韩晓晓
【摘要】:由于我国的地理位置和季风气候,决定了我国多水患的问题时常发生,于是提出了“低影响开发”中的海绵城市这一理念。本文通过对我国现代城市雨洪资源化、地表径流、雨水下渗的分析,总结出未来城镇的发展对海绵城市的需求。
【关键词】:低影响开发;海绵城市;雨洪资源化
近些年,夏季暴风雨后,“城中看海”的事件时常发生在各大城镇,在城中划皮艇、钓鱼、海中婚礼等故事被人们调侃并传播到各大网络,调侃的背后却是人们对城镇内涝问题的无奈和关切。
多数城镇内涝问题,不单是地下管网不合理、排水不畅的问题,而是在城镇规划建设中忽略了生态问题,失去了原有的“弹性”,如当前水泥地面的大面积使用。城市生态系统是一个典型的复杂系统,要解决当前城镇的生态系统问题,必须了解生态“弹性”和“可塑性”,生态弹性城市会很好的利用绿地、自流和净化雨水,一方面补充地下水,一方面让土地和地表生命植被得到很好的发展[1]。
一、雨洪和雨洪资源化利用
雨洪是指一定地域范围内的降水瞬时聚集或者流经本范围的过境洪水。雨洪资源化利用是把作为重要水资源的雨水,运用工程和非工程发措施,分散实施、就地拦蓄,使其及时就地下渗,补水地下水,或利用这种设施积蓄起来再利用,如冲洗厕所、洗衣服、喷洒道路、洗车、绿花浇水、景观用水等。
雨洪为什么是资源?人们认为洪水是灾害,给人类带来巨大的影响,所以提出很多对付雨洪的方法,但洪峰、洪水的危害依旧不断。但是,大家是否问过自己,洪灾为什么会频繁的发生?如城镇内涝,原本是与河流水系相连接的湿地或河漫滩,现在却被城市所占据,河堤把水系与这些低洼的城区隔开,河道的洪水控制在河道里,但城区的雨水却滞留下来,成为内涝,届时,又迎来旱灾。如果,我们把雨洪作为资源,收集起来,旱灾时,可以解决水资源的问题,也从根本上改变我们对防洪防旱的理念、工程、技术问题,更是城市发展和城市安全的战略问题。
二、减少地表径流和雨水就地下渗
大气降水后,一部分蒸发成为水蒸气返回大地(约占降雨量的40%),一部分下渗到土壤补充地下水(在自然植被区,大约占降雨量的50%),其余的降雨量随着地形、地势形成地表径流(在自然植被区,大约占降雨量的10%),注入河流,汇入海洋[2]。但是城市的不断发展,地表的硬质化不断提升,地表径流从10%剧增到60%,下渗补充的地下水也急剧减少。一个具有良好的雨水收集利用能力的城市,应该在降雨时就地或者就近吸收、存蓄、渗透、净化雨水,补充地下水,调节水循环。因此,减少地表径流,提高就地下渗是打造海绵城市的重点。
雨水就地下渗主要表现在以下三方面:一是,把原来被排走的雨水就地存储起来,作为重要的城市水资源来源;二是,减低地下排水渠道的排涝压力,减轻洪水灾害的威胁;三是,保持地下水资源,缓解地面沉降以及海水入浸;四是,减少面源污染,改善水环境,修复被破坏的生态环境等。
三、海绵城市
早在2003年,笔者曾用“海绵”概念来比喻自然系统的洪涝调节能力,指出“河流两侧的自然湿地如同海绵,调节河水之丰俭,缓解旱涝灾害”[3]。
海绵城市的建设应遵循生态优先的原则,将人工与自然相融合,在確保城市防涝排水安全的前提下,最大限度地实现雨水在城市区域的积存、渗透和净化,促进雨水资源的利用和生态环境保护。建设“海绵城市”并不是推倒重来,取代传统的排水系统,而是对传统排水系统的一种“减负”和补充,最大程度地发挥城市本身的作用。在海绵城市建设过程中,应统筹自然降水、地表水和地下水的系统性,协调给水、排水等水循环利用各环节,并虑其复杂性和长期性。
为了达到“低影响”,我们的设计和开发就必须遵从四个尊重,即,尊重水、尊重表土、尊重地形、和尊重植被。尊重水,就不应该把河流作为纳污河,就不能破坏水岸边的草沟草坡,就要防止面源污染,保护好水系的自净化系统和水生态系统[4]。
建海绵城市就要有“海绵体”。城市“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。雨水通过这些“海绵体”下渗、滞蓄、净化、回用,最后剩余部分径流通过管网、泵站外排,从而可有效提高城市排水系统的标准,缓减城市内涝的压力。
建设海绵城市,关键在于不断提高“海绵体”的规模和质量。过去,城市建设追求用地一马平川,往往会填湖平壑,各地应最大限度地保护原有的河湖、湿地、坑塘、沟渠等“海绵体”不受开发活动的影响;受到破坏的“海绵体”也应通过综合运用物理、生物和生态等手段逐步修复,并维持一定比例的生态空间。
廈门海绵城市建设试点实践。厦门是一座“一岛一带双核多中心”的组团式海湾城市,在早期城市建设过程中,厦门主要流域人为干涉严重,天然水道屡遭破坏,填塘平沟,河道硬质化,造成水生动植物生存条件差,环境容量有限,环境承载力不足,生态系统脆弱。按海绵城市建设要求,建设低影响开发雨水系统是解决厦门水资源、水安全、水环境、水生态面临的问题的必由之路。根据《美丽厦门.共同缔造——厦门市海绵城市建设试点城市实施方案》厦门将马銮湾片区选作“海绵城市”建设试点区域。马銮湾试点区包含了建设区、建成区、水域整治区和溪流治理区。新建、改造小区绿色屋顶、可渗透路面及自然地面;建设下凹式绿地和植草沟,保护、恢复和改造城市建设区内河湖水域、湿地,来增加城市蓄水能力;建设沿岸生态护坡等。涵盖“渗、滞、蓄、净、用、排”六大方面的工程内容。通过高标准高起点建设马銮湾,不仅可以为厦门以建湾区的改造提升提供经验,为厦门新建湾区的开发建设提供示范,还可以为全国滨海城市建设提供全新的样板[5]。
四、总结
综上述,我国海绵城市的概念经过一段发展过程,诠释了城市雨洪管理在雨洪防治、雨水资源合理利用方面的生态内涵,对水量、水质、水利用提出综合要求。海绵城市概念的思想内涵符合我国生态城市和低碳城市的可持续发展要求,有利于促进我国传统城镇雨洪管理模式的转变和发展,是我国建设新型城镇化水安全的重要保障。
参考文献:
[1]俞孔坚,李迪华,袁弘.“海绵城市”理论与实践[J].城市规划,2015.
[2]伍业钢.《海绵城市设计》[M].天津:江苏凤凰科学技术出版社,2016.24
[3]俞孔坚,李迪华,刘海龙.“反规划”途径[M].北京:中国建筑工业出版社,2005.
[4]伍业钢.《海绵城市设计》[M].天津:江苏凤凰科学技术出版社,2016.36
[5]王宁,五连丰.厦门海绵城市建设方案编制实践与思考[J].给水排水,2015(6):28-32.