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海綿城市建設(shè)與雨水管理研究

  《中共中央國務(wù)院關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)城市規(guī)劃建設(shè)管理工作的若干意見》(中發(fā)[2016]6號(hào))要求推進(jìn)海綿城市建設(shè)。

  充分利用自然山體、河湖濕地、耕地、林地、草地等生態(tài)空間,建設(shè)海綿城市,提升水源涵養(yǎng)能力,緩解雨洪內(nèi)澇壓力,促進(jìn)水資源循環(huán)利用。《國務(wù)院關(guān)于深入推進(jìn)新型城鎮(zhèn)化建設(shè)的若干意見》(國發(fā)[2016]8號(hào))也非常明確地提出要推進(jìn)海綿城市建設(shè)。加強(qiáng)海綿型建筑與小區(qū)、海綿型道路與廣場(chǎng)、海綿型公園與綠地、綠色蓄排與凈化利用設(shè)施等建設(shè)。

  住建部針對(duì)排水防澇、海綿城市以及黑臭水體整治,也出臺(tái)了一系列響應(yīng)的文件,包括《城市排水防澇設(shè)施普查數(shù)據(jù)采集與管理技術(shù)導(dǎo)則(試行)》、《城市排水(雨水)防澇綜合規(guī)劃編制大綱》、《城市暴雨強(qiáng)度公式編制和設(shè)計(jì)暴雨雨型確定技術(shù)導(dǎo)則》、《海綿城市建設(shè)技術(shù)指南——低影響開發(fā)雨水系統(tǒng)構(gòu)建(試行)》、《城市黑臭水體整治工作指南》、《海綿城市專項(xiàng)規(guī)劃編制暫行辦法》。

  財(cái)政部、住建部、水利部組織了2015年、2016年海綿城市建設(shè)試點(diǎn)城市申報(bào)工作。中央財(cái)政對(duì)海綿城市建設(shè)試點(diǎn)給予專項(xiàng)資金補(bǔ)助,一定下來就是三年的,所以地方積極性很高,全國上下形成一股海綿城市建設(shè)熱潮。

  行業(yè)變化及技術(shù)發(fā)展

  通過一年多的實(shí)踐,海綿城市建設(shè)是在爭(zhēng)論中摸索前進(jìn)。比如,對(duì)海綿城市和LID(LowImpactDevelopment,低影響開發(fā))關(guān)系、低影響開發(fā)雨水系統(tǒng)與排水防澇、徑流總量及徑流污染控制等基本概念和關(guān)系各自有各自的理解,均需進(jìn)一步探究,專業(yè)人才和技術(shù)儲(chǔ)備也略顯不足,所以面臨著很多挑戰(zhàn)。

  但總體上是在發(fā)展中前進(jìn),特別是海綿城市受到國家從未有過的重視,行業(yè)進(jìn)入了一個(gè)很難得的發(fā)展階段,推動(dòng)了涉水規(guī)劃的發(fā)展和技術(shù)進(jìn)步。

  雨水專業(yè)這些年也是有很大變化的,過去雨水專業(yè)應(yīng)對(duì)的是極端氣候事件,更多的是考慮水量問題,但現(xiàn)在不僅要考慮水量問題,還有水質(zhì)問題和生態(tài)環(huán)境問題。其中水質(zhì)問題,涉及合流制排水體系的改造、初期雨水的污染治理以及黑臭河的整治問題。

  在設(shè)計(jì)理念方面,提出了源頭削減、過程管理、末端治理的雨水全過程控制的綜合管理理念,并且建立了內(nèi)澇防治系統(tǒng)的概念(大、小排水系統(tǒng));相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)也在做一些相應(yīng)的調(diào)整,正在構(gòu)建排水防澇規(guī)劃設(shè)計(jì)幾個(gè)標(biāo)準(zhǔn);在規(guī)劃方面,過去就是用公式簡單計(jì)算一下,我們現(xiàn)在推廣應(yīng)用水文水利模型模擬分析的方法,同時(shí)推廣應(yīng)用風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和風(fēng)險(xiǎn)分區(qū)的方法;在設(shè)施建設(shè)方面,過去除了管就是廠,現(xiàn)在則明確了多種排水設(shè)施組成的排水體系;雨水專業(yè)不僅僅是給排水工程師的事,涉及氣象(天上)、水文(地面)、市政、環(huán)保等多專業(yè)知識(shí),需要多專業(yè)、多部門配合。所以,現(xiàn)在我們也強(qiáng)調(diào)了排水系統(tǒng)自身的銜接及多專業(yè)的銜接。概括而言,以上這些方面都是我們這個(gè)行業(yè)近些年的一些變化。

  海綿城市與雨水綜合管理

  1.海綿城市建設(shè)目的

  2013年12月2日,習(xí)近平總書記在中央城鎮(zhèn)化工作會(huì)議上發(fā)表講話時(shí)談到:為什么這么多城市缺水?一個(gè)重要的原因是水泥地太多,把能夠涵養(yǎng)水源的林地、草地、湖泊、濕地給占用了,切斷了自然的水循環(huán),雨水來了,只能當(dāng)污水排走,地下水越抽越少。解決城市的缺水問題,必須順應(yīng)自然,比如在提升城市排水系統(tǒng)時(shí)要優(yōu)先考慮把雨水留下來,優(yōu)先考慮更多利用自然力量排水,建設(shè)自然積存、自然滲透、自然凈化的“海綿城市”。

  總的來看,我國建設(shè)海綿城市是為了解決雨水資源流失、徑流污染增加、城市內(nèi)澇災(zāi)害頻發(fā)等一系列問題,有效地控制水污染,削減雨水峰值流量,降低內(nèi)澇風(fēng)險(xiǎn),保障水安全;同時(shí)涵養(yǎng)水資源,補(bǔ)充城市地下水,促進(jìn)水循環(huán),保護(hù)和恢復(fù)自然生態(tài)系統(tǒng)。

  2.海綿城市概念

  狹義講,海綿城市是指能夠?qū)τ晁畯搅骺偭?、峰值流量和徑流污染進(jìn)行控制的管理系統(tǒng),特別是針對(duì)分散、小規(guī)模的源頭初期雨水控制系統(tǒng),也就是指LID。廣義講,海綿城市是指山、水、林、田、湖、城這一生命共同體具有良好的生態(tài)機(jī)能,能夠?qū)崿F(xiàn)城市的自然循環(huán)、自然平衡和有序發(fā)展。

  LID是通過分散的,小規(guī)模的源頭控制機(jī)制和設(shè)計(jì)技術(shù),來達(dá)到對(duì)暴雨所產(chǎn)生的徑流和污染的控制,使開發(fā)區(qū)域盡量接近于開發(fā)前的自然水文循環(huán)狀態(tài)的徑流源頭開始的暴雨管理。最初提出的目的是為了解決初期雨水的污染,對(duì)雨水進(jìn)行源頭控制。

  實(shí)際上,作為一種新的城市發(fā)展理念,海綿城市不僅僅只是源頭控制的LID,而是雨水綜合規(guī)劃管理的凝練和精髓,涉及源頭削減、過程控制和末端治理等全過程的管理。因此,海綿城市的構(gòu)建應(yīng)統(tǒng)籌低影響開發(fā)雨水系統(tǒng)、城市雨水管渠系統(tǒng)及超標(biāo)雨水徑流排放系統(tǒng)(見圖1),通過“滲透、滯流、蓄存、凈化、利用、排放”等多種手段和措施,全過程地管理雨水,實(shí)現(xiàn)綜合、生態(tài)排水,實(shí)現(xiàn)城市的可持續(xù)發(fā)展。

  3.年徑流總量控制率

  年徑流總量控制率是海綿城市非常重要的具體量化的指標(biāo)?!逗>d城市建設(shè)技術(shù)指南——低影響開發(fā)雨水系統(tǒng)構(gòu)建(試行)》將我國大陸地區(qū)年徑流總量控制率分為5個(gè)區(qū),并提出相應(yīng)的取值范圍。

  為保證《指南》的普適性,取值范圍區(qū)間跨度較大,區(qū)間內(nèi)高值和低值差距顯著(見圖2)。實(shí)際做規(guī)劃時(shí),技術(shù)指南中的分區(qū)可作為參考,同時(shí)應(yīng)根據(jù)本地多年逐日降雨量,分析適合的徑流控制量和對(duì)應(yīng)的徑流控制率。

  徑流總量控制目標(biāo)的落實(shí)途徑包括雨水下滲減排和直接集蓄利用。缺水地區(qū)可結(jié)合實(shí)際情況制定基于直接集蓄利用的利用目標(biāo)。

  雨水資源化利用一般應(yīng)作為落實(shí)徑流總量控制目標(biāo)的一部分。實(shí)踐過程中,雨水下滲減排和資源化利用的比例需依據(jù)實(shí)際情況,通過合理的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較來確定。

  案例

  1.東莞生態(tài)園項(xiàng)目


  東莞生態(tài)園位于東莞東部六鎮(zhèn)中央的低洼地區(qū),周邊各鎮(zhèn)區(qū)無序的工業(yè)化進(jìn)程,導(dǎo)致園區(qū)內(nèi)成為鎮(zhèn)區(qū)垃圾堆放和污水匯聚、澇災(zāi)頻現(xiàn)地。

  海綿城市建設(shè)必須與排水防澇體系建設(shè)相結(jié)合,與治污、黑臭河整治相結(jié)合。東莞生態(tài)園采取“治水為前、生態(tài)優(yōu)先、以綠為基、以水為源”的環(huán)境修復(fù)策略,在流域內(nèi)采取一系列水環(huán)境工程,提高周邊鎮(zhèn)區(qū)的防洪排澇能力與生態(tài)環(huán)境品質(zhì),構(gòu)建園、鎮(zhèn)一體的“水生態(tài)經(jīng)絡(luò)”,使生態(tài)園成為六鎮(zhèn)共同擁有的“公共資源”。

  該項(xiàng)目在水環(huán)境規(guī)劃中采用污水處理廠、大型人工處理濕地和人工生境濕地系統(tǒng)對(duì)城鎮(zhèn)污水進(jìn)行處理回用,實(shí)現(xiàn)園區(qū)污水資源化。

  借助生態(tài)園中央水循環(huán)系統(tǒng)形成再生水資源的利用,實(shí)現(xiàn)超過150平方公里城鎮(zhèn)雨污水排放的綜合循環(huán)利用體系。

  此外,最有感知度的還是景觀,該項(xiàng)目以生態(tài)園為核心,采用外部截污、內(nèi)部清淤、擴(kuò)渠、污水處理、循環(huán)補(bǔ)水、生態(tài)修復(fù)等水資源的綜合管理措施(見圖3),重塑地區(qū)的水生態(tài)環(huán)境,形成灘、蕩、塘、湖、渠、河等多種形態(tài)的水體景觀(見圖4)。景觀設(shè)計(jì)滲透到了道路設(shè)計(jì)、水環(huán)境整治的細(xì)節(jié)過程中。

  截至2013年7月,東莞生態(tài)園清理垃圾堆積場(chǎng)28個(gè),清理垃圾175萬立方米;水系整治生態(tài)修復(fù)投入20多億元,完成16項(xiàng)治水工程;排澇標(biāo)準(zhǔn)提升到城市排澇,河涌防洪標(biāo)準(zhǔn)達(dá)到20年一遇;水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)已從原來的劣Ⅴ類提高到Ⅳ類。

  2.南寧海綿城市建設(shè)試點(diǎn)項(xiàng)目

  南寧是國家首批海綿城市建設(shè)試點(diǎn)城市。按照規(guī)劃,南寧海綿城市試點(diǎn)建設(shè)的區(qū)域位于中心城核心地帶,橫跨邕江兩岸,面積為54.6平方公里。根據(jù)示范區(qū)現(xiàn)狀和規(guī)劃情況以及海綿城市建設(shè)的側(cè)重點(diǎn),示范區(qū)劃分為6個(gè)片區(qū),分別為:生態(tài)保護(hù)與生態(tài)修復(fù)示范區(qū)、合流制溢流污染控制與初期雨水污染防治示范區(qū)、雨水資源綜合利用示范區(qū)、高強(qiáng)度開發(fā)海綿城市建設(shè)模式示范區(qū)、山地開發(fā)海綿工程示范區(qū)和大型居住區(qū)海綿工程建設(shè)示范區(qū)。針對(duì)每個(gè)片區(qū)的特點(diǎn),因地制宜地安排各類低影響開發(fā)設(shè)施。

  南寧市打造海綿城市示范重點(diǎn)項(xiàng)目包括那考河流域綜合整治(PPP項(xiàng)目)、南湖初期雨水溢流污染綜合治理工程、國際會(huì)展中心及石門森林公園雨水綜合利用工程、五象湖公園及周邊水生態(tài)修復(fù)及防內(nèi)澇綜合調(diào)度工程等(見圖5)。通過這些典型項(xiàng)目的建設(shè),實(shí)現(xiàn)收集雨水、截污治污、生態(tài)修復(fù)的目標(biāo)。

  結(jié)語

  1.海綿城市的建設(shè)和雨水綜合管理相關(guān),宜從大局入手,既要考慮“山水林田湖”這些“大海綿”的問題,又要考慮低影響開發(fā)這些分散的“小海綿”的建設(shè)。

  2.海綿城市尤其是低影響開發(fā)對(duì)于徑流污染控制、徑流量削減、地下水補(bǔ)充等都有重要意義,但是也不宜過分夸大其作用,尤其是在內(nèi)澇防治方面的作用。

  3.要從生態(tài)文明,“山水林田湖”的角度去理解海綿城市,不應(yīng)片面膚淺的認(rèn)為海綿城市就是穿衣戴帽、涂脂抹粉,將鋪一些透水磚,修幾個(gè)蓄水池,建幾塊下凹式綠地當(dāng)成海綿城市建設(shè)。

  4.要因地制宜、有針對(duì)性地解決實(shí)際問題。

  5.海綿城市的建設(shè)是一個(gè)新的課題,需要大家共同探討和實(shí)踐。

  以上便是北京園林綠化公司,為大家介紹的,有關(guān)海綿城市建設(shè)與雨水管理研究的相關(guān)介紹,希望大家能有所了解,如果還有什么想要咨詢的,可以在線咨詢我們,或是撥打我們的熱線電話:010-62858902進(jìn)行咨詢,北京園林綠化公司地址:北京市海淀區(qū)四季青鎮(zhèn)北辛莊路雙新辦公區(qū)3號(hào)樓。
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