城市河道治理中海绵城市理念的应用研究

陈雪文，陈长青，尹继法

1.苏州高新区狮山横塘街道建设管理服务所；2.中国建筑第八工程局总承包公司江苏分公司；3.济南市机动车污染防治中心

海绵城市理念一经提出便成为城市建设领域中的关注重点，合理将海绵城市理念应用于城市规划与建设中，可充分发挥吸水、净水、渗水及其蓄水等功能来实现对环境变化与自然灾害的有效应对。在河道治理中渗透海绵城市理念，可以在保证河道治理满足实际要求的基础上，以更为环保、生态的方式来助力生态系统良好发展。

一、海绵城市的概念

城市化工作会议中习近平总书记对自然排水与水资源保留等方面作出明确强调，应借助海绵城市理念来助力我国城市建设的生态化、绿色化发展[1]。所谓海绵城市，是指利用海绵原理来实现提升城市对自然灾害的抵抗能力，并促进城市生态功能的发展。依托于净化、蓄积、渗透及其吸水功能的实现，做到在降雨期内提升城市运行稳定性，且依据城市所需进行水资源的释放。分析海绵城市的主要目标，体现为降低暴雨、大雨对城市运行的影响，并对原有水环境、水生态系统进行有效恢复，通过控制地表水径流量来达到长久运行的目的。

二、城市河道治理理念

河道治理主要是借助河岸洲滩设置、供排水建设、交通航运规划等形式进行主流河道位置的科学调整，且在尊重河道演变规律的前提下，通过因势利导来促进河道景观生态、雨洪利用等功能的体现。以河道类型为依据，可划分为平原河道治理、山区河道治理，而因地形地貌、地质条件、生态环境等方面的差异，所以河道治理方法的实施存在不同，包括水流态势转变、渠道巷道、河道展宽、河势控制及其裁弯取直等方法[2]。

三、城市河道治理中存在的问题

（一）河道出现严重的淤泥堵塞现象

部分河道两岸仍以土坡形式为主，再加上部分居民缺乏环保意识，使得垃圾乱扔现象频繁出现，河道内大量垃圾的存在导致底泥持续增加，河道水流受到影响出现不畅通问题，轻则对河道调蓄容量产生影响，重则导致河道泄洪防涝功能受损。此外，垃圾的大量生产极易导致河道形成有机污染，进而对河道水生态环境的维持产生影响[4]。

（二）河道硬化水对河道治理的影响

现阶段，河道治理期间仍存在生物多样性与生态廊道功能忽视的问题，为实现对河道整洁性、美观性的控制，部分地区多采用石块、混凝土等材料进行河道治理。虽然有助于强化河堤的防洪效果，但是河道硬化使得河道水资源与土地形成隔绝状态，因循环作用的丧失导致水土自净能力始终无法得到提升[4]。

（三）河道治理与城市建设的用地矛盾

大中型城市发展期间土地资源日渐紧缺，为实现城市化进程的推进，有时出现湿地、河道占用的现象。在此形势下，河道自然状态、生态系统可能会遭受影响和破坏。若城市持续占用河道、湿地等土地资源，极易因陆水植被缓冲带的缺失而影响到河道生物的多样性发展，甚至会对民众生活环境造成负面影响。

（四）因其它工程引起的不良影响

城市基建、土木等工程建设期间，不可避免地出现河道弯曲影响建设的现象，而部分城市为保证建设工程的顺利推进，以弯曲河道改建的形式处理。河道原有生态环境极易发生转变，且河道排水面积因改建而明显减少，极易对自然雨水的积渗造成影响。

四、城市河道治理中对海绵城市设计理念的应用

（一）径流调节与储存方法

1.根据实际规划要求建设骨干河网

骨干河网的建设效果与海绵城市设计理念的应用效果之间存在密切关联，为进一步实现河道整治的“吸”与“蓄”，需在明确实际规划要求的前提下，做到对骨干河网的合理建设[5]。以某市为例，其规划要求为主干河道70条，骨干河湖227条，次干河道与主干湖泊分别为155条、2个。但是在实际河道治理期间，在多方面因素的影响下使得部分骨干河道的规划规模尚未达到标准，个别主干河道规划甚至存在未打通开挖的问题。鉴于此，需在河道治理期间依据其规划要求进行骨干河道的拓展、开挖，以期借助完善的骨干河网来提升河道整治效果。另外，需注意骨干河网的过水断面规划，需要结合河道实际规划情况进行分析，避免因过水断面设计不达标而影响到蓄排水作用的体现。

2.利用小河道的作用加强水系沟通

该市河湖总水面积约为619.2平方千米，水面率约为9.8%，而区域水面率的平均值仅为8.27%，相较于标准规定的9.01%仍存在较大出入。同时，不同空间区域的水面率存在较大差异，如蕰南片水面率仅为2.33%，而太北片水面率则高达180.8%，河道调蓄能力的体现受到水面率高低的直接影响。作为河网中的重要组成，中小河道在河网中充当着“毛细血管”的角色，但是在实际规划治理期间，规划补偿不到位、河道填堵频发、填后不开等问题的存在导致水面率的控制始终无法达到预期要求。对此，为最大化发挥出海面城市设计中“吸”与“蓄”功能，需在河道整治期间借助小河道来强化水系沟通[6]。需在小河道规划、建设期间充分考虑水面补偿规定、先开后填、完工验收及其填堵河道水面等制度要求。对于影响河道治理效果的断头浜，需结合实际情况进行分析，采用水系构沟通、开河建设、坝基清除等手段来提升河道的通畅效果。若条件允许，可在过水面积扩大改建过程中选择箱涵、管涵为桥。

3.通过预降水位降低城市内涝风险

预降水位的控制对于水利规划效果有着直接影响，而在岸坡稳定性、预降时间、通航条件、外潮位制约等方面的影响下，使得预降水位控制效果不尽如人意。另外，随着引水调度对水质控制的要求持续增高，促使引水调度的水位呈现出持续升高的态势，再加上河道淤积现象愈发严重，导致常水位控制难度增大，并对除涝控制造成负面影响[7]。鉴于此，需视情况加强低洼圩区、水利片除涝，通过强化水利工程调控来达到控制水位预降能力的目的。同时，需做到以规划标准为参照进行常水位控制的下调，避免区域除涝能力在预降能力降低的影响下受到限制。此外，需严格按照上限标准进行引水调度控制，继而在提升地下水位控制效果的同时，保证其防汛能力符合预期要求。

（二）场地土壤与植被条件

1.加强河道护岸生态建设

以往河道治理中不透水硬质护砌的应用较为常见，虽然可起到强化排洪效果的作用，但是对河岸水生态系统的循环易产生不良影响[8]。而将海绵城市理念应用于河道治理设计中，强调采用柔性边坡来促进护岸生态功能的发挥。通过对河岸边界的弱化，结合实际情况对空间环境进行强调处理，再通过对岸线形式应用的丰富，实现护岸的生态化建设（如图1）。同时，在护岸设置期间应做到对坡面、提防雨水留下的充分利用，通过发挥自然渗透、净化及其积存等功能来达到就地利用、自动灌溉的目的，其有助于提升城市排水能力。护岸的建设效果与河道治理效果之间存在密切关联，边坡特征、地下水渗透压、坡度、坡面条件等对护岸稳定性有着直接影响，且边坡侵蚀现象的出现，受到土体滑动的直接影响，若无法做到对土体滑动的强化控制，极易增大土体坍塌问题的出现概率。为实现对护岸的强化固定，可视情况采用放缓坡面、雨淋沟增设等方式来提升边坡稳定性。或者是结合实际情况，采用植物扦插、植物纤维毯铺设、木桩设置等方式来促进边坡放缓，通过优化护岸建设来提升河道治理效果。

图1 生态护岸建设

2.加强河道水陆植物群建设

河道水路植物群落的设置与水生环境的构建及其生物多样性保持之间存在密切联系，所以为进一步体现出河道治理后两岸的气候改善、水土保持、生物栖息、缓冲带等功能，需明确河道水陆植物建设的必要性[9]。为保证植物群健康生长，应尽可能做到依据周边环境选择相契合的陆域植物群落，配置过程中可提高本地物种的占比。并以生物多样性为前提，结合不同物质的空间要求、生态习性等进行植物群落的优化配置，进而在发挥出植物群落净化、拦截功能的同时，依托于水陆植物的科学配置来构建美丽生态景观。另外，水陆植物配置还可立足于平面布置视角，通过不同空间、时间调整进行物质合理配置，构建出具备季相分明、错落有致特点的植物群落结构。需注意的是，植物群建设切不可对原有群落大肆破坏。断面群落的布置需保证其适应性、完整性达到要求。

（三）利用两岸坑塘设置缓冲带

部分河道治理期间两岸存在诸多坑塘的分布，为此可在保证坑塘发挥原有功能的基础上，通过河道与坑塘联通来实现对滞蓄洪区蓄池的建设，同时发挥其生态景观功能。实现以坑塘联合河道的形式来提升洪峰流量的调节有效性，地下水在下渗量增加的前提下体现出“海绵体”特性。另外，可依托于两岸绿化带做到对生态植草沟、渗滤沟的合理设置，充分发挥出渗、蓄、净、滞等功能来达到雨水径流控制的目的。充分借助对缓冲带、现有坑塘的应用，以更强的雨洪水截留能力来体现出海绵城市设计理念的作用与价值，且区域生态环境在水质净化、径流减小、洪量减小等方面处理的影响下得到有效改善。

五、结语

综上所述，海绵城市设计理念在河道治理中的应用，能够在推进城市发展建设朝着低影响方向持续发展的同时，通过城市水安全、水生态保障来改善其生活环境。为此，需重视在河道治理设计中充分体现海绵城市理念，在明确海绵城市理念目标、要求的基础上，借助科学、先进技术来促进河道治理效果的提升，并为人们构建生态和谐发展的城市环境。