基于城市内涝防治的海绵城市建设研究论文_王宏宇

基于城市内涝防治的海绵城市建设研究论文_王宏宇

盘山县规划局 辽宁省 124000

摘要:随着生态文明建设步伐的加快,城市排水理念发生了相应的变化。从传统的“快排、直排”方式逐渐向“渗、蓄、净、用、排”的方式转变,应用综合性工程避免自然灾害。在洪涝治理的过程中,充分考虑水资源的平衡问题,提高城市排水的“弹性”,海绵城市的建设理念表现出排水的弹性特点,是当今解决城市内涝的主要方法。文章重点就基于城市内涝防治的海绵城市建设进行研究分析,以供参考和借鉴。

关键字:海绵城市;内涝防治;建设;研究

引言

近年来,全球气候变暖,城市内部“热岛效应”愈加严重,国内一部分城市出现极端天气,区域内的积水较多,内涝问题严重,影响着城市的安全,城市内涝防治工程已迫在眉睫。在内涝防治工程规划的过程中,人们提出了海绵城市的建设理念。城市内涝治理涉及面极广,工程综合性较强,必须结合涝灾的原因、防治理念、城市发展状况和人文地理等方面开展工作,制定科学的对策。

1海绵城市概述

“海绵城市”简单来说就是将城市河流、湖泊和地下水系统的污染防治与生态修复结合起来,让城市像一块海绵一样,下大雨时就吸水,干旱时就把吸收的水再吐出来,以有效地防止出现城市内涝。现在所说的“海绵城市”,这个概念起源于国外的低影响开发,即在场地开发过程中采用源头、分散式措施维持场地开发前的水文特征,也称为低影响设计或低影响城市设计和开发。主张通过渗透、过滤、储存、蒸发和滞留等设施,让水文条件尽量不受到开发的影响,这一概念最早于上世纪九十年代提出并应用,是一种新的雨水管理思想与技术体系。

2城市内涝的成因及发生特点

2.1城市内涝的成因

由相关城市调研结果可知,我国众多的城市中,一半以上的城市均发生过内涝,而且部分城市内涝发生次数在三次以上,可见城市内涝问题在我国十分突出。从城市内涝的产生原因方面看,既包含气候方面的宏观因素,同时城市管理因素、城市水文因其发展产生的变化等均为主要原因。在气候变暖的影响下,不断地出现极端天气,频繁发生暴雨,造成城市内涝。城市所在地区不同时,具备的地形地貌也存在差异,此种差异的存在与城市内涝之间也关系密切,如城市的地势较低、地形复杂,且地面渗水性比较差,内涝的发生风险显著提升。另外,在城市化进程不断进步过程中,不断的增加不透水面积,而且改变了城市的水文系统,降低了通行雨水的能力,增加了城市内涝的发生可能。

2.2发生内涝地区的特点

城市低洼地为内涝易发地点,急剧而强烈的降雨过后,大量雨水汇集在低洼地带,低洼地带周围具有比较大面积的不透水表面,而且彼此相连时,会降低地表径流运动时的阻力,短时间内流到低洼地,形成内涝。此外,老城区也为内涝频发的地点,原因为设计老城区管网时,依照的标准并不高,且使用时间比较长,积水较易出现。通常绿地对径流的阻力比较高时,由于其独立存在于城市中,所以无法有效地发挥其滞留雨水的功能,而河湖水系虽然具有蓄滞和排水的能力,但城市中的河湖水系比较少,且分布不均匀,因此利用率比较低。由此可知,城市内涝发生地区的特点为自然要素的阻断、调蓄径流的能力比较差,参照低标准设计城市排水管网,高速扩张城市面积,缺乏强劲的排水能力。

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3基于城市内涝防治的海绵城市建设措施

3.1提倡构建大排水系统

城市化建设过程中,多数城市严重地破坏了内部的河流,一直以来,人们在改造河流时,过于功利化,渠化自然蜿蜒的河道,截弯取直,导致雨水与自然土地之间减少水文交流。在城市内部,小沟渠、溪流等能对城市水系生态系统进行维持,但在城市扩张期间,已经填埋了大部分,导致水系之间的连通度变差,破坏了城市水系统的平衡,降低了其蓄积雨水、排泄雨水的能力,引发城市内涝。在构建城市大排水系统时,可从以下三个方面进行:第一,促使河道自然弯曲状态恢复,从而将河流的流速与状态正确地反应出来,河道自然蜿蜒状态时,河岸受到的洪水冲击可减弱,河流流程被拉长,河流流量增加,流水速度变换,延缓峰值出现时间;第二,增强水系间连续性,在部分城市中,河流属于季节性,旱季时由于降雨比较少,通常会断开其与主河道的连接,从而进行更多的城市建设,此种做法破坏了河流的生态保护作用,提升了内涝的发生风险,建设海绵城市时,应将水系间的连续性增强,恢复荒废的小支流,良好的发挥其分流能力,及时泄洪;第三,疏通河道,预防淤塞的发生,科学的管理河道,切实的做好日常清理工作,防止污染物排放至河道中,同时改造硬质河道,促进排涝。

3.2努力完善小排水系统

首先,可将传统排水系统结合绿地集中式布局,通常区域内恰当的分散绿地不存在时,可采用此种方式,在城市的低洼地区,进行集中式的绿地布局,由此发挥集中消纳雨水的作用,人工湿地为常用的布局方式,规划时可与社区公园相结合,设计人工湿地时,计划要保证合理性。另外,可将传统排水系统结合绿地分散式布局,绿地布局采取分散式时,雨洪滞蓄的功能更强,城市区域有适当的分散性绿地时,在雨水口附近可以进行小规模的规划,使支干管径流引入,达到降低管道排水压力的目的。

3.3鼓励建设微排水系统

打造海绵城市过程中,重点在于将地表径流减少,就地下渗能力提升。从社区场地成面来看,海绵城市建设可以等同于低影响开发。在落实低影响开发理念期间,有效的措施即为建设微排水系统。在低影响开发中,管理雨水的实现更倾向于植被建设。在多尺度项目及土地利用类型中,低影响开发理念较为适合。增加径流时,主要场地来源于改变的下垫面,所以解决雨洪问题时,一项重要措施为降低下垫面,而下垫面类型不同时,其径流系数存在比较大的差异,而且径流质量也不相同图。建设微排水系统时,雨洪来源不同,处理方法也不相同,比如建筑屋面排水,采取渗透、过滤的措施,实现二次利用,用来灌溉、冲厕等,原因是此种径流水比较干净,经处理后,可以再进行利用。绿色屋顶、透水铺装、雨水花园等是低影响开发的主要措施,每种措施适是否适宜与用地类型存在差异,比如绿色屋顶,独栋的居住单元、大型城市居住区、商业购物中心等均可选用,但加油站不可选用,而植草沟则适用于任何一种用地类型,包括加油站,建设过程中,要依据具体的用地类型进行科学选择。

结束语

综上所述,海绵城市建设必须将科学的方案计划落实到实际中,提高城市洪涝灾害治理效益。在海绵城市建设过程中,需要加强基础性研究,例如对现有水利资料、景观和生态等的研究,同时还要遵循因地制宜、循序渐进的原则,尊重自然,顺应自然,在城市建设的过程中保证生态环境和已有水系,实现低碳城市建设目标。生态城市建设和城市内涝治理都是新时代下的重大课题,需要多个学科在实际工程中不断探索,结合生态建设的角度研究城市内涝和污水治理问题,提高城市形象和品位。

参考文献:

[1]黄国如.城市暴雨内涝防控与海绵城市建设辨析[J/OL].中国防汛抗旱:1-8

[2]本刊编辑部.城镇内涝防治“双”标准落地生根,为海绵城市建设提供技术支撑[J].工程建设标准化,2017(08):12-13.

[3]沈杰.推进海绵城市建设:宁波中心城区内涝防治对策研究[J].宁波经济(三江论坛),2016(03):41-43.

[4]赵江.海绵城市建设背景下的城市内涝防治探索——以镇江市为例[J].园林,2015(07):26-31.

论文作者:王宏宇

论文发表刊物:《基层建设》2018年第6期

论文发表时间:2018/5/25

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