海绵城市建设在河道生态修复中的应用

崔小惠 谷娇

摘 要：将海绵城市建设的理论与实践相结合对河道生态修复意义重要。本文对比分析了我国中东部13个省份的海绵城市建设在河道生态修复中的应用措施，发现多数案例侧重工程性措施且修复效果稳定性不强。为此提出不断完善非工程性措施等相关建议，旨在为海绵城市建设在河道生态修复中的应用补充相关理论基础。

关键词：海绵城市;河道生态修复;非工程性措施

中图法分类号：X171.4                                            文献标志码：A

海绵城市是指城市表现出类似海绵的弹性特质，雨季具备吸水、蓄水、渗水、净水的功能，旱季将蓄存的水释放并加以利用。作为绿色可持续的雨水排放模式，海绵城市理念强调对雨水资源的综合整治，通过植被、地表径流等自然措施实现对城市雨水的自然蓄存、渗透和净化[1-5]，逐渐成为解决城市水生态、水安全、水资源等水环境问题的综合性理念，并成为水质净化、水污染控制及河道生态修复的重要举措。

将海绵城市理念应用到河道生态修复中，不仅能够确保城市排水防涝安全，促进城市雨水资源的利用和生态环境保护，促进环境可持续发展，而且能有效保证水资源的安全，提高水资源的质量。

1  国外研究进展

国外河道生态修复非常注重“给河道以空间”理念[6-7]，20世纪中期德国提出“近自然河道治理工程学”强调河道整治工程应与生态学相结合[8];70年代瑞士等国家提出“多自然型河道生态修复技术”;新加坡碧山公园和英国斯克恩河将河道恢复成天然河道，更多措施如下：

（1）修建工程设施，促进雨水吸收和净化

多瑙河维也纳河段布设净水设施对初级雨水进行吸收和净化，上德勒山谷建造雨水花园以汇聚雨水径流和净化水质[9];日本修建“荒川溢洪道”、缓坡亲水平台等生态修复措施，水质逐渐清澈[10]。

（2）构建植物生态群落，改善生态环境

法国上德勒在河道两侧种植蓄洪植物用以吸收雨水径流[11];美国布雷海湾林荫道的修建能有效缓解季节性洪水的不利影响，提高整个城市环境质量。

（3）建立生态性驳岸和护岸，加强河道景观建设

美国芝加哥河在矮墙式驳岸和板桩护岸种植水生、亲水植物等提高护岸的生态性、绿色性[9];韩国清溪川沿河道打造空间序列式景观，修建河底防渗层和垂直防渗墙[12]，水质明显改善。

（4）科學规划，因地制宜，分段治理，有的放矢

韩国光州川河道上游恢复河道自然形态，中游绿化河床表面进而打造景观元素，下游划定生态保护区域，保留和恢复自然河滩，保证源头水质清洁、保护自然环境[9]。

（5）多学科协作发展，为河道生态修复提供科学依据

多瑙河艾尔廷根-宾茨旺根河段将多学科交融，通过建立高度模拟自然河流形态的数字模型，对植物群落的生态护岸等进行景观设计，促进河道生态系统重建[9]。

故国外基于海绵城市理念的城市河道生态修复的研究比较全面，从恢复河道自然形态、构建植物生态群落、加强河道生态景观建设等角度出发，实现河道渗、滞、蓄、排、净、用相结合。

2  国内研究进展

海绵城市理念强调从源头削减、过程传输和末端治理对河道进行生态修复[13]。通过修建低势绿地等削减地表径流量，减少市政管网中的污染物量;建立植被缓冲带等对初期雨水净化、蓄积、利用;修建亲水栈道等修复河道景观[14];不断完善排水系统缓解城市涝灾风险，充分发挥河道功能[15-16]。

21世纪初我国对河道生态修复的研究力度逐渐加大，刘小梅、翁平等认为河道生态修复主要涉及水质水文学、河流湖泊地貌学及生物物种[17]，应结合多种方法和技术[18];宋长福指出应探索河道生态修复模式[19]。2015年国内学者将海绵城市理念引入城市河道生态修复中。何造胜、王芳等提出海绵城市规划设计对河道治理修复的重要性[20-21]，应全面调研、监测和深入分析河道生态现状[22]，邹涵、王彤等认为应坚持“恢复为主、设计为辅，逐渐突出保护环境、珍惜资源的重要性”修复理念[2]，不断完善衡量指标体系[23]，林晨等认为应通过调节与储存径流、维持土壤和植被条件对河道进行生态修复[24-25];王冬灵等指出从自然生态系统演替规律和内在机理出发[26]，对已建河道进行海绵化改造[27]。

国内对海绵城市建设从调研、监测、设计理念到规划施工等方面都进行了相关研究，同时结合生态型河道、护岸等设施对河道进行生态修复。

3  案例分析

通过表1可知海绵城市建设在河道生态修复中的措施主要有：

（1）工程性措施

①软化或拆除硬质驳岸，建设生态护岸和生态护坡，恢复河道近似自然形态;

②修建低影响设施对雨水进行下渗和吸收;

③建立截流、防洪、补水等内部工程设施，截留污水的同时保证河道水源正常补给;

④建立专门城市污水排放管道，完善城市雨水净化系统，实现雨污分流;

⑤拆除原有水闸等阻水性设施，降低城市涝灾风险。

（2）非工程性措施

①科学严格的规划、管理和控制，宏观上掌握修复进程;

②构建生态景观设施，加强河道生态建设;

③完善衡量指标体系，提高河道生态服务功能;

④完善相关法律法规体系、跟进相关基础配套设施、加强后期管理维护工作，增强修复效果稳定性和持久性;

⑤保护生物多样性，重视构建河道生物群落。

综上所述，我国城市河道存在河岸硬化、水生态功能弱化、涝灾频发等问题，北方城市偏重对雨水资源的蓄集和利用，而南方城市则更注重稳定河道周边水系和提升城市水环境质量。此外对比分析结果表明，海绵城市理念在城市河道生态修复中的应用措施类型具有多样化的特点，从应用措施来看，工程性措施实施程度高于非工程性措施，从区域案例来看，南方的非工程性措施优于北方，从实施效果来看，工程性措施短时间修复效果比较可观，但长期观望发现其效果有所减退。

4  结论与展望

我国基于海绵城市理念的河道生态修复对非工程性措施的关注度远低于工程性措施，导致修复治理效果降低。相关建议如下：

（1）建立更完备的水质监测指标体系，对修复效果进行定量化分析。（2）积极推广PPP模式（政企合作）[41]，提高海绵城市理念在河道生态修复中的应用力度和广泛性。（3）提高雨水资源综合利用率。将雨水资源化思想融入到城市、水生态系统等规划中，不断摸索适合我国的雨水资源化路径。（4）坚持多规合一原则，提高规划科学性。紧密衔接水生态规划与城市国民经济规划，促进城市经济与生态健康发展。（5）重视维护和管理河道生态修复成果，提高修复稳定性和持久性。（6）培养相关专业人才，提高修复专业性和严谨性。

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Application of Sponge City Construction in River Ecological Restoration

Cui Xiaohui    Gu Jiao

（School of Geographical Sciences，Taiyuan Normal University，Jinzhong 030619，China）

Abstract：This paper discusses the importance of combining the theory and practice of sponge city construction for river ecological restoration. This paper compares and analyzes the application measures of sponge city construction in river ecological restoration in 13 provinces in central and eastern my country. It is found that most of the cases focus on engineering measures and the restoration effect is not stable. Therefore，relevant suggestions such as continuous improvement of non-engineering measures are put forward，aiming to supplement the relevant theoretical basis for the application of sponge city construction in river ecological restoration.

Keywords：sponge city;river ecological restoration;non-engineering measures

3846500338203