海绵城市理念在海南先行试验区防洪规划中的运用
2016-03-30李战
李 战
(深圳市水务规划设计院有限公司,深圳 518008)
1 规划区防洪潮现状及存在问题
1.1 规划区概况
海南国际旅游岛先行试验区(以下简称“规划区”)是海南省政府于2011年11月设立的省级行政直辖区,位于海南省陵水黎族自治县,毗邻三亚,东、南皆临海,西面与新村镇相邻,北接三才镇、椰林镇和陵水县城,现有人口约3万人。
规划区属热带季风海洋性气候,夏季为3-11月,长达9个月。春秋为12月-次年2月,长3个月,无冬天。夏季高温高湿,台风活动频繁,降水充沛。春秋季降水稀少。多年平均降水量1 335 mm,各月平均降水量均在100 mm以上。多年平均降水日数132.4 d。
规划区属于以农业为主、渔农结合的沿海乡镇,经济发展在全县属经济较发达地区,但在全省尤其是东部地区处于较低水平。
规划区内自然发育新村港及桐栖港、黎安港及山牛港等泻湖,其中新村港及桐栖港有曲港河、曲沟河从北岸汇入。新村港(含桐栖港)面积21.97 km2,其中滩涂面积约8.3 km2;黎安港(含山牛港)面积9.20 km2,其中滩涂面积约3 km2。曲港河流域面积52.92 km2,自然河长16.0 km;曲沟河流域面积25.28 km2,自然河长8.3 km。曲港河和曲沟河的河口段分别约2.6和2.4 km河段位于规划区范围内。
1.2 防洪潮现状
规划区内防洪主要由曲港河、曲沟河河道排洪和位于东高岭南侧的乐独水库蓄洪组成。
曲港河、曲沟河位于规划区范围内的河段均为自然状态,未进行防洪整治,依靠其天然河道发挥排洪功能。岸坡以自然土坡形式存在,除了河口段两岸为鱼塘区,其他河段两岸基本为农田或荒地。由于部分河岸两侧高程较低,岸坡稳定性差,当降雨遭遇高潮位时,存在漫堤溃堤淹没农田的情况。河道沿线没有工业污染进入,只有鱼塘和农田排水,水质状况较好。
乐独水库位于陵水县黎安镇乐独村附近,属陵水河支流,水库坝址以上集雨面积1.62 km2,河长1.55 km,坡降9.8%。水库总库容57万m3,是以灌溉为主兼防洪等综合效益的小(二)型水库,水库设计洪水标准20 a一遇,校核洪水标准200 a一遇。水库建成于2002年,2014年进行了除险加固。
规划区内现状防潮工程主要是现有村镇集聚区建设的海堤,包括新村港的中心渔港防潮堤、长城防潮堤和黎安港岭仔防潮堤,总长约5.2 km。这些海堤修建年代较早,防潮标准低,堤身单薄,其间于2001-2008年间进行了重建,目前基本达到10 a一遇防潮标准。
1.3 涝区分布情况
规划区现状建成区有约11 km2处于3 m高程以下。新村港沿岸低洼地区主要分布在新村港北部、东北部,面积约7.3 km2,在新村港东南部的大墩、南湾沿岸零星分布。黎安港沿岸低洼地区主要分布在黎安港东北部、西部、南部约3.5 km2。当遭遇20 a一遇标准的2.25 m外江潮位时,这些片区由于潮位顶托而形成涝区,尤其是盐尽、桐海、岭仔等村沿岸居住和鱼塘区域。根据《总规》,规划涝区主要分布在度假城市片区,占涝区面积的50%。
1.4 存在问题
(1)自然条件导致规划区易遭受洪涝潮威胁。受海岸山脉地貌带及海洋气流的影响,规划区一年四季均受海洋季风的直接影响,降雨以锋面雨、台风雨为主,易发多发,极易引发区域性洪涝灾害。规划区地势东北、西南高,东南、西北低,属丘陵-岸坝-泻湖地貌,泻湖内陆流域上游为低山丘陵地带,曲港河、曲沟河水系短小,为山高坡陡型,形成的洪水具有陡涨陡落的特点,河口受潮水顶托,易形成洪涝灾害。
4.商学院应当结合产学研协同发展的道路来提升自己的教学效率。部分商学院存在着理论和实践相脱节的问题,很多商学院学生来到商学院学习到了诸多的理论,但在实际的应用中并没有办法实现,这对于现行经济体系下实际教育需求的满足而言是非常不利的。因此,满足社会市场的需求,在充分调研的基础上开展相关的课程研究,促进学生的综合素质提升和发展,是非常必要的做法和手段。由于商学院的教学体系和普通的高等教育体系存在不同,虽然要重视相关的理论基础,但也要重视学生的实践能力,因为毕竟商学院培养目标是为了打造商业人才。因此,结合市场和社会的需求,在经济体系下来完善人才培养路径,是非常重要的做法。
(2)防洪潮标准低,工程不成体系,不适合区域发展要求。规划区现状基本为农业和渔业等低端经济发展模式,曲港河、曲沟河集雨范围和海堤防洪(潮)保护区内现有常住人口较少,房屋、公路、农田等防护对象重要性级别低,洪潮灾害带来的损失有限,故现状防洪潮标准低。待规划区进入“十年成城”阶段,城市安全和洪潮灾害问题将随之凸显。根据《海南国际旅游岛先行试验区总体规划(2012-2030)》(以下简称《总规》),规划区在规划期末总人口约18万,形成具备“三心、六片区”总体空间结构的中型城市。根据《总规》,在50 a一遇防潮标准下,黎安港内湖、艺新村港内湖以及术复合水城片区、白鹭岛片区、活力山城片区、度假城市片区和岛屿等多个区域将受淹。海南省水务厅2004年和2011年分别组织编制了《海南省防洪(潮)规划》和《海南省海堤建设规划修编》。但由于规划区成立在后,上位专业规划未予覆盖。由于防护对象和规模发生较大改变,需要重新制定防洪潮工程方案,建立与区域发展相匹配的防洪潮工程体系。
(3)非工程措施薄弱,不能满足精细化管理的要求。目前规划区内防洪潮工程设施归陵水县水务局管理。规划区内基层三防机构缺乏专业人员和设备,河道和防洪排涝设施缺乏有效监管,灾害源头预防及后期维护的机制未建立,管理体制机制亟待完善。同时三防指挥系统不完善,洪水预警预报、决策支持等系统未建立,不能满足精细化管理的要求。近些年极端天气对沿海城市的灾害性影响加剧,在城市建设布局、管理意识方面,对考虑极端天气的风险防控和应急管理。
2 防洪潮规划总体布局
2.1 规划原则
生态性原则。加快推进海绵城市建设,充分发挥山水林田湖等原始地形地貌对降雨的积存作用,充分发挥植被、土壤等自然下垫面对雨水的渗透作用,充分发挥湿地、水体等对水质的自然净化作用,努力实现城市水体的自然循环。维护水系生态环境资源,确保片区防洪潮排涝安全的同时,促进片区健康、可持续发展,促进人与自然和谐发展。
统筹性原则。以《总规》为指引,科学统筹协调本规划与相关专项规划、专业规划的关系,特别是土地利用规划、岸线和海域利用规划、排水规划、绿地系统规划、交通规划等的衔接。研究水利设施与周边用地、游憩资源、交通网络之间的关系,进行涉水空间、功能的统筹布局,合理布置防洪(潮)排涝工程,促进城市空间结构的优化。
系统性原则。注重系统治理,统筹山水林田湖各要素,把治水与治城、治山、治林、治田有机结合,统筹上下游、左右岸、城市乡村、工程措施与非工程措施,以防洪排涝安全为基础,协调解决水资源、水环境、水生态等水安全问题。整合场地现有资源,将“临海、环湖、沿河”区域作为整体,进行空间、功能的协调。
特色性原则。充分评估规划区风暴潮特点,在定位、规划思路、实施策略等方面着重体现生态与地域文化相融合,建设富有历史特性、文化特质、时代特征及生活特色的生态水系景观。
2.2 规划目标
构建完备的防洪潮体系,确保规划区防洪潮安全;构建多功能水生态廊道,形成良性循环的水生态体系;促进经济社会与环境资源的协调、健康发展,实现“安全之水、生态之水、健康之水”,打造海南国际旅游岛独具特色的蓝色水城空间形象。
2.3 规划工程总体布局
根据《总规》,规划区将通过“理水、创岛、塑廊、构心、筑城”等五大手法进行空间发展,形成景观廊道、度假城市、活力山城、商业水镇、热带海滩、白鹭岛六大板块,连通双湖形成连续的滨水空间,构建“水、绿、城、文”相互交融的国际旅游岛先行试验区。
规划防洪潮布局以上位规划为指引,制定“以泄为主、蓄泄兼施、因地制宜”的防控策略,完善以曲港河、曲沟河河道堤防和东北部长水岭、东高岭、中部走客岭、岭仔岭南部南湾岭、牛白山山洪截流为主的防洪工程体系,整治曲沟河、曲港河沿岸,在其入海口恢复生态湿地,培育湿地景观,同时拆除盐尽村现状鱼塘,修复水岸边界,建设岛屿群。防潮工程体系以新建和加固海堤为主。规划涝区通过适度提高场坪高程达到市政雨水自排要求。
3 海绵城市理念的运用
3.1 实施对策
规划区开发建设带来激增的人口数量、环湖岸线改造和水上活动频繁,对河湖水质和原生态环境的负面冲击不容忽视,可能带来的不良影响需在试验区建设初期加以有效管控。根据规划区现有开发强度低、生态系统脆弱、未来开发建设强度大、人类活动渐增的特点,海绵城市建设应采用保护优先和科学开发相结合的低影响开发方式。在严格保护原生态自然资源的前提下,理顺排水系统,强化源头管制和末端释放,统筹低影响开发雨水系统、雨水管渠系统和超标雨水径流排放系统,对城市水循环全过程进行空间和时间上的管控,充分利用城市水系统、城市园林绿地、市政道路、建筑小区4大载体,综合采取“渗、滞、蓄、净、用、排”等措施,最大限度地减少城市开发建设对生态环境的影响。
(1)加强对原有生态系统的保护和修复。严格保护规划区内海草床保护区、南湾岭自然保护区和牛白山自然保护区、山体、泻湖入海口、湿地等原生态自然资源,最大限度地降低对生态基质的干扰,保证相对脆弱的泻湖生态系统不因为城市开发而破坏。留有足够涵养水源、应对较大强度降雨的林地、草地、湖泊、湿地,尽量维持城市开发前的自然水文特征,提高水生态系统的自然修复能力,维护城市良好的生态功能。这是海绵城市建设的基本要求。对已经受到破坏的水体,运用生态手段进行恢复和修复。严禁城市规划建设中侵占河湖水系,对于已经侵占的河湖水系,应创造条件逐步恢复。
(2)合理控制城市开发强度,严格水域控制管理。坚持水环境建设和城市开发并重的原则,保留足够的生态用地和水域用地,控制城市不透水面积比例。强化城市河湖水域管理,科学划定河湖水域空间管护控制蓝线。曲港河、曲沟河作为新村港、桐栖港与上游地区的水系纽带,也是景观廊道、度假城市和活力山城的水体汇集通道,要严格控制保证曲港河、曲沟河两侧单侧不小于50 m的连续公共开放空间,其他支流单侧不小于30 m的连续公共开放空间。对于城市建设引起地面硬化带来的区域洪峰流量提前、加大,初期雨水径流带来的面源污染等,采取暴雨洪水管控措施,避免以牺牲环境为代价的城市开发。
(3)开展“渗、滞、蓄、净、用、排”海绵体建设。海绵城市建设首先要建设“海绵体”,包括新开发片区海绵体建设和现有城区海绵体改造。“海绵体”既包括自然形成的河、湖、池塘等水系,也包括人工建造的植草沟、透水铺装、雨水调蓄设施、下凹式滞水广场、生态停车场、雨水花园、下沉式绿地等“绿色”设施。在政府投资的市政道路、公园、大型公共建筑、河流整治等基础设施建设中,强制落实海绵城市建设要求。以建筑、小区、道路、绿地、公园与广场等为载体,有序开展“海绵城区”建设,优先采取“绿色”措施,构建低影响开发雨水系统。根据需求适当开挖河湖沟渠,增加水域面积,促进雨水的积存、渗透和净化。结合地下空间规划,建设地下雨水调蓄池等雨水收集利用设施,用于河道生态补水、市政杂用。
(4)强化水污染防治和生态修复。城市建成区以污染物总量控制为目标,采取源头防控、强化治理、生态修复等措施。源头防控包括山体水土涵养、山洪和市政雨水分流、建设项目雨水综合利用、污染物管理等;强化治理包括沿新村港和黎安港周边现有污染源清理、雨污分流建设、人群密集区末端强化截污、河湖面源污染过滤带、初期雨水收集处理等;生态修复包括生态河道、河口湿地(污水处理厂出水深度净化)、环湖潮间带红树林修复、海草保育修复等。泻湖连通后将打破双湖现有生态系统的平衡,需要在曲港河、曲沟河河口建设湿地滞洪区进行舒缓。
3.2 实施路径
(1)现状调研分析。调查规划区自然地理条件、水文及水资源条件、河湖水系及湿地情况、水环境状况,分析城市竖向、低洼地、市政管网、园林绿地等情况及存在的主要问题。
(2)制定控制目标和指标。根据降雨规律、水环境保护与内涝防治要求、经济发展水平,因地制宜地确定规划区海绵城市的建设目标。建设目标一般包括涵养城市水资源、改善城市水环境、提高城市水安全以及复兴城市水文化。据此制定相应的径流总量、径流峰值和径流污染控制目标及相关指标,如透水铺装率、绿地下凹率、屋面雨水利用指数、雨水调蓄指数、初雨水处置率等。
(3)建设用地选择与优化。本着节约用地、兼顾其他用地、综合协调设施布局的原则选择低影响开发技术和设施,保护雨水受纳体,优先考虑使用原有绿地、河湖水系、自然坑塘、废弃土地等用地,借助已有用地和设施,结合城市景观进行规划设计,以自然为主,人工设施为辅。为保护泻湖连通后的湖泊生态系统,在曲港河、曲沟河河口建设湿地滞洪区。
(4)低影响开发技术、设施及其组合系统选择。科学规划布局和选用下沉式绿地、植草沟、雨水湿地、透水铺装、雨水调蓄池等低影响开发设施,构建截污净化系统、渗透系统、储存利用系统、径流峰值调节系统、开放空间多功能调蓄等组合系统。在技术和设施选择上,遵循资源节约、保护生态、因地制宜、经济适用、多专业协同等原则。
(5)确定设施布局和规模。根据排水分区,结合项目周边用地性质、绿地率、水域面积率等条件,综合确定低影响开发设施的类型与布局。应注重公共开放空间的多功能使用,高效利用现有设施和场地,并将雨水控制与景观相结合。根据水文和水力学计算,合理确定低影响开发雨水设施规模。
3.3 实施保障
(1)强化规划管控。海绵城市建设的首要原则是规划引领。海绵城市建设的要求要落实到城乡规划体系中,在城市各层级、各相关专业规划以及后续的建设程序中,落实海绵城市建设、低影响开发雨水系统构建的内容,先规划后建设,发挥规划的控制和引领作用。在城市总体规划中明确提出海绵城市建设的规划控制目标。在水系统、道路、绿地、场地等专项规划中落实海绵城市建设要求。在控制性详细规划中把城市总体规划和各专项规划的控制目标与指标分解落实到各个地块。在各类建设项目中严格落实各层级相关规划中确定的低影响开发控制目标、指标和技术要求,统筹建设,依托基建程序中的审批制度,确保海绵城市建设要求的落地,包括城市规划国土行政主管部门在土地出让环节、核发建设用地规划许可证、建设工程规划许可证环节,以及建设主管部门在施工图审查、开工许可、竣工验收等环节进行把关。
(2)协调体制机制。海绵城市建设应在明确责任主体的前提下多部门多专业高度协作才能实现。牵头部门应统筹协调规划、国土、排水、道路、交通、园林、水文等职能部门,在各相关规划编制过程中落实海绵城市建设的相关内容。城市建筑与小区、道路、绿地与广场、水系雨水系统建设项目,应以相关职能主管部门、企事业单位作为责任主体,落实有关雨水系统的设计。城市规划、建设等相关部门在进行具体设计时应在施工图设计审查、建设项目施工、监理、竣工验收备案等管理环节加强审查,确保海绵城市建设的相关目标与指标落实。
(3)完善法规标准。通过地方立法方式,将成熟的制度措施法制化。研究制定海绵城市建设实施路径,编制出台海绵城市专项规划,作为海绵城市建设的纲领性文件。研究制定海绵城市建设、施工、维护、运营的相关标准、技术规范和图集。
4 结 语
根据典型性和近期可实施性的原则,建议从规划区中北侧度假城市片区中,选取市政道路围合,且汇水、排水范围相对独立,规划地块的土地利用类型包括居住、商业、市政道路及绿化的区域作为试点区。度假城市片区覆盖曲港 河流域的广大区域,是整个规划区的主要生活区,为当地居民及游客提供商业、配套服务产业,地形相对平缓。
海绵城市并不是孤立存在的。未来,海绵城市的发展趋势,将基于物联网、大数据、云计算等信息技术,与现有的智慧城市、园林城市、生态城市、宜居城市等众多城市发展模式有机结合,共同营造自然生态、文明发达的可持续城市。海南国际旅游岛先行试验区以构建“水、绿、城、文”相互交融的先行试验区为目标,在海绵城市建设方面积极践行先行先试的探索使命,将为2020年海南省率先建成全国生态文明建设示范区发挥重要的示范作用。
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[1] 仇保兴.聚焦海绵城市建设----海绵城市(LID)的内涵、途径与展望[J].中国勘察设计,2015,(7).
[2] 冯 晶. 海绵城市建设-低影响开发雨水系统的认识与实践[J]. 建筑工程技术与设计,2015,(13).