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摘要:本文主要对海绵城市的理论提出背景、现阶段城市发展中存在的六类问题,就现阶段城市发展中的六类问题如何运用海绵城市理论解决提供了参考方向。
关键词:城市规划;海绵城市;低影响开发
引言
随着我国经济社会的快速发展,城乡规划和建设也发生了深刻的变化,快速城镇化的同时,城市发展也面临巨大的环境与资源压力,外延增长式的城市发展模式已难以为继,协调可持续发展的城市规划具有重要意义。在城市迅猛发展的过程中所带来的问题也显现出来,湖泊水系占用使得调蓄空间减少,城市产生不同程度的内涝;部分地区水资源匮乏;水资源污染日益严重;生态环境遭到破坏;不透水面积大幅增加等,为了有效缓解上述问题,减轻城市负荷,改善和保护城市的生态环境,我国提出新城市规划理论——海绵城市,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(Resilient,adaptive)。
1 城市发展中存在的现状问题
1.1城市内涝问题
根据建设部2010年对349个城市内涝情况调研的情况,2008-2010年共有289个城市发生了不同程度的内涝,占调查城市数的80%。北京、济南等大城市内涝严重成常态,影响很大,如北京2012年“7.21”特大洪水灾害,济南2007年“7.18”特大洪水灾害。
1.2水资源匮乏问题
按照国际公认的标准人均水资源量:轻度缺水——低于3000立方米;中度缺水——低于2000立方米;重度缺水——人均水资源低于1000立方米;极度缺水——人均水资源低于500立方米。中国目前有16个省(区、市)人均水资源量(不包括过境水)低于重度缺水线,有6个省、区(宁夏、河北、山东、河南、山西、江苏)人均水资源量低于500立方米,为极度缺水地区。在658个城市中,约有400个城市面临水资源的问题,这些城市的缺水量约为70亿立方米/年。
1.3生态环境遭到破坏问题
在城市高速发展的过程中,大量破坏了原有的生态系统如拦水造坝,裁弯取直;毁林占田,开山断水;填湖造地,切断水路;围湖建楼。以上种种破坏“山水林田湖”的行为,严重破坏了原有的生态系统,严重改变了原有的水文特征,使得城市很容易蓄不住水,出现“逢雨必涝”,“雨停即旱”。
1.4湿地系统的不断缩减问题
湿地是一类特殊过渡类型生态系统,为水生、陆生生态系统界面相互延伸扩展的重叠空间区域。在抵御洪水、调节径流,改善气候、控制污染,维护区域生态平衡等方面有其它系统所不能替代的作用。1990-2000年十年间,我国湿地面积减小了5万平方公里,近10年之间又减少了3.4万平方公里。
1.5不透水面积大幅增加问题
2000~2010年全国城镇建成区面积扩张了64.45%,远高于城镇人口45.9%的增长速度,不透水地面比例高,阻碍了雨水的自然下渗,导致径流量大大增加,加大了雨水汇流成洪,全国31个省区的195个城市的初步调查显示,城市建成区径流系数大等于0.6的占78%。
1.6湖泊水系被占用,调蓄空间减少问题
以武汉为例,上世纪50年代城区湖泊127个,目前仅存38个。1991年-2010年期间,武汉的水域面积减小了38%。武汉只是其中的一个缩影,包括北京在内的全国很多地方也都存在类似的问题。
2 海绵城市的构建
2.1海绵城市构建中径流量控制率目标的确定方法
海绵城市是实现从快排,及时排、就近排、速排干的工程排水时代到“渗、滞、蓄、净、用、排”六位一体的综合排水,在构建中需要统筹协调城市建设中的各个环节,在城市各层级、各相关规划中均应遵循低影响开发理念,明确开发控制目标,结合城市开发区域的项目特点确定相应的规划控制指标,低影响开发雨水系统的径流量总量控制一般采用年径流量控制率作为控制目标。年径流总量控制率与设计降雨量为对应关系(详细数据应参照住建部颁发的海绵城市建设技术指南),将年径流量控制率目标分解为单位面积控制容积,已其作为综合控制指标来落实径流量控制目标。
2.2海绵城市的构建途径(蓄、净、用、排、渗、滞)如下图所示:
2.2.1蓄
保护、恢复和改造城市建成区内河湖水域、湿地并加以利用,因地制宜建设雨水收集调蓄设施。
2.2.2净
建设污水处理设施及管网、初期雨水处理设施,适当开展生态水循环及处理系统的建设;在满足防洪和排水防涝的安全前提下,建设人工湿地,改造不透水的硬质铺砌河道、建设沿岸生态缓坡。
2.2.3用
按照“集散结合、就近处理、就地循环”的原则,建设污水再利用设施;建设综合雨水利用设施,更新改造使用年限超过50年、材质落后、漏损严重的老旧管网等。
2.2.4排
进行河道清淤,有条件的地区拓宽河道,开展城市河流湖泊整治,新建地区严格实施雨污分流管网改造,高标准建设雨水管网,加大截流倍流,加快易涝立交桥区、低洼积水点的排水设施改造等。
2.2.5渗
建设绿色屋面、可渗透路面、砂石地面和自然地面,以及透水性停车场、广场等。
2.2.6滞
建设下凹式绿地、广场,植草沟、绿地滞留设施等。
3 结束语
让城市“弹性适应”环境变化与自然灾害,系统的解决城市水环境、水安全、水资源问题,在各地新型城镇化建设过程中,加大城市径流雨水源头减排的刚性约束,优先利用自然排水系统,建设生态排水设施,充分发挥城市绿地、道路、水系等对雨水的吸纳、蓄渗和缓释作用,使城市开发前后的水文特征接近未开发之前,有效缓解城市内涝、消减城市径流污染负荷、节约水资源,保护和改善城市生态环境,建设具有自然积存、自然渗透、自然净化功能的海绵城市。
参考文献
[1]贺战锋,刘伟.海绵城市:让城市回归自然【J]中州建设,2014,(24)
[2]鞠茂森.关于海绵城市建设理念、技术和政策问题的思考【J】.水利发展研究,2016(3)
[3]中国水利水电科学研究院.城市防洪工作现状、问题及其对策(2011年水利重大课题)
论文作者:董莉莉,李照阳
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第33期
论文发表时间:2018/4/28
标签:城市论文; 径流论文; 海绵论文; 水资源论文; 内涝论文; 雨水论文; 设施论文; 《建筑学研究前沿》2017年第33期论文;