基于不透水面的雨洪管理对策

文｜北京工业大学建筑与城市规划学院 李强 黄偲｜ 北京农学院园林学院 张鲸

1 绪言

“不透水面”（impervious surface）是阻止雨水渗入土壤的地表物质，包括屋顶、道路、停车场等。传统的以“不透水面”迅速增加为特征的城市化模式，深刻地改变了场地的自然水循环过程，引发地表径流量增加、峰值流量（peak fl ow）增加、雨水入渗量下降等水文效应。这不仅导致城市内涝、地下水位下降等问题，且地表径流携带的污染物质也严重破坏了城市地表水生态系统。自20世纪60年代后，美、欧等发达国家的雨水管理部门，逐步实施拟自然的雨洪管理方法，并自20世纪90年代后，不透水面逐步被视为一项重要的生态环境与规划管理指标。并且，实践中形成了完善的基于不透水面的雨洪管理政策。近10年来，城市内涝成为困扰我国城市生活的重要问题。2013年12月，习近平总书记在中央城镇化工作会议上提出“建设具有自然积存、自然渗透、自然净化”功能的海绵城市是生态明文建设的重要内容。此后，2015年和2016年先后两批共确定30个城市作为海绵城市的试点建设城市，海绵城市成为我国城市建设的重要内容。但是，我国海绵城市建设实践中，比较重视下凹绿地、雨水调蓄池等海绵生态设施的建设，以及城市黑臭水体的治理等，比较忽视不透水面对优化城市雨水拟自然水循环的重要性，及其对治理城市内涝、改善城市水生态的意义。本文系统梳理发达国家基于不透水面的雨洪管理政策，从而为我国海绵城市建设管理拓展思路。

2 基于不透水面雨水管理对策

2.1 美国底特律（Detroit）的排雨水费制度

2.1.1 排雨水收费标准

由于屋顶、道路、停车场等不透水面阻止雨水入渗土壤，导致每年有数十亿加仑（gallons）的雨水和雪水进入底特律的合流制排水系统（combined sewer system），每10亿加仑的合流制污水的水处理成本高达到1.25亿美元，因此，底特律每年要为此支付巨大的成本。此外，底特律水务局还投资10亿美元修建合流制排水系统的溢流设 施（Combined Sewer Over fl ow facilities，CSOs）。从1975年以来，底特律水务局（Detroit Water and Sewerage Department，简称DWSD）向用户收取排雨水费。目前的收费标准还不统一，主要有两种收费方式：第一，把雨水作为雨污水账单收费的一部分（paying for drainage as part of their water and sewer bills）。当雨量计的管径（Meter size）为5/8至1英寸时，每月收取20.36美元；当雨量计管径大于1英寸时，每月收取190.56美元。第二，按照地产不透水面的比例分等级收费。每英亩地产的月基准收费率为882.19美元，当不透水面比例为10～24%，每英亩每月收费率为基准收费率的17%，收取149.97美元；当不透水面比例为25～49%，每英亩每月收费率为基准收费率的37%，收取326.41美元；当不透水面比例为50～74%，每英亩每月收费率为基准收费率的62%，收取546.95美元；当不透水面比例为75～100%，每英亩每月收费率为基准收费率的87.5%，收取771.91美元。底特律计划到2018年，全面建立基于不透水面的独立的排雨水收费制度。

在2015年，底特律水务局还建立了底特律市航空影像数据系统（DWSD Parcel Viewer），并且每年进行更新。用户可以通过航空影像图，确定每个场地的不透水面。如果对其不透水表面有争议，提供相关理由，可以进行现场检查。

2.1.2 排雨水收费减免制度（Drainage Charge Credits）

为了鼓励用户积极建设绿色基础设施，底特律水务局还建立了排雨水收费减免制度。客户可以通过打断排雨水与排污系统的连接（disconnecting from the sewer system），建设雨水花园（rain garden）、雨水截留场地（detention areas）以及透水铺装（pervious pavement）等，获得排雨水收费减免，减免标准如表1，减免的上限是80%。

表1 底特律排雨水收费减免制度

2.2 绿色海岸家园计划中的不透水面信用积分制度

绿色海岸家园（Green Shores for Homes，美简称“GSH”）是美国华盛顿州（Washington State）西雅图市（Seattle）联合华盛顿州圣胡安县（San Juan County），以及加拿大不列颠哥伦比亚管理中心（Stewardship Centre for BritishColumbia）、加拿大不列颠哥伦比亚海湾群岛岛屿信托基金（Islands Trust of the BC Gulf Islands）进行的跨境合作计划。绿色海岸家园计划聚焦于用有效的手段来降低居住开发对海岸生态系统对影响，帮助滨水地产项目所有者恢复自然岸线，并享受自然岸线带来的收益。

绿色海岸家园评价体系（GSH Rating System），借用绿色建造（Built Green）和绿色建筑认证（Leadership in Energy and Environmental Design，简称LEED）的方式，从海岸线物理环境（shoreline physical processes）、海岸栖息地（shoreline habitat）、水质（shorelineship）、海岸线管理（shoreline stewardship）四个方面对开发项目进行评估，共有22得分项目，见表2。

表2 绿色海岸家园信用评价系统

表3 不透水面项目得分制度

表4 流域保护费收费标准

其中在水质的分项目中包含减少场地干扰，减少和处理地表径流，使用环境友好的建筑材料，清理使用木焦油处理过的材料，禁止使用化学及非有机的除草剂、杀虫剂和化肥，处理场地污水六项，并且减少场地的不透水面是减少和处理场地地表径流的重要衡量指标。不透水面处理可以最多得到6分，并可获得2个奖励得分（如表3）。

2.3 美国霍华德县（Howard County）基于不透水面的流域保护费

2012年，美国马里兰州（Maryland）通过立法要求其10个最大的辖区在2013年7月1日前建立雨洪保护费（stormwater protection fee），也被称为流域保护费（Watershed Protection Fee， 简 称 WPF）。WPF是用收费的形式建立一个运营、管理和改进雨洪管理基础设施（physical infrastructure）的资金。同时，WPF也可以用于雨洪管理的教育和社区参与项目。虽然，美国马里兰州在2015年通过863号议案（SB863），不再要求其管辖的10个辖区建立WPF，但是，霍华德县仍然要求其辖区到2019年完成剩余不透水面未被处理的20%区域不透水面的改造。在霍华德县，所有的地产所有者，都要根据产权地块的大小（居住类产权）或不透水面面积（商业和非盈利地产），缴纳流域保护费。联排别墅与公寓的产权所有人每年缴纳15美元；占地不大于四分之一英亩的独立住宅，每年缴纳45美元；占地大于四分之一英亩的独立住宅，每年缴纳90美元；非住宅类及商业类地产，每500平方英尺的不透水面每年缴纳15美元（见表4）。

霍华德县还在全境范围内建立了不透水面信息地图，包含不透水面地块及不透水面的分布信息（如图1）。

为了激励产权所有者自主进行雨洪管理，霍华德县还建立了建设“清洁景观”（Clean Scape）的补偿制度。产权人可以通过建设雨水花园、保护性景观（conservation landscape）、 可渗透景观（permeable hardscapes）、干井（dry wells）、绿色屋顶，以及安装集雨桶（rain barrels）、移除硬质铺装（pavement removal）等获得积分（credit）和资金返还补偿（reimbursement）。获得积分的多少主要依据不透水面减少的量来确定，获得的积分可以折减每年需要缴纳的流域保护费。同时，建设清洁景观还可以获得一次性的建设资金的返还。一般，建设资金的返还不超过建设成本的50%。

3 结语

图1 美国马里兰霍华德县不透水面信息地图

通过对西方发达国家基于不透水面的城市雨洪管理策略进行研究，可以看出：第一，不透水面是生态化雨洪管理的重要内容。第二，根据场地不透水面特征，进行场地排雨水收费在管理上是可行的。第三，场地排雨水收费与场地生态化排雨水改造可以有效的结合起来。排雨水收费不是最终目的，排雨水收费是推动场地自下而上生态化改造的重要路径。我国正进行大规模的海绵城市建设试点，目前主要是自上而下的推动，并没有获得预期的效果。我们可以积极借鉴国外的基于不透水面的雨洪管理对策，创新城市排雨水管理方法，推动海绵城市建设的公众参与。