丘陵地区新城空间规划中海绵格局的构建研究
2018-01-26黄怡
黄怡
海绵城市建设是国家城市建设的最新要求,可有效提升城市生态环境与宜居水平。如何在新区空间规划之初,结合其功能定位与场地原生态格局落实海绵城市建设理念,构建海绵格局是推进海绵城市建设的关键。本文以四川成都丘陵地区某产业新城为例,提出了此类区域海绵格局构建的方法。
海绵城市是指通过加强城市规划建设管理,充分发挥建筑、道路和绿地、水系等生态系统对雨水的吸纳、蓄渗、缓释等作用,有效控制雨水径流,实现自然积存、自然渗透、自然净化的城市发展方式。
目前有30个国家海绵城市建设试点城市,在各试点城市推进过程中,基本形成了“老城区问题导向,新城区目标导向”的共识。在新城建设之初,各项规划齐头并进,对如何在开发过程中结合土地利用、竖向、水系等规划,奠定海绵格局,避免海绵城市建设碎片化推进,具有深远的意义。由于坡度是影响雨水径流产生的重要因素,丘陵地区较之平原地区更容易产生雨水径流,同时丘陵地区的地质稳定程度相对较低,一旦植被环境遭到破坏,发生水土流失可能性较大,在暴雨径流的冲刷下,极易引起山体滑坡、泥石流等地质灾害。因此在丘陵地区的新城建设之中,落实海绵城市的建设理念、规划海绵格局,一方面源头削减径流,另一方面对产生的径流加以控制,是十分必要的。本文以四川省某产业新城为例,研究此类区域海绵城市建设理念在空间规划中的落实。
一、海绵城市建设条件解析
1.上位规划要求
构建市域河流湖泊湿地系统,充分利用自然生态的雨洪调节能力;重塑城市水空间,将灰色基础设施与绿色海绵设施相结合,综合解决城市水问题,最终实现“自然吐纳蕴天府,集水养城润蜀都”的海绵城市。
2.用地规划
用地规划基本遵循“生态优先、海绵城市”的生态理念,以产业规划布局为支撑,形成“一江、一心、三廊、九组团”的总体空间结构。
一江:依托J江优良生态资源,形成休闲、观光带。
一心:以YA水库为核心的生态绿心,面积约3600亩。
三廊:根据片区地形地貌,结合原市政高压走廊,规划保留区域内三条生态廊道,为保障其生态效能的发挥,生态廊道平均宽度大于300米。
九组团:规划形成生态化、低密度、复合型九个组团,产业组团兼顾科研、生产、生活和配套的功能,形成10分钟工作生活圈。
图1 某新城产业总体规划结构图
3.地形地貌
规划区地貌属构造剥蚀丘陵区类型,区域内多为浅丘地形,地势西北高东南低,海拔高度多在47~520m之间,平均地坡为16‰,相对高差约在50m左右,其中Y镇地势最低,已完成平整。现状地形坡度总体来说起伏不大,基本在8度以内,YA水库周边局部区域以及少部分沟壑地区坡度达到20~25度,Y镇边缘区域及东北区域滨河地带坡度达到25度以上。
4.河流水系
区内水系丰富,现状有河道、水库、灌渠等。规划区周边最大的水系为最东边边界J江;由西向东的Q沟位于规划区北面,部分河段在规划区内一方面收集规划区沿河流域区块的雨水,另一方面基本将规划区范围外北面洪水全部拦截后将洪水排入J江;规划区范围内最长河道为T河,河道发源于规划区范围内,是规划范围内最主要的河道,对规划区的生态环境产生重大影响,排至规划区下游最终将汇入J江;规划区范围内有L河的两条上游支流;规划区东半片区有多条沟渠自西北向东南穿越Y镇后将山洪排入J江。另外,在Y镇西边的YA水库收集存储周边地块降雨用于灌溉下游农田,其泄洪通道直接穿越Y镇后排入锦江,YA水库对生物城的生态涵养和景观营造具有重大的意义。
《新城防洪规划》中对现状水系进行了梳理,结合地形地貌和基本农田划分界限,保留现状T河和Q沟的基本排洪平面不变,在局部段辅以工程措施形成景观湖面;保持现YA水库及其泄洪通道,并在其南侧结合地形打造景观湖面;规划区域最东侧新增两个景观水体。其余现状排水沟渠将不再保留。
图2规划区水系及绿地分布图
二、海绵城市理念与空间规划结合策略
1.总体策略:新区针对性目标导向
(1)防涝。通过构建源头减排、排水管渠、排涝除险三段式内涝防治工程体系以及应急管理措施,系统性地防治城市内涝风险。对于此类区域而言,在城市建设过程中融入海绵城市建设理念,通过构建源头减排系统,建设可持续排水系统,与竖向规划结合设置地表滞涝区、行泄通道,科学有效调控降雨地表径流,削减降雨径流总量和降雨峰值流量,减轻城市排水压力,降低城市内涝风险。其中设置地表滞涝区、行泄通道与城市空间规划密切相关。
(2)控污。规划区定位生物产业用地的开发带来的面源污染风险较高,对区域的生态环境保护造成一定压力,下垫面的改变更多地产生大量雨水径流污染。通过“控源截污、内源治理、生态修复、活水保质、长制久清”等手段,合理安排设施,系统性地改善城市水体环境质量。对于此类区域而言,通过在城市建设过程中融入海绵城市建设理念,除了低影响开发雨水系统构建,控制地表径流,减少初期雨水径流污染,同时需要结合水系规划、空间规划构建一套地表水循环、净化体系,持续改善水环境质量。
2.地表雨水调控系统构建
首先对规划区进行潜在径流路径分析,对比雨水潜在径流路径分析与《水系规划》中规划河道水系基本一致。但是深入分析发现,《防洪规划》取消规划区东南角现状部分排水沟渠存在一定风险,山洪源短流急,突发性强,下泄迅猛、流量集中,极易形成灾害。
贯彻海绵城市建设理念,首先,结合河道生态化断面设计加强河道排涝能力,现状T河、Q沟为自然生态河岸形式,在城市开发建设中为保证其排洪能力、良好的景观效果,建议河道护岸结合周边绿化用地设计为多级式,扩大雨水行泄通道的过水断面,提升排水防涝能力。其次,借鉴涝水分流理念,结合用地规划中的现有绿化廊道设计,降低绿地的局部标高,新增两条排涝通道,弥补径流引导盲区。第三,在T河流域开阔地带和中心绿地设下凹式绿地等下沉式调蓄设施,作为滞洪区。规划为滞涝区的绿地,竖向设计上需比周边低15~20cm,空旷绿地中心区域规划作为滞涝区,下凹绿地深度可以大于20cm。可在滞涝区内结合已规划水系设置雨水湿地,处理周边径流雨水及一部分上游来水。考虑到规划区地处丘陵地区,有一定的水位落差,调蓄水体与主体河道之间需设置闸坝,改善城市的水动力条件,修复水生态系统,发挥湿地在雨水调蓄、生态治理和旅游发展的综合效益。
图3 水安全系统规划方案
3.地表水循环、净化系统构建
规划区域内末端排水,主要集中在T河,未来城市开发建设中,T河存在较大的污染风险,在开发建设中应加强对T河污染风险管控。
首先,通过岸线生态化改造、生态浮岛、生态环境补水、设置河口净化湿地等生态化治理手段,强化河道自净能力。其次,水质净化公园作为末端净化处理水质的生态设施,可对规划初期雨水和规划区内水系水质净化处理,保障规划区水环境安全。规划3座水质净化公园,主要处理周边地表径流和T河过水,同时适当补充地下水。水质净化公园A,规划面积24.5ha,主要处理T河上游周边约220ha径流雨水。其中湿地面积按照末端控制径流12mm计算,湿地处理量为38000m3。水质净化公园B,规划面积80ha,引T河雨水经过湿地净化处理后,对T河中下游进行补水,并净化处理周边径流雨水。由于YA水库是区域内重要的水源地,现状缺乏补水来源,水质净化公园C,规划面积35ha,利用规划区内现有一座灌溉用水提升泵站YJ泵站提升J江水,经过水质净化公园C与人工净化处理后,作为YA水库补水。
图4 水环境系统规划方案
三、结语
对于集中连片新建区域,建议海绵城市专项规划与用地、竖向、水系、排水等规划同步推进,并相互形成反馈机制。本文以四川省某新城为例,研究此类区域海绵城市建设理念在城市空间规划上的落实。结果表明:1.在新区空间规划阶段落实海绵城市建设理念,有利于在保护山、水、林、田、湖的自然本底格局的基础上,奠定整个区域的海绵化开发格局,避免海绵城市建设碎片化推进;2.同步编制海绵城市专项规划,是对用地、竖向、排水等规划的统筹与优化,体现海绵城市建设绿色优先、灰绿结合的理念;3.在空间规划上落实海绵城市建设理念,通过合理的空间布局、水系规划、竖向规划,有利于后期城市开发建设中海绵工程的落地实施。