海绵城市改造视角下的城市内涝问题探讨

刘萍

摘要：随着我国城市化率越来越高，城市人口数量越来越多，城市排水压力越来越大，城市内涝问题也越来越突出，因此，需要注重城市内涝问题的解决，推动城市健康发展。海绵城市理论的提出，为城市内涝问题的解决提供了新方向。与此同时，为了控制资源流失，需要在海绵城市改造视角下完善城市防洪排涝体系。本文提出有针对性的解决措施，旨在推动城市化建设可持续发展。

关键词：海绵城市；城市内涝问题；解决措施

洪涝灾害不仅会直接影响城市建设，还会破坏人们的居住环境，威胁人们的生命财产安全，社会发展也会受到影响。城市内涝问题将会引发严重的经济损失，因此，我国各地需要结合实际情况治理城市内涝问题。可以综合利用人工措施和自然方法，有机结合城市周围的管道和池塘以及河流等，完善城市内部排水系统，同时可以和外部水系统形成互补关系，而且可以利用内外部水系统参与天然循环，协调融合城市发展和自然环境。

一、概述海绵城市的理念

海绵城市是一种城市发展理念，致力于解决城市内涝问题和水资源不足等问题。海绵城市指的是城市可以像海绵一样吸水，而且可以在雨天存储雨水，因此减少地表径流量，一方面可以缓解城市内涝问题，另一方面可以增加城市水资源。针对传统的城市建设中通常将路面作硬化处理，如果遇到大雨天气主要是通过人工设施完成排水工作，而海绵城市理念注重利用绿地和花园等完成排水工作。

二、城市内涝原因分析

（一）城市排水系统基础设施不完善

尽管我国社会经济不断发展，但是我国城市化发展还处于初期，城市排水系统建设标准和城市防洪标准等方面还不够完善。一些城市排水系统的建设时间比较早，排水管标准较低。此外，还有一些水系统的管道等设施已经出现老化等问题，影响到了排水系统的排水功能。同时维修排水系统的过程中需要投入较多的人力资源和资金等，因此增加了城市发展的工作量。再加上城市人口数量不断增加，城市用水量持续上升，引发城市水资源不足等问题。因此，需要创新城市建设思路，利用海绵城市理念优化设计排水系统，有效解决城市内涝问题。

（二）气候变化

由于人口数量不断增加，我国不断加大开发资源力度。因为资源开发不合理，不仅会浪费资源，而且会严重破坏自然生态环境，引发气候恶化等问题。每座城市的排水系统排水能力具有一定的限制，如果管道承载力达到上限，将会引发城市内涝问题，造成较大的经济损失。

（三）城市雨水资源利用率较低

如果某地生态环境比较好，而且人类影响较小，在降雨之后可以直接渗透到地下，有效补充地下水，并且形成暗流流入到江河湖海中。但是在城市建设中采取道路硬化措施，不利于雨水渗入地下，只能在地表形成径流，再通过人工排水措施处理，因此增加了地面水量。如果降雨量比较小，利用人工排水系统可以快速排出雨水，但是降雨量较大，并且超过了城市排水系统的上限，将会引发城市内涝问题。

三、海绵城市之于城市内涝问题解决的作用

（一）在市政道路中的作用

在市政道路建设过程中如果使用不渗水的材料，在大量降雨的时候无法及时渗透城市路面的雨水容易引发城市内涝问题。而在海绵城市规划建设过程中，强调出车行道和人行道中利用渗水性施工材料，向地下渗透城市积水，整个城市好像一个巨大的海绵体，在降雨的时候可以快速吸收雨水，有利于控制面源污染问题。

（二）在小区中的作用

海绵城市发展理念也可以在小区中广泛实践，例如，可以建设绿色屋顶和雨水花园等。绿色屋顶指的是利用绿色植物有效滞留雨水，实现雨水资源的回收再利用。雨水花园可以通过收集雨水，降低污染物浓度，并且可以有效补给城市地下水。主要是利用雨水花园的多孔土壤和植物等，有效过滤和分离污染物，实现雨水资源再利用。

（三）在城市生态建设中的作用

海绵城市理念有利于推动城市生态规划建设工作，例如，可以在绿化带湿地和渗透性停车场中利用海绵城市理念。例如，在绿化带设计过程中，选用三层设计方式可以促进雨水渗透，三层从上到下分别是渗透层、砾石层、种植土，可以有效渗透和净化雨水，合理补给地下水。在城市生态建设中融合海绵城市理念，可以利用园林绿地收集道路上的降水，用于供给城市绿化用水，避免浪费城市水资源，避免发生内涝问题。一些城市还建设了雨水湿地，不仅增加了雨水储量，还保障了生物多样性，符合城市生态发展理念。

四、海绵城市改造视角下的城市内涝问题解决措施

（一）保护、修复城市原有的海绵体

在城市建设过程中，一些城市为了获得平坦，选择填湖平壑，不利于解决城市内涝问题。融合海绵城市理念，需要保持原有的坑塘和湿地等自然的海绵体，避免因为城市建设影响到自然水生产环境，充分发挥出水生态系统的生态功能。如果自然海绵体已经被破坏，可以综合利用物理手段和生物手段以及生态手段等修复自然海绵体，注意在修复过程中维护生态空间，将海绵体的生态功能充分发挥出来。

（二）新建海绵体

对比传统管道快排模式，海绵城市防涝模式主要是利用慢排方式，一方面需要提高雨水下渗率，另一方面需要利用雨水集蓄手段，可以排放大量的雨水。建设城市海绵体不仅可以设置下凹式绿地，也可以在停车场中铺设多孔砖，或者在人行道中铺设透水砖，有利于雨水顺利渗入到地下，有效存储和排放雨水。相关工作人员可以将每棵树的树坑低于城市路面，这样在下雨的时候每个树坑都可以进行蓄水，这项措施不仅可以满足城市的美观性，还可以发挥出海绵体的作用。

（三）转变传统雨水观念

人们普遍认为城市内涝是因为降雨较多，而且山区通常不会出现内涝问题。这是因为城市处理内涝问题的过程中主要利用产能过剩管道，这种方式比较简单，但是无法彻底解决内涝问题。在可持续发展观念的影响下，雨水也是重要资源，因此需要实现雨水资源化处理。在现代城市建设过程中，相关工作人员需要创新传统工作理念，将雨水作为重要的资源利用。

（四）优化城市排水设计

1.渗水设计

根据海绵城市理念，在城市排水设计过程中需要做好渗水设计工作。在渗水设计过程中需要结合城市现有的设施：一是城市景观渗水设计。很多城市景观处于城市公共区域和居民住宅区域，而区域城市景观分布不均匀。在设计城市景观的过程中，通常是选用透水性不足的材料，从而影响到雨水下渗。结合海绵城市理念，在城市景观设计中需要利用渗透性的材料，同时需要结合景观周围的水渠等，优化排水效果，科学引流城市雨水，在城市储水设备中引入城市雨水。总之，通过科学设计城市景观，有利于保障雨水渗透效果。二是泄洪设计。在排水设计过程中，需要合理布置雨水泄洪渠道，也可以扩大排水管道的管径，从而在城市储水设备中引流雨水。此外，需要结合城市原有排水系统构建地下排水隧道系统，在隧道中排入排水系统无法承载的雨水，不仅可以降低排水系统的压力，还可以解决城市内涝问题。

2.滞水设计

在城市发展过程中需要解决水资源短缺问题，因此，需要做好滞水设计工作，提高雨水资源利用率。一是降低绿化高度。当前在城市发展过程中，城市绿化高度通常高于城市路面，在降雨天气中路面很容易聚集雨水，最终进入到排水系统中，不利于存储利用雨水资源。因为绿化带高度超过了路面，所以在绿化带中将会形成雨水径流，并且向排水系统中带入泥土，可能会堵塞排水系统，还会污染水资源。因此，在滞水设计过程中需要合理降低绿化带的高度，保障绿化带高度低于路面，这样有利于雨水顺利进入到绿化带中，有效储存雨水。二是绿化区域建设。可以建设雨水花园，不仅可以改善生态环境，还可以存储雨水。三是构建绿色屋顶。利用绿色屋顶可以控制雨水径流，而且可以降低内涝问题发生率。而且绿色屋顶有利于增加雨水蒸发量，提高整体城市空气质量。通过设计绿色屋顶可以向地面蓄水池中引入雨水，储存水资源。

3.蓄水设计

通过蓄水可以提高城市雨水资源利用率，有效解决排水问题。因此，在城市排水设计过程中需要做好蓄水设计工作。一是蓄水模块设计。蓄水模块具有较高的水资源存储能力，而且蓄水模块的占用空间比较小，不会影响到城市空间。在设计过程中，还需要增加镂空空间使用量。此外，需要充分结合排水系统和蓄水系统，在利用水泵和水管等有效存储水资源。通过开展蓄水模块设计工作，不仅可以存储水资源，而且可以在城市消防和道路清洁等工作中利用存储的水资源，保障城市水资源利用率。二是地下蓄水池设计。在设计过程中需要完善各种基础设施，可以设计一些植草沟，提升雨水存储效果。三是雨水蓄滞塘设计。可以结合利用雨水收集池和蓄水池，充分发挥出城市排水和蓄水等功能，降低城市蓄排水压力。

（五）低影响开发设施体系主要措施

1.下凹式绿地

在海绵城市建设过程中，绿地属于基础设施，对比传统的城市绿地，下凹式绿地的负面影响比较小。下凹式绿地的高程低于周围路面，可以利用开放空间贮存雨水，控制径流外排量和绿地用水量，而且可以为植物生长蓄存需要的氮和磷等营养元素。但是下凹式绿地并不适合所有的城市，而且在下凹时绿地周围需要采取科学的辅助设施，例如，可以在绿地雨水口周围设置石块，可以发挥出拦挡作用，主要是阻拦垃圾污染物，同时可以控制水土流失问题。在绿地周围还可以设置排水沟和渗透渠等，有利于顺利排出超过绿地蓄存能力的雨水。

2.雨水花园

雨水花园可以自然净化雨水，还可以滞留生物，通常是在地势较低的位置建设，通过利用天然土和植物等净化雨水。整体建设成本比较低，运行管理工作也非常简单，具有自然美观性等优势。一是可以利用雨水花园的滞蓄能力，合理削减洪峰流量，减少雨水量。二是利用地表植被过滤和净化雨水，避免发生污染问题。三是可以充分利用径流雨量补充地下水，而且可以利用收集雨水，缓解水资源使用压力。四是改善环境，为动植物提供栖息地，优化整体景观效果。但需要注意的是，雨水花园并不适用于所有的城市，例如，在干旱地区不适合建设雨水花园，因为雨水花园的蓄水能力存在一定的限制，而且对植物配置提出了较高的要求，如果植物配置不合理，不利于发挥出美化作用。

3.透水铺装

透水铺装指的是在每年才能铺设空隙率较高和透水性较高的材料，辅助雨水进入到结构内部，还原雨水为地下水，有效消除地表径流。通常是在停车场和公园以及广场等区域利用这种方式。在利用透水铺装的时候，需要综合考虑地面承重抗压能力和渗雨量的影响，但也要注意不能大面积使用透水铺装。如果没有合理铺设嵌草类铺装，不仅会影响美观性，还会增加养护管理工作的难度。

在低影响开发过程中，需要有机结合上述三种措施，完善雨水综合管理体系，不仅可以提高雨水渗透率，还可以净化地表径流。相关工作人员需要综合利用各项措施，有效贯彻落实海绵城市理念。

五、结束语

在解决城市内涝问题的过程中，海绵城市理念发挥着重要作用。因此，在实际工作中，相关工作人员需要深入分析海绵城市理念，合理选择城市内涝处理和防治措施，保障城市建设健康发展。

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