我國(guo)(guo)(guo)自2013年提出建(jian)設(she)“自然(ran)滲透、自然(ran)積存(cun)、自然(ran)凈化”的(de)(de)(de)海(hai)綿(mian)(mian)(mian)城(cheng)(cheng)市(shi)(shi)(shi)(shi)以(yi)來,在(zai)中央(yang)(yang)政(zheng)策(ce)的(de)(de)(de)大(da)力(li)支(zhi)(zhi)持下,海(hai)綿(mian)(mian)(mian)城(cheng)(cheng)市(shi)(shi)(shi)(shi)無(wu)論是在(zai)理念(nian)引領(ling)、試(shi)(shi)點(dian)(dian)建(jian)設(she),還是政(zheng)策(ce)制(zhi)度(du)方面,均取得很大(da)進(jin)展。幾年來,受益于(yu)(yu)中央(yang)(yang)政(zheng)策(ce)和(he)各級財政(zheng)的(de)(de)(de)大(da)力(li)支(zhi)(zhi)持,30個(ge)(ge)國(guo)(guo)(guo)家(jia)級海(hai)綿(mian)(mian)(mian)試(shi)(shi)點(dian)(dian)城(cheng)(cheng)市(shi)(shi)(shi)(shi)、69個(ge)(ge)省級海(hai)綿(mian)(mian)(mian)試(shi)(shi)點(dian)(dian)城(cheng)(cheng)市(shi)(shi)(shi)(shi)開展了(le)轟轟烈烈的(de)(de)(de)試(shi)(shi)點(dian)(dian)工作,探索海(hai)綿(mian)(mian)(mian)城(cheng)(cheng)市(shi)(shi)(shi)(shi)建(jian)設(she)機制(zhi)和(he)模式(shi),多個(ge)(ge)海(hai)綿(mian)(mian)(mian)小(xiao)區、海(hai)綿(mian)(mian)(mian)道路、海(hai)綿(mian)(mian)(mian)公(gong)園(yuan)初(chu)具(ju)規模,初(chu)見成效。截至目前(qian),國(guo)(guo)(guo)家(jia)兩批海(hai)綿(mian)(mian)(mian)試(shi)(shi)點(dian)(dian)城(cheng)(cheng)市(shi)(shi)(shi)(shi)已順利(li)通過驗收,并(bing)開始了(le)示(shi)范(fan)城(cheng)(cheng)市(shi)(shi)(shi)(shi)的(de)(de)(de)建(jian)設(she)。海(hai)綿(mian)(mian)(mian)城(cheng)(cheng)市(shi)(shi)(shi)(shi)建(jian)設(she)成效主要(yao)體現在(zai)海(hai)綿(mian)(mian)(mian)理念(nian)深入人心,“綠色、生態”家(jia)喻(yu)戶曉,不僅(jin)在(zai)國(guo)(guo)(guo)內引起社會的(de)(de)(de)廣(guang)泛(fan)關(guan)注,而且在(zai)國(guo)(guo)(guo)際上也產(chan)生了(le)很大(da)影響。英國(guo)(guo)(guo)的(de)(de)(de)《衛報(bao)(bao)》及美國(guo)(guo)(guo)的(de)(de)(de)《大(da)西(xi)洋月刊》、有(you)線(xian)電視新聞網、《城(cheng)(cheng)市(shi)(shi)(shi)(shi)視野》等都有(you)所報(bao)(bao)導,認為“西(xi)方國(guo)(guo)(guo)家(jia)還沒有(you)將(jiang)其用于(yu)(yu)城(cheng)(cheng)市(shi)(shi)(shi)(shi)尺(chi)度(du)的(de)(de)(de)建(jian)設(she) ,僅(jin)僅(jin)是將(jiang)其用于(yu)(yu)局部尺(chi)度(du)現有(you)基礎設(she)施的(de)(de)(de)修補”。而中國(guo)(guo)(guo)將(jiang)海(hai)綿(mian)(mian)(mian)城(cheng)(cheng)市(shi)(shi)(shi)(shi)理念(nian)納(na)入宏大(da)的(de)(de)(de)城(cheng)(cheng)市(shi)(shi)(shi)(shi)建(jian)設(she)計劃之中。
為了將(jiang)海(hai)綿城(cheng)市(shi)(shi)(shi)的(de)理念(nian)更(geng)好(hao)地付諸實踐,中國城(cheng)市(shi)(shi)(shi)規劃設(she)計研究院謝(xie)映霞根據幾年來海(hai)綿城(cheng)市(shi)(shi)(shi)建(jian)設(she)的(de)實踐,總結出以上(shang)幾點海(hai)綿城(cheng)市(shi)(shi)(shi)建(jian)設(she)中需要特別關(guan)注的(de)問題,這(zhe)(zhe)些都是影響海(hai)綿城(cheng)市(shi)(shi)(shi)建(jian)設(she)成效(xiao)的(de)關(guan)鍵環節,希望引起(qi)讀者的(de)重視。做好(hao)這(zhe)(zhe)些環節,就可以實現有(you)效(xiao)控制峰值流量、峰現時間(jian),降低水體(ti)污染,促進水資源綜(zong)合利用的(de)最終目的(de)。
引用格式:謝映霞.基于海綿城市建(jian)設理(li)念的系統治水(shui)思路[J].北京師范大學(xue)(xue)學(xue)(xue)報(自然(ran)科學(xue)(xue)版),2019,55(5):552
1.海綿城市實踐
當前,在(zai)生(sheng)(sheng)態(tai)文明建(jian)設思想的指導下,轉變以往(wang)粗獷的城市(shi)開發建(jian)設模式,創造綠色、生(sheng)(sheng)態(tai)、宜居的美好環境(jing)已形成共識,在(zai)生(sheng)(sheng)態(tai)文明建(jian)設的大潮(chao)中海綿城市(shi)的理念(nian)和(he)實踐(jian)功不(bu)可沒,海綿城市(shi)建(jian)設成效顯著(zhu)。
排(pai)(pai)水能力顯著提高。我國城(cheng)市(shi)排(pai)(pai)水系(xi)統(tong)普(pu)遍標準偏(pian)低、防(fang)澇(lao)體系(xi)缺失,內澇(lao)頻發等問題嚴重影響了城(cheng)市(shi)的(de)正常運行和(he)人民群眾的(de)生(sheng)命財產安全。通過海綿城(cheng)市(shi)建設(she),各城(cheng)市(shi)在評估現(xian)狀排(pai)(pai)水防(fang)澇(lao)能力和(he)內澇(lao)風險的(de)基礎上,構建了源(yuan)頭減(jian)排(pai)(pai)、排(pai)(pai)水管(guan)(guan)渠、排(pai)(pai)澇(lao)除險、應急管(guan)(guan)理的(de)綜合排(pai)(pai)水防(fang)澇(lao)體系(xi),消除了多個城(cheng)市(shi)積水點。
水(shui)環(huan)境質(zhi)量明(ming)顯改(gai)(gai)善。各(ge)試(shi)點(dian)城市(shi)以海綿城市(shi)理念為指導,開展了城市(shi)水(shui)污染治理和水(shui)環(huan)境質(zhi)量提升(sheng)工(gong)作。通過實施污水(shui)管(guan)網建(jian)(jian)設、雨污混接(jie)錯(cuo)接(jie)及分流改(gai)(gai)造、截污工(gong)程建(jian)(jian)設、合流制(zhi)溢流污染控制(zhi)、水(shui)體清淤、河道生態修復、再生水(shui)利用和雨水(shui)補充(chong)基流等措施,基本消(xiao)除了試(shi)點(dian)區內黑臭水(shui)體,水(shui)環(huan)境質(zhi)量較試(shi)點(dian)建(jian)(jian)設前有明(ming)顯改(gai)(gai)善,形成水(shui)暢水(shui)清、岸綠景美的休(xiu)閑濱水(shui)景觀帶,同時建(jian)(jian)立(li)長效機制(zhi)確保長治久清。
生(sheng)(sheng)態(tai)環(huan)境質量大大提升(sheng)。海綿試點過程中,通(tong)過城市(shi)(shi)濕地、湖泊、大型山體公園的建(jian)設,形(xing)成了(le)完善(shan)的綠色基礎設施體系,極大地拓展了(le)城市(shi)(shi)“藍”、“綠”空間,有(you)效提高了(le)城市(shi)(shi)生(sheng)(sheng)態(tai)品質,根本性提升(sheng)了(le)城市(shi)(shi)核心競爭力。試點城市(shi)(shi)建(jian)設的一批海綿項目成為群眾休閑(xian)游憩的好去(qu)處,也發揮了(le)涵養水源、凈化水質、降低城市(shi)(shi)熱島效應、調節城市(shi)(shi)小氣候等生(sheng)(sheng)態(tai)功能,還為生(sheng)(sheng)物(wu)提供了(le)棲息地,恢(hui)復(fu)了(le)城市(shi)(shi)生(sheng)(sheng)物(wu)多樣性。
群眾獲得感(gan)(gan)、幸(xing)(xing)福(fu)感(gan)(gan)明顯(xian)增強。各城(cheng)市均(jun)采取“海(hai)綿(mian)(mian)(mian)+”、“+海(hai)綿(mian)(mian)(mian)”推進模(mo)式,將海(hai)綿(mian)(mian)(mian)城(cheng)市建(jian)(jian)設(she)與城(cheng)市基(ji)礎設(she)施建(jian)(jian)設(she)相結合,統籌海(hai)綿(mian)(mian)(mian)城(cheng)市建(jian)(jian)設(she)、棚戶(hu)區改(gai)(gai)造(zao)、老舊小區改(gai)(gai)造(zao)、黑臭水(shui)體治理(li)、建(jian)(jian)筑節能改(gai)(gai)造(zao)、城(cheng)市管廊建(jian)(jian)設(she)、城(cheng)市綠色(se)基(ji)礎設(she)施建(jian)(jian)設(she),解決市民的迫切需求(qiu)。海(hai)綿(mian)(mian)(mian)城(cheng)市建(jian)(jian)設(she)通過(guo)“共(gong)謀(mou)、共(gong)建(jian)(jian)、共(gong)管、共(gong)評(ping)、共(gong)享”,全過(guo)程鼓勵、引導、強化公眾參與,對(dui)居(ju)民而言,最直(zhi)觀的就是(shi)實現了“水(shui)清岸綠、水(shui)通河暢、小區環境顯(xian)著(zhu)提升”,居(ju)民獲得感(gan)(gan)、幸(xing)(xing)福(fu)指數(shu)顯(xian)著(zhu)提高。
眾所(suo)周知,我國市政基礎(chu)設(she)施底子薄、欠(qian)賬多,通過(guo)海(hai)綿城市建(jian)設(she),加快(kuai)了管網系(xi)統升(sheng)級改造,緩(huan)解了初期雨水(shui)污(wu)染(ran)和合流(liu)(liu)制溢(yi)流(liu)(liu)污(wu)染(ran),助力黑臭水(shui)體整治,提升(sheng)排水(shui)防澇能(neng)力,促(cu)進水(shui)資源(yuan)涵養(yang)和雨水(shui)資源(yuan)綜合利用,推進老舊(jiu)小區改造,使人(ren)居環境得(de)到改善。
2.值(zhi)得(de)關注的幾個問題
澄清海綿城市概念
說(shuo)起海(hai)綿(mian)城(cheng)(cheng)市,大家經常不在一個語(yu)境下談論,有(you)人認為(wei)海(hai)綿(mian)城(cheng)(cheng)市是(shi)一種理念(nian),它包括城(cheng)(cheng)市涉水(shui)建設(she)中的(de)所有(you)內容,也有(you)人認為(wei),海(hai)綿(mian)城(cheng)(cheng)市就是(shi)低影響開發系統(LID),即雨水(shui)的(de)源頭管理,因此(ci),有(you)必要說(shuo)明海(hai)綿(mian)城(cheng)(cheng)市的(de)概念(nian)和定(ding)義,以統一概念(nian),明確內涵,達成共識。
隨著(zhu)海(hai)(hai)綿(mian)城(cheng)市(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)理(li)念的(de)(de)深入和試點城(cheng)市(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)項(xiang)目(mu)的(de)(de)進(jin)展,海(hai)(hai)綿(mian)城(cheng)市(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)的(de)(de)概念和內(nei)涵向廣(guang)度和深度延(yan)伸。建(jian)(jian)設(she)海(hai)(hai)綿(mian)城(cheng)市(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)已成為業內(nei)和全社會的(de)(de)共識(shi),以保(bao)障(zhang)水(shui)(shui)(shui)安全、治(zhi)理(li)水(shui)(shui)(shui)環(huan)境、涵養水(shui)(shui)(shui)資(zi)源(yuan)、改善水(shui)(shui)(shui)生態為目(mu)標的(de)(de)海(hai)(hai)綿(mian)城(cheng)市(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)建(jian)(jian)設(she)正得到(dao)越(yue)來(lai)(lai)越(yue)廣(guang)泛(fan)的(de)(de)認可(ke)。海(hai)(hai)綿(mian)城(cheng)市(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)建(jian)(jian)設(she)已從雨水(shui)(shui)(shui)的(de)(de)源(yuan)頭(tou)減控(kong)發(fa)展為綜(zong)合(he)(he)(he)治(zhi)水(shui)(shui)(shui)的(de)(de)國家戰略。城(cheng)市(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)中水(shui)(shui)(shui)的(de)(de)問(wen)題(ti)非常復(fu)雜(za),既相互關(guan)聯,又(you)自成系(xi)(xi)統,海(hai)(hai)綿(mian)城(cheng)市(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)將這些(xie)子系(xi)(xi)統整合(he)(he)(he)起來(lai)(lai),提出綜(zong)合(he)(he)(he)解(jie)決城(cheng)市(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)內(nei)澇、水(shui)(shui)(shui)環(huan)境污(wu)(wu)(wu)染(ran)、水(shui)(shui)(shui)資(zi)源(yuan)利用和水(shui)(shui)(shui)生態保(bao)護(hu)的(de)(de)最佳(jia)方案。因此,海(hai)(hai)綿(mian)城(cheng)市(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)建(jian)(jian)設(she)把黑臭水(shui)(shui)(shui)體(ti)整治(zhi)、排水(shui)(shui)(shui)防澇、水(shui)(shui)(shui)資(zi)源(yuan)利用和水(shui)(shui)(shui)生態保(bao)護(hu)有機地(di)(di)結合(he)(he)(he)起來(lai)(lai)。這是(shi)一項(xiang)復(fu)雜(za)的(de)(de)系(xi)(xi)統工(gong)程,涉及(ji)排入河道的(de)(de)出口、污(wu)(wu)(wu)水(shui)(shui)(shui)截留(liu)干管、市(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)政(zheng)及(ji)小(xiao)區(qu)(qu)管網收集(ji)系(xi)(xi)統、污(wu)(wu)(wu)水(shui)(shui)(shui)處(chu)理(li)、再生水(shui)(shui)(shui)利用等(deng)。由此可(ke)見海(hai)(hai)綿(mian)城(cheng)市(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)建(jian)(jian)設(she)內(nei)容涉及(ji)城(cheng)市(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)建(jian)(jian)設(she)的(de)(de)很(hen)多方面,除了在建(jian)(jian)筑與小(xiao)區(qu)(qu)、道路與廣(guang)場、公園與綠地(di)(di)采取源(yuan)頭(tou)控(kong)制的(de)(de)措施(shi)外,還涉及(ji)綠色基(ji)礎設(she)施(shi)和灰(hui)色基(ji)礎設(she)施(shi)的(de)(de)建(jian)(jian)設(she),包括市(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)政(zheng)基(ji)礎設(she)施(shi)的(de)(de)建(jian)(jian)設(she)、改造和優化。無論采取何種 “滲透、滯流、蓄存、凈化、利用、排放”手段和措施(shi),目(mu)的(de)(de)都是(shi)緩解(jie)城(cheng)市(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)內(nei)澇、控(kong)制水(shui)(shui)(shui)體(ti)污(wu)(wu)(wu)染(ran)、提高雨水(shui)(shui)(shui)資(zi)源(yuan)利用率,實(shi)現(xian)城(cheng)市(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)的(de)(de)可(ke)持(chi)續(xu)發(fa)展。
提高海(hai)綿城市建設的系統性
要使海(hai)綿(mian)設(she)(she)施發(fa)揮功效,必須強調海(hai)綿(mian)城市(shi)建(jian)設(she)(she)的(de)系統性。要做好海(hai)綿(mian)城市(shi)建(jian)設(she)(she)的(de)頂層設(she)(she)計,即科學編制海(hai)綿(mian)城市(shi)專(zhuan)項(xiang)規劃和(he)系統化方案。針對海(hai)綿(mian)城市(shi)建(jian)設(she)(she)中系統性不強的(de)問(wen)題,城市(shi)建(jian)設(she)(she)主管部門提(ti)出了城市(shi)水(shui)生(sheng)態(tai)、水(shui)環境(jing)、水(shui)資源(yuan)和(he)水(shui)安全的(de)海(hai)綿(mian)城市(shi)建(jian)設(she)(she)績效綜合考核指標,引導城市(shi)系統治(zhi)水(shui)、綜合治(zhi)水(shui)、生(sheng)態(tai)治(zhi)水(shui)。
海(hai)綿城(cheng)市建(jian)設(she)是(shi)個系(xi)統工程,這是(shi)由水(shui)(shui)的(de)(de)(de)特(te)點決定的(de)(de)(de)。因為水(shui)(shui)是(shi)成系(xi)統的(de)(de)(de),水(shui)(shui)有流(liu)域的(de)(de)(de)概念、上下游的(de)(de)(de)概念,解決水(shui)(shui)的(de)(de)(de)問題,不能(neng)就水(shui)(shui)論水(shui)(shui),要(yao)岸(an)上、岸(an)下一(yi)并考慮(lv),廠(chang)網河湖(hu)統一(yi)謀劃。同時要(yao)實(shi)現(xian)設(she)計、運行、調動(dong)、管理各個環節(jie)的(de)(de)(de)協調操作(zuo),只有這樣,才能(neng)實(shi)現(xian)海(hai)綿城(cheng)市建(jian)設(she)的(de)(de)(de)系(xi)統性。
圖1顯示的(de)是源頭、過程(cheng)、末(mo)端(duan)各個環節對雨水徑(jing)流的(de)控制(zhi)流程(cheng)。其中各環節控制(zhi)的(de)降(jiang)雨量是示意性的(de),各城市(shi)可根據各自(zi)的(de)降(jiang)雨特征和地形地貌特點確定。
圖(tu)1 雨水徑流(liu)控(kong)制(zhi)流(liu)程
注重管網系統改造
城(cheng)市排(pai)水(shui)管網是(shi)水(shui)系統循環中(zhong)的重(zhong)要環節,是(shi)當前提質(zhi)增(zeng)效(xiao)工作的重(zhong)中(zhong)之重(zhong)。現今(jin)城(cheng)市排(pai)水(shui)管網的改造得到越(yue)來越(yue)多的關(guan)注(zhu)。
說到城市排(pai)(pai)水(shui)(shui)管網,就不(bu)得(de)不(bu)提(ti)排(pai)(pai)水(shui)(shui)體制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)的(de)確定與合(he)流制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)溢流污染的(de)控制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)。合(he)流制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)溢流污染是造成水(shui)(shui)體嚴(yan)重污染的(de)重要原因之一(yi),也(ye)是一(yi)個普(pu)遍性(xing)的(de)世界性(xing)難題。目前國(guo)(guo)內外合(he)流制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)排(pai)(pai)水(shui)(shui)系統(tong)(tong)(tong)的(de)使用仍然非常廣泛。德(de)國(guo)(guo)、日本(ben)、英(ying)國(guo)(guo)和(he)美國(guo)(guo)等(deng)國(guo)(guo)家的(de)城市都有很多地(di)區采用合(he)流制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)排(pai)(pai)水(shui)(shui)系統(tong)(tong)(tong)。在我國(guo)(guo),尤其是老城區依然沿用著合(he)流制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)排(pai)(pai)水(shui)(shui)系統(tong)(tong)(tong),例如北京、天津、上海、杭州、武(wu)漢、廈門等(deng)歷史悠久的(de)發達(da)地(di)區,基(ji)本(ben)都保留了很大(da)比例的(de)合(he)流制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)排(pai)(pai)水(shui)(shui)系統(tong)(tong)(tong)。因此,城市要花大(da)力氣進行(xing)合(he)流制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)溢流污染的(de)防(fang)治,從根本(ben)上改善水(shui)(shui)環境。
污(wu)水(shui)(shui)(shui)處(chu)(chu)理(li)(li)(li)廠進水(shui)(shui)(shui)COD質量(liang)濃(nong)度過低(di),反映出我(wo)國(guo)排(pai)水(shui)(shui)(shui)收集(ji)系(xi)(xi)統(tong)(tong)存在(zai)的嚴重問(wen)題,特(te)別是污(wu)水(shui)(shui)(shui)管網(wang)系(xi)(xi)統(tong)(tong)的不完善。我(wo)國(guo)排(pai)水(shui)(shui)(shui)設施(shi)建(jian)設標準低(di),年久失修,欠(qian)賬很多。雨(yu)污(wu)管道的錯接(jie)、混接(jie)成(cheng)為(wei)常態,既大(da)大(da)降(jiang)低(di)了管網(wang)收集(ji)系(xi)(xi)統(tong)(tong)的效率(lv),也(ye)造成(cheng)水(shui)(shui)(shui)環境的污(wu)染(ran)。降(jiang)雨(yu)時大(da)量(liang)雨(yu)水(shui)(shui)(shui)隨污(wu)水(shui)(shui)(shui)進入(ru)污(wu)水(shui)(shui)(shui)處(chu)(chu)理(li)(li)(li)廠,旱季時大(da)量(liang)溪水(shui)(shui)(shui)、清水(shui)(shui)(shui)和地(di)下水(shui)(shui)(shui)隨污(wu)水(shui)(shui)(shui)進入(ru)污(wu)水(shui)(shui)(shui)處(chu)(chu)理(li)(li)(li)廠,增加了污(wu)水(shui)(shui)(shui)處(chu)(chu)理(li)(li)(li)構筑物的處(chu)(chu)理(li)(li)(li)負荷,破壞了處(chu)(chu)理(li)(li)(li)系(xi)(xi)統(tong)(tong)中微生(sheng)物的生(sheng)物活性,導致(zhi)污(wu)水(shui)(shui)(shui)處(chu)(chu)理(li)(li)(li)廠無法正常運行,使(shi)污(wu)水(shui)(shui)(shui)難(nan)以(yi)達標排(pai)放,造成(cheng)城(cheng)市(shi)水(shui)(shui)(shui)環境的嚴重污(wu)染(ran)。海綿城(cheng)市(shi)建(jian)設落實國(guo)務院《水(shui)(shui)(shui)污(wu)染(ran)防治行動計劃》,結(jie)合(he)黑臭河整治,在(zai)管網(wang)收集(ji)系(xi)(xi)統(tong)(tong)的改造、優(you)化(hua)上下功夫(fu),有步驟地(di)實施(shi)雨(yu)污(wu)分(fen)流(liu)(liu),清污(wu)分(fen)流(liu)(liu),大(da)大(da)加快了我(wo)國(guo)合(he)流(liu)(liu)制溢流(liu)(liu)污(wu)染(ran)改造的治理(li)(li)(li)進程,推進了水(shui)(shui)(shui)污(wu)染(ran)防治這一關(guan)乎人民群眾切身利(li)益(yi)的重大(da)工作的進展。
合理劃分匯水分區
在規劃編(bian)制和建設(she)中必須注重匯水(shui)(shui)分區(qu),匯水(shui)(shui)分區(qu)是(shi)合理(li)(li)組(zu)織徑(jing)流的(de)前提(ti),也(ye)是(shi)對排(pai)水(shui)(shui)現(xian)(xian)狀(zhuang)進行評估、優化的(de)基礎。只有(you)匯水(shui)(shui)分區(qu)劃分合理(li)(li)了,才(cai)能體現(xian)(xian)徑(jing)流組(zu)織的(de)合理(li)(li)性,海綿城市建設(she)的(de)實(shi)效才(cai)能得以體現(xian)(xian)。
匯(hui)水(shui)分區的(de)劃定(ding)不能(neng)簡(jian)單按照行政邊界或(huo)者控規編制(zhi)單元確定(ding),必須根據地形地貌、管網、河(he)道等(deng)因素綜合(he)確定(ding)。可以借(jie)助遙(yao)感、GIS等(deng)先進的(de)技術手段(duan),識別天(tian)然的(de)匯(hui)水(shui)路徑,根據需要調整(zheng)排水(shui)分區,控制(zhi)好(hao)豎向(xiang)高程,使徑流(liu)有組織地排放,使雨(yu)水(shui)有效(xiao)進入源頭控制(zhi)設施,發(fa)揮(hui)低影響(xiang)開發(fa)設施的(de)功效(xiao)。
海綿城(cheng)市建設(she)強調(diao)(diao)在一個匯(hui)水分(fen)區內解決問(wen)題(ti),在一個匯(hui)水分(fen)區 (排水分(fen)區)內要按照“源(yuan)頭(tou)減排、過程控制、系(xi)統治理”的要求(qiu)進行設(she)計和實(shi)施,實(shi)現年徑流總量控制率等目標要求(qiu);要結合(he)(he)(he)各類(lei)海綿設(she)施的要求(qiu)合(he)(he)(he)理布局(ju),統籌協(xie)調(diao)(diao),近遠(yuan)期相結合(he)(he)(he)。
嚴格做好豎向控制
場(chang)地開(kai)發(fa)對(dui)排水(shui)通道(dao)影(ying)響(xiang)較(jiao)大,局部地帶會發(fa)生匯水(shui)面積改變(bian),甚至反向、河流水(shui)系(xi)改道(dao)等情況,直接影(ying)響(xiang)城市排水(shui)防澇的安全。
在以(yi)往(wang)的(de)城市建(jian)設(she)中,由于重(zhong)(zhong)建(jian)設(she),輕(qing)環境,對大規模開發(fa)建(jian)設(she)后改變地形地貌的(de)影響認識不夠,結果排水通道堵塞、排水路(lu)徑(jing)(jing)改變,造成先天(tian)的(de)安(an)全(quan)隱(yin)患。因(yin)此城市建(jian)設(she)中必(bi)須高度重(zhong)(zhong)視豎向控制,充分研究城市的(de)道路(lu)標高、場地豎向,有組織地進行雨水徑(jing)(jing)流排放,確保城鎮排水防(fang)澇防(fang)洪(hong)的(de)安(an)全(quan)。
科學確定特征指標
商業(ye)(ye)、居住(zhu)、工業(ye)(ye)等城市(shi)(shi)開發(fa)將改變下墊(dian)面條件(jian),從而引(yin)起產流(liu)、匯流(liu)、雨(yu)水(shui)(shui)徑流(liu)污染特征的(de)改變,導致(zhi)對(dui)下游自(zi)然(ran)河流(liu) 、湖泊、濕地和其他天然(ran)水(shui)(shui)生(sheng)生(sheng)態系統(tong)不可(ke)預(yu)見的(de)損害,帶來城市(shi)(shi)水(shui)(shui)的(de)問題。
為緩(huan)解城(cheng)市開(kai)發(fa)對水(shui)(shui)環境的影響,應盡可能(neng)保持土地開(kai)發(fa)前的水(shui)(shui)文(wen)生(sheng)態(tai)指(zhi)標,水(shui)(shui)質、水(shui)(shui)量(liang)和生(sheng)態(tai)等特征指(zhi)標。下(xia)面以(yi)《新西蘭奧克蘭市LID設計(ji)管理導則(ze)》為例,介紹(shao)幾(ji)個(ge)雨水(shui)(shui)徑(jing)流控制的核心(xin)指(zhi)標,供讀者(zhe)參考。
1)水質指標。相當于年徑(jing)(jing)流總量(liang)(liang)(liang)(liang)控制率(lv),即LID設(she)施(shi)提供(gong)的設(she)計(ji)場次(ci)降(jiang)雨(yu)(yu)條件(jian)下(xia)不外排的雨(yu)(yu)水調蓄(xu)容積。它(ta)的作用(yong)是LID設(she)施(shi)通(tong)過截留包含泥沙(sha)和(he)污染(ran)(ran)物(wu)的雨(yu)(yu)水徑(jing)(jing)流,從而清(qing)除部分懸浮(fu)沉淀物(wu),清(qing)除附著在沉淀物(wu)上的微量(liang)(liang)(liang)(liang)金屬、營養(yang)物(wu)、油脂類及細菌等污染(ran)(ran)物(wu)。實現此目標的設(she)計(ji)雨(yu)(yu)量(liang)(liang)(liang)(liang)為2年一遇24 h設(she)計(ji)雨(yu)(yu)量(liang)(liang)(liang)(liang)的1/3,約26 mm。
2)水量(liang)指(zhi)標,相當于峰值(zhi)控(kong)制指(zhi)標。它的作用是設置雨(yu)水源頭(tou)調蓄控(kong)制設施,削減外(wai)排(pai)徑流峰值(zhi)。實現此(ci)目標的雨(yu)量(liang)取24 h設計暴雨(yu)。
對降雨概率2年(nian)(nian)、10年(nian)(nian)甚(shen)至100年(nian)(nian)一遇(yu)24 h的降雨事(shi)件(jian),保持土地開(kai)發后徑流(liu)峰(feng)值(zhi)流(liu)量(liang)不(bu)大于土地開(kai)發前。
3)水生(sheng)(sheng)態(tai)(tai)指(zhi)標(biao)(biao)。它的(de)(de)(de)作用(yong)(yong)是控制緩排流(liu)量(liang)(liang)(liang),工程中(zhong)一般利用(yong)(yong)雨(yu)(yu)水源(yuan)頭(tou)調(diao)蓄(xu)設(she)施,通過出口排水流(liu)量(liang)(liang)(liang)實現控制。調(diao)蓄(xu)容積根據匯水區域內24 h降(jiang)雨(yu)(yu)產生(sheng)(sheng)的(de)(de)(de)徑流(liu)量(liang)(liang)(liang)計算得出,排水流(liu)量(liang)(liang)(liang)控制以雨(yu)(yu)后(hou)24 h排空為目標(biao)(biao)計算所得。新西蘭采用(yong)(yong)的(de)(de)(de)指(zhi)標(biao)(biao)是控制24 h 34.5 mm降(jiang)雨(yu)(yu)產生(sheng)(sheng)的(de)(de)(de)徑流(liu)量(liang)(liang)(liang)。通過調(diao)蓄(xu)設(she)施控制一定標(biao)(biao)準下的(de)(de)(de)小雨(yu)(yu)量(liang)(liang)(liang),實現未開發狀態(tai)(tai)的(de)(de)(de)緩排效果(guo)。對(dui)于(yu)小雨(yu)(yu)量(liang)(liang)(liang)事件場次多的(de)(de)(de)城市(shi),這個控制指(zhi)標(biao)(biao)對(dui)受納水體基流(liu)特征和河(he)道物理結構的(de)(de)(de)穩定性(xing)起著重(zhong)要作用(yong)(yong)。
最后,值得一(yi)提(ti)的(de)是(shi)任何工程建(jian)(jian)設(she)都(dou)是(shi)一(yi)定標準(zhun)下的(de)建(jian)(jian)設(she),超過(guo)這個標準(zhun),系統(tong)就會失效或(huo)降低效果,海綿城市(shi)建(jian)(jian)設(she)也不(bu)例外。超過(guo)建(jian)(jian)設(she)標準(zhun)的(de)事件發生主要靠應(ying)(ying)急(ji)(ji)體系來應(ying)(ying)對。因(yin)此要格外重視應(ying)(ying)急(ji)(ji)機(ji)制的(de)建(jian)(jian)設(she),加強預警預報(bao)和應(ying)(ying)急(ji)(ji)反應(ying)(ying)、實施(shi)合理調度,注重非工程措施(shi)的(de)應(ying)(ying)用,提(ti)高(gao)全民的(de)防災意識(shi),最大限度地(di)減少災害損失。