基于“海绵城市”视角下城市绿地雨洪管理研究

摘要：指出了城市绿地既是城市的重要组成，也是海绵城市构建中不可或缺的部分。以厦门翔安新城港汉流域南片区为例，结合“海绵城市”理念在城市绿地规划设计中的运用，从宏观、中观、微观三个层面提出了城市绿地雨洪管理的系统模式，为相关研究提供参考。

关键词：海绵城市;城市绿地规划设计;雨洪管理

中图分类号：TU986 文献标识码：A 文章编号：1674-9944（2019）17-0004-03

1 引言

随着城市化进程的加快，城市环境趋向恶化，导致传统城市中出现暴雨急涝、热岛效应、水资源紧缺等问题，引发社会广泛关注。然而城市绿地在城市综合防灾减灾体系中起着重要作用，不仅承担着美化城市环境、平衡城市生态系统等绿化宣传作用，更是深入城市肌理提升城市生态修复力、调蓄城市应对自然灾害能力的内容[1]。为化解城市发展与水资源管理的矛盾，我国提出了“海绵城市”的发展理念，对解决城市内涝，保持城市水环境具有重要意义[2]。

2 LID理念到海绵城市理念

LID（Low Impact Development）低冲击开发理念是20世纪90年代美国环境资源署为解决城市雨洪管理和水资源污染等问题提出的概念。2012年，我国汲取国外LID理念的发展与实践经验，逐步形成适合中国城市建设模式的“海绵城市”理念。海绵城市是指城市在下雨时吸水、蓄水、渗水、净水，需要时将储蓄的水释放与利用，在应对环境变化与自然灾害时具有良好的弹性，从而使城市能够像海绵一样，实现雨水在自然界的自发交换[3]。海绵城市理念的引入为我国城市水环境整治和水域空间合理开发提供了崭新的思路和对策[4]，从而相继出台了一系列相关政策法规与标准规范[5]，成为相关规划设计实践的重要理论基础与科学指导。

3 厦门翔安新城港汉流域南片区绿地规

划与海绵城市技术运用

3.1 项目背景与项目简介

厦门翔安新城港汉流域南片区市政绿地规划设计的项目正是在海绵城市的热议下应运而生的，项目位于厦门市翔安区南部，占据厦门市极具发展潜力的新城组团。规划区是厦门市海绵城市的试点区，在《厦门市海绵城市专项规划》的大背景下，对厦门海绵城市的规划目标可以概括为三“不”四“有”，即：水质不超标、城镇不受淹、河道不断流;绿色自然有弹性、生态和谐有特色、适游宜居有文化、管理有序有章法。

规划范围涉及港汉流域，南起翔安西路，北至翔安南路，西起洪钟大道、翔安大道，东至翔安东路，总面积7.76km²。规划区属堆积平原台地区，现状综合径流系数约为0.39，综合径流系数较低。全区多年平均降水量1259.2mm，降雨集中在3～6月的梅雨季和7～10月的台风季。规划区现状以村庄建设用地、农林用地为主，主要道路建设中，部分项目也已经落实或有意向，在现场调查后发现现状已建部分不能很好的体现区域作为海绵城市试点区的形象。因此，厦门翔安新城规划急需解决六大问题，即城市门户的形象需求;缓解经济投入挑战;解决短时降雨问题;解决缺水、水污染问题;现状天然海绵体丰富;已建部分形象不突出。因此项目在海绵城市“六字方针”的指导下，根据各类海绵设施单位面积调蓄容积，从而确定海绵城市建设规划最终方案。

3.2 宏观层面

根据翔安新城缺水、多台风、且有海水倒灌危险的实际情况，结合海绵城市六字方针提出：“就近滞蓄，分散渗排，净用提升”的基本原则。

“就近滞蓄”即均衡滞蓄、削峰储水，是以“一带双环”作为海绵城市主体系，设置大量海绵体，均衡布局，让每个地块都能就近将雨水导人海绵体，消减峰值径流。结合港汉河水系及周边了绿地，设置中央蓄水带与内环蓄水带。中央蓄水带：以港汉河水系及周边绿地为主，湿塘、雨水花园、下沉式绿地占总用地60%左右，单位面积调蓄约0.6-1.2m³/m³，能满足地块及周边大部分用地的调蓄需求。内外蓄水环：以景观规划中的两环为主体，设置大量雨水花园和下沉式绿地，总调蓄容积超过15万m³，能在干旱时保证港汉水系的水源。

“分散渗排”即缓排慢渗、降低径流，是对于建设用地，特别是远离海绵城市主体的地块，通过设置透水铺装、小型绿地等措施，实现缓排慢渗，降低径流。对于不靠近绿地的地块及两侧无绿化带的道路，主要采用分散渗排的方式来降低径流。

“净用提升”即多点净化、回收利用，是中央蓄洪廊道设置人工湿地、浮床等设施对汇人的水体进行净化，并将水用于公园绿地的灌溉、城市道路的养护等。通过“源头控制，过程截流，水质提升，全程监控”等雨水净化手段，采用生态净化措施，将部分雨水收集回收利用，以提升整个区域的水体环境格局。

在海绵城市总体理念指导下，规划根据对各地块汇水的流向、各个海绵体所承担的汇水区域，兼顾地块规模，对规划区进行集水区划分，规划共含33个集水分区。汇水区域集中于中央排洪调蓄带、内环调蓄环、外环调蓄环3个区域。中央排洪调蓄带：考虑港汉流域即是规划区最重要的排洪通道，也是最大的景观资源，规划将其作为对周边雨水排洪、收蓄、净化的主要区域，承担约50%的雨水径流。内环调蓄环：由绿带和水系共同组成，承担约30%的雨水径流。外环调蓄环：调蓄周边地块的少量雨水径流。

3.3 中观层面

本次规划设计，结合水域与其周边绿道情况，整体考虑，确定从水体海绵体系规划与18个绿地规划设计两个层面着手，展开工作。

3.3.1 水体海绵体系规划

充分发挥河、湖水系增加蓄水面，储存和吸纳水量，保障水资源平衡，补充地下水，调制径流，控制雨洪以及旅游、娱乐、科研等其他功能的作用，确立“一帶两环，多源补水，分类控制”的原则。

“一带两环”是在现有绿地系统的基础上进行梳理从而确立的。“一带”即为中央排洪调蓄水带，以港汉河为中央蓄水带，连通区域内各水系并汇聚于此。河道规模依据港汉水系50年一遇降雨与2年一遇潮位的河道最高水位确定。“两环”，设计上尽量多采用“蓄”和“滞”的手段，降雨时时分流港汉河蓄水压力，干旱时为港汉河供水，具体通过小型景观水面实现均衡调蓄的内部调蓄环和运用防护绿化形成的连续林带滞水的外部滞留环实现。

“多源补水”通过三大手段实现：①生态补水：两处大型水面作为生态补水源，一处位于上游规划区外，进人东山湖;一处位于规划区北部市民公园，两处生态水源必要时直接补水进入下游河道。②净化补水：充分发挥洋塘污水处理站（规模5000m³/d）的多余水量，作为港汉水系的补充水源。③设水闸控水：为拦蓄本地水资源，需要时为下游河道提供生态流量用水，拟设置两处水闸，分别為东山湖水闸和港汉人海挡潮闸。为了减小建设成本并体现生态性，建议东山湖水闸以湖底生态浅坝的形式保证湖面率。

“分类控制”是根据雨水量大小分段、分时制定针对化的解决策略，从而实现雨洪的时效管理。分段控制即控制新建堤顶高程需满足50年一遇防洪标准，并结合沿水系堤顶市政道路;控制河道水位与两侧堤防的高差，增强河道的亲水性、生态性、娱乐性;河道的景观水位根据厦门市河道、内湖的常规水位控制为3.95m。分期控制即针对枯水期、一般时期和极端暴雨期采用不同的控制手法：非汛期控制景观水位，汛期限制水位，执行当地防汛调度部门的规定。

3.3.2 十八个绿地项目规划设计

通过对18个绿地项目对于海绵城市贡献效益进行分级，从而确定绿地内海绵城市设施的数量。“外环”削峰缓流系统——“渗、滞、排”为主，沿海绵体系“外环”（洪钟大道一翔安南路一翔安东路一翔安西路）两侧的防护绿地，设置削减峰值、传输雨水的通道。建议以“下沉式绿地、植草沟、雨水花园、透水铺装”等海绵设施为主，共涉及4个绿地项目，总面积共计24hm²，总调蓄容积：387m³。“内环”截污净化系统——“渗、滞、蓄、净”为主，沿海绵体系“内环”的公园绿地，以及部分较宽的沿路公园绿地，设置具有削减峰值、贮蓄和净化雨水的海绵设施带。建议以“下沉式绿地、雨水湿地、雨水花园、湿塘”等海绵设施为主;共涉及4个绿地项目，总面积共计9.2hmm²总调蓄容积：166m³。其他绿地项目为削峰渗透系统——“渗、滞”为主，规划区内部道路两侧防护绿地，设置消减峰值为主的绿地系统，项目建议以“下沉式绿地、植草沟、植被缓冲带、雨水湿地”等海绵设施为主，共涉及9个绿地项目，总面积共计27.5hm²，总调蓄容积：377m³。

3.4 微观层面

3.4.1 下沉式绿地（下凹绿地）

下沉式绿地，即下凹绿地，是自然形成的或人工挖掘的浅凹绿地，被用于汇聚并吸收来自屋顶或地面的雨水，通过植物、沙土的综合作用使雨水得到净化，并使之逐渐渗入土壤，涵养地下水[6]。在景观工程项目中，一般要求场地的标高低于绿地的标高，这样绿地的雨水可以汇集于场地，通过涵管一并排出。但是这种排水的方式近年来达到了极限以至于出现了很多道路、场地积水无法短时间内排出的现象。下沉式绿地可以减轻涵管排水的压力，可以存蓄和下渗雨水，但是在实际的运用也会面临一些问题，最主要的就是下沉式绿地总量的控制。在本案中设置集中式和分散式的下沉绿地，通过对下沉式绿地的蓄水容积进行计算，从而实现总体规划指标。

3.4.2 人工湿地

在水岸生态状况适宜的区域设计入工湿地，引导河岸的生态化进程。如上海后滩湿地公园便是一个典范。但是与后滩公园不同，本案借助道路与河岸高差，形成地表径流自然形成的微小型人工湿地。通过多个微小型人工湿地的共同作用来取代大型的人工湿地。在设计范围内局部河道由鱼塘开挖而成，具有湿地特性，在这些区域内运用人工技术加以生态恢复。

3.4.3 透水铺装

本次规划设计中设计绿地道路体系，多采用生态的道路铺设方式，例如夯土路、青石板路，在少量的自行车和硬质场地上通过透水铺装实现雨水的渗透。

3.4.5 屋面收水

构筑和景观建筑的设计中也体现了一定的技术方法，主要是在材质的选择和屋顶的处理方面。采用屋顶绿化、半覆土建筑的方式，通过屋面收水的方式将雨水收集于一处，可以用于绿地灌溉。

4 结语

近年来，由于国家对于海绵城市的重视，使得海绵城市LID理念成为社会各界广泛关注的课题。城市洪涝的问题不断的加剧，城市建设部门和规划设计专家不得不重新审视以往雨洪管理的实践经验。目前在国内，对于海绵城市的技术理论研究还非常有限，应该加快对于城市绿地系统景观和技术设施的研究。

参考文献：

[1]包志毅，陈波.城市绿地系统建设与城市减灾防灾[J].自然灾害学报，2004，13（2）：155～160.

[2]杨阳，林广思.海绵城市概念与思想[J].南方建筑，2015（3）：59～64.

[3]济南市人民政府.济南市人民政府关于加快推进海绵城市建设工作的实施意见[R].济南：济南市人民政府，2015.

[4]杨费丽.城市园林绿地规划[M].3版.北京：中国林业出版社，2012;90～142.

[5]计兴平.关于现代住宅建筑设计及其发展的探析[J].建筑工程技术与设计，2016（27）：625.

[6]柳骅.低影响开发在城市滨水景观设计中的应用解析[J].生态经济，2011，17（3）：431～436.

[7]徐兴根，王欣，徐晓民.低影响开发在园林绿化中的应用[J].北方园艺，2013（9）：93～95.

收稿日期：2019-09-23

作者简介：皮雪吟（1992-），女，助理工程师，硕士（MLA）研究生，研究方向为风景园林规划设计。