張文爭 宋海紅 艾玉紅
隨著城市化高速發(fā)展,許多城市的建設(shè)用地增加,城市范圍的水問題造成了嚴(yán)重的城市病和生態(tài)危機(jī),給人們造成了巨大的災(zāi)害。為了更有效地解決城市建設(shè)區(qū)的水問題,中國開始提倡“海綿城市”規(guī)劃理念。在探索規(guī)劃策略中,可以將海綿城市規(guī)劃理念融入到城市規(guī)劃體系中,從總體布局到地塊局部層面考慮其雨水的消納與凈化。從保護(hù)海綿本體安全和城市發(fā)展特征入手,構(gòu)建城市總體規(guī)劃的自然空間格局,制定海綿城市總體策略和建設(shè)模式。城市規(guī)劃策略研究是多層次、多系統(tǒng)的,也可以從城市總體規(guī)劃的層面考慮其海綿城市規(guī)劃,從城市生態(tài)系統(tǒng)、生態(tài)恢復(fù)等方面構(gòu)建海綿城市的生態(tài)系統(tǒng)方案。
海綿城市對于規(guī)劃師來說是一種新的理念。該理念不再以空間結(jié)構(gòu)、城市發(fā)展、用地布局為主要設(shè)計思想來考慮,不再以犧牲原本良好的城市自然環(huán)境為代價,盲目地追求發(fā)展和城市建設(shè)。本文在總體規(guī)劃的層面探討海綿城市建設(shè),以湖北省黃岡市團(tuán)風(fēng)縣集中建設(shè)區(qū)(以下簡稱城區(qū))為例,將海綿城市理念融入城市總體規(guī)劃編制過程中,從城市規(guī)劃的角度來探討海綿城市規(guī)劃策略。
通過分析研究城區(qū)的現(xiàn)狀建設(shè)條件和自然條件,并根據(jù)上一輪的城市總體規(guī)劃,提出城區(qū)存在的新問題和城市發(fā)展訴求。在尊重現(xiàn)狀和原生態(tài)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,通過優(yōu)化生態(tài)安全格局,劃分重要的生態(tài)廊道和景觀節(jié)點(diǎn),根據(jù)城區(qū)不同的自然生態(tài)條件和用地規(guī)劃,對海綿城市功能區(qū)進(jìn)行劃分,分析空間條件和規(guī)劃用地布局,從城區(qū)海綿城市各層次分析來規(guī)劃海綿空間。最后在總體規(guī)劃布局中提出海綿系統(tǒng)規(guī)劃的策略意見,為相關(guān)規(guī)劃提供編制參考意見。
湖北省黃岡市團(tuán)風(fēng)縣城區(qū)處于縣城西部邊緣,長江中游北岸,是鄂東連接武漢的“橋頭堡”。根據(jù)城區(qū)相關(guān)規(guī)劃參考上一版總體規(guī)劃,綜合分析自然生態(tài)區(qū)域和城區(qū)重點(diǎn)建設(shè)區(qū)域,在2018年團(tuán)風(fēng)縣城區(qū)現(xiàn)狀人口規(guī)模10.02萬人,在新編總體規(guī)劃中2030年規(guī)劃人口規(guī)模為 25萬人,規(guī)劃建設(shè)用地規(guī)模為27km2。
長江流經(jīng)城區(qū)西側(cè),位于城區(qū)西南面的江心洲——羅霍洲將長江分割為內(nèi)外兩支;長河自北向南從城區(qū)中部穿過。目前團(tuán)風(fēng)城區(qū)已跨過長河向東發(fā)展,城東地區(qū)是近年來的建設(shè)熱點(diǎn)地區(qū)之一。團(tuán)風(fēng)城區(qū)范圍內(nèi)分布有眾多自然、灌溉水渠,規(guī)模和流量較大的有長河一級港、二級港(金鑼港)、三級港(移民港)等;此外,城區(qū)東北部的楊汊湖,城區(qū)外圍還分布有青草湖、詹家湖、何家湖等大型湖泊,為建設(shè)城區(qū)良好的生態(tài)水系景觀提供了基礎(chǔ)條件。
團(tuán)風(fēng)縣城區(qū)整體地勢東北高,西南低。項(xiàng)目該地塊高程普遍較低,場地整體坡向自東北向西南逐漸降低,場地內(nèi)最高點(diǎn)高程37m,最低點(diǎn)高程 14m,其中長江、二級港沿岸高程相對較低(圖1、圖2)。
圖1團(tuán)風(fēng)縣城區(qū)高程圖
圖2 團(tuán)風(fēng)縣城區(qū)坡度圖
(1)缺失海綿城市建設(shè)理念。上一版總體規(guī)劃缺少提出海綿城市建設(shè)理念,以及集中建設(shè)區(qū)的低影響開發(fā)策略和重點(diǎn)海綿建設(shè)區(qū)域。
(2)現(xiàn)狀綠地和上版規(guī)劃建設(shè)綠地不匹配。規(guī)劃綠地系統(tǒng)沒有形成網(wǎng)絡(luò),河流不成體系,幾乎沒有生態(tài)駁岸,不足以消納雨水。
根據(jù)《海綿城市技術(shù)指南》年徑流總量控制率分區(qū)圖,團(tuán)風(fēng)縣城區(qū)屬Ⅳ區(qū),控制率為70-85%;將70%的降雨就地消納利用,到2020年,城市建成區(qū)20%以上的面積達(dá)到目標(biāo)要求;控制10-20mm初期雨水即可控制大部分初期雨水污染;團(tuán)風(fēng)縣老城區(qū)面積較大,建筑密度高,過高的年徑流總量控制率會導(dǎo)致海綿城市投資效率降低。綜上,團(tuán)風(fēng)縣規(guī)劃年徑流總量控制率為70%,其設(shè)計降雨量為23mm。
模擬探索海綿城市專項(xiàng)規(guī)劃,通過生態(tài)保護(hù)、修復(fù)、低影響開發(fā)等手段,黃岡市團(tuán)風(fēng)縣海綿城市控制指標(biāo)體系采用四種控制類別(水生態(tài)、水環(huán)境、水資源、水安全)、兩種控制強(qiáng)度(控制性、引導(dǎo)性),指標(biāo)按表1。
表1 黃岡市團(tuán)風(fēng)縣海綿城市建設(shè)指標(biāo)
(1)自然生態(tài)分析
保護(hù)城區(qū)的山體水系,留住自然生態(tài)本底,修復(fù)及疏通內(nèi)河水系,擴(kuò)大沿河生態(tài)空間。利用ArcGIS平臺導(dǎo)入現(xiàn)狀基礎(chǔ)數(shù)據(jù),分析其現(xiàn)狀水系和水文,水文分析(圖3)是模擬地表徑流,形成水系支流走向,分成5種匯水線,等級越高,徑流越大。生態(tài)敏感分析(圖4)是對其高程坡度、植被、水文的綜合評價后得出的分析圖,其敏感性越高越不適合開發(fā)建設(shè)。
圖3 團(tuán)風(fēng)縣城區(qū)水文分析圖
圖4 團(tuán)風(fēng)縣城區(qū)生態(tài)敏感性評價圖
(2)生態(tài)格局構(gòu)建
團(tuán)風(fēng)縣海綿生態(tài)格局方案是依托ArcGIS平臺,以城市建設(shè)用地作為主要的海綿城市依托要素,綜合分析了用地布局、地形、水文水資源、植被覆蓋率、生態(tài)敏感性等綜合評價,繪制研究區(qū)域海綿生態(tài)格局圖(圖5)。
優(yōu)化團(tuán)風(fēng)縣“一軸兩帶多節(jié)點(diǎn)”的生態(tài)安全格局。“一軸”指以長河生態(tài)主軸貫穿整個地塊的生態(tài)景觀主軸。“兩帶”指以長江生態(tài)帶銜接城市建設(shè)用地和長江生態(tài)的沿河自然景觀帶?!岸喙?jié)點(diǎn)”根據(jù)總體規(guī)劃的規(guī)劃綠地公園用地和自然農(nóng)地、水域所組成的小型生態(tài)節(jié)點(diǎn)。
圖5 城區(qū)海綿生態(tài)空間格局
(1)管控單元劃分
管控單元劃分原則:根據(jù)規(guī)劃用地布局、水系分布等狀況,結(jié)合排水分區(qū)單元,以城區(qū)主次干道為管控單元邊界。規(guī)劃區(qū)域年徑流總量控制率不低于70%,對應(yīng)設(shè)計降雨量不低于23mm。在已建城區(qū),綠化空間有限,改造困難區(qū)域,年徑流總量控制率可適當(dāng)降低要求,但考慮整體控制率的限制,年徑流總量控制率原則上不低于50%,同時改造后場地綜合徑流系數(shù)不應(yīng)大于改造前。
管控單元劃分:以長河、江北路、團(tuán)風(fēng)大道、鐵路線等為界,將城區(qū)分為城西和城東兩個工業(yè)區(qū)和老城和新城兩個居住區(qū)等四個一級分區(qū),每個一級分區(qū)再細(xì)分為1-6個二級分區(qū),共計14個管控單元,如圖6所示。
圖6 城區(qū)海綿城市管控單元劃分
(2)控制單元指標(biāo)
本文由于是從總體規(guī)劃層面探索海綿城市,對銜接控規(guī)指標(biāo)很有借鑒意義。對其城市總體規(guī)劃提出策略并對其海綿城市專項(xiàng)規(guī)劃提供設(shè)計依據(jù),對城市總體規(guī)劃中的各類用地提供相應(yīng)的控制要求和低影響開發(fā)設(shè)計依據(jù),具體數(shù)如下表2。
表2 管控單元A1-1區(qū)調(diào)蓄容積計算表
降雨調(diào)蓄容積計算參考容積法:V=10HcF,式中V為雨水調(diào)蓄容積,H為設(shè)計降雨量,c為綜合徑流系數(shù),F(xiàn)為匯水面積。c*F=(綠地面積*綠地徑流系數(shù)+水域面積*水域徑流系數(shù)+硬質(zhì)鋪裝面積*硬質(zhì)參數(shù))/地塊總面積,其中硬質(zhì)鋪裝面積包括屋頂面積和道路硬質(zhì)鋪裝面積,硬質(zhì)參數(shù)也得分開計算,大致參數(shù)可參見《海綿城市技術(shù)指南》和《室外排水設(shè)計規(guī)范》GB 50014-2006(2016年版)對應(yīng)不同的徑流系數(shù)。
(3)城市總體規(guī)劃布局優(yōu)化
在規(guī)劃用地布局時,要充分考慮綠地面積所影響到的城市調(diào)蓄容量的影響,每萬平方米的硬化面積需要配置100~300m2的調(diào)蓄容積,根據(jù)排水區(qū)調(diào)蓄容積計算結(jié)果,G類用地需要增至城市建設(shè)用地的15%,用地平衡表如表4所示。
規(guī)劃布局要考慮城市下墊面狀況及防洪排澇需求:建議水面率10%~12%,城市建設(shè)用地面積27km2,則集中建設(shè)區(qū)范圍內(nèi)水面至少為2.7~3.2km2,增加水的收納面積。烏家汊塘水塘密集,并且位于上風(fēng)向,具有挖塘造湖的優(yōu)良條件。
城市總體規(guī)劃布局規(guī)劃圖(圖7),以生態(tài)優(yōu)先的原則,合理利用自然生態(tài)條件,構(gòu)建“山-水-綠”結(jié)合的城市生態(tài)安全格局??可綋斫蛲ㄉ剿鷳B(tài)廊道:控制保護(hù)楊汊湖、烏家汊塘、何家湖周邊的生態(tài)空間,引入大別山綠脈進(jìn)入城區(qū);利用二級港、繞城公路綠帶,打通城區(qū)與長江的生態(tài)廊道。打造“一軸四廊”的主體生態(tài)結(jié)構(gòu):以長河為生態(tài)主軸,形成山入城、水連通的主體生態(tài)格局。
表3 城市建設(shè)用地平衡表
圖7 團(tuán)風(fēng)縣城區(qū)總體規(guī)劃布局圖(2018-2030)
海綿城市理念融入總體規(guī)劃布局是對城市規(guī)劃體系的完善,對其海綿城市專項(xiàng)規(guī)劃探索有重要參考意義,同時對編制的城市總體規(guī)劃提出以下建議:1.規(guī)劃布局城市總體規(guī)劃時,首先考慮生態(tài)優(yōu)先,合理利用自然山水條件,構(gòu)建“山-水-綠”結(jié)合的城市生態(tài)安全格局??紤]城市發(fā)展時,要以嚴(yán)格控制其城市開發(fā)邊界,合理規(guī)劃海綿體與城市硬質(zhì)空間的關(guān)系,為容納雨水留有一定的生態(tài)空間。2.構(gòu)建合理的城市用地布局,使其建設(shè)用地與城市綠地等小生態(tài)節(jié)點(diǎn)形成網(wǎng)絡(luò),更好的傳導(dǎo)和吸收雨水,增加水體的收納面積。3.海綿城市規(guī)劃更好的融入城市規(guī)劃體系中,城市總體規(guī)劃、詳細(xì)規(guī)劃各層次與海綿城市規(guī)劃實(shí)現(xiàn)良好的配合,在總體規(guī)劃層面就應(yīng)考慮到控規(guī)的重要指標(biāo)和專項(xiàng)規(guī)劃的指導(dǎo)體系。