原生态原则下山东省“互联网+海绵城市”智慧化建设研究

张晓磊 临沂大学

一、海绵城市发展现状

近年来，越来越频繁的城市“看海模式”的出现引起了社会各界的广泛关注。根据2010年住房和城乡建设部对351个城市的调研结果显示，在2008～2010年间全国共有62%的城市发生过内涝事件，其中发生3次以上的城市就有137个。此后，武汉2011 年“6.8”、北京2012 年“7.21”及2013年“7.7”的特大暴雨均引发较大关注。2013年12月12日，习近平总书记在中央城镇化工作会议讲话中提出海绵城市建设理念：“在提升城市排水系统时要优先考虑把有限的雨水留下来，优先考虑利用自然力量排水，建设自然积存、自然渗透、自然净化的海绵城市”。2014年10月，国家住房城乡建设部印发《海绵城市建设技术指南—低影响开发雨水系统构建》，2014年12月31日由财政部、住房城乡建设部和水利部联合发布《关于开展中央财政支持海绵城市建设试点工作的通知》（财建2014838号），正式启动2015年中央财政支持海绵城市建设试点城市申报工作。2015年4月2日公示全国16所国家级海绵城市试点名单。2016年3月2号再次开展海绵城市试点申报，2016年4月25号公示全国15所国家级海绵城市试点名单。中央政府将对海绵城市的建设提供为期三年的专项财政补贴。具体补助金额按城市规模分级，直辖市每年补助6亿元，省会城市每年补助5亿元，其他城市每年补助4亿元。对采用购买力平价模式并达到一定比例的，给予上述补贴基数10%的奖励。由以上可见国家对于建设海绵城市的重视程度非同一般，在技术和财力上给予大力支持。

山东省非常重视并正在积极推进海绵城市建设。2015年4月2日公示全国16所国家级海绵城市试点名单其中就有济南市。济南市实施方案是“以大明湖兴隆地区为试点，以玉符河西部湿地地区为推广区，实施63个项目，推进城市水系、园林绿化系统、道路交通系统、建筑社区系统、能力建设五大系统建设。总投资149亿元，其中中央专项支持15亿元。试点区域兴济河、十六里河、玉绣河3个流域片区将采用PPP模式运作，总投资38.5亿元。截止16年5月17日，根据各地政府招投标网站公开数据不完全统计，国家试点进展最快的是济南、迁安、嘉兴等。2016年2月14日山东省人民办公厅出台《关于贯彻国办发（2015）75号文件推进海绵城市建设的实施意见》，主要内容是对海绵型城市的建设及小区建设发展，加强海绵型城市绿地与公园建设，为城区做好黑臭水改造整治做好准备，实施城市水系的保护的生态平衡建设。山东省财政厅对外发布，为提升海绵型城市建设，山东省财政厅筹集2亿资金，支撑海绵型城市试点建设，山东省5市3县已入围试点区（潍坊、泰安、临沂、聊城、滨州，以及青州、曲阜、莒县3县（市）入围）。

二、“海绵城市”国内外研究现状

1、国外研究现状

为了解决城市化带来的洪涝灾害频发、水质恶化等问题，20世纪发达国家就开始进行了很多的研究和探索，到现在世界上很多国家都形成了一套自己的城市雨洪管理理论，其中有代表性的是美国的低影响开发（Low Impact Development， LID)、英国的城市可持续排水系统(Urban Sustainable Drainage System , USDS)、澳大利亚的水敏感城市设计（Water Sensitive Urban Design，WSUD)、新西兰的低影响城市设计与开发 (Low Impact Urban Design and Develoment， LIUDD)，国外应用典型的城市比如美国西雅图、荷兰鹿特丹、德国柏林波茨坦广场、澳大利亚墨尔本等。以上理论系统都与“互联网+海绵城市”是相同的，国外城市采用后都解决了相应的城市问题，是值得我们借鉴的。

2、国内研究现状

建设中国特色海绵型城市的思路在21世纪初我国就已提出，从而开始研究我国内涝问题及原因。在2011年两会期间，为应对城市水灾问题，年两会期间，全国人大代表湖南省常德市环卫处宣教中心刘波提交《关于建设海绵体城市，提升城市生态还原能力》的提案，建议将道路两旁绿地及停车场改造为凹式型绿地，并且可将绿化带绿地改为坡度型，这样有利于积水流入绿化旁设置的缺口中。2013年12月习近平总书记对提升城市排水系统等问题作出了重要的讲话。从此“海绵城市”上升到一个国家的高度，国内研究迈上一个新台阶。国内最早应用“海绵城市”理念建设的有北京奥林匹克公园、哈尔滨群力雨洪公园、六盘水明湖湿地公园等。“互联网+海绵城市”技术正在利用的有华为敏捷网络在第一批试点城市西咸新区、清华大学与北京清控人居环境研究院自主开发的SmartWater等。但是，目前国内真正把“海绵城市”理念运用到整个城市的还没有。

三、“海绵城市”概念及其推进原因

海绵城市建设技术指南中解释：海绵具有强力的吸水功能，海绵型城市就是像海绵一样，能够将城市雨水吸收到城市绿地中来，在下雨时能够吸水，蓄水，在需要时可将蓄水释放并得到良好的利用”。从定义可见，

海绵型城市的作用是做好城市雨水的合理分配，从而到达“量和质”的平衡。海绵城市是对“田园城市”、“生态城市”、“低碳城市”的发扬与发展，海绵型城市的发展，是现代化城市管理模式的运用方式，也是城市基础设施及城市水系的改革与创新。

海绵城市的实质，是要解决新型城镇化建设中的民生问题。具体而言，这些问题包括：城市水系统近年出现的大规模、大范围、高频率的内涝，导致人民生命财产损失的问题；城市环境的恶化问题，城市水系的黑水臭问题，水资源短期等问题；地下水位下降的问题等。海绵城市就是要对其进行综合型的整体解决。

海绵城市建设要做到：小雨不积水，大雨不内涝，水体不黑臭，热岛有缓解，要真真切切地让市民感受到变化，其本质是减轻人类活动对自然生态的扰动，实施“生态的修复”。

上升到理论实践，就是要在水安全上缓解城市内涝问题，提高人民群众生活品质；在水生态上解决生态功能退化和多样性降低的问题，减轻人类活动对自然的扰动；在水环境上解决雨水径流污染问题，改善城市水环境质量；在水资源上提高雨水的综合利用水平，减轻城市水资源短缺压力；最终在水文化上做得到记得住乡愁，建设生态文明城市。今天，城市以前所未有的人口聚集、产业聚集、消费聚集为主要特征，也给雨水和排水系统带来新的难题。海绵城市建设的精髓，正是尽可能减轻对自然的冲击，让大自然有条件呵护人类的生存。

四、原生态原则下“互联网+”如何应用在山东省“海绵城市”智慧化建设

1、山东省“海绵城市”推进情况：2015年4月2日公示全国16所国家级海绵城市试点名单其中就有济南市。济南市实施方案是“以大明湖兴隆地区为先导区，以玉甫河西部湿地地区为推进区，实施63个项目，推进城市水系、园林绿化系统、道路交通系统、社区体系建设、能力建设五大体系建设。”。总投资149亿元，其中中央专项支持15亿元。试点区域兴济河、十六里河、玉绣河3个流域片区将采用PPP模式运作，总投资38.5亿元。截止16年5月17日，根据各地政府招投标网站公开数据不完全统计，国家试点进展最快的是济南、迁安、嘉兴等。2016年2月14日山东省人民办公厅出台《关于贯彻国办发（2015）75号文件推进海绵城市建设的实施意见》，重点是推进海绵建筑和社区建设，开展海绵道路和广场建设，加强海绵城市绿地和公园建设，落实城市水系保护和生态修复，做好黑臭水体整治工作。山东省财政厅对外发布，2016年山东省财政筹集资金2亿元，支持启动海绵城市省级试点建设， 潍坊、泰安、临沂、聊城、滨州等5市，以及青州、曲阜、莒县等3县入围试点。

2、山东省城市建成区（老城区等）“原生态原则”下基于“互联网+海绵城市”的智慧化改造。优先建立数字化城市管网在线监测系统，构建城市整体的数据管理分析平台并通过大数据分析和一些数学模型辅助相关管理决策人员了解整个城市的降雨排水积水等状态，为海绵城市的建设决策、评价、防洪应急和溢流管理提供数据支持。通过持续不断的数据收集和分析，我们可以通过平台分析得出一些相应结论，比如哪里排水不足，哪里积水严重，哪里水质有问题等。然后根据国家建设“海绵城市”的指导精神和技术路线，在城市相应地段区域铺设透水路面、建设低洼绿地、安装蓄水净水设备等。从智能化网络化先进网络检测设备、数学模型、地理信息系统等采集数据，让数据说话，为决策提供关键性支持。可以有针对性的对城市建成区按照“海绵城市”的要求进行初步改造，不仅可以解决建成区城市内涝还可以节约人力物力财力。

3、山东省城市新建区（待建区、新规划区等） “原生态原则”下按照“互联网+海绵城市”智慧化建设。保留原有的湿地、河流、地形地貌，优先围绕湿地、河流建设智慧化的雨洪管理系统。为避免新建小区后续不必要的改造，可在新建小区楼房设置蓄水净水设施并建设绿色屋顶等。海绵城市建设正拉动新一轮城市建设热潮。海绵城市要求构建低影响开发的先进雨水系统，包括曾经对城市生态系统的保护和生态恢复、低影响开发建设各种雨水系统组成部分，如透水性路面、绿化屋顶、植被覆盖率、雨水罐、装车渗沥、排水等，对后端臵污水污泥，包括生态修复、园林绿化、绿色建材、管网建设与运营、智慧、物联网技术、城市污水污泥处理等行业。

4、“互联网+”在“海绵城市”建设中的重要性

海绵城市建设必须以数据规划、设计、建设和运行为基础。简单的雨水管网不是海绵城市，简单的下沉绿地和简单的透水广场不是海绵城市。海绵城市的规划、设计和建设必须以系统的数据为基础。在中国建设海绵城市的途径是学习和超越国外技术。

五、城市建设模式与理念

城市建设模式的理念应该由领导决策向科学决策数据决策转变，由灰色城市向绿色城市转变，由整体建设向模块化组合建设转变。本项目组认为城市的发展经历过四个阶段：第一阶段城市是为神而建，像中国的天坛、欧洲中世纪的神殿、南美洲的玛亚神庙等；第二阶段城市是为君主权利而建，巴黎是为路易十四建的，故宫为皇帝而建；第三阶段城市是为机器而建。公路是为了跑车，摩天大楼用于商贸，追求高效快速，城市建设是管道型的。城市不是真正为了人的生活、居住，人没有了步行、休闲的空间。第四阶段城市是为人而建，真正的人文城市、宜居城市、花园城市、智慧化城市。