基于海绵城市建设对城市面源污染治理的探讨

2017-01-19 15:42璐熊太玲孙金玺
治淮 2017年12期
关键词:海绵雨水生态

李 璐熊太玲孙金玺

一、海绵城市概念

2012年4月“2012低碳城市与区域发展科技论坛”首次提出“海绵城市”的概念。《海绵城市建设技术指南——低影响开发雨水系统构建(试行)》以及仇保兴发表的《海绵城市(LID)的内涵、途径与展望》则对“海绵城市”的概念给出了明确的定义,即城市能够像海绵一样,在适应环境变化和应对自然灾害等方面具有良好的“弹性”,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,提升城市生态系统功能和减少城市洪涝灾害的发生。

2013年12月12日,习近平总书记在《中央城镇化工作会议》的讲话中强调:“提升城市排水系统时要优先考虑把有限的雨水留下来,优先考虑更多利用自然力量排水,建设自然存积、自然渗透、自然净化的海绵城市。”

二、海绵城市建设的要点

在城市内部建造生态公园和生态绿地等“海绵体”,通过整体景观设计途径进行生态化的雨洪管理,解决常规市政工程没能解决的问题,有效发挥其解决城市雨涝的功能。

重视对城市“海绵体”的建设,就是要在对城市进行规划建设中,扭转应对暴雨洪水时的观念,把工作重点转移到增加城市的调蓄能力上来,关键是要多建能吸水的“海绵体”。要把建成具有吸水、蓄水、净水和释水功能的海绵体,作为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的目标。“海绵体”既包括河、湖、池塘等水系,也包括绿地、花园、可渗透路面这样的城市配套设施。既要保护原有的河、湖、池塘等天然水系,维护城市开发前的自然水文特征,又要恢复被破坏的水生态,加强水环境治理,创造城市发展的生态空间。

城市是人类文明的象征,淡水资源是人类赖以生存的生命线,随着经济的发展,城市的淡水资源越来越少。雨水综合水利发展研究、综合利用是解决城市水环境的重要措施之一,但因城市雨水没有得到合理控制和利用,导致雨水成为城市面源污染的主要来源之一。

1.建立起六位一体的新型城市雨水处理系统

根据住建部发布的《海绵城市建设技术指南》中海绵城市应遵循的“渗、滞、蓄、净、用、排”六字指导方针,建立起“渗、蓄、滞、净、用、排”六位一体的新型城市雨水处理系统。

第一是“渗”。由于城市下垫面过硬,首先应改变原有自然生态本底和水文特征,加强自然的渗透。

第二是“蓄”。就是把雨水留下来,要尊重自然的地形地貌,使降雨得到自然散落。同时对雨水进行蓄积和人工调控。

第三是“滞”。主要作用是延缓短时间内形成的雨水径流量,用时间换空间,以延缓形成径流的高峰。

第四是“净”。雨水经过土壤的渗透作用以及植被、绿地等生态系统的净化之后,可以回用到城市中。

第五是“用”。不论是丰水地区还是缺水地区,加强雨水资源的利用。

第六是“排”。城市内涝就是因为降雨过多、渗透不够及时导致的。这时就必须采取人工措施,将多余的雨水进行排放。

通过人工和自然的结合、生态措施和工程措施的结合、地上和地下的结合,可以解决城市内涝问题,还可以解决水体黑臭的问题,同时也可以调节微气候、改善水生态等。因此,海绵城市建设不是一个单纯的目标,而是一个综合的目标,是城市发展理念和建设方式的转型。

2.具体措施探讨

结合“生态排水+管网排水”雨水排除新模式,融合雨水开发应用领域最新的可持续发展及低影响开发等理念,构建“生态海绵”雨水利用地区的规划理念。“生态海绵”地区要求改变传统雨水排放的模式,采用与自然相近的雨水管理方法,尽可能不让雨水外排,而是分散蓄留和初步净化。

整个规划区应该像海绵一样,将进入的雨水短暂存储起来,科学利用或缓慢下渗,构建生态海绵地区规划理念,强调雨水可持续利用,把雨水“排水量零增长”的概念形象表达出来,这种理念符合生态环境保护及低碳生态城市发展的要求。

构建“生态海绵”地区的技术体系由雨水净化系统、雨水渗透系统和雨水蓄集利用系统组成。规划方案以绿地改造利用技术为核心,联合其他以绿地为主要空间的雨水综合利用技术,进而实现雨水的生态海绵吸收渗透方式。

在不断探索的过程中,人们发现建设海绵城市一个更为生态的方法就是模拟自然循环,尤其是水文循环。①地下水位线以上的土壤收集和储存水是增加绿色水的一个方法。增加土壤的湿度意味着可减少维持景观植物生存所需的人工灌溉水量。②模拟自然过程思想的形成:顺应地形的坡度、适合土壤条件的地表透水速率等设计理念为不同城市雨水管理建设提供了可能。具有当地特色并且尊崇自然的方式是人们不断探索和坚持的。③科学规划、因地制宜理念方针的形成:制定适宜的方针政策需要对不同城市的生态及水环境进行充分的调查。在采取适宜的发展策略方向的同时,选取合适的技术措施以实现最终目标。

工程性措施是以径流过程中的污染控制为核心,按照一定暴雨标准和污染物去除标准设计兴建工程设施,通过延长径流停留时间、减缓流速、向地下渗透、物理沉淀过滤和生物净化等技术,达到污染管理控制目的。

三、海绵城市建设面临的挑战和问题

1.海绵城市国家规范和标准体系有待建立

摸着石头过河成为试点阶段的主要特点。尽管2014年住建部出台《海绵城市建设指南》,但中国地域辽阔,气候、地理条件差别很大,需要组织科研力量,借鉴发达国家低影响开发经验,各省都要编制有针对性的实施手册,让海绵城市技术能够得到普遍推广。

2.海绵城市建设没有形成合力

海绵城市建设不仅涉及住建、水利、财政部门,还有环保、交通、农林、气象、规划等部门,因此需要成立协调机构,统筹安排海绵城市建设工作。

3.海绵城市建设资金政策保障有待落实

各级政府的财政资金支持以及税收政策刺激调节杠杆作用并不明显,无法为海绵城市建设提供资金政策保障。政府及民间资本投入严重不足,难以形成PPP建设模式。

4.海绵城市人才队伍缺乏和产业体系薄弱

目前海绵城市建设人才严重缺乏,规划设计、教育科研都缺乏领军人物和团队,人才培养无法满足社会需求;工程材料产业体系单薄,运营管理缺乏经验,无法满足海绵城市建设需要。

四、海绵城市建设的建议

1.政府主导建设

海绵城市建设涉及很多部门和社会利益,应该成立工作领导小组加强顶层设计,统筹开展。

2.审批环节到位

要将海绵城市建设要求纳入“两证一书”、施工图审查、开工许可、竣工验收等城市规划建设管控环节;要建立城市河湖水系的保护与管理机制,建立低影响开发控制和雨水调蓄利用的建设管理制度等。

3.建立投入机制

海绵城市建设离不开投入,要研究投资规模是否经济合理,建设和运营成本核算是否清晰,是否有效整合现有资金渠道加大政府投入等。应该积极倡导采取政府和社会资本合作(PPP)模式,实现政府和社会资本的有效合作。

4.实行奖励机制

海绵城市建设社会效益明显,应该设立奖励机制,调动各个城市和项目业主的积极性。建议研究设计一套合理公平的奖励政策,对节水减排效益突出、海绵城市建设规范的建设项目或者城市给予奖励。

5.强调社会参与

要广泛动员全社会参与海绵城市的建设,要把这些先进的理念和具体的要求,通过宣传、示范、推广等途径,形成一种文化、思维或者习惯,深入人心,促进海绵城市的建设。

6.鼓励国际合作

国际上有许多城市建设和管理的成功经验,要加强国际交流和合作,通过人员培训、技术咨询、专家指导等模式,借鉴国外的理念、技术、政策,为我国的海绵城市建设服务。

五、结语

构建海绵城市的目的,是为了创造适应城市生物和人类生存的和谐生态环境。尽管在建设过程中还存在很多的问题和困难,但这是实现可持续发展的良好出路,是人类城市发展与自然和谐共处的有效途径。只要我们共同努力,就一定能够创建具有中国特色的海绵城市建设之路■

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