干旱半干旱地区海绵城市控制性详细规划研究——以银川市某片区海绵城市控制性详细规划为例

陈诗萌

（华设设计集团股份有限公司宁夏分公司）

1 引言

近些年，极端天气的频发暴露了很多城市的水问题，海绵城市的建设日趋重要。

2 干旱半干旱地区水环境特点

我国采用年平均降水量作为划分干湿气候区的标准，规定200mm以下为干旱区，200mm～450mm为半干旱区。干旱半干旱区的水环境特点主要表现为年降水总量小，蒸发量大；降水年较差大，旱季雨季分明；土壤渗透能力强。这样的水环境特点，加之城市不断扩张及粗犷发展，我国干旱半干旱地区的水资源短缺、水土流失、生态环境恶化等问题日益严重。同时，受全球陆地表面年均温度升高的影响，我国干旱半干旱地区极端降水事件的次数、强度、降水量均呈增加趋势，极端降水量的增多无法缓解干旱半干旱地区的干旱状况，反而给地表生态环境脆弱的干旱半干旱地区带来内涝、滑坡、泥石流等灾害。

3 干旱半干旱地区海绵城市规划建设目标及要点

海绵城市建设目标包括水安全、水生态、水环境、水资源四个方面；建设要点为“渗、滞、蓄、净、用、排”六字。基于我国干旱半干旱地区气候特征、降雨特征、水文地质条件、易发灾害类型等基础因素，我国干旱半干旱地区海绵城市建设目标应以水资源目标和水生态目标为主，重点关注渗、蓄、净、用四点。

4 海绵城市控制性详细规划体系及深度解读

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）》详细规划阶段的海绵城市规划，“应落实城市总体规划及相关专项（专业）规划确定的低影响开发控制目标与指标，因地制宜，落实涉及雨水渗、滞、蓄、净、用、排等用途的低影响开发设施用地，并结合用地功能和布局，分解和明确各地块单位面积控制容积、下沉式绿地率及其下沉深度、透水铺装率、绿色屋顶率等低影响开发主要控制指标，指导下层级规划设计或地块出让与开发。”[1]

5 银川市水环境特点及海绵城市建设需求分析

银川市是宁夏回族自治区的首府，位于干旱区。银川市多年平均降雨量为199.54mm，根据1990年—2020年的降雨数据统计，最大年降雨量为292.7 mm（2012年）。最大单日降雨量113.3mm，出现在2012年7月30日，占全年降雨38.7%。而2011年、2013年和2014年这三年最大单日降雨不足20mm，约占全年降雨量的10%。银川市平均年降雨总量变化不大，但极端降雨频发，最大单日降雨甚至达到年降雨总量的44.5%（2006年7月15日）。由此可见，银川市的降雨存在总量小但极端降雨频发的特点。银川市湖泊沟渠水网密布的水系，面临着内涝和水环境恶化的巨大压力，单一排水模式问题逐步凸显，急需通过“海绵城市”建设，将城市建成具有吸水、蓄水、净水和释水功能的海绵体，提高城市防洪排涝减灾能力，改善城市生态环境，缓解城市水资源压力[2]。

6 银川市某片区海绵城市建设目标

该片区为城市待开发区域，海绵城市规划以目标为导向，规划区的海绵城市控制性详细规划以《银川市海绵城市专项规划》和片区控制性详细规划为基础，旨在通过海绵城市建设以水体、绿地格局为基础，构建具有“涵养、生态、净化、安全”功能的区域海绵系统，提升城市生态品质，增强风险抵抗能力，逐步实现“水清、岸绿、景美、生态”以及“小雨不积水、大雨不内涝”的海绵城市建设目标。规划管控指标如表1所示。

表1 海绵城市控制指标表

7 银川市某片区海绵城市控制性详细规划技术路线及要点

本规划从整体层面确定规划区的海绵城市建设方向和发展策略，明确控制目标和指标，并针对不同的建设类型，提出适宜性的策略与措施。具体的技术路线如图1所示。

图1 海绵城市控制性详细规划技术路线图

在背景研究及现状分析的基础上，确定片区海绵城市建设的总体目标为水安全、水环境及水资源三部分。银川市河湖水系纵横，水生态问题较为复杂，需在较大范围层面综合整治，系统治理，因此，未将水生态目标作为片区海绵城市控制详细规划的总体目标之一。

1）水安全

本规划采取构建水力模型的方法对排水管渠能力及风险进行评估。基于MIKEURBAN模型，根据银川市管网设计标准两年一遇的降雨对规划排水管网进行评估，得出规划管道溢流情况评估结果，再根据评估结果对规划管网提出修改意见，实现“小雨不积水、大雨不内涝”，确实保证水安全。

2）水环境、水资源

水环境及水资源目标则通过海绵城市指标分解将各个指标分解到地块，作为下层级规划设计或地块出让与开发的条件。

①依据《银川市海绵城市专项规划（2016-2030）》中关于本片区85%的控制目标，确定本控规的年径流总量控制率目标85%；②根据本区域控制性详细规划阶段提出的各地块绿地率、建筑密度等规划控制指标，初步提出各地块的低影响开发控制指标；③分别计算得到各地块低影响开发设施的总调蓄容积；④通过加权计算得到各地块的综合雨量径流系数，确定各地块低影响开发雨水系统的设计降雨量；⑤对照统计分析法，计算出的年径流总量控制率与设计降雨量的关系，确定各地块低影响开发雨水系统的年径流总量控制率；⑥各地块低影响开发雨水系统的年径流总量控制率经汇水面积与各地块综合雨量径流系数的乘积加权平均，得到本项目规划范围低影响开发雨水系统的年径流总量控制率；⑦重复②-⑥，直到满足《银川市海绵城市专项规划（2016-2030）》阶段提出的年径流总量控制率目标85%，最终得到各地块的低影响开发设施的总调蓄容积，以及对应的下沉式绿地率及其下沉深度、透水铺装率、径流污染削减率指标。

8 干旱半干旱区海绵城市建设要点

8.1 不降低雨水管网设计标准

低影响开发设施受降雨频率与雨型、低影响开发设施建设与维护管理条件等因素的影响，一般对中、小降雨事件的峰值削减效果较好，对特大暴雨事件，虽仍可起到一定的错峰、延峰作用，但其峰值削减幅度往往较低[1]。干旱半干旱地区的大多数城市的降雨特征表现为暴雨历时短峰值高的特点，为保障城市水安全，在低影响开发设施的建设区域，建议城市雨水管渠和泵站的设计重现期、径流系数等设计参数及设计标准不降低，不考虑源头海绵设施的调蓄作用[3]。

8.2 尽量减少使用集水模块、水箱等储水设施

集水模块、水箱等是雨水资源化利用的有效措施，但在干旱半干旱地区，全年降雨量小，降雨次数较少，集水模块、水箱等储水设施在一年中的大多数时间里都处于闲置状态，而其养护成本也较高，大量使用集水模块、水箱等储水设施会造成资源浪费。干旱半干旱地区的雨水利用，一方面应改变下垫面，加强雨水下渗，补充地下水，另一方面应建立完善的雨水导流、雨水汇集系统，将雨水导入河湖水系，对自然水系进行补水。

8.3 低影响开发设施内的植物选择既要耐水淹、又要耐盐碱

干旱半干旱地区一般蒸发量较大，导致大部分土地出现土壤盐碱化，部分低影响开发设施在蓄水的同时也增加了土壤的盐碱度，因此，为保证低影响开发设施内的植物生长良好，呈现好的景观效果，一方面应选择耐盐碱的植物,另一方面也可增设排盐管、排盐沟等工程设施来改善土壤的盐碱化程度。

9 结语

综上所述，海绵城市控制性详细规划应以海绵城市专项规划及规划区控制性详细规划为基础，综合分析规划区现状及需求，确定规划目标，合理分解海绵指标，以指导下层级规划设计或地块出让与开发。针对干旱半干旱地区的水环境特征，应因地制宜的确定目标及指标，给出合理的海绵城市建设指引。