公园海绵城市设计方法——以上海市临港新城春花秋色公园B2区为例

杨艺，贺旭华

(上海魏玛景观规划设计有限公司)

1 项目概况

1.1 项目背景

项目位于上海市浦东新区临港新城，距离上海市中心65km，位于上海市东南角。临港海绵试点区总面积79.08km2，主城区现状部分未开发，随着地块建设逐步按规划建成。将试点区划分为七个海绵建设示范区，示范不同项目类型。根据流域控制，将7个功能示范区划分为11个汇水分区（见图1）。春花秋色公园位于第1汇水分区的末端（春花秋色公园分为A、B2个分区共6个地块），主要在源头削减径流和污染产生。

1.2 春花秋色公园B2区概况

春花秋色公园由海港大道—环湖南二路—N19路—环湖南三路所围成的范围，面积约113.5hm2。春花秋色公园，被道路及河流分为六个地块，以南港大道为界，南港大道以西为A区，A区分为A1、A2、A3、A4四个地块；南港大道以东为B区，B区分为B1、B2两个地块。本项目为B2区，北至春涟河，南至环湖南三路，东至N19路，西至橙和港，面积约27hm2。

图1 临港新城汇水分区

1.3 项目场地基本情况

1）气候

临港新城属于典型生态过渡特点的海岸带地域系统，具有降雨量大、地下水位高、土壤渗透力好等特点。多年平均降雨量约1173.4mm，大部分降雨集中在5月～9月。

2）水文

临港新城处于长江与杭州湾交汇处，既受海水浸渍又受海潮侵袭，土壤为碱性，土壤的含盐量高，有机质含量低，土壤质地大多为粉砂质壤土，地下水矿化度高。区块内土层从上至下依次为砂质粉土夹粘性土、粉砂、粉质粘土夹粉砂、砂质粉土夹粘性土、淤泥质粘土、粘土。上海地区常年地下水位平均埋深0.50m～0.70m，地下水位约为2.5m。

3）场地竖向

现场标高南高北低，从环湖西三路坡向春涟河，绝对标高在4.8m～3.5m范围内。

2 现状分析

1）雨水径流缺少有效的路径控制，局部区域积水并形成浜塘，淤泥较多，富营养化严重，水质较差。

2）春涟河两侧硬质护岸阻隔了水陆能量及物质交换，不利于河道生态功能建设。

3）现状鱼塘未能形成系统的生态水环境，不能有效改善水质。

3 海绵城市雨水系统建设目标与原则

3.1 设计目标

根据《临港海绵城市建设试点区三年计划项目管控指标（2016～2018）》中的要求[1]，各项指标控制分别如下：

①年径流总量控制率：90%，对应的设计降雨量为41.82mm；

②年径流污染控制率：60%；

③承接周边地块雨水调蓄量不小于30m3/hm2；

3.2 设计原则

①遵循生态修复原则，以保护为主，低干预的设计手法。

②提升及完善生态系统原则，恢复现有河道水生植物走廊，建立湿地生境，以助净化水质。

③引入海绵城市可持续设计和城市规划原则，通过对城市发展的不确定性和不可预见性的充分思考，打造一个具有可持续性的成长型公园，为周边地块预留雨水调蓄空间。

4 海绵城市雨水系统构建

4.1 技术路线（见图2）

4.2 汇水分区

图2 海绵设施技术路线图

B2区整体高程为南高北低，整体地势走向由环湖南三路坡向春涟河。结合景观功能低洼区，根据竖向设计，湿塘、雨水花园、湿地等设施位置，将项目划分为3个汇水分区。

4.3 海绵设施布局与径流组织

本项目综合景观现状地形、绿化、自然条件和排水工程等多方面因素，通过湿塘、人工湿地、雨水花园、透水铺装、生态驳岸等LID设施实现雨水的减排、缓排、净化、蓄存等作用。

4.3.1 湿塘

湿塘布置在B2区西侧，面积约为8300m²，汇水面积约35200m²，调蓄量为4150m³。在湿塘前端设置前置塘，前置塘作为预处理设施，主要去除大颗粒的污染物并减缓流速，通过溢流排入湿塘；湿塘通过填料介质拦截吸附、水生物降解和植物生长吸收等净化雨水。湿塘周边采用千屈菜、矮蒲苇、香蒲、再力花、金娃娃萱草等植物与景观置石相搭配，既能净化水质又可以提升景观效果。

4.3.2 人工湿地

人工湿地布置在B2区东侧，面积约为52000m²，汇水面积约为213000m²，调蓄量为26000m³，主要为收纳周边地块雨水提供调蓄空间；湿地主要有调蓄雨水、改善气候、净化雨水等功能；结合当地养鱼塘进行提升改造为湿地，对维持区域生态、保护生物多样性起到重要作用。湿地岛上采用池杉、水杉、墨西哥落羽杉作为林带背景，结合鸢尾、千屈菜、矮蒲苇、芦苇、再力花、金娃娃萱草等植物与景观置石相搭配，构建成一个具有景观效果的天然生态净化的水森林。

4.3.3 雨水花园

雨水花园位于入运动场北侧，共计10个，单个面积240m2～1350m²，总面积约为5120m²，汇水面积约为21800m²，调蓄量为2048m³。雨水花园从上到下有500mm厚生物过滤介质、透水土工布、50mm厚粒径5mm～15mm碎石，300mm厚粒径30mm～50mm碎石层结构，上部配置多种水生植物，如美人蕉、千屈菜、黄菖蒲、红花百里香等，营造一个花园式景观；也是收集、净化雨水和造景功能为一体的生态可持续LID设施。

4.3.4 透水铺装

红色透水混凝土园路宛如一条飘带贯穿于整个园区，总长5400m，面积约为21600m²。透水铺装被誉为“会呼吸的”地面铺装，大孔隙透水铺装能吸附城市污染物，如粉尘，减少扬尘污染，对地表径流起到过滤作用；下小雨时可以有效减少地表径流，大大提高游人行走的舒适度。

4.3.5 生态驳岸改造

本项目进行生态驳岸改造长度约1500m。通过打造人工湿地、内水，通过软化驳岸，极大提高水陆接触面积，提高水体自净能力。利用河道两岸的水陆生态绿带，构建一个由多种群植物、动物及微生物群落，并具有景观效果的天然生物生态净化系统，对雨水径流进行生物净化，减少雨水径流造成的污染。

4.4 海绵城市指标校核

4.4.1 雨水年径流总量

根据《临港海绵城市建设试点区三年计划项目管控指标（2016～2018）》[1]，确定年径流总量控制率为90%，对应的设计降雨量为41.82mm；通过加权法计算出综合雨量径流系数为0.4；总汇水面积为277415m²；通过容积法计算，春花秋色B2区设计雨水径流总量为4669m³。

如表1所示，本项目雨水径流控制量可达到32198m³，大于地块设计径流量4669m³，满足海绵城市建设年径流总量控制率90%的指标要求；同时为周边地块预留调蓄量27529m³，满足承接周边地块雨水调蓄量不小于30m3/hm2。

4.4.2 年径流总量去除率

年径流总量去除率=年径流总量控制率×低影响开发设施对SS的平均去除率[2]，

通过加权法计算出低影响开发设施对SS的平均去除率为72%，

年径流总量去除率=90%×72%=64.8%，满足年径流污染控制率60%的指标要求。

5 结语

本项目通过海绵城市的建设，实现在源头削减径流和污染产生的理念，提高了对雨水的蓄存、下渗、净化、缓排的能力，年径流总量控制率达到90%，年径流污染控制率达到64.8%，雨水调蓄量不小于30m³/ha的指标要求。海绵设施浑然天成的融入在景观功能区，既有效的控制了雨水径流，也因地制宜的构建了纯天然生态净化的水森林。假日游人如织，欢歌笑语，达到水韵绿廊，与自然共舞之境，也为临港新城添彩增色。

表1 春花秋色B2区LID设施面积及调蓄量