干旱地区海绵城市建设思路

摘 要：我国推进海绵城市建设实践积累了实际的经验，但干旱地区海绵城市建设尚需探索。本文以西北城市乌鲁木齐为例，从地区气候特点、城市水资源缺乏等方面分析了干旱地区开展海绵城市建设的现状、意义、建设目标，提出了以乌鲁木齐市为例干旱地区海绵城市建设因地制宜入渗直接回用优先结合蓄水储水综合利用的建设思路。

关键词：干旱地区;海绵城市;建设思路

文章编号：2095-4085（2020）05-0033-02

城市现代化建设极大地改变了土地的生态过程，下垫面硬化导致普遍的水系统破坏和水资源不平衡，水环境危机矛盾突出。习总书记提出：在提升城市排水系统时要优先考虑把有限的雨水留下来，优先考虑更多利用自然力量排水，建设自然积存、自然渗透、自然净化的“海绵城市”。2015—2016年，中央财政共计拿出400亿元，补贴30个城市试点“海绵城市”，多分布在降雨丰沛地区，重点解决城市建设中的水环境、水生态和内涝问题，积累了丰富的经验，而干旱半干旱地区入选城市较少，海绵城市建设之路还有待于探索和实践。

1 干旱地区海绵城市实践

1.1 干旱地区海绵城市的意义

干旱半干旱地区气候干燥，辐射与热量资源丰富，降水量少且不均，干旱引起的水资源短缺、水土流失、生态环境恶化等问题严重制约地区的社会、经济、生态可持续发展。极端降水事件的次数、强度、降水量均呈现增加的趋势，但无法缓解地区的干旱状况，反而给本身地表生态环境脆弱的干旱半干旱地区带来内涝、山洪、滑坡、泥石流等更多的自然灾害。越来越多的城市将面临雨洪的问题，城市中现有的排水系统已经不能满足未来的需求，海绵城市建设对于缓解这一矛盾作用更加突出。尤其是依赖于水资源供应的城市可利用“海绵”机能净化并储存雨水实现循环利用，对于水资源匮乏的干旱地区尤为重要。

1.2 干旱半干旱地区海绵建设城市现状

海绵城市建设试点城市申报资格规定了多年平均降雨量不低于400mm，出版的相关雨水回收利用设施标准和图集也是宜用于年均降雨量大于400mm的地区，而适用雨量少气候干旱地区的海绵设施尚需进一步探索研究。

2015年，东北三省唯一试点白城市，“海绵城市+老城改造”的建设模式值得全国学习和推广。2016年，第二批试点的青海西宁市，结合特殊的地理气候及生态条件，总结出以“渗先蓄后、净滞结合、多用少排”的经验。此外内蒙古、兰州等半干旱城市也先后进行尝试海绵城市建设。

乌鲁木齐出台《乌鲁木齐市中心城区海绵城市专项规划（2016—2020年）》将以人民公园片区、二道桥片区以及会展片区作为试点区域之一，经济技术开发区也进行了区域雨雪水收集利用的研究，目前待进一步落实海绵城市建设。

2 乌鲁木齐市海绵城市建设需求

2.1 乌鲁木齐市降雨特征

乌鲁木齐属中温带大陆性干旱气候，为资源型缺水城市。水环境呈现出明显的季节变化特征，降水主要集中在6～9月，占全年的70%～90%。年平均降水量为310.8mm，蒸发量高达3000mm，年降水量最大值出现在2007年，为419.5mm;最小值出现在2008年，为171.8mm;降水幅度差为247.7mm，年降水量变化波动较大。但总体上近30年降水量呈增多趋势[1]。

2.2 水资源不足对雨水资源的迫切需求

乌鲁木齐市水资源总量为11.2亿m3，水资源可利用量为10亿m3，水资源利用开发程度已超过了水资源的可利用量，且地下水超采严重，水资源不足的矛盾已经制约城市的经济发展，实现雨水资源化目标对于本地区海绵城市建设尤为重要。

2.3 海绵城市建设的意义

国内干旱半干旱地区形成洪涝的状况并不突出，但由于气候变化引起气候变暖降雨增多趋势，与海绵城市要解决要达到“小雨不积水、大雨不内涝、水体不黑臭、热岛有缓解”的宜居城市还有一定距离，因此建设能够智慧化调蓄降雨的城市海绵十分必要。

3 乌鲁木齐市海绵城市建设思路

3.1 确定海绵城市建设主要目标

海绵城市的目的不一样，南方城市以防涝治水为主，西部干旱地区应以雨水回收利用为主，增加可利用水资源。根据《海绵城市建设技术指南——低影响开发雨水系统构建（试行）》对各城市年径流总量控制率的要求，干旱半干旱地区年径流总量控制率85%（按低限考虑）对应的设计降雨量5mm≤H≤20mm。通过合理布局低影响开发设施，干旱的乌鲁木齐地区至少85%以上的雨水径流总量可以通过“渗”、“蓄”、“用”的途径得以控制，甚至完全有条件实现雨水“零排放”，在源头上补充水资源。

3.2 因地制宜确定技术措施

海绵城市适用于任何土壤和气候条件，关键是因地制宜。乌鲁木齐地区其土壤具有良好的渗透力，达10-5～10-3m/s，比较有利雨水入渗[2]。因此低影响开发设施应以渗透技术为主，结合储存技术（小型）及转输技术。地块内部宜通过透水铺装、下沉式绿地、雨水花园等渗透设施促进雨水入渗实现零排放，也可以结合雨水罐（桶）等源头小型分散式储存设施控制径流把水留住控制径流总量。

3.3 链接城市水环境系统体系

乌鲁木齐市通过多年的努力市政排水体系逐步实现雨污分流体系，然而多数建筑小区没有进行雨污分流，稍微有点规模的降雨即产生雨水上路、污水管道冒溢等现象，形成内涝灾害。城区水系不足，利用再生水建设水进城项目，构建“六主七支”的水系格局，通过滨河景观工程打造“三河、五带、十湖、多点”水环境体系。合理利用雨水海绵城市建设应与洪涝系统、水进城系统有机结合。

3.4 科学研究解决技术问题

建设海绵城市，首先要认识到北方与南方地理环境特征的差异，乌鲁木齐市的特点是高寒、高纬度、干旱、冻土期長，海绵城市建设要解决好冻融、融雪剂和盐碱地等难题。东北吉林省白城市与乌鲁木齐市气候特点类似，通过技术研究解决了透水铺装冻融问题可以借鉴。

4 结 语

无论南方北方，多雨还是干旱，城市还是农村，都可以进行海绵建设，应针对城市科学制定建设目标和确定技术措施，干旱地区以入渗直接回补水资源优先结合蓄水储水综合利用为重的思路进行。

参考文献：

[1]苏朝丞，谢葭颖.1988—2017年乌鲁木齐市降水变化特征分析[J].现代农业科技，2018，（16）.

[2]刘景月.乌鲁木齐市城市道路雨水利用可行性分析[J].城市道桥与防洪，2014，（05）.