唐照鵬 劉從放 譚熙泓 吳榮櫟 鄭添一 李科
摘? 要:隨著中國各地內(nèi)澇的頻繁出現(xiàn),海綿城市的建設(shè)破在眉睫。文中旨在解釋了海綿城市的提出的背景,分析了國內(nèi)外海綿城市發(fā)展,提出了我國海綿城市建設(shè)所存在的問題,對海綿城市未來在我國的建設(shè)提出了建議。
關(guān)鍵詞:海綿城市;低影響開發(fā);背景;問題;建議
1.引言
海綿城市的概念在《海綿城市建設(shè)技術(shù)指南——低影響開發(fā)雨水系統(tǒng)構(gòu)建(試行)》中被進(jìn)行了明確定義:指在適應(yīng)環(huán)境改變、應(yīng)對天然災(zāi)害等方面。城市可以像海綿一樣擁有良好的“彈性”,并且在多水時(shí)可以吸水、蓄水、滲水、凈水,少水時(shí)可以將蓄存的水“釋放”,從而利用起來,這對于改善我國目前水資源短缺和城市內(nèi)澇頻發(fā)的現(xiàn)狀具有重大意義,將這種理念與工程實(shí)踐相結(jié)合并在我國大范圍推廣勢在必行。
2.研究背景
伴隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,我國的城市化進(jìn)程不斷加快,城市化進(jìn)程的不斷推進(jìn)促進(jìn)了經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的升級,改善了就業(yè)環(huán)境,推動(dòng)了社會(huì)進(jìn)步,極大地提高了我國的綜合國力。然而,城市化進(jìn)程的推進(jìn),使地表徑流系數(shù)、徑流量顯著增加,使我國城市內(nèi)澇頻發(fā),北京、天津、深圳、武漢、重慶等城市近些年均出現(xiàn)了不同程度的城市內(nèi)澇。因此,以改善目前我國城市的城市排水體制,以最大程度降低城市內(nèi)澇風(fēng)險(xiǎn)的理念—海綿城市應(yīng)運(yùn)而生。
3.國內(nèi)外海綿城市建設(shè)情況
3.1海綿城市在美國的建設(shè)
BMP(最佳管理措施)、LID(低影響開發(fā))和GI(綠色基礎(chǔ)設(shè)施)是美國海綿建設(shè)的主要內(nèi)容。
美國的最佳管理措施包括工程與非工程措施。工程措施主要是通過增加植被和濕地的緩沖區(qū)以降低污水地表徑流速度,再攔截污染物,降解污染物。非工程就是靠大量宣傳海綿城市的相關(guān)知識,促進(jìn)海綿城市的正確使用和實(shí)施。低影響開發(fā)模式主要是在建設(shè)建筑物時(shí)盡量與當(dāng)?shù)貧庀笙喾?,將降雨量改到最小,比如三峽大壩的建立,雖然起到了調(diào)蓄功能,但是對于重大雨量的增加也是再所難免。綠色基礎(chǔ)建設(shè),由水系、濕地、林地公園、農(nóng)場、森林等組成的相互聯(lián)系的網(wǎng)絡(luò)。它們相互協(xié)調(diào)維持著生態(tài)和諧發(fā)展,防止自然災(zāi)害的發(fā)生。
3.2海綿城市在德國的建設(shè)
德國是歐洲開展LID研究最早的國家之一,德國目前的雨洪利用技術(shù)已經(jīng)達(dá)到了標(biāo)準(zhǔn)化、產(chǎn)業(yè)化的階段,開發(fā)了大量的收集、過濾、滲透的產(chǎn)品,該國對城市雨水利用方式主要為三種:一種是通過屋面雨水收集系統(tǒng);二種是雨水截污與滲透系統(tǒng),將道路雨水通過下水道排入沿途大型蓄水池或通過滲透補(bǔ)充地下水;三是居住區(qū)雨水利用系統(tǒng),在居住小區(qū)沿排水道修建滲透淺溝,表面植有草皮。
3.3海綿城市在日本的建設(shè)
日本于1963年就開始興建儲蓄雨水的蓄洪池,這些蓄洪池大多建在地下,以充分利用地下空間。日本政府于1992 年頒布“第二代城市排水總體規(guī)劃”,正式將雨水滲溝、滲塘及透水地面作為城市總體規(guī)劃的組成部分,規(guī)劃要求新建、改建的大型公共建筑物必須設(shè)置雨水下滲設(shè)施。
3.4海綿城市在中國的建設(shè)
我國關(guān)于LID的研究雖較其他發(fā)達(dá)國家晚,但在北京、上海、深圳等城市也有一些技術(shù)及應(yīng)用方面的探索研究。2014 年10 月住建部發(fā)布了《海綿城市建設(shè)技術(shù)指南———低影響開發(fā)雨水系統(tǒng)構(gòu)建(試行)》。北京市、深圳市、昆明、南京、無錫、鎮(zhèn)江和廣州等城市也先后出臺了雨水利用政策。這些政策、設(shè)計(jì)規(guī)范和指南對于推動(dòng)我國城市雨水利用的發(fā)展、推廣LID 技術(shù)應(yīng)用和工程實(shí)施起到了積極重要的示范作用。
4海綿城市建設(shè)過程中的問題
4.1建設(shè)規(guī)劃碎片化
目前,中國城市建設(shè)的海綿還處于探索階段,模式暫不固定。海綿城市可以將城市看作是一個(gè)水循環(huán)系統(tǒng),海綿城市建設(shè)需要大規(guī)模的對城市進(jìn)行改造,會(huì)嚴(yán)重影響城市居民的生活,故現(xiàn)今海綿城市建設(shè)一直是在城市的某一區(qū)域試點(diǎn)實(shí)行,并不能在一個(gè)城市完整的實(shí)行。
4.2對雨水的收集率低
我國海綿城市的建設(shè)主要是針對內(nèi)澇的形成同時(shí)提高雨水的利用率。但是由于現(xiàn)階段的技術(shù)有限,導(dǎo)致對雨水的收集率仍然不高,問題的關(guān)鍵可能出在海綿體的選擇,導(dǎo)致滲透效果不佳。其次,還有的問題出在海綿體凈化能力問題上,對雨水的凈化能力不佳,導(dǎo)致被污染過的雨水進(jìn)入河體,污染河體。
4.3地域限制
就目前國內(nèi)海綿城市建設(shè)趨勢來看,海綿城市普遍在降雨偏少、降雨強(qiáng)度較低的情況下運(yùn)行成果更突出,并且運(yùn)行效果夏季也優(yōu)于冬季。此外,海綿城市中的設(shè)施在一些地下水含量較充分的城市所能起到的作用也是有限的,例如:上海,雨水下滲速度很慢,海綿城市的建設(shè)就無法達(dá)到該有的效果。
5對策與建議
5.1規(guī)劃上,加強(qiáng)各專業(yè)和部門合作,嚴(yán)密分析水文特征,合理調(diào)配各項(xiàng)資源,降低人為改造,盡量使用綠色景觀來改造自然,恢復(fù)自然生態(tài)系統(tǒng)。并落實(shí)各相關(guān)單位規(guī)劃中確定的技術(shù)和指標(biāo)要求,在不同尺度上綜合解決城市突出的水問題。
5.2技術(shù)上,各地區(qū)應(yīng)制訂滿足本地域要求的技術(shù)指南,避免照搬模式。水利部門應(yīng)盡快建立水文基礎(chǔ)站網(wǎng),與智慧城市建設(shè)相結(jié)合,構(gòu)建一個(gè)完整、完善的海綿城市建設(shè)數(shù)據(jù)庫。
5.3法規(guī)上,完善相關(guān)體制制度,嚴(yán)格法規(guī)規(guī)定,對雨水利用及徑流污染嚴(yán)格加以控制及規(guī)范,明確任務(wù),強(qiáng)化職責(zé)意識。將具體措施轉(zhuǎn)化為可落實(shí)的政策,然后再上升到法律的層面,這樣推行起來就容易的多。
6.結(jié)語
城市雨洪的危害關(guān)乎我們每一個(gè)人,是限制我國生態(tài)發(fā)展的主要因素。海綿城市的建設(shè)是一項(xiàng)有助于減少內(nèi)澇,提高雨水利用率,調(diào)節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的工程。隨著海綿城市建設(shè)的不斷普及和完善,海綿城市的功能會(huì)更多地展現(xiàn)出來,城市可以依靠自身水循環(huán)和降水來完成生產(chǎn)生活,利用自然力量蓄水、滲水、凈水。人們依靠低影響開發(fā)思維建設(shè)海綿城市,解決目前城市建設(shè)遇到的問題,建設(shè)一個(gè)和諧美麗、天然生態(tài)的城市。
參考文獻(xiàn)
[1]? 中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部關(guān)于印發(fā)《海綿城市建設(shè)技術(shù)指南——低影響開發(fā)雨水系統(tǒng)構(gòu)建(試行)》中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部 2014-10-22.
[2]? 凌子健,翟國方,何仲禹.海綿城市理論與實(shí)踐綜述.
基金項(xiàng)目:吉林省教育廳“十三五”科學(xué)技術(shù)研究項(xiàng)目(JJKH20190878KJ);吉林省大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃(201910191001)