基于园林策略的海绵城市建设研究

2020-11-28 05:21杨振华黄丽霞
绿色科技 2020年7期
关键词:城市绿地径流绿地

杨振华,黄丽霞

(1. 重庆市风景园林科学研究院,重庆 401329;2.重庆市城市园林绿化工程技术研究中心,重庆 401329;3.重庆文理学院,重庆 402160)

1 概念及其发展

城市化的发展带来了城市景观格局的演变,也带来了一系列环境问题。场地规划直接影响场地的雨水径流,在我国,绝大多数项目在进行场地规划时,缺乏对雨水及自然水文循环的考虑,增加大量的不透水面,场地原有的自然水文循环被破坏,自然排水路径被改变,导致场地开发后雨水径流量加大,洪涝风险加剧[1],地下水位不断下降,地表温度和空气湿度的变化引起了一系列生态系统的重平衡,增加了极端气候的再现频率,不断恶化人类的生存环境。2012年4月,在《2012低碳城市与区域发展科技论坛》中,“海绵城市”概念首次提出。海绵城市是指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[2]。海绵城市建设是我国近年来频繁出现的城市内涝和水体污染等问题提出的科学应对措施,其与低影响开发(Low Impact Development,LID)雨水管理技术的主要技术方法和核心目标是相同的。低影响开发最早于 1990 年由美国乔治省马里兰州环境资源署首次提出,其基本内涵是通过分散的、小规模的源头控制机制和设计技术,综合采用入渗、过滤、蒸发和蓄流等方式减少径流排水量,使城市开发区域的水文功能尽量接近开发之前的自然水文循环状态[3,4]。

2014年以来,住房和城乡建设部相继发布了《海绵城市建设技术指南—低影响开发雨水系统构建(试行)》《海绵城市建设评价标准》,并在全国范围内开展了多批次海绵城市建设试点,从海绵城市建设的技术指南和试点情况看,园林绿化与海绵城市建设紧密相关。中国园林是世界园林之母,在3000余年漫长的、不间断的发展过程中形成了世界上独树一帜的中国园林体系,已经构建了比较成熟的园林理论体系[5],创造出完善的建设技术措施和丰富的材料,深入探讨利用园林策略建设海绵城市,有利于促进二者共同发展,营造更加宜居和谐的城市人居环境。

2 海绵城市建设与风景园林的关系

2.1 海绵城市建设是综合性工程

海绵城市建设是一项系统性的工程。海绵城市建设的系统性包含两个方面:一方面,海绵城市建设需要多个部门的联合推动。结合我国大陆地区年径流总量控制率分区可以看出,全国各地自然条件差异较大,径流总量控制目标显然也不同。因此,由规划引领确定一个城市,甚至一个片区的径流控制目标,建设、水利、园林、交通、市政、环保等多部门联合开展,才能实现海绵城市建设目标。深圳市城市规划设计院主任工程师任心欣在建设部举办的海绵城市培训会上指出海绵城市建设是一项系统工程,不是就水论水的事情,顶层设计非常重要,单一的部门很难将这项工程推动。另一方面,海绵城市建设技术是系统性的,单一的技术很难实现既定目标,将“渗、滞、蓄、净、用、排”几方面技术配合实施,才能更好地实现建设目标。而且,不同的地区不同的项目,选用的技术措施不尽相同。如重庆这样的山地城市,坡度较大、岩石多、土层较薄、汇水快,雨量较充沛,无明显的雨季和旱季,在低影响开发建设中更侧重于渗、滞、用和排的技术措施。

2.2 城市绿地是生态的海绵城市技术设施

城市下垫面大部分是建筑屋顶、道路与城市绿地,城市绿地基本均与地下土壤相连接,海绵城市建设工程需要发挥绿地的这一特性,进行渗、滞、蓄、净。新建绿地在规划设计前期就给予充分考虑,对设施设备、土壤类型、植物选择等内容统一设计和施工,实现城市绿地生态、景观与雨洪控制的兼容共存。已经完工的城市绿地,结合其他的改造工程做一些局部的改造,如更换路面铺装等,因地制宜地建设海绵城市技术设施,把握城市绿地的主体功能,兼顾考虑雨洪控制,实现二者兼容共存,优势互补。随着空气污染和土壤污染逐步严重,雨水的污染也越来越严重,污染的雨水及融汇了大量地表污染物的雨水直接引入绿地、湿地,土壤可以过滤污染物,植物根系可以吸收有害物质,可以实现有效净化水质的作用。

城市湿地、屋顶花园、透水性铺装、雨水沟等城市绿地可以减少径流总量、消减峰值、延缓峰值时间,但是不能完全消除洪涝灾害。因此,只有把城市绿地与海绵城市建设的其它雨水管控措施科学的结合应用,相辅相成,才能更加全面高效的实现防洪减灾目标。

3 园林策略下的海绵城市建设

3.1 规划引领,过程监督

3.1.1 规划是雨水径流控制的指挥棒

在海绵城市建设中,首要任务是会同规划、国土等部门做好城市雨水径流控制总体规划和详细规划,在大规划的引领下完成各地块的小规划。规划确定了年径流总量控制率及区域的雨洪控制目标,详细规划确定了地块的雨水收集利用目标及需要采取的措施,根据规划确定的雨水控制目标开展相应的绿地规划设计,充分做到有的放矢,因地制宜。

3.1.2 规划是过程监督的重要依据

总体规划的指标要求是各分项规划设计的重要依据,也是过程监督和结果验收的重要依据。目前,对新建项目的配套绿地验收主要采取核对竣工后的绿地面积、绿地率等数据上,海绵城市建设技术对城市建设中对水的径流控制提出了新的要求,也是考核新建项目对原有环境保护的新要求,一些欧美国家对新建项目是否达标考核很多的生态指标,如对比开发前和开发后的雨水径流控制率,并在过程中监督施工单位采取的技术措施,也是今后的发展趋势。

3.2 突出保护,科学建设

3.2.1 保护原始地形地貌是实现低影响开发最基本、有效的方法

低影响开发技术要求开发前和开发后的雨水径流量相同或尽可能接近,城市中的山体、河流、湿地和植被对城市生态系统稳定与平衡起着至关重要的作用,保留这些自然元素是实现目标最基本、最有效的方法。因此,城市建设中,突出保护,不仅在景观方面能保留更多自然的风貌,在生态方面也具有重要意义。

3.2.2 充分发挥绿地功能

在绿地规划设计中把LID的理念和技术科学合理地融入传统的场地景观规划设计方案中。做好场地地形地貌、水文水系、生态植被、土壤渗透性及周围环境等条件分析,进一步了解开发场地的雨水径流、水环境现状,了解场地开发的优势特征以及面临关键问题,才能有针对性地确定设计原则,以指导科学规划建设一些生态湿地、植草沟、雨水花园、下沉式绿地等人工景观绿地和配套的雨水收集、净化和处理设施[6]。在绿地建设中采用有利于实现节水、蓄水、净水等海绵城市建设目标的材料,如透水沥青、透水混凝土、透水砖、嵌草砖、碎石卵石铺装等铺装材料和植物材料,如菖蒲、再力花、荷花、睡莲等水湿生植物,能充分增强绿地的蓄水、净水的功能[7]。

3.3 深入研究,同步推广

海绵城市建设技术在国内属于起步阶段,一些科研院所对雨水控制技术的理论研究已经开展,但示范项目建设和推广实践较少,相关的标准规范依然不够完善,园林工作者可以结合自己的工作实际,开展一系列的研究和小范围的实践,如耐水淹植物的筛选,详细掌握雨水控制技术中采用的技术措施和设施设备的适用情况、建设技术和运行管理,筛选一批适合不同绿地类型的植物品种,为下一步的推广积累更多的经验和成果。如美国、澳大利亚及加拿大的学者针对雨水花园中植物的特殊功能,不同植物对雨水中污染物的去除能力的差异以及存在这种差异的原因,不同环境因素对雨水花园植物的影响进行了大量的基础研究和实验研究,这些研究对我们实施海绵城市建设技术具有很强的指导和学习借鉴作用[8]。

4 结语

海绵城市建设技术是城市发展过程中,不断认识自然,适应自然的过程,是可持续发展的内容之一,将雨水作为一种资源而不是“废物”,体现一种尊重场地和区域特点,促进雨水渗透和生物多样性重建的创新理念,对城市水生态保护、修复和重建有非常重要的意义。本文仅仅从园林规划建设的角度对海绵城市建设技术相关的问题进行了论述,希望通过这些探讨,有助于在海绵城市建设技术中开展园林建设,园林建设中融入海绵城市建设技术,相辅相成,构建更加稳定的城市生态系统和和谐宜居的城市环境。

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