海绵城市建设过程中应注意的问题浅析

张一川

(辽宁省大连市红旗高级中学，辽宁 大连 116029)



海绵城市建设过程中应注意的问题浅析

张一川

(辽宁省大连市红旗高级中学，辽宁 大连 116029)

分析了海绵城市建设过程中所面临的城市生态环境保护、南北方发展差异以及城建规划等问题，提出了具有针对性的合理化建议：城市基础设施建设与生态环境保护应统筹考虑，南北方城市海绵建设的着重点为蓄水和雨水再利用以及雨水就地吸纳，同时应做好当地自然环境调查，制定具有可操作性的规划方案，以全方位地推动我国海绵城市的发展建设。

海绵城市；生态环境；雨水花园

1 引言

中国是水资源严重匮乏的国家之一，水资源人均占有量不足世界人均水平的1/3。近年来，随着城市化进程的不断加快，水资源短缺和污染问题在城市发展过程当中尤为突出[1]。在城市生态系统中，某些城市存在城市供水不足，城市建设用水安全等问题，而有些城市的工业污水也造成城市生态系统恶化，生活用水得不到保障[2]。因此，合理有效地利用水资源，缓解城市用水压力，优化水资源利用、排放、净化模式就成为社会各界广泛关注和研究的重点问题。基于此，本文就针对海绵城市建设过程对雨水的处理利用问题进行分析，并提出一些合理化意见和建议[3]。

2 海绵城市的内涵

海绵城市是指在城市发展建设过程中，充分发挥道路、城市水系、建筑以及绿地等设施对雨水的吸收、渗透、储存、净化和缓解作用，控制雨水径流，如同“海绵”一样，对于环境的变化和突发的自然灾害等方面具有良好的适应性，也就是“弹性”。“海绵城市”一词的提出是在新时期下，为了缓解和解决我国飞速发展的城市化与脆弱的城市水体矛盾而提出的，“渗、蓄、滞、用、排”五位一体，落实：“节水优先、空间均衡、系统治理、两手发力”的原则[1]。

海绵城市的发展理念在国外提出较早，主要思想是解决城市雨水问题，它包括：低影响开发(LID)、最佳管理措施(BMP)、绿色基础设施(GI)，相关理论研究的目的是有效控制农村以及城市的面状污染源[3、4]，随后逐渐发展成为控制降雨径流量和水质的生态可持续的综合性措施。而其中又以低影响开发理论为核心，即基于生态文明和景观建设为主的雨水管理方法，主要是在一定的区域内利用软工程技术，通过植被自身的特点实现就地处理降水，直接减少地表雨水径流量[5]。也就是说从源头控制雨水径流，其具体的方法包括建设雨水花园、绿色屋顶、城市下凹绿地等设施；发挥城市绿地、道路、建筑对雨水的吸收、蓄存和缓释作用，有效改善城市内涝，削减地表径流，改善城市的生态环境[6]。

3 海绵城市建设过程中应注意的主要问题

相对于国外而言，我国海绵城市建设起步较晚，目前处于试点阶段[7]。但“海绵城市”的发展理念已成为新型城市价值转型的重要标志以及实现人与自然和谐共处的必经之路。正因为如此，在其发展过程中应该注意以下几个问题。

3.1 海绵城市的建设要以保护城市生态系统为前提

雨水降落到地表以后，经过截留、渗透、调蓄形成地表雨水径流，最后流入汇渠。其中，渗透过程和地表雨水径流管理是核心问题，其影响因素为地表植被土壤和地面坡度大小。在提出海绵城市建设理念之前，城市规划考虑更多的是用地功能，对于雨水主要考虑的是排泄，即地下管网基础设施建设，而对于路面建设等，则是人为地割裂了雨水与地下的天然联系。在城市开发过程当中不透水的硬质路面会导致径流系数增加[8、9]，通常情况下，林地的径流系数约为0.1～0.2，农田地的径流系数为0.5～0.6，城市的径流系数一般为0.9～1.0。因此，降水到达地表后难以下渗，形成了地表径流，造成了城市内涝。海绵城市就是克服了以往的不足，将雨水利用的几个基本功能综合起来进行考虑[10]。不过，在海绵城市建设过程中，对雨水的截留和调蓄设施是建设重点，在建设过程中，应充分尊重自然环境变化规律，最大限度地保护城市生态系统[11]。

3.2 海绵城市建设应充分认识南北方自然环境差异

南北方城市建设差异较大，在进行海绵城市建设的过程当中，需结合城市的地理环境因素，具体情况具体分析。从宏观建设角度出发，南北方城市开发的着重点有所不同。对于北方城市来说，降雨量小，蒸发量大，如何存蓄更多的降水、并能及时地加以再利用是关键问题[10]。而南方城市因降雨量较大，河流、湖泊众多，排洪量远小于降水积蓄量，造成了地表径流，容易诱发城市内涝。因此，在进行海绵城市建设过程中应该因地制宜，选择合适的建设方案[12]。

3.3 做好基础性研究和合理规划论证工作

对当地生态环境、城建分区应该注重基础性的研究和合理规划，这样才能使海绵城市建设具有系统性、基础性的准备，也会让海绵城市建设适应当地的自然环境和社会发展的需要[13，14]。很多城市都将海绵城市的建设纳入城市基础设施建设的范畴之内，但是，如果海绵城市的规划不合理，将会导致城市功能区混乱，绿色海绵设施之间无法协调，丧失了海绵的“弹性”功能。如果对当地自然地理概况缺乏全面研究的话，更会使绿色海绵设施无法充分解决城市水体问题，严重的会使海绵城市建设徒劳一场。

4 建议和对策

4.1 大力提高城市的植被覆盖率

海绵城市的建设过程中，应大力提高城市的植被覆盖率。基本原则是城市生态建设和自然力的复原[8，11]。而传统的城市发展理念强调城市的经济职能和社会职能，以“坚固耐用、经济美观”为原则，忽视了城市水体涵养功能和生态环境的作用，在建设中偏离了正确的发展模式。例如，硬质的街道不利于雨水的下渗，不合理的沟渠开发，城市河道缩减，对湖泊等水体围填侵占等。因此，建设海绵城市就需要增加绿化面积，从环境保护入手，改善城市生态系统[15]。地表绿化是对降水的就地直接吸纳，这是发挥城市“海绵”功能的最重要的一步。海绵城市的建设不仅仅是一个工程问题，更是一个环境问题。从工程学的角度来看，工程手段可以提高对降水的利用率，而从城市生态环境保护的角度出发，才能从开发战略、指导思想上彻底转变思路，把海绵城市的建设当作永久性的，战略性的事业去发展[15、16]，总体来说就是要保证城市绿地的覆盖面积并使其得以有效保护，例如江苏省城区用地规划就充分考虑了这些特点(图1)。

图1 2015年江苏省城区用地规划

4.2 重视地理环境要素，将蓄水和雨水再利用作为重点

针对南北方差异问题：在北方进行城市基础设施建设时，应将蓄水、降水再利用作为开发的重点。例如哈尔滨群力雨洪公园，就合理地解决了雨水的收集、调蓄、排泄，不仅合理利用了雨水资源，而且较好地解决了水污染问题。通过简单的挖方和填方，缓解低洼地积水问题，实现高地与低地相结合，高地种植旱生植被、低地建设鱼塘并种植喜湿植被，建设新颖的农业景观[17，18]，缓解雨洪压力。此外，公园四周建造大小不一的水坑，收集城市降水，经过自然汇集、过滤后在低洼地汇聚供给鱼类饲养，将多余降水转移到调蓄地区，尤其是城市污水，在向异地转移过程中实现过滤和汇集来解决城市水污染问题[18，19]，建立发达的地下管渠，实现蓄水地区与城市之间水体的自由调动。

对于南方城市建设而言，由于降水较多，应采用降水就地吸纳的方式，如贵州六盘水明湖湿地公园的建设理念就是典型代表，其核心是通过减缓城市排水速度来实现“海绵性”，传统的城市排水排洪工程主要以快速排水为主，而新型海绵城市的建设打破了这一束缚，明湖湿地公园位于市区内，通过恢复水城河两岸的植被减少地表径流，增加水体中的氧气含量。种植各种植物，促使富营养化的水体被生物吸收，缓解城市水体污染，同时，建立梯田式湿地[20，21]，有效的减缓地表径流、削减洪峰、调节季节性降雨和城区空气质量[22，23]。

4.3 加强海绵城市建设的基础性研究，完善相关政策

在海绵城市的建设之初，要对该城市自然地理概况做出分析，如城市地貌特征、降水量、地下水水情、地质概况等，这也是海绵城市建设的基础工作，具有海绵效应的城市绿色设施，如对绿色屋顶、冠层截流、绿色街道、生态沟、雨水花园、蓄水池等建设做到心中有数。

在保障措施上，首先要制定相关的规章，出台相应的指导意见，引导各地区建设符合本地区的具有可操作性的建设方案，并将海绵城市建设纳入法律体系，通过法律来保证海绵城市建设的落实和维护[15，24]。转变城市发展的观念，将城市发展和自然融为一体，划分合理的城市功能，实现城市建筑、排水、水利工程等多方面的衔接[25，26]。

5 结语

本文主要阐述了海绵城市的概况、提出背景以及国内外发展现状。探讨在进行海绵城市建设过程当中应该注意的几个问问题，这些问题是不同角度、不同的发展阶段对海绵城市建设的基本要求。影响海绵城市发展的问题主要为自然环境因素，明确自然环境与基础设施建设之间的相互关系，可以促进海绵城市的发展，实现人与自然的和谐共处。

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2016-07-19

张一川(1999—)，男，大连市红旗高级中学学生。

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1674-9944(2016)18-0162-03