城市提供借鉴和支撑,促进社会及经济和谐发展,为新型城镇化提供重要保障。
参考文献:
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[4]张亦筑.“海绵城市”对雨水“吸放自如”[N].重庆日报.2015-04-02(3).
[5]张旺,庞靖鹏.海绵城市建设应作为新时期城市治水的内容[J].水利发展研究,2014(9):5-7.
[6]车伍,马震,王思思,等.中国城市规划体系中的雨洪控制利用专项规划[J].中国给水排水,2013,29(2):8-12.
2015年10月16日,国务院办公厅《国务院办公厅关于推进海绵城市建设的指导意见》,明确提出将海绵城市建设中符合条件的项目列入专项建设基金支持范围,支持符合条件的企业通过发行企业债券、公司债券、资产支持证券和项目收益票据等募集资金,用于海绵城市建设项目。国家鼓励对海绵城市建设项目的投资,为债券发行带来新一轮契机。
海绵城市相关概念
(一)海绵城市的定义
2012年4月,在“2012低碳城市与区域发展科技论坛”中,“海绵城市”概念首次提出。2013年12月12日,在《中央城镇化工作会议》的讲话中强调:“建设自然存积、自然渗透、自然净化的海绵城市”。
根据《国务院办公厅关于推进海绵城市建设的指导意见》(〔2015〕75号),海绵城市是指通过加强城市规划建设管理,充分发挥建筑、道路和绿地、水系等生态系统对雨水的吸纳、蓄渗和缓释作用,有效控制雨水径流,实现自然积存、自然渗透、自然净化的城市发展方式。其内涵是现代城市应该具有像海绵一样吸纳、净化和利用雨水的功能,以及应对气候变化、极端降雨的防灾减灾、维持生态功能的能力。
(二)海绵城市试点
海绵城市的申报有两个要点,一是要求目标的合理性,二是要求投融资模式的创新性。主要考核以下内容:
1.是否以将城市建设成具有吸水、蓄水、净水和释水功能的海绵体,提高城市防洪排涝减灾能力、改善城市生态环境、缓解城市水资源压力为目标。试点城市年径流总量目标控制率是否达到《海绵城市建设技术指南》的要求,排水防涝标准、防洪标准是否达到国家有关技术规范。
2.是否有效整合现有资金渠道加大政府投入,是否客观评价地方财力可承受度,建设和运营模式是否有效采取政府和社会资本合作(PPP)模式,采取PPP模式部分投资占项目总投资比例,是否充分体现“以地方及社会投入为主”,是否能够实现政府和社会资本的有效合作等。
2015年4月2日,财政部、住房城乡建设部、水利部公布了第一批海绵城市试点名单,共16个城市和地区,涉及16个省市;2016年4月22日公布第二批试点城市名单,共14个城市,涉及14个省市(见表1)。
国外海绵城市建设经验及我国发展现状
(一)国外海绵城市建设经验
“海绵城市”的概念脱胎于20世纪70年代以来美、德、日对于雨水的管控、处理和英、澳对于城市内涝、水环境治理理念。国外对于雨水的处理态度经历了20世纪70年代之前的“视同负担,一排了之”,70到80年代的美国“就地滞洪蓄水”,再到90年代的重视水质管理的BMPs(最佳实践管理)。
在典型的海绵城市模式中,美国提出了“强化建设水敏城市”概念,德国提出了“排水零增长”的水处理相关法案,日本提出了“雨水贮存渗透计划”,英国建立了“可持续城市排水系统”,澳大利亚形成了“雨水源头控制理念”,新西兰建立了“低影响城市设计与开发体系”。
1.美国:水敏城市建设
水敏城市的建设内容与海绵城市基本相同,但更加侧重于城市生态管理和城市景观建造,综合运用城市建设管理和可持续水系统管理方法,在生态机能的理念上进行城市基础设施建设和城市空间布局。
美国通过发行一般责任债、联邦和州给予补贴与贷款等方式来鼓励雨水的科学化处理。一般责任债属于美国市政债券的一种,其发行获得政府信贷及“征税权力”担保,而不是项目收入担保。
2.德国:高效集水
先进的绿地管理水平和排水设施使得德国能够有效的进行雨水收集,并同时进行污水和雨水处理,城市地下管道能够有效地平衡生态系统,完成收集、中转、储蓄整个过程。
德国各城市根据自身的情况制定了不同的雨水费用标准,并将该项资金主要用于雨水项目的投资补贴,以鼓励雨水利用项目的建设。
(二)我国海绵城市发展现状
住建部部长陈政高表示,海绵城市建设投资约为每平方公里1亿元到1.5亿元。根据已海绵城市建设规划的试点城市信息,2015到2017年每个城市的规划投资平均规模约为 80亿元,估算我国目前330个地级行政区未来五年内投资总额约为3万亿元。
1.试点城市初见成效,已有成功案例
首批试点的16个城市计划建设项目993个,投资279亿元,截止2016年5月已开工建设且形成实物工作量的项目593个,占比59.8%,完成投资184亿元。1部分城市的内涝问题和水环境问题已得到一定改善。例如,作为海绵城市的项目试点案例,金华燕尾州公园的改造取得世界建筑节最佳景观奖,该公园建成后经受住了金华市百年一遇的洪水;遂宁、萍乡在治理城区内涝中取得较为显著的进展。
2.建设因地制宜,各试点城市建设重点不同
试点的海绵城市中有地级市、县级市、直辖市、单列市,地理范围上涉及华北、华南、华中、西北、东北地区,囊括了中国内陆地区所有的有内涝、干旱等问题的城市及地区。在住建部的《海绵城市建设技术指南》的基础上,各个试点城市又推出地方性政策来推进海绵城市项目建设进行。
3.摸索中前进,问题待解决
(1)巨额投资,回报机制不明。海绵城市的建设时间长,除前期需要投入大量的建设资金外,后期的维护、运营管理还需要大量的资金和政策的跟进。
(2)PPP撬动巨额资金,收益模式是关键。关于海绵城市的建设,国家政策要求是予以信贷支持,大力引进社会资本,将PPP模式资本的占比作为是否列入试点城市的重要标准。引入社会资本大力推广PPP模式,具体来说就是采用基金、众筹、资本证券化等金融组合方式运作。国外相关经验显示,海绵城市项目收益具有较强的外部性,主要外部收益包括减少地表径流进而防治内涝、降低排水负担、增加供水、改善供气质量和增加房产价值等。在我国,如何发掘海绵城市建设中的收益点,多元化收益模式,是海绵城市项目建设和管理中的要点。
海绵城市建设相关政策
(一)国家层面政策支持
国家层面,财政、金融支持力度加大,规范、指导政策陆续出台。
财政政策上,中央财政对海绵城市建设试点给予专项资金补助,一定三年,具体补助数额按城市规模分档确定,直辖市每年6亿元,省会城市每年5亿元,其他城市每年4亿元。对采用PPP模式达到一定比例的,将按上述补助基数奖励10%。中央支持有条件的城市政府对海绵城市项目给予贷款贴息。
在金融支持方面,国家对于海绵城市建设的融资除了引入PPP模式外,还通过鼓励债券融资、信贷便利和PSL支持等方式拓展海绵城市建设的融资渠道。(1)支持符合条件的企业通过发行企业债券、公司债券、资产支持证券和项目收益票据等募集资金,用于海绵城市建设项目。(2)农发行可为海绵城市建设提供信贷便利,将在贷款期限、利率等方面提供优惠政策,期限最长可达30年;积极开展购买服务协议预期收益等担保创新类贷款业务;还将开通绿色办贷通道,提高对海绵城市建设项目的贷款审批效率。(3)对于符合使用抵押补充贷款资金条件的贷款项目,可执行人民银行确定的优惠利率。在风险可控、商业可持续的前提下,项目的购买服务协议预期收益等可作为农发行贷款的质押担保。
(二)地方政府层面政策支持
在中央和各部委的政策鼓励下,有17个省市相继了地方对于建设海绵城市的相关政策。从内容上看,可以概括为5个规划设计导则、7个推进意见、1个详细方案。如鹤壁市出台了详细的海绵城市建设方案。在鹤壁市的3年投资方案中,总投资34.8亿元,其中建设单位自筹0.1亿元,占比0.4%,地方政府以财政收入支持16.6亿元,占比47.7%,中央财政支持12.1亿元,占比34.8%,社会资本6亿元,占比17.1%。地方政府和社会资本投入基本比例为3:1。
海绵城市建设项目运作模式
海绵城市的建设有三种途径,一是传统方式,即各部门分段实施,进行碎片化管理来改造海绵城市;二是城投模式,即以城司为主来推进工程项目整体进行;三是PPP模式,即引入社会资本进行投资、运营,政府采取补贴和购买的方式进行回收。
PPP模式的应用条件强调四个要素,即界面、产出要求、绩效指标、收益来源。2对于海绵城市的建设来说,界面大概可以分为两个大类和三个小类,一是蓄水、保水的绿地、湿地、流域,其中以城市园林生态修复为主;二是雨水、生活污水、工业污水的治理,包括管道、渗水材料的铺建和市政污水的处理。第一类项目公益性较强,且没有显著的盈利模式和结构,对政府的补贴有很强的依赖性;第二类项目有较为清晰的收益结构,即政府付费、污染者付费、受益者付费,对于PPP模式来说较为合理。从统计的海绵城市计划建设项目中可以看到,属于第二类的项目为22个,占总数的18.8%,投资额为14.09亿元,占总投资额的6.7%。
通过对海绵城市建设项目模式的梳理,我们发现现有的试点海绵城市运营模式有如下特点:各个城市在海绵城市项目建设中都提出了引入社会资本拓展PPP模式,都有较为合理的政府出资和社会资本占比规划。为引进社会资本的投入,地方政府除了采用政府购买、税收优惠等措施外,最重要的是对海绵城市建设项目的收益模式进行详解。在这方面,迁安市、厦门和鹤壁市分别代表了三种不同思路,迁安市将非经营性和可经营项目打包出售,让社会资本获得收益的同时参与公益性项目的建设;厦门市则将公益性项目和经营性项目区分开,社会资本只参与经营性项目的建设,公益性项目仍采取政府购买、付费的方式;鹤壁市则将项目进行细分,不同的项目采用不同的融资及运营模式
海绵城市类债券的筛选
我们对企业债、公司债和中期票据进行筛选,基于募集资金用途寻找具有海绵城市概念的债券,并从发行人所在城市的海绵城市建设项目是否纳入地方政府采购计划、是否有国开行和国开证券参与、主体评级及债券募集资金项目的偿还方式四个方面进行筛选。
海绵城市类城投债发行募集的主要用途为:(1)城市污水处理及配套管道改造项目;(2)水环境治理,湿地环境与生态保护项目;(3)河道治理及清淤。
我们统计出海绵城市类的债券,其中企业债72只,发行额920.5亿元;中票3只,发行额23亿元;公司债1只,发行额6.5亿元。
从债券募集资金投入项目的用途上看,污水处理类债券最多,为60只,发行额744亿元;生态环境治理类3只,发行额33亿元;河道治理类10只,发行额117亿元。同时包含污水处理和生态环境治理类2只,发行额46亿元,包含三项内容的1只,发行额10亿元。
(一)项目是否纳入试点海绵城市地方采购计划及中长期财政规划
地方政府将海绵城市建设项目纳入地方采购及中长期财政规划,是对海绵城市类债券募集资金项目的资金支持。在30个试点城市中,除玉溪、大连、上海、青岛、北京外,其余25个城市都将海绵城市建设项目纳入地方采购计划中。根据是否已经进行公开招标、完成招标,及政府性文件中是否明确提出将海绵城市建设列入地方政府采购范围的标准,我们筛选出5只债券(见表2)。
上述债券发行人所在城市的地方政府财政收入如图1所示。作为试点海绵城市,重庆市城投企业发行的海绵城市类债券数量最多,为3只,重庆市的地方政府财政收入在将海绵城市建设项目纳入地方政府采购计划的试点城市中排名第二。
在未将海绵城市建设项目纳入地方采购计划的试点城市中,有上海、青岛、大连发行了城投债,共6只(见表3)。
(二)是否有国开行、国开证券参与发行
国家开发银行及国开证券参与程度,从国家开发银行或国开证券是否是债券的主承销商、是否对债券发行进行担保、是否是债券的监管人三个方面进行考量,筛选出以下债券。其中12辽源国资债、14嘉峪关债、15兴泸债的主承销商为国开行和国开证券,并由国开行地方分行进行监管(见表4)。
(三)债项及主体评级
按主体评级和债项评级,进行如下分类:债项和主体评级均为AAA的债券,见表5;主体评级为AA+,债项评级为AA+和AAA的债券,见表6;主体评级为AA,债项评级为AA和AA+的债券,见表7。
(四)募投项目收益模式
近年来随着城市化现代化进程的不断推进,我国的城市建设步入了高速发展的新时期,不仅城市数量得到了飞速的增长,城市的规模也愈发的巨大。尤其是那些位于平原的大型城市,其城市发展的思路多为以单个核心为基点,不断向外扩张,在发展满足需求的同时也留下了很多的隐患,其中多雨季节城市的内涝和径流污染的问题尤为突出,更有甚者已经成为了威胁国民经济生产和人民生命财产安全的中大问题。另一方面由于城市建设的快速发展,在广场、路面和建筑的屋顶等部位大量的应用了非渗水硬质铺装,导致了原本水资源就匮乏的地区由于地表大量被大量的硬质铺装覆盖,降水无法渗透到地下,进一步加剧了水资源的匮乏程度。这些问题不仅是困扰我国城市建设的核心问题,在世界范围也存在着诸多类似的情况,在这种情况下,“海绵城市”的建设思想应运而生,为了解决现有城市规划带来的问题,那么我们首先来了解下什么是海绵城市。
1海绵城市的基本概念
海绵城市这一概念最初的目的是在于降低城市开发过程中对于各种水生态环境的影响,其出发点在于通过局部的措施以及分散控制,对强降雨产生的内涝和水体污染进行控制,使得被开发的地区的水文情况尽可能的接近自然状态。具体来讲海绵城市的建设理念是从对城市地下土壤的含水量控制、雨水的回收利用以及地表水流量的控制等方面出发,提高城市抗击内涝的能力并加大对雨水的渗透等。充分利用渗透、滞留、储蓄、净化、排放等规划和技术上的措施,尽最大可能的减少城市开发对自然生态环境带来的影响,使得整体的城市环境像海绵一样在降雨过多时可以通过城市内自身的开放水体和土壤将雨水快速的进行排放和储存,当城市降雨量较少或者遇到干旱的时节时,城市开放水体和土壤中储存的水量可以有效的缓解市政绿地的灌溉需求。
2我国当前城市规划与海绵城市规划间存在的差距
“海绵城市”作为一种通过人工模拟自然循环方式来达到减少城市开发影响的规划思想,其本身具有较强的专业性和系统性,需要定量定性的对城市总图的规划布局进行分析,并且结合GIS等专业的软件的数据分析对城市的竖向规划进行从新的整合,这些都是目前我国在成是规划过程中所容易忽视的方面。
2.1城市竖向规划欠缺
在我国现行的城市规划编制体系当中对于城市竖向规划的要求还较少,往往将规划的重心放在区域的划分和轴线的制订上,往往忽视了城市竖向规划对于城市雨洪管理的作用。虽然当前在进行局部的城市规划中,会对区域内的道路与场地的标高梳理,但是当讲视野放大到整个城市的层面上,目前我国的城市规划中还缺乏对城市整体竖向统筹的措施,各片区内往往笼统的划定标高范围,当遇到强降雨时在各板块的交界处会因为竖向设计的不协调,导致局部积水。
2.2城市规划中定性分析多于定量分析
海绵城市的规划从技术上要求在进行城市规划之前,需要对目标区域展开详尽的调查和定量的分析,确定目标规划区域的建设容量,并对周边的水域、积水区和生态敏感地带进行数字化的分析,从而确定规划的主体与方向。当前我国在进行城市规划的过程中,往往更加注重规划区域各功能组织的分析,并通过先关策划和调研对场地内适宜做何种功能进行确定,虽然在逻辑上行得通,但大多偏向于主观的判断,例如在城市整体规划中常常会根据市政道路的等级对市政给排水管网进行分类,越是主要的道路其给排水管网的直接就约大,这种“一刀切”的方式缺少了对于相应地区降雨和供水量的科学定量分析,造成了局部容量过剩或容量有亏欠。
2.3总体规划和专项规划之间存在一定的冲突
我国城市在进行规划编制时采用的是总体规划先行编制,各项专项规划相对于整体规划而言在时间上略微滞后,规划人员往往先考虑功能的划分,之后确定道路的等级和市政设施等,对于下位规划的考虑处在一种理想的状态。然而海绵城市的建设要求城市的总图规划和各专项规划协同进行,各专项规划都要向总图规划提出相应的意见和要求,而在总体规划的制订过程中需要对个专项规划进行统一协调,这样才能在具体实施的过程中较高程度的实现总体规划的目标。
3基于海绵城市理念的城市规划方法
3.1基于海绵城市理念规划的基本原则
(1)规划引领:落实海绵城市建设发展理念,先规划后建设,突出城市规划的权威性和科学性,展示规划设计的引导和控制作用。(2)生态优先:海绵城市的开发建设应在原有的生态环境下保护,优先利用自然生态排水系统与低影响雨水开发构建设施,实现雨水的自然渗透、自然净化、自然积存以及可持续水循环,提高城市雨水系统的自然恢复能力和生态功能。(3)安全为重:以社会经济安全以及人民生命财产为出发点,提高低影响开发设。施的管理水平和建设质量,消除雨水安全隐患,增强城市灾害减灾控制能力,保障城市雨水安全。(4)因地制宜:根据当地水环境资源现状、地质特点、水文条件、地理条件、降雨规律、水环境保护和内涝防治要求等,确定低影响开发雨水控制目标,合理的规划布局以及选用下沉式绿地、植草沟、透水铺装、调蓄池、雨水花园等生态设施进行组合形成完整的低影响开发系统。
3.2基于海绵城市理念规划设计的控制目标
海绵城市建设,就是要争取把70%以上的雨水在当地渗透、积蓄以及加以利用;而达不到海绵城市的建设整体雨水控制目标,不是一个适合人们居住的好城市,也不是一个现代化的城市。随着海面城市的提出和规划设计生态理念的改变,城市的雨水并非一定要全部排走,而是尽可能地保留收集利用,作为“海绵城市”,雨水排放量应小于30%。老天爷送给我们的水,我们至少要通过渗透、自留、蓄水、净化、使用、排放等方式利用70%以上。因此在海绵城市的建设中主要是通过渗、净、滞、排、蓄、用等策略来实施的。具体来讲主要对一下四个方面进行控制如图1。
4展望
城市规划作为城市建设的先行阶段在我国的城市建筑中占有重要的地位,近年来随着“海绵城市”、“雨水花园”等环境友好性的规划理念越来越流行,我国原有的城市理念和设计手段越来越跟不上城市规划更新的要求。水作为生命起源中最重要的因素,理应得到全体人类的重视,推行基于“海绵城市”理念下的规划设计方法不仅是对人来赖以生存的地球的尊重,更是可持续传承人类文明的需求,希望通过本文对于“海绵城市”理念以及其规划方式的图解示意,为我国城市规划的提高贡献出一份微薄之力,为实际的规划设计提供一定的帮助。
作者:张圣杰 单位:从化市规划建筑设计室
一、海绵城市背景下湿地公园设计概况
(一)湿地现状分析
顾名思义,“海绵城市”就是将整个城市改造为一个巨大海绵体,将雨水最大限度地自然吸存或消化,补充和净化地下水资源,当干旱缺水时,将其释放利用。[1]城市环境污染、排放有害气体等因素导致生态系统紊乱、雨水资源减少、自然环境破坏、土壤荒漠化等,造成的影响十分严重。对湿地生态环境遭到破坏的问题必须予以重视。湿地公园的生态结构存在以下几点问题:1.湿地生态系统紊乱,自然生态资源减少;2.公园周围河流阻塞,水资源受到污染;3.居民建筑分布杂乱,历史文化流失等。
(二)西溪湿地公园区域分析
西溪湿地公园坐落于杭州市西湖区,西临绕城高速,南临天目山路,东临紫金港路,北面临近文心路,公园总面积约11.5平方公里。整个湿地公园在景观规划上分为三个区域。“三区域”分为东、中、西三区,公园南临山区河道,北临文心路。西部地区面积约2.70平方公里,从前进道至宝家塘港,旅游资源少,鱼塘多而河流少,部分区域完全关闭;东部总面积约2.80平方公里,临近西部北侧,主要为鱼塘湿地,可供人们浏览的资源较少;中部地区位于“三区”内的重要区域,本方案主要对中部地区进行规划设计。中部地区总面积约5.90平方公里,东临宝家塘港,南至山区河流,北临文心路延长线,西部边界线由北至南分别为环路绿化带、年家港、朝天木岗和长家海滩(图1)。这里的湿地景观最为明显,拥有丰富的动植物群。常见绿地植物有狗尾草、早园竹、忍冬、野蔷薇等。相对稀少的动物资源有松雀鹰、雀鹰、红隼、燕隼等。
(三)海绵城市背景下西溪湿地公园的改造目标
在改造西溪湿地公园时,充分结合海绵城市的特点。海绵城市能够良好应对环境变化和雨水资源问题,使湿地在海绵城市的背景下,发挥其净水功能、蓄水功能、景观功能,这是改造设计的重要问题。[2]在“海绵城市”理念的背景下对湿地公园进行改造设计,并提出目标:第一,重点保护湿地生物资源,在湿地的湖泊与陆地交界处建设生态驳岸,驳岸可以净化水质,改善生物多样性;第二,针对湿地内雨水资源利用等问题,在湿地内设置下沉式储水池,雨季可以收集雨水,旱季增加下渗,减少蒸发;第三,针对当地人群性质,进行场地分析,提供学习、生活的区域,使人们更多了解湿地文化。
二、海绵城市背景下西溪湿地公园的改造原则
西溪湿地公园的改造原则是在平衡保护自然文化和遗产、维护自然生态环境、发展绿色旅游和宣传保护生态意识的基础上,提出了合理的改造方案,保护湿地生态。
(一)生态保护原则
注重湿地生态的保护问题,减少水污染,维持水土均衡,优化湿地生态结构,在湿地湖泊周边建设天然式山石驳岸,山石驳岸不但能够美化湿地内的生态环境,还可以保护和净化水资源,起到保护生态环境的作用。在选材上可以选用砂石等多孔隙易滤水的材料,以此能实现海绵城市的渗水功能。在建造的过程中,要使之具有造型美,符合湿地的生态环境,能体现湿地景观特色,与周围景色相协调。
(二)植物景观原则
湿地公园内植物种类复杂多样,大致分为陆地植物和水生植物这两类。要根据湿地公园气候进行植物种植设计。我国东南部地区属于亚热带季风气候,气候温和,降水较多,四季交替明显。从美学的角度看,陆地植物可以种植一些狼牙草、狗牙根、木槿、野蔷薇等有利于改善土壤的灌木类植物,增强土地的渗水作用,体现“海绵”吸收的效果,充分发挥其生态作用。河流湖泊可以适当种植菖蒲、香蒲、鸢尾和浮萍等水生植物。选择合适的水生植物能够有效地解决净化水资源的问题,这类植物可以吸附水中杂质,促进水的循环利用。不仅可以提高湿地的水资源质量,它还加强了湿地公园的景观功能。因此,在城市湿地公园植物景观设计中,应根据现有的植被状况,结合场地的地理位置和气候条件,选择公园内适宜的植物进行种植,打造独具特色的城市湿地公园。[3]
三、海绵城市背景下西溪湿地公园改造措施
(一)湿地保护措施
针对湿地公园的问题提出的保护措施包括以下三点:1.植物种植设计:根据周边城市建筑建造一个植被缓冲带,在缓冲带附近的不透水路面设置植草沟,植草沟可以用来储存和排放雨水,对雨水起到净化的作用,除此之外,在湿地内打造下沉式绿地,对雨水资源的储存再利用有着不错的效果。2.公共设施的布置:湿地内增大绿地空间,促进湿地动植物发展,在陆地和湖泊之间增加亲水木平台进行衔接。3.再生材料的应用:根据海绵城市的理论基础,利用园内的再生材料进行设计制作,可以提取树脂进行处理,制作园内的塑木座椅,利用植物截留净化河水径流。再生材料对湿地的污染小,很好地节约了湿地的生态资源。
(二)合理使用自然资源
随着城市的迅速发展,将海绵城市的设计理念合理地运用在湿地公园生态资源修复等方面,能够有效地改善城市环境。那如何才能不浪费自然资源?针对城市雨水下渗问题,可以在湿地内修建下沉水池。在水池周边种植芦苇等植物,不仅可以作为湿地的自然景观,植物根系对水质净化也有一定作用,可吸附水中有害物质,减轻湿地河流的富营养化,具有改善湿地水文状态的作用。雨季降水量大,水池可以汇集并储存雨水;旱季降水少,水池能够加强雨水下渗,减少蒸发。利用水池可以合理使用雨水资源,在湿地中充分体现海绵城市的雨水渗透再利用的作用(图2).
四、海绵城市背景下西溪湿地公园改造分析
(一)湿地内部功能分区
在湿地公园的整体功能分区上,将其划分为6个区域(图3、图4):1.滨水区:该区域设有亲水平台,这里的亲水景观平台设计选用再生塑木,油罐铺底,利用钢架和钢网将其固定,使其更加稳定。这是一个由陆地和水相连的区域,有着复杂的生态系统,一级人流集中在该区。将该区域设计与西溪湿地文化相结合,丰富景观设计的多样化。2.亭区:亭区位于公园东侧,地面铺装采用再生材料室外塑木地板,减少资源浪费,此区域供游人放松活动。3.沿岸走廊区:该区位于二级人流附近,设有主题雕塑和喷泉,是让人们欣赏湿地风光的区域,地面铺装采用塑胶材料而不是传统的方形砖,塑胶材质渗水性能较好且十分环保,能有效地保护湿地的生态环境。4.坐台区:该区位于沿岸走廊区附近,是水边休闲场所,便于游人休息,区域的地面铺装采用防腐木,材料环保,具有防腐蚀、防潮、防真菌、防虫蚁、防霉变以及防水等特性。能够直接接触土壤及潮湿环境,是做湿地公园地面铺装的良好材料。5.绿田种植区:该区域设有绿篱群,是整个湿地公园内植物群落最集中的地方。该区的植物种植采用浮园耕作法,耕作法是指在用芦苇编成的芦筏上堆积泥土,浮在水面,在此之上种植植物,利用植物根系巩固人造的浮动园圃,采用新材料对雨水进行收集、净化和再利用。此区域可以丰富湿地公园整体景观特色,有利于培养植物资源和多样性发展。6.私密活动区:三级人流主要集中在该区域,区域内设有景观凉亭,该区是游人集中活动和学习的场所,地面铺装可以采用不同颜色材质的彩色透水地坪以达到海绵城市的渗水性。这四个区域内还分别设置钢结构的透水路段,结构坚固,满足人们通行需求,且透水性极高。除此之外还设有太阳能路灯、庭院灯和地面小射灯,利于人们更好地游览湿地公园。
(二)湿地内部植物景观
在生态学方面,植物景观设计应首先分析场地的安全格局,植物种类选择应符合自然性、生态性、多样性、地域性。[4]整个湿地植被以草本为主,兼有一些乔木和灌木,常见的乔木有垂柳、柿、桑、早园竹等种植。[5]为了更好地体现海绵城市的特点,在生态环境的角度下,可以在湿地内种植木槿、芒草等生命力顽强的灌木草本层,可以在湿地生态环境中起到对水中杂质处理的作用;栽植枫杨、莲香树和香樟等乔木层,这类高大的树木不仅在视觉效果上具有较高的欣赏价值还能丰富湿地整体自然环境。在整个湿地公园中打造一个植物景观绿廊,绿廊内可以种植水菖蒲、万寿菊、绿萝等具有净化作用的植物。绿廊系统建立在基础河流沟渠上,串联成新的汇水系统,雨水沿着周边的山体汇入绿廊系统中,结合浮园耕作法,种植的植物在起到净化作用的同时,场地可提供开放空间,供居民散步、观光、跑步等日常活动。
五、结论
总之,在海绵城市背景下对西溪湿地公园进行设计改造,能够最大限度地发挥减轻“负担”并改善水系统资源的作用。将城市雨水最大化积聚、浸透和过滤,有利于城市自然环境保护和水资源的循环利用,对减少城市雨水灾害、控制城市自然环境污染、改善城市水资源等方面都有着重要的作用,推动城市未来的快速发展,做到既保持生态环境原有的样貌又能在此基础上促进城市自然环境的良好发展,使生态环境日益丰富,自然环境与人类生活更加协调融洽。
参考文献:
[1]王柏岩.关于推进海绵城市建设若干问题的探析[J].中国战略新兴产业,2018(40):21.
[2]魏海琪.海绵城市背景下的城市人工湿地设计研究[D].北京:北方工业大学,2017.
[3]俞青青.城市湿地公园植物景观营造研究[D].杭州:浙江大学,2006.
因连续降雨,鹤壁市兴鹤大街部分路段明显积水,而桃园公园则是另外一番景象,公园内所有园路及停车场虽然湿润,但看不到积水。
“园路的铺设材料采用透水沥青、透水混凝土、透水塑胶、透水砖等,雨水落到路面后可很快渗到地下蓄水装置。蓄水装置蓄满后,通过管道流入人工湖。”淇滨区园林局局长郭高峰说,目前有关部门正在对桃园公园周边的鹤壁海关、鹤壁旅游综合体、高铁广场、兴鹤大街等区域进行海绵城市改造,将来桃园公园不仅可以吸纳公园内降水,还可吸纳周边区域降水。
据悉,改造后的华夏南路,超过70%的降水可被吸纳,用于补充地下水;桃园公园可吸纳超八成降水,实现区域水循环。
鹤壁市是河南省唯一的首批全国海绵城市建设试点城市。目前,该市大部分海绵城市工程的设计和招标正在进行,50余个项目已经开工建设,预计到2016年年底,300多个项目将基本落地。该市住建局副局长郑全智说:“海绵城市建成后,将实现‘小雨不湿鞋、大雨不内涝’的目标,提高居民生活质量,对于十分缺水的鹤壁来说,也将有利于补充地下水源、修复水生态。”
鹤壁市的情况是全国海绵城市建设的一个缩影。海绵城市离我们还有多远?其实就在我们身边,渐行渐近。
政策频出,护航海绵城市建设
近年来,中国城市“雨后看海”“逢雨必涝”现象屡屡发生。住建部曾对31个省(区市)的351个城市的内涝情况进行调研:2008年―2010年期间,有213个城市发生过不同程度的积水内涝,占被调查城市的63%。2013年,全国县级以上城市受淹234个,直接经济损失3100多亿元。而同时全国600多个城市中,缺水城市有400多个,其中严重缺水城市114个。
长期以来,城市建设中存在“重地上轻地下”“重工程手段轻自然方法”的偏向。对于雨水,一般都是通过巨大的排水管网,力图尽快将它们排入城市周围的江河湖海。但随着城市规模不断扩大,每当遭遇短时间集中降雨时,传统的城市排水系统不堪重负,内涝难以根除;降水又都被白白排走造成旱涝急转,宝贵的水资源得不到利用。
作为解决城市排水防涝问题的重要办法之一,海绵城市从概念的提出到技术指南的出台再到试点工作的开展,政策的落实推进速度令人赞叹。
2014年11月,住建部出台《海绵城市建设技术指南》,明确了海绵城市的概念、建设路径和基本原则,并进一步细化了地方城市开展海绵城市的建设技术方法,指导各地建设海绵城市,旨在从源头缓解城市内涝等现象。
2015年1月,财政部、住建部、水利部三部委联合了《关于组织申报2015年海绵城市建设试点城市的通知》。
2015年4月,我国首批海绵城市建设试点名单公布,16个城市名列其中,它们是经过竞争性评审,从全国130多个申报城市中脱颖而出的,包括迁安、白城、镇江、嘉兴、池州、厦门、萍乡、济南、鹤壁、武汉、常德、南宁、重庆、遂宁、贵安新区和西咸新区。按照“一定3年,直辖市每年6亿元,省会城市每年5亿元,其他城市每年4亿元”的国家补助政策, 16个城市将在3年间累计获得中央财政230多亿元的补贴。
专家介绍,首批试点城市,多选择的是新兴城市或城镇化过程中聚集人口较快的地区,同时也考虑了不同自然地理环境兼顾等因素。
2015年10月,国务院《关于推进海绵城市建设的指导意见》,针对海绵城市建设提出了包括规划阶段、建设阶段、政策支持以及组织落实四大部分共十项具体措施。
2015年12月,在时隔37年召开的中央城市工作会议上,海绵城市成为未来城市建设的重要考核指标之一,也成为解决城市雾霾、水患、热岛效应等城市病的方案之一。
2016年3月17日的《国民经济和社会发展第十三个五年规划纲要》在“建设和谐宜居城市”章节,专门提到“加强城市防洪防涝与调蓄、公园绿地等生态设施建设,支持海绵城市发展,完善城市公共服务设施”。
3月18日,住建部印发《海绵城市专项规划编制暂行规定》,要求各地抓紧编制海绵城市专项规划,于2016年10月底前完成设市城市海绵城市专项规划草案,按程序报批。规定指出,海绵城市专项规划的主要任务是:研究提出需要保护的自然生态空间格局、明确雨水年径流总量控制率等目标并进行分解、确定海绵城市近期建设的重点。老城区以问题为导向,重点解决城市内涝、雨水收集利用、黑臭水体治理等问题;城市新区、各类园区、成片开发区以目标为导向,优先保护自然生态本底,合理控制开发强度。
也是在3月,财政部、住建部、水利部等三部委《关于开展2016年中央财政支持海绵城市建设试点工作的通知》,再次启动新一轮中央财政支持海绵城市建设试点工作。试点要求更加严格、标准更加细致,具体参数都比之前的有所量化。此外,这次对申报城市增加了一项资格审核条件,即试点区域必须包括一定比例的老城区。
4月底,通过现场答辩,专家现场打分,现场公布成绩, 14城入选2016国家海绵城市试点,包括北京市、天津市、大连市、上海市、宁波市、福州市、青岛市、珠海市、深圳市、三亚市、玉溪市、庆阳市、西宁市和固原市。
业内人士表示,海绵城市兼具城市建设和环境改善双重功能,投资建设可容纳万亿元,将一定程度上带动城市基础设施建设投资和环境治理,或将成为稳增长的重要举措。海绵城市建设注重对天然水系的保护利用,大大减少了建设排水管道和钢筋混凝土水池的工程量。调蓄设施往往与城市既有的绿地、园林、景观水体相结合,“净增成本”比较低,既减少了城市开发建设对生态的破坏,还能大幅减少水环境污染治理费用,降低城市内涝造成的巨额损失。
对于大众来说,海绵城市不仅是个新鲜的名字,更是提高生活质量的民生工程,虽然工程大多在地下,但这“地下乾坤”却实实在在装进了老百姓的心里。
多地开启新一轮海绵城市热
国家层面的积极推动,广大民众的现实呼唤,使多地开启了海绵城市建设热。
根据部署,目前列入全国海绵城市试点的各地正积极推进,并摸索出不少成功经验,发挥了带动引领作用。
浙江省嘉兴市海绵城市建设试点杜绝“各人自扫门前雪”似的“为海绵而海绵”,坚持“管得宽”。首先,是在海绵城市建设的发展理念方面“管得宽”,从城市发展理念上升到国家生态文明建设的整体战略。从生态文明建设的高度、“山水林田湖”的广度去理解海绵城市建设,杜绝片面肤浅地认为海绵城市建设就是“穿衣戴帽”“涂脂抹粉”,把铺一些透水砖、修几个蓄水池、建几块下凹式绿地等同于海绵城市建设。结合嘉兴的特点和水环境差、水生态恶化、局部地区有内涝风险等因素,确立了恢复生态,重现江南水乡特色,使嘉兴成为“水清、岸绿、鱼游、景美”的田园城市目标。
其次,是在海绵城市建设项目方面“管得宽”。嘉兴的海绵城市建设,不只是做好海绵城市建设试点申报的项目,而是将跟“水”有关的所有工程建设项目统筹兼顾,与“五水共治”、老旧小区改造、城市基础设施建设、域外引水工程、城市有机更新等举措协同推进。这一做法引起了业界人士的广泛关注。
最后,是在海绵城市建设的工程质量管理体系方面“管得宽”,而且“管得远”。为保障海绵城市建设工程符合技术标准,嘉兴印发了《嘉兴市海绵城市示范区建设工程设计方案评估办法》《嘉兴市海绵城市示范区建设工程施工图设计文件审查办法》和《嘉兴市海绵城市示范区建设工程竣工测量评估办法》3个文件,从设计、规划、施工、验收等全过程加强对工程质量的管控。同时,为了让这些文件落到实处,还制订了《嘉兴市低影响开发设施标准图集》《嘉兴市低影响开发设施施工、验收、养护技术规程》《嘉兴市海绵城市示范区监测方案》和《嘉兴市区雨水控制管理办法》《海绵城市养护管理办法》《城市蓝线管理办法》等一套科学的技术标准和管理制度,旨在为海绵城市试点建设提供全方位的技术支撑和制度保障。
“今后市区城市(镇)的规划建设用地范围内的各项建设,市域内各县(市)可参照执行,所有新建、改建、扩建的建设项目,包括建筑小区、城市道路及停车场、绿地等都必须按照相关技术标准进行规划建设。要让海绵城市建设在嘉兴的城市开发建设领域步入‘新常态’。”该市市委书记鲁俊的这句“新常态”,算是对嘉兴海绵城市建设“管得远”的完美诠释。
跟部分试点城市在海绵城市建设初期“不知朝何而去”不同的是,武汉的海绵城市建设,从一开始就目标明确――在实现项目功能的同时,全面提升景观效果,力求“好看管用” ,化“水忧”为“水优”,恢复百湖之城昔日“江汉交流波渺渺”“檐前槛底大江流”的“旧模样”,既要“彰显滨江滨湖特色、挖掘城市魅力”,又要“夯实生态基地”的城市“海绵体”。
作为武汉海绵城市建设青山示范区总体布局中两河区域生态示范带建设项目之一,武钢二号明渠治理工程连同青山港及一号明渠综合整治工程,具有清通引水通道、排水干渠、形成城市生态景观廊道、实现区域提档升级的重要战略地位。二号明渠整治项目将采取在渠里种植水生植物、岸边开挖植草沟和生物滞留带等措施,利用自然的力量控制雨水径流,充分发挥植被、土壤等自然下垫面对雨水的渗透作用和湿地、水体等对水质的自然净化作用。经过这样自然生态的方式处理后,渠水水质将得到大幅度提升,除了同一旁的公园相得益彰外,还能解决武钢生产所需的功能用水,实现景观和功能的融合。
在园博园的建设中,更是处处体现海绵设施与景观的结合。园博园的道路、广场基本上都采用了透水铺装,在停车场大量运用的透水混凝土,雨水能透过混凝土和砖的缝隙渗入地下,一部分自然回灌地下水,一部分经由地下埋设的透水盲管收集,用作浇灌园内花木。而长江文明馆的屋顶绿化、杉杉湿地的水净化与循环系统、楚水“一湖四溪”作为全园最大的雨水存储设施,最大水容量为10万立方米,成为绿化浇灌的重要水源。此外,园内还建有6个容量各100吨的弃流池、12个雨水花园以及遍布园区的生态草沟,用于汇集、过滤、存储雨水。
青山区武青堤江滩是武汉市两江四岸江滩建设的重要内容,长7.5公里,总面积为110公顷。与以往江滩建设不同的是,青山江滩完全按照“景观+功能”的建设思路进行海绵城市建设改造。在景观方面,现有武青堤坡度将降低一半以上成为缓坡绿带,市民可以在堤上散步骑行。由生态草溪、体育运动、都市时尚、工业遗迹、市民广场、青山记忆等七大景观区组成的景观带,完全延续了“青山文脉”。同时,武青堤江滩还充分利用地下空间建设服务设施,在缓坡堤防内设置地下覆土建筑,作为地下停车场。这样的生态江滩不仅能避免出现传统江堤阻隔断市民亲水空间的现象,还能有效地开发城市的立体空间,达到兼具景观和功能的效果。
4月9日,萍乡市主城区遭遇了一次强降雨,平均降雨量超过28毫米。经过“海绵体”改造地段周边的百姓却没再见到此前“逢雨看海”的景象。而且,此次强降雨量,已远远超过《萍乡市海绵城市试点建设三年行动计划》中制订的“日降雨量不大于22.8毫米时不产生径流”设计标准和目标。提及此事,萍乡市海绵办相关负责人立马儿来了精神:“海绵城市建设关键要看实效,简单地挖条植草沟、建个雨水花园,这样‘为海绵而海绵’的做法,劳民伤财不说,即便暂时通过了考核验收,将来还是会挨百姓骂的。”
然而,要做到“不挨百姓骂”,就得练就经得起时间考验的“真功夫”。萍乡市通过科学的统筹和规范体制的建立,把国家对海绵城市建设提出的“规划一张图、建设一盘棋、管理一张网”落到了实处。萍乡城区处于丘陵低洼地带,雨季比较集中,过去的城市建设没有注重对原有山水林田湖的保护利用,内涝已成为这座昔日“江南煤都”的一大重症。同时,作为资源性缺水、工程性缺水、水质性缺水并存地区,还面临着严重的水质污染问题。或许正是因为对这些“先天不足”有了充分的认识,萍乡市海绵城市建设从一开始就盯上了“科学统筹”,树立了将海绵城市试点建设与机制模式探索、生态文明建设、培植海绵产业、基础设施建设、新型城镇化、管廊建设相结合的“六大结合”发展理念,并将这一理念贯彻到了海绵城市建设规划设计、建设、运维的全过程。
为解决海绵城市建设目前普遍存在的散、小、乱问题,萍乡市将新老城区121个子项目整合为6个项目包,全部采用PPP模式。如此,不仅有效解决了建设资金问题,还解决了审批、评审、招投标环节因对海绵城市建设项目特点缺乏了解而导致的障碍和阻力,大幅度提升了效率。在运维方面,萍乡市采取将海绵城市建设项目管控交由技术服务方负责的方式,将统一的海绵城市试点建设指标体系和一体化管理模型平台延伸到项目全周期,借此解决海绵城市建设各环节技术问题,防止多个政府部门考核导致管控体系碎片化。这种将多个责任主体合并为一个的做法,不但有利于提高绩效、保障项目的整体质量,还能大幅降低投入成本。据了解,仅此一项,就节约了上千万元的成本。
同时,针对海绵城市试点建设,萍乡市税务部门还出台了16条税收优惠政策,对涉及海绵体建设的管道、涉水、透水砖等产品的企业给予一定比例的税收减免。这些实实在在的利好,对推动当地的海绵城市建设关联产业发展起到了极大的促进作用。
眼下,不仅试点城市的建设如火如荼, “海绵城市”也成为各地热词,进入重点项目投资菜单。河南、江西、福建、云南等不少省份纷纷发文,在全省全面推进海绵城市建设。
6月1日,河南省评定许昌、濮阳、焦作、郑州、洛阳、平顶山、商丘、安阳等8个省辖市为海绵城市省级试点城市,省财政将对这8个城市的海绵城市建设连续三年给予专项资金补助。
与此同时,河南省政府办公厅还下发了关于推进海绵城市建设的实施意见。要求各省辖市、省直管县(市)和其他县(市、区)要分别于2016年10月底、2017年10月底前编制完成海绵城市专项规划;新建单位和小区,都必须建成“海绵型” ;新建公园绿地要全部达到海绵城市标准;每个城市都要建设海绵城市示范区等。
江西省出台《关于推进海绵城市建设的实施意见》提出,从2016年起,全省各地新建的城区、园区和成片开发区要全面落实海绵城市建设要求,以促进水资源有效利用,改善城市水生态,增强城市防涝能力。其中要求将雨水年径流总量控制率作为规划实施中的刚性控制指标。
福建省提出,2016年将着力补齐市政设施“短板”,突出解决“逢雨必涝”等群众反映强烈的问题,让群众看到变化。
云南省下发《加快推进海绵城市建设工作的实施意见》,明确海绵城市建设“时间表”。到2017年,昆明、曲靖、玉溪、大理、丽江等省级海绵城市先行先试建设取得成效,70%的降雨实现就地消纳和利用,争取纳入国家海绵城市建设试点。
此外,上海、陕西、河北及江苏南京、山东青岛等省市都积极制订了海绵城市建设方案。
“海绵综合体”未成气候
海绵城市的建设是一个系统工程,不是单纯地挖几条水沟、建几处景观,而是系统性、若干个互动式的工程组合,在各部门的协同下,建成规模的“海绵综合体”。近几年从市政设施到居民小区,将雨水和洪涝变成蓄水存量的实践已屡见不鲜,但种种原因使得“海绵综合体”建设未成气候。
理念认识受限,同质化现象严重,投融资模式创新乏力,这是日前住建部海绵城市建设技术指导专家委员会成立以来召开的第一次会议对全国首批16个海绵城市建设集中“会诊”的“共性”结论。
首先是资金投入。以鹤壁市为例,作为首批全国试点城市,鹤壁市海绵城市建设试点范围为:西起107国道,北到淇滨区黎阳路,东至护城河,南临淇河,总面积大约29.8平方公里。就这不到30平方公里的投入,除了中央财政下拨的12亿元专项资金,河南省财政每年亦有4000万元的奖励补助,加上市财政资金的配套,仍有较大资金缺口。海绵城市建设的投资需求之大可见一斑。其他未进入试点城市行列、不享受一系列补贴的城市进行海绵城市建设的投入压力也可想而知。
据了解,目前,我国99%的城市还都是雨水快排模式,远达不到海绵城市的标准。建设海绵城市需对现有的地下管网进行大规模改造,地上综合设施进行整治,均涉及到巨额的投资资金。
有报告称,预计2020年海绵城市整体的市场空间可达2.3万亿~3.4万亿元。收益模式成为万亿市场落地和推广的关键。
如何在金融方面创新机制、继续加力?住建部副部长陆克华曾表示,将采取PPP模式、政府购买服务、特许经营等方式,吸引社会资本参与“海绵城市”投资建设和经营管理。此外,还将支持符合条件的企业发行债券,用于“海绵城市”建设项目。
目前,各地多在探索借助政府和社会资本合作(PPP)模式积极引导社会资本参与工程设计建设管理。
PPP模式助推海绵城市发展在政府此前出台的政策中已多次提及:国务院《关于推进海绵城市建设的指导意见》强调,应积极推进PPP模式,鼓励社会资本参与海绵城市投资建设和运营管理。
财政部2014年首次出台《关于开展中央财政海绵城市建设试点工作的通知》,就提出鼓励措施,对采用PPP模式达到一定比例的,将按补助基数奖励10%。
2016年中央财政支持海绵城市建设试点工作则明确,试点工作中采取PPP模式操作项目投资占试点工作总投资比例,以及这些项目工程量占试点工作总工作量的比例。
其次是统筹建设和协同作战的落地问题。尽管国务院办公厅印发的《关于推进海绵城市建设的指导意见》中明确提出要“统筹有序建设”,但截至目前,真正将此要求落到实处的试点城市并不多。业内专家表示:“这样做不但会耗费更多的时间和精力,甚至会影响到三部委的阶段性考核业绩,还会增加投资成本,在地方财政‘压力山大’的当前,真正将统筹兼顾落到执行层面,需要下很大的决心。”
参考《海绵城市建设技术指南》并结合城市建设实际经验,海绵城市建设体系应包括规划、设计、施工、运营、监理和投资等六个环节。涉及到与城市水系规划、绿地系统规划、排水防涝规划和道路交通规划等的有效协同,还要结合当地生态文明建设、基础设施建设、新型城镇化、管廊建设,结合棚改、危改、旧城改造等项目,包括建筑与小区、道路与广场、园林绿地、地下管网、水系整治等。从政府职能出发,涉及到规划、建设、水利、水务、环保和绿化等部门参与。
中图分类号:TU986
文献标识码:A 文章编号:16749944(2017)09002602
1 引言
我国城市正处于快速发展阶段,对城市品质的提升提出了新的要求,即建设一座可持续发展,具有示范意义的生态城市。城市发展应充分利用现有的自然条件和历史文化资源,利用有利条件,建设高标准的生态系统,提升环境质量与品位,突出城市特色。运用海绵城市的理念,指导城市绿地系统规划,对城市绿化品质提升具有引领作用。
2 海绵城市相关内容
海绵城市是指城市能够像海绵一样,在面临环境的变化和因雨水产生自然灾害时,能够有良好的“弹性”。城市能够良好的吸水、蓄水、渗水、净水,也可以将蓄存的水释放并加以利用,补充地下水,调节水循环。这是我国在解决城市雨洪问题方面提出的一种新型模式。这种新型的城市建设模式,分析其主要的原因就是近几年来我国多个城市雨洪问题频频发生,城市水问题日益成为国民所关注的重点问题,这也就引起了国家对于城市水危机的重视以及对优化城市排水系统的反思与建设。
由于人类在城市建设过程中急于求成,忽略了城市生态环境问题,从而导致严重水污染,加剧了我国水资源的短缺,城市用水安全也受到了严重影响,同样还面临着水生物栖息地丧失等多种问题,面对这一系列问题的发生,我国的传统建设模式由于排水设施和防洪措施的落后以及对雨水资源循环利用意识的薄弱,使得我们完全不足以应对内涝灾害等问题所带来的影响,更加无法改善和缓解城市的水生态问题,因此必须针对这些制定应对的措施。在相关的行业和领域对城市水问题综合管理与应用的共同研究与探讨之下,国家提出了“海绵城市”这一理念,并了相关的建设要求,许多城市纷纷投身于建设海绵城市的行列当中。
建设海绵城市,最重要的就是要遵循生态优先原则,即将自然方式与人工途径相结合,在确保城市排水防涝的前提之下,能够最大限度地将雨水在城市区域内存储、渗透和净化,从而在促进雨水资源利用的同时保护生态环境。生态环境是首位,不能为了城市的建设而损害我们赖以生存的环境,否则便会得不偿失。
综合以上的种种问题和理念,本文所提到的“海绵城市”正是近些年来我国城市规划以及相关行业内的热门话题和前沿思想。随着关注程度越来越高,更加促进了这一建设理念的形成,相关领域的配合加速了海绵城市的建设与发展。
3 城市绿地系统规划相关内容
3.1 建立系统性的思维
在绿地系统规划中,必须把握好整体性的原则,不能着眼于简单的功能而单独布局,而应该将各种绿地视为绿地系统的有机组成部分,将区域内的点状、线状、面状绿地根据功能统一规划布局,做到功能上的整体效益最大化。
3.2 建立循序渐进的方法
结合绿地现有条件,制约绿地建设的因素较多,在这种条件下,绿地系统规划必须遵循渐进性的原则,分阶段地实施,才能保证绿地系统规划能够得到有效的实施。具体地说,应该首先把重点放在人口高度密集、绿地严重不足的地方,结合城市改造等多种手段增加绿地的面积,逐渐改善这些地区的生态环境。在此基础上再逐步扩展到周边地段,阶段性地改善绿地状况。
3.3 树立可实施性原则
城市绿地系统规划不能只停留在城市绿地系统总体规划阶段,不应该只要求在城市规划总图上完成人均公园绿地面积和城市绿地率这两方面的硬指标,因此在规划中要通过加强对城市绿地建设过程中各个环节的政策设计,将土地空间和各种生态政策相结合,以政策设计为核心缩小绿地系统规划从编制到实施的距离。
4 海绵城市在绿地系统规划实践
根据现状资源调研分析,响水城区水系发达、河网密布,划充分利用优越自然资源条件,以河流、防护林带、主要交通道路等形成城市绿网骨架,形成对城市街区的绿色包围和穿插,并保持主城区内外绿地之间的有机衔接和贯通。规划重点突出“古淮生态镇,响灌水绿城”城市特色,通过“水绿生态网架”绿地系统的建设,打造具有浓郁苏北水乡风情、独特人文环境的生态宜居城市。
4.1 规划目标
将城市总体规划与海绵城市体系相结合,通过城市用地规划、雨水工程规划、道路交通规划、绿地系统规划等规划内容,逐步构建并完善低影响开发雨水系统。从区域环境的自然本底出发,充分保护和利用城乡依托的区域大环境各种自然要素,形成城乡一体的生态绿地系统,建设“城、田、海”的水绿型生态城市基本构架。基于生态安全和区域协同发展,通过梳理“带―廊―径”的线状系统,布置绿化重要节点,使得县域形成“点、线、面”结合,多层次、多功能、立体化、网络式的生态结构体系。
4.2 规划结构
针对于响水城市特点,海绵城市体系的布局主要以点、线状为主,同时结合城市的改造,利用较少的用地集中解决问题,针对于城市规划区,海绵城市体系布局可更加的全面化与多元化。城市绿地系统通过把点状绿地、带状绿地以及面状绿地有机地联系在一起,以形成稳定的绿色空间。绿地系统采用线系统与面系统结合的方式,构筑生态型、多层次、多功能、立体化、网络式的生态绿地空间结构体系。
(1)线系统为“五带五廊多径”。“带―廊―径”为线状区域生态绿地系统的等级结构。“带”为区域绿地系统的“骨架”;“廊”为区域生态绿地系统的“主动脉”;“径”为链接区域内部生态绿地系统的“毛细血管”。
线系统的建设重点是积极构筑生态廊道。生态廊道指相邻两源之间最易联系的低阻力通道。构筑县域灌河、南潮河、唐豫河、中山河、黄响河、通榆河、响坎河和陈坎河为主要的河流生态廊道。326省道、307省道、337省道、金海路、连盐高速公路、226省道则为主要的道路生态廊道。保护措施的建设重点是注重打造交通防护绿廊 、河海防护绿廊、高压走廊防护绿廊。
(2)面系统为“两区、六镇、六园”。“两区”即响水主城区和港城2个生态城区;“六镇”即小尖、黄圩、运河、双港、南河和大有6个卫星城镇;“六园”即响水湖和东鸣湖综合公园、特色主题公园、现代农业示范园区、灌江口沿海风景区、黄河故道风景区和古云梯关风景区等6处大型公园。
面系统建设在县域范围内加强中心城区、中心镇、中心村和各类自然保护区、文化古迹保护区等的绿化建设,强化植被恢复力度,以江苏省级园林城市、国家园林城市绿地指标为依据,形成城乡统筹、城市与自然协调、人与自然共生的县域大环境绿化格局。
4.3 绿地系统规划
(1)规划增绿,结合城市改造,集中增设公共绿地。根据总体规划要求,未来城区发展可以结合改造,进一步加强可以结合城区综合环境改造与整治,把规划中尽量腾出的土地用于绿化建设。规划可增加的城区公园绿地建设项目主要包括灌河滨河风光带、通榆河风光带、响坎河带状公园、美鲈路游园、军民路游园、幸福路游园、双园路街旁绿地和广场绿地等带状公园和社区公园绿地,通过新增的公园绿地进一步完善城区绿地类型与空间布局,形成合理的服务半径覆盖区,提高城区居民进行绿地游憩休闲的均好性和开放性。
(2)见缝插绿,增加城区口袋公园项目的规划建设。城区由于人口密集,绿地占地面积小,导致了户外公园绿地远远满足不了广大市民的户外活动需求,而大型公共绿地的建设条件又十分有限,因此可以结合城区用地改造和综合环境整治,增加口袋公园项目,主要包括各种小型绿地、小公园、街心花园、社区小型运动场所等。口袋公园不仅能弥补城区内公园绿地的不足,随时为城区居民提供温馨、和谐的室外交流场所。同时具有投资少、见效快、方便市民的优势,规划城区口袋公园项目可重点围绕城区现状居住用地、公共管理服务用地和商业服务业用地的附属绿地建设展开,特别是针对现状建筑密集区域采取“整治增绿、拆违建绿、见缝插绿、拆墙透绿”等工程方法,进一步提升城区绿化美化绿化水平,从而能不断改善城区微观景观环境,提高城区居民生活质量。
(3)立体造绿,加强城区垂直绿化、屋顶绿化的建设。垂直绿化和屋顶绿化的建设,是在短期内有效增加绿化的面积,改善城市生态环境与景观的有力措施。通过对城区公共建筑的改造,进一步加强城区公共建筑的立面、窗台、围墙、廊架等立体绿化,不仅可以极大地拓展城^绿化空间,缓解城市用地紧张的矛盾,同时其对于保护、改善城市生态环境等方面亦具有巨大的生态价值,有效地增加城区的绿化面积,进一步突出城区绿化特色和亮点。
5 结语
在建设过程中,海绵城市与绿地系统规划相互指导。海绵城市对绿地系统规划进行统筹安排,使之形成合理的绿地空间系统,海绵城市的建设满足城市生态防护及环境美化等功能,对城市雨水收集及利用有良好的示范效应,更大程度发挥了城市绿地系统的作用。城市绿地系统规划的建设同样也会对海绵城市的建设有一定的影响,它会使海绵城市的建设内容更加完善,作用更加突出。
参考文献:
中图分类号:TU984
文献标识码:A 文章编号:16749944(2016)07005102
1 引言
近年来随着我国经济的飞速发展,全民小康政策的实施,城市化发展越来越迅速,城市的数量在急剧增多,随之而来的问题也逐渐显露出来。环境的污染导致的雾霾问题,水资源短缺、河水污染、城市内涝、排水困难,解决这一系列问题成为了我国的当务之急。由于城市的道路结构绝大部分都采用不具有透水性的材料,那么解决城市内涝问题的关键在于道路材料的选择。2014 年 11 月住房和城乡建设部正式出台了《海绵城市建设技术指南―低影响开发雨水系统构建(试行)》,标志着海绵城市的建设已被国家提升到了国家环境的高度上来。透水性铺装材料的出现正是解决我国当前城市内涝问题的关键。透水性铺装材料的使用不会污染环境,它是绿色的环保材料,为我国实现绿色中国迈出实质性的一步,同时,新兴透水性铺装材料的出现还会进一步推动我国经济的发展。
2 海绵城市和透水性铺装材料的存在意义
2.1 海绵城市
由于城市扩张和环境污染等因素导致城市频频面临自然灾害,强降雨量导致的城市内涝和水灾问题使城市的稳定发展面临着严峻的挑战,地面的硬质材料铺装和城市不堪重负的排水防涝系统都是急需关注的问题。海绵城市这一新的代名词出现在人们视野中,海绵城市是指城市像海绵一样具有较强的弹力和适应能力,能保障城市经济和环境更好的发展。在遇到内涝和水灾时将雨水渗透到地下储存,经过净化合理利用。海绵城市的建设不能以牺牲环境为代价,必须要保护生态环境这一大自然法则。透水性铺装材料的研制与应用解决了雨水径流对道路土壤结构的破坏,减轻了城市排水防涝系统的压力,通过透水性铺装材料的使用将雨水渗透到地表,令雨水净化储存。待水资源短缺时得以利用,解决城市用水问题。
2.2 低影响开发理念
海绵城市离不开低影响开发雨水系统,低影响的理念是通过分散的、小规模的源头控制机制和设计技术,控制暴雨所带来的径流和污染问题,使开发区域尽量接近于开发前的自然水文循环状态。在低影响开发过程中,尽量避免因开发手段和方法造成的开发场地地质的破坏和水质的破坏问题。透水性铺装材料具有较强的透水性,可以将雨水渗透到地层表面。最大程度上保护了地质结构,遵循了保护自然这一生态法则。
2.3 提高城市雨水疏导能力
城市传统地面排水观念认为雨水排得越多、越快、越通畅,城市的排水系统越先进。实际上这种思维存在两方面局限性:一方面城市硬质铺装趋于逐渐扩张,城市防洪压力较大,许多城市排水系统的排水能力及速度难以适应城市扩张的脚步,许多城市在发展的过程中都出现了“逢雨必涝”的尴尬局面;另一方面则是这样的排水系统无法循环利用雨水,造成水资源的浪费。同时,夏季降雨量增多时,由于地表径流未能合理补充地下水,反而造成城市内涝这一困局。而透水性铺装材料能够很好地克服这两个弊端,形成环保而高效的排水系统,一方面能迅速适应城市扩张的快速与大范围规模,减小城市防洪压力,缓解城市内涝;另一方面能够循环利用雨水,合理利用水资源。下渗过程中能够及时滋养植被根须,另外储存水资源,进行循环利用,在减少了水资源浪费的同时还能应急城市的用水需求。
3 透水性铺装材料的发展过程与应用
3.1 透水性铺装材料的演变
透水性铺装材料并非近现代才被发明和使用,实际上它在国内外都有着比较悠久的使用历史。青砖、青瓦、砂砾、石板等材料,都是中国古代园林与城市建设中经常使用的材料,而它们都具有良好的透水性。 欧洲的传统透水性铺装材料为也较为类似,砂石、石块与草地的结合是欧洲宫苑景园常见的景象。透水性铺装材料的产生实际起源于西方国家,但现在的透水性材料实际意义是指在古代的基础上增强其原有的属性值,对硬度,耐磨度,透水性都有较高的要求。对于现代意义而言的透水性材料在20世纪就应用于道路的建设、城市的路面建设,现在更是作为一种环保型绿色的道路建设的主要材料。
3.2 透水性铺装材料的应用
透水性铺装材料的类型可以分4类:透水性水泥混凝土材料、自然型透水材料、透水性新材料和陶瓷透水砖。透水性混凝土材料主要应用于工程和道路建设;自然型透水材料透水性新材料因其有着良好的视觉效果而多用于景观设计、园林工艺;陶瓷透水砖是烧制而成的,人行道是其最好的应用。
4 透水性铺装材料在城市道路中的应用
以前城市道路的建设采用的大多是硬质型材料,渗水效果差,在面临强降雨时,城市排水防涝系统承担着巨大的压力,严重时会导致城市内涝和水灾。为保障城市的发展,采用了透水性铺装材料进行路面建设,透水性铺装材料渗水效果显著,大大地减轻城市的排水防涝系统负担。在载重问题上,透水性铺装材料弱于硬质型材料,但为满足其载重要求,透水性铺装的路面结构应有着特殊性。透水性铺装路面的结构应该在自然土壤上铺一层透水土工织物,在其上面垫上基石和过滤层,最后再铺上透水性混凝土和透水性沥青为面层。下雨时,雨水会通过层层铺装快速进入到地质表面,形成自然循环,不会破坏地质结构。雨水渗透到透水性铺装路面后会被净化储存在土壤中,各类生物会得到充足的水分来绿化城市环境,同时为城市提供用水,解决城市用水问题。
5 透水性铺装的生态功能及意义
5.1 透水性铺装的生态功能
透水性铺装路面透水性明显优于硬质材料路面。从城市视角来看,能更好地保护地质结构,防止城市内涝和水灾同时,给城市植物提供水分,净化空气改善城市空气质量。从生态角度上维护了自然生态平衡,更具备生态功能。
(1)雨水能够快速下渗到城市土壤,还原为地下水,一方面减少了城市地面径流,另一方面使得城市下垫面能够充分地和大气进行水气交换。同时因地表径流减少,携带污染物的机率也随之降低,一定程度上降低了城市污染度。
(2)透水性铺装具有良好的通透性,其表面温度及湿度要优于非透水性铺装。透水性铺装起到了调节温度及湿度的作用,即高温季节时,透水路面要更为凉爽;干燥季节时,透水路面要更为湿润。良好的透水性及透气性在一定程度上保护了城市的生态环境,使得下垫面生态空间得到了良好保护,植被根系能补充充足的营养成分,间接改善城市空气质量。
(3)透水性铺装中多孔隙结构能够吸收城市噪音、减少强光反射。非透水性铺装往往在降雨过后路面上存留积水,阳光强烈照射下会产生强光反射,对行人及过往车辆造成极大的安全隐患,透水性铺装能够很好地克服这一弊端,及时下渗,一方面滋养植物低下根系,一方面减少了地面上安全隐患。
5.2 透水性铺装的生态意义
透水性铺装材料是绿色的环保材料,对于透水性铺装材料的选择和使用有利于生态环境的发展,有益于城市人民身心健康,很大程度上节约资源和废物利用。当今世界,环境污染问题严重困扰着人们,保护生态环境刻不容缓。绿色建筑材料成为建筑行业中的主要材料,占着举足轻重的位置。由于透水性材料在建筑中环境绿化效果十分明显,其在原料采取、产品制作及废物处理上也都有着良好的生态性。工业废料、建筑垃圾都能用于透水性铺装材料的制作,即减轻环境污染,又提高经济效益,维护了生态环境。透水性铺装材料可以重复利用,展现出它作为绿色材料的一面。随着透水性材料的出现,作为21世纪新型绿色材料,被世界各国家追捧和推崇。透水性铺装材料也为绿化地球作出保障,是人类迈向绿化地球的重要一步。
6 结语
中国经济的飞速发展使环境受到严重的影响,城市化速度在加快,城市内涝和水灾问题急需解决,海绵城市必然成为我国未来城市的主要发展趋势和潮流。透水性铺装材料完全符合作为节约资源、废物利用、保护生态环境的新时代绿色建筑材料的要求,将被得到广泛应用。为更好地满足社会发展,需了解透水性铺装材料的特点及其结构,清楚掌握路面结构,为海绵城市建设提供科学的保障。虽然透水性材料存在价格偏高、承载力偏小等问题,但从社会生态环境长远角度考虑,必须坚持海绵城市这一策略,实现人类可持续的生存与发展。
参考文献: