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關鍵詞:園林綠地;海綿城市;建設
園林綠地,是海綿城市體系的主要部分,提倡城市建設與自然的和諧相處,規(guī)劃園林綠地的同時,保障海綿城市的平衡建設,避免影響城市的發(fā)展,最主要的是通過園林綠地,實現(xiàn)海綿城市的優(yōu)質建設,確保自然水文在城市建設中的穩(wěn)定性,避免發(fā)生內澇問題,解決了雨水超標的問題。
1海綿城市對園林綠地的需求
城市的現(xiàn)代化發(fā)展建設,影響了水體的自然循環(huán),無法實現(xiàn)自然狀態(tài)下的雨水循環(huán),導致雨水囤積在地表,流動非常緩慢,影響了城市的安全與穩(wěn)定。城市建設中,提出海綿思想,目的是促進自然水體的循環(huán),緩解地面的雨水,加快雨水的吸收與處理速度[1]。海綿城市建設中,最主要的方法是園林綠地的建設,而且海綿城市本身對園林綠地就有一定的需求,通過園林綠地,緩解了排水管道的建設壓力,輔助消化地表的雨水,降低內澇的發(fā)生機率,還能豐富地下水的含量,實現(xiàn)水資源在自然狀態(tài)下的循環(huán),改善園林綠地在海綿城市中的應用,滿足海綿城市對園林綠地的需求,積極推進園林綠地的建設與發(fā)展。
2海綿城市中園林綠地的建設
2.1規(guī)劃綠地層次
綠地是園林規(guī)劃中的重要項目,承載著海綿城市的建設思想。海綿城市時,提倡“滲、滯、蓄、凈、用、排”六個建設項目,主要利用園林綠地,實現(xiàn)海綿城市的建設[2]。海綿城市中的園林綠地,最首要的工作是確定園林綠地的用量,確定了綠地用量后,才能改善園林綠地的質量,促使其符合海綿城市的建設要求。園林綠地中,綠量越多,越能提高留蓄雨水的能力,輔助發(fā)揮海綿體的功能。綠地用量中,提出綠量和層次的控制方式。園林綠地,占有一定的空間,其在空間層次上,發(fā)揮著蓄水調節(jié)的作用,按照由上到下的層次,其可分為3個部分,分析如:(1)冠層滯留,綠地樹木的冠層,能夠滯留較多的雨水,起到高效的蓄水作用,園林綠地中,盡量增加喬木的覆蓋率,根據(jù)海綿體的要求,喬木覆蓋率≥70%,培養(yǎng)細密的葉片,提高雨水的滯留量;(2)表土疏滲,園林綠地的表土狀態(tài),關系到海綿城市的建設效果,表土疏滲的速率、流量等,決定了雨水疏滲的狀態(tài),如果表土疏滲不當,就會影響雨水在地面上的狀態(tài),過多的雨水以徑流的方式存在,所以增加地表的植被層次,促進根系生長,便于固定城市雨水;(3)根際滯留,園林綠地的根際部分,要具備一定的活力,根際發(fā)達,增加了雨水的疏滲量,構建良好的根際環(huán)境。
2.2園林綠地的建設
海綿城市中,園林綠地的建設,主要表現(xiàn)在綠地地形、綠地水體、下沉式綠地三個方面,分析如:(1)綠地地形,地形建設中,先要保護好自然地形、植被,在此基礎上,再規(guī)劃園林綠地的設計與建設,綠地地形控制中,充分利用自然的海綿體,適度改造園林綠地周圍的水塘、水池等,構建小型攔水壩,便于滯留或疏導雨水,地形設計中,園林園路的平臺,均要高于兩側綠地,方便雨水的排滲;(2)綠地水體,其在園林綠地中的建設,提倡降峰減流,建設景觀蓄水小壩,如水體、水景等,園林綠地的園路、洼地,都要考慮周圍排水系統(tǒng)的安置,可以根據(jù)實際情況,增加地下蓄水池,園林綠地水體的面積,高于20%,不論是永久綠地,還是設計的臨時綠地,都要規(guī)劃好相關指標;(3)下沉式綠地,是指園林綠地中,下沉式的綠地,表現(xiàn)為下凹、低勢狀態(tài),綠地的總體高程,需要高于硬化地面,一般以5~25cm為標準,雨水溢流口,需要在綠地和硬化地面之間,下沉式綠地建設中,比較重要的是土壤、植物的配置,土壤必須具有疏松透水的特性,改良黏性比較大的土壤,確保其具備疏滲的標準,因為下沉式綠地中,經常處于浸水的狀態(tài),所以栽種兩棲植物,適應短期水淹的狀態(tài),可用的植物有水杉、楓楊等。
2.3園林的生態(tài)鋪裝
園林綠地的生態(tài)鋪裝,也是海綿城市的建設表現(xiàn),生態(tài)鋪裝,具有海綿體的特征,保證生態(tài)鋪裝能夠表現(xiàn)出綠地海綿體的特性,吸納雨水,解決大雨徑流的問題。例如:園林生態(tài)鋪裝中的自然地鋪裝,綠地、河湖水體等,都是可進行鋪裝服務的對象,覆蓋在海綿城市的地面上[3]。園林綠化中的海綿城市建設,在園林生態(tài)鋪裝方面,使用最多的水體、堤岸覆蓋,根據(jù)海綿城市園林生態(tài)鋪裝的狀態(tài),設計人工覆蓋的方式,改造原有的排水渠,借助人工修建的方式,全面覆蓋附近河道,為了提前生態(tài)鋪裝的自然化,還要在人工水渠的基礎上,采取植樹種草的方式,提倡生態(tài)鋪裝的自然體應用。
2.4屋頂?shù)木G化設計
屋頂?shù)木G化設計,在園林綠化的海綿城市建設中,占有很少的比重,但是發(fā)揮著很大的作用[4]。園林綠地中,屋頂?shù)木G化設計,主要集中在建筑方面,其可優(yōu)化海綿城市的建設,屋頂綠化設計,需要具有截留雨水的作用,具體的設計途徑有:(1)植被層截水,屋頂綠化,要具備10cm的植被條件,截留2~5mm的雨水;(2)土壤層截水,屋頂土壤的基質、空隙等,達到10cm的距離,截留5~10mm的雨水;(3)蓄水層截水,設計結構蓄水層,采取蓄水層做為容器,實現(xiàn)20~35mm的截水量;(4)蓄水系統(tǒng)截水,是指屋頂?shù)呐潘到y(tǒng),收集溢出的雨水,可以導入到蓄水池內,方便后期使用。
3園林綠地在海綿城市建設中的建議
針對園林綠地中的海綿城市建設,提出幾點建議,如:(1)海綿城市中,建設園林綠地時,綜合考慮綠地、環(huán)境、城市空間的相互關系,在不影響城市建設的前提下,消化并凈化城市雨水;(2)活動比較頻繁的園林綠地,需要增加蓄水面積,推行家庭雨水收集系統(tǒng)的建設,提高海綿城市的建設能力,緩解家庭的用水需求,為了不影響園林綠地的活動方式,采取地下雨水調蓄的方式,設計地下空間管道,儲存雨水后,重新應用到綠地澆灌上;(3)海綿城市內,園林綠地不能獨立存在,而是應該連接成一個整體,構成全面的海綿體,科學的利用雨水資源,提高海綿城市的調節(jié)能力,一方面消耗雨水,另一方面實現(xiàn)雨水的循環(huán)利用。
4結束語
海綿城市,改善了城市建設的方式,響應可持續(xù)發(fā)展的號召,實現(xiàn)人與自然的和諧相處,重點解決了城市排水的問題,充分利用自然降水。海綿城市建設中,比較重要的是園林綠地,在園林綠地的作用下,促使自然降水在城市運營中,實現(xiàn)有效的循環(huán),杜絕發(fā)生洪災,保障城市運營的經濟效益。
參考文獻
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關鍵詞:海綿城市;城市環(huán)境;作用及淺析
引言:主席高度重視城市化發(fā)展的質量,并且發(fā)表了“加強海綿城市建設”的講話,明確指出要大力構建“海綿城市”。目前海綿城市理念在多個發(fā)達國家,如美國、加拿大、新加坡、日本等都發(fā)揮了巨大的功效,我國海綿城市理念的提出相對較晚,要善于借鑒發(fā)達國家的成功經驗。建設海綿城市,是實現(xiàn)城市建設和自然生態(tài)系統(tǒng)協(xié)調發(fā)展重大舉措,從根本上解決“城市病”,推動我國城市發(fā)展早日走上生態(tài)化、持續(xù)化的道路,實現(xiàn)城市發(fā)展的可持續(xù)。
一、海綿城市的概念和特征
1.海綿城市的概念
我國《海綿城市建設技術指南―――低影響開發(fā)雨水系統(tǒng)構建》中對海綿城市的概念進行明確了定義:指城市能夠像海綿一樣,在適應環(huán)境變化和應對自然災害等方面具有良好的“彈性”,下雨時吸水、蓄水、滲水、凈水,需要時將蓄存的水“釋放”并加以利用。在這一“吸”一“收”的過程中實現(xiàn)了城市內部良性的水循環(huán)系統(tǒng),還能自動吸收水系統(tǒng)的污染物質,保持城市水土。
2.海綿城市的特征
第一,注重城鎮(zhèn)化和自然環(huán)境的協(xié)調發(fā)展,在對城市地下水、自來水等進行存儲、排放、使用時不是依靠傳統(tǒng)的地下管道而是依靠城市自然環(huán)境綜合利用各種措施吸收、存儲大氣降水和地下水,進而緩解城市的洪澇問題;第二,讓城市“彈性適應”環(huán)境變化與自然災害,海綿城市建設思路不僅注重恢復和保持城市內部的水系統(tǒng),更注重原有自然生態(tài)系統(tǒng)的保護,重視城市系統(tǒng)的自我調節(jié);第三,轉變了排水防澇思路,海綿城市徹底摒棄了“快排式”傳統(tǒng)的排水模式,在城市排澇過程中始終堅持“滲、滯、蓄、凈、用、排”的六字方針;第四,開發(fā)前后的水文特征基本不變,海綿城市構建了一個良性的水系統(tǒng)。
二、分析“海綿城市”對城市環(huán)境的作用
根據(jù)《指南》的相關規(guī)定,海綿城市建設規(guī)劃實施的主要內容包括以下幾點::一是充分保護城市原有生態(tài)系統(tǒng);二是對已經受到破壞的自然環(huán)境及水體進行修復;三是低影響開發(fā)。海綿城市的建設對解決城市內澇問題、調節(jié)地下水、凈化水中污染物質、維護自然生態(tài)環(huán)境的多樣性、美化城市環(huán)境等發(fā)揮了巨大功效。
1.緩解城市內澇問題
海綿城市建設理念在城市發(fā)展過程中的應用,起初就是從解決城市雨洪問題出發(fā),發(fā)揮著雨洪調蓄、雨水資源收集利用與地下水涵養(yǎng)等作用,完善城市雨水管理體系。海綿城市的建設,改變了以往單純使用市政地下排水管道和泵站的現(xiàn)狀,側重于依靠城市自然生態(tài)系統(tǒng)來吸收、存儲、排放降水,綜合利用自然生態(tài)調節(jié)和人為調節(jié)措施來緩解城市內澇問題。
群力雨洪公園是海綿城市建設理念運用的一大成功案例。該區(qū)域在歷史上是洪澇災害多發(fā)區(qū),在對其進行設計的過程中,以保護濕地為原則,巧妙的將其打造成收集雨水、儲蓄雨洪、下滲雨水、補充城市地下水、涵養(yǎng)水源、凈化水中污染物質、增加生物多樣性等功能于一體的濕地公園。在具體實施的環(huán)節(jié)中,盡量保持原有的濕地區(qū)域,群力雨洪公園成功的運用了海綿城市建設理念,濕地公園的開發(fā),為調節(jié)濕地公園的生態(tài)系統(tǒng)發(fā)揮了巨大的作用。
群力雨洪公園的成功案例實現(xiàn)了緩解城市內澇帶來的問題和危害,增強城市排水系統(tǒng)的能力,通過協(xié)調市政道路和地下排水管之間的關系,增大城市的綠色植被覆蓋率,完善城市水系統(tǒng)等措施來達到排澇的目的,確保在雨季時城市市民依然享受安逸的生活。
2.形成良性的水循環(huán)系統(tǒng)
海綿城市的建立,不僅有效的減輕城市洪澇災害,還能夠緩解我國水資源不足、水質惡化的局面,為建立良性的水生態(tài)系統(tǒng)提供助力。
武夷新區(qū)踐行“海綿城市”在此方面取得了非常成功的效果。其主要理念體現(xiàn)在以下幾個方面:一是注重對森林生態(tài)的修復工作,閩北地區(qū)原生態(tài)的森林在被人為的濫砍亂伐之后正呈現(xiàn)急劇下降的趨勢,鼓勵當?shù)亓洲r還林于上,加大對林業(yè)種植的補貼力度;二是城市生態(tài)修復同樣不可忽視,一些貼近地面的建筑如廣場、硬地、建筑等工程在材料的選擇上采用通氣、透水性較好的;三是恢復和修復自然生態(tài)環(huán)境,保持生態(tài)物種的多樣性,擴大生態(tài)用地的面積,凈化水資源,淡化水質,減少暴雨對城市的影響。
筆者認為,海綿城市就像被放大了的“濕地”一樣,最大程度的修復城市原有的水生態(tài)系統(tǒng),注重開發(fā)雨水的滲透、調蓄、凈化、利用等綜合作用,實現(xiàn)雨洪資源的有效利用,使地表徑流和地下徑流維持著一定的徑流量。森林植被、濕地等大大提升地下水的涵養(yǎng)能力,凈化水質,吸收水中的污染物質,確保居民生產和生活用水的安全性,促進雨水資源的利用和生態(tài)環(huán)境保護,同時實現(xiàn)地表水、地下水和自然降水三者之間的平衡循環(huán)。
3.保持城市水土
不可否認,城市水土保持是實現(xiàn)涵養(yǎng)水源、防風固沙、提供動植物棲息地等的關鍵,而海綿城市的建設,又能夠給城市水土保持工作的雨水控制環(huán)節(jié)提供便捷。在建設海綿城市的過程中,做到了開發(fā)前后的水文特征基本不變,始終堅持低影響開發(fā)的原則,城市水土保持離不開對雨水的控制。
比如,我國投資建設的重慶海綿城市,其建立了完整的防水控制,也因為重慶地處高原,山地較多,在進行海綿城市建設的時候發(fā)展了綠化工程,讓綠色植被對城市的水土進行保持。雨水較多季節(jié)植被能夠吸收水分,保持水源,對于雨水能夠做到有效控制。并且,綠色植被與重慶城市的人文特征相符,也是海綿城市與其人文氣息相得益彰構建之處。
鑒于此,筆者從海綿城市建設和城市水土保持出發(fā)提出以下建議:一是結合海綿城市建立起合適的雨水控制利用設施,做到真正的系統(tǒng)優(yōu)化;二是加強對水土保持工作的監(jiān)測,糾正雨水控制期雨水控制的不當之處;三是注重低影響開發(fā)理念和水土保持臨時排水措施相結合;四是政府部門要積極引進和開發(fā)雨水利用控制系統(tǒng)的新工藝、新技術、新手段等。
4.改善城市的人文和自然景觀
在實施“建設海綿城市”的規(guī)劃策略時,對居住區(qū)和城市道路進行分割,增大了建設綠地的用地面積,合理的修建了廣場,廣場鋪裝多采用透水式鋪裝,城市道路人行道也采用了透水式鋪裝的方法,增強了城市內部的水循環(huán)系統(tǒng);另外,城市內濕地、公園面積增大,提供了良好的生態(tài)環(huán)境。
比如,嘉興海綿城市的建設,便是對居住區(qū)和城市道路進行有效規(guī)劃,開墾綠地面積,增加綠化建設,讓百姓在享受到其“海綿”作用的同時還能夠欣賞到美麗景色,增添了城市的人文氣息,美化了城市的自然景觀,可以說是一箭雙雕。嘉興海綿城市建設是全國海綿城市建設的標桿,也得到了全國各地的爭相效仿。
結語:
海綿城市的建設是實現(xiàn)城市化和自然生態(tài)系統(tǒng)協(xié)調發(fā)展的有效途徑,有力克服了城市化發(fā)展過程中的問題。當前,無論城市規(guī)模的大小,建設海綿城市已經是大勢所趨,其推動了新型城鎮(zhèn)的建設,在城市化發(fā)展中貫徹落實了以人為本的思想理念。
參考文獻
[1]仇保興. 海綿城市(LID)的內涵、途徑與展望[J]. 給水排水,2015,03:1-7.
關鍵詞:臨沂市;海綿城市;建設;低影響開發(fā)
中圖分類號:TV213.9
文獻標識碼:A 文章編號:1674-9944(2016)20-0138-03
1 引言
《海綿城市建設技術指南》中指出,海綿城市是指城市能夠像海綿一樣,在適應環(huán)境變化和應對自然災害等方面具有良好的“彈性”,下雨時吸水、蓄水、滲水、凈水,需要時將蓄存的水“釋放”并加以利用[1]。近些年來,臨沂市在保障城市生態(tài)安全、防治城市內澇污染、改善城市水質等方面取得了相當大的成效[2]。但仍存在一些技術性問題尚未解決,如排水基礎建設目標單一、凈水標準不高、排水系統(tǒng)不全等,這使得初期雨水地表徑流污染、城市內澇、水體黑臭等問題無法從根本上解決[3]。臨沂市進行海綿化建設和改造刻不容緩,于2015年順利成為山東省海綿城市建設試點省級示范市。
通過調研臨沂市開工建設的新東關棚戶區(qū)改造項目、北城二期道路改造工程、魯商中心雨水收集利用項目、臨沂國際雕塑公園改造項目等海綿項目,分析了臨沂市海綿城市建設的內容和存在問題,有針對性地提出可優(yōu)化的建設策略。這不僅為臨沂市充分利用雨水資源提供可行性方案,還為建設具有自然滲透、自然凈化、自然積存功能的海綿城市提供理論依據(jù)。
2 臨沂海綿城市建設整體分析
臨沂市位于山東省南部,降水量豐富,受季風影響顯著,夏季多暴雨,且地勢相對低平,故夏季是造成臨沂市“逢雨必澇、旱澇急轉”局面的高發(fā)季節(jié)[3]。臨沂市的城市建設模式傳統(tǒng),排水設施也主要是泵站、灌渠等“灰色”設施,配以“末端集中、快速排除”控制的主要規(guī)劃設計理念,更加劇了這種矛盾局面。
2014年10月,以實現(xiàn)城市發(fā)展與環(huán)境資源協(xié)調為目標,建設具有自然積存、自然滲透、自然凈化能力的“綠色”海綿城市理念首次被提出。臨沂市成為2015年山東省確定的5個設區(qū)市、3個縣(市)的省級海綿城市示范市建設試點之一。
臨沂市于2015年12月啟動海綿城市規(guī)劃和實施方案編制工作,共計4個海綿城市項目開工建設:臨沂國際雕塑公園改造項目、新東關棚戶區(qū)改造項目、魯商中心雨水收集利用項目、北城二期道路改造工程,初步確定將火車站片區(qū)作為海綿城市示范區(qū)。初步預測,到2018年底城市海綿化面積完成71.75 km2;到2020年,臨沂市將有25% 以上的面積實現(xiàn)海綿城市改造。
3 臨沂海綿城市建設現(xiàn)狀及存在問題
3.1 火車站片區(qū)
火車站片區(qū)屬于老城區(qū),建筑密度高,人流量大,車輛流通頻繁,是臨沂重要的交通運輸中心,但該片區(qū)仍采取“快速排除,末端集中”設計理念的傳統(tǒng)排水系統(tǒng),大雨天氣仍存在嚴重內澇,對城市交通以及居民出行造成嚴重影響。
在調研過程中,發(fā)現(xiàn)火車站片區(qū)在海綿城市建設的諸多問題,未能發(fā)揮對環(huán)境變化和自然災害的“彈性”作用。
(1)火車站廣場兩側建有小面積綠地,綠地鋪設孔狀透水磚,喬木根部鋪設鵝卵石,但由于采用傳統(tǒng)綠地設計模式,透水鋪裝率低,綠地高于四周路面,在雨天吸水、滲水、蓄水作用較弱,源頭分散效果差,遭遇暴雨急雨時緩排作用微弱,未能發(fā)揮“海綿體”應有的作用。
(2)火車站地勢差異大,在北高階梯處設有排水口,能夠一定程度緩解北高處的雨水積存。但片區(qū)排水口位置分布設計不科學,未考慮實際地勢。多數(shù)排水口分布在片區(qū)地勢較高區(qū)域,導致低洼處在雨停數(shù)天后仍存在積水現(xiàn)象。
(3)片區(qū)內排水口數(shù)量少且分布范圍有限,排水設施目標單一,設備老舊,排水管道標準偏低,排水口徑小,排水效率差,在城市遭遇暴雨急雨時無法實現(xiàn)“快速排水”,易導致內澇。
3.2 國際雕塑公園
臨沂國際雕塑公園在規(guī)劃建設中堅持“滲、滯、蓄、凈、用、排”宗旨,以打造成為“海綿公園”。目前公園內有4個蓄水池,其中有1個在建,有1個處于改造提升階段,蓄水能力達到1.8萬m3。雕塑公園中各類景觀與“海綿”元素有機結合,利用自然力量排水、蓄水、滲水,實現(xiàn)“緩排緩釋、源頭分散”理念,發(fā)揮“海綿體”作用。公園地勢總體呈四周高、中間低,中間最為低洼區(qū)域為林下區(qū),使園區(qū)整體形成了自然排水、自然積存、自然滲透和凈化的良性循環(huán);園區(qū)部分人行道路兩側鋪設有下凹形大理石雨水溝,引導徑流匯流;園區(qū)地下安裝了作為雨水回用管道的PE管道,總長度達5.2 km,直徑為160 mm,收集來的雨水進行園內植物澆灌。
但臨沂國際雕塑公園在諸多方面仍存在“海綿化”不徹底的問題。
(1)園區(qū)透水路面鋪設率較低,硬質人行道路面比例大,路面以大理石、瀝青為主要材料,滲水較差;
(2)園區(qū)雨水蓄水池、收集井數(shù)量較少,地勢較低區(qū)域蓄水性利用差;
(3)園區(qū)雨水回用系統(tǒng)利用率不高,大片的綠地澆灌仍以自來水澆灌為主。
3.3 新關東棚戶區(qū)改造項目
東風東關片區(qū)不僅是臨沂最古老的歷史文化核心區(qū),人口密度大,同時也是濱水景觀居住區(qū),總建筑面積達51萬m2。新東關棚戶區(qū)建設提升改造過程,將“滲、滯、蓄、凈、用、排”的海綿城市建設理念融入其中。為保障75%降雨不外排,逐步實現(xiàn)城市小雨不積水、大雨不內澇、水體不黑臭、熱島有緩解的目標,在對現(xiàn)狀水系、綠地、管網等進行深入研究的基礎上,該片區(qū)改造項目按照海綿城市建設標準進行工程建設,制定了合理的下墊面徑流系數(shù)、透水鋪裝率、下沉式綠地率、綠色屋頂覆蓋率等規(guī)劃目標(表1)。
3.4 魯商中心雨水收集項目
魯商中心雨水收集利用項目是指對該片區(qū)的房屋屋頂進行海綿化改造,屋頂增設排放雨水的管道(圖1),地下建一個大約150 m3的蓄水池。屋頂有多個棄流井,溢流、棄流雨水經過棄流井進入下游雨水管線。經過初期處理的潔凈雨水進入屋面雨水收集管線,流向地下的蓄水池。這樣既能最大程度地蓄存利用雨水,也能保證收集的雨水的清潔度。經過初級過濾、全自動紫外線殺菌之后的雨水,達到相關水質標準后,用水泵打到用水點,用于道路澆灑、景觀用水、綠地灌溉等。為了提高二次利用的雨水的潔凈度,使用的雨水收集箱采用模塊化設計,系統(tǒng)會反向沖刷摻在雨水中的淤泥,然后通過底部的排水口排出淤泥。
3.5 北城二期道路改造工程
作為臨沂海綿城市建設的首要推進區(qū),臨沂市北城新區(qū)二期引入了海綿城市建設理念,形成“一心、三帶、三廊、多點”的綠地結構。初步進行了大面積道路人行道滲水性改造工程,涉及北城新區(qū)長沙路等六條交通干道,人行道用具有透水性的耐火磚替換了混凝土磚,總工程量5.9萬 m2。
對兩種磚體進行模擬降水的對比試驗,發(fā)現(xiàn)普通混凝土磚人行道在遭遇降水時,磚塊本身無滲水能力,水體完全依靠磚塊之間的鋪設形成的縫隙完成下滲,下滲速度慢,下滲率低,且磚面易出現(xiàn)雨水積存現(xiàn)象;透水性耐火磚人行道在遭遇降水時,磚塊之間縫隙大,磚塊本身也具有吸水性,水體下滲速率快,且磚面不會出現(xiàn)雨水積存現(xiàn)象。
但該項目目前僅進行了人行道滲水材料鋪設,遭遇急雨暴雨天氣時,雨水經人行道滲水材料進入地下后僅靠土壤自然積存、滲透、凈化,因此蓄水、凈水能力差,效率低,周期長。
4 臨沂海綿城市建設的建議和思考
根據(jù)海綿城市建設的目標和應遵循的基本原則[4~6],在對臨沂海綿城市建設充分調研的基礎上,針對目前存在的問題,提出了科學可行的建議。
4.1 臨沂國際雕塑公園改造項目
在臨沂國際雕塑公園地理位置、生態(tài)基礎以及海綿項目改造現(xiàn)狀的基礎上,針對園區(qū)進一步實現(xiàn)“海綿公園”建設目標提出建議。新規(guī)劃主要針對該園區(qū)四個區(qū)在“海綿化”過程中不徹底的方面進行重新規(guī)劃設計,進一步將雕塑公園建設成“海綿公園”。
(1)入口區(qū):將以滲水性較強的“海綿道路”代替以大理石為主要材料的硬質路面,增強入口區(qū)滲水能力,同時增大入口區(qū)綠化比例,將綠色植物與“海綿體”有機結合。
(2)林下區(qū):重點強化該區(qū)內的雨水調蓄能力,實現(xiàn)雨水調蓄池功能多元化、運作高效化,將其打造成集儲水、凈水、雨水再利用于一體的雨水收集利用系統(tǒng),使其能夠解決園區(qū)內70%以上的綠化灌溉、景觀水等用水。
(3)現(xiàn)代園區(qū):結合該區(qū)域東北高西南低的地勢特點,計劃將該區(qū)域西南最低洼綠地改造為地下雨水調蓄池,主要承擔現(xiàn)代園區(qū)的雨水排水、蓄水,解決現(xiàn)代園區(qū)排水成本高,海綿項目覆蓋率低的問題。
(4)雕塑園區(qū):該園區(qū)人文因素豐富,布局較多雕塑,規(guī)劃建設中將海綿項目細化,對該區(qū)景觀花池、大型喬木和游客休閑座椅等進行“海綿化”改造,使其能夠發(fā)揮分散的、小規(guī)模的源頭控制機制。
4.2 新關東棚戶區(qū)改造項目――新型透水孔
調研發(fā)現(xiàn),新東關社區(qū)“透水孔”的滲水、蓄水功能主要由自然力量承擔,滲水、蓄水效果較差,無法應對暴雨急雨等天氣,更無法實現(xiàn)雨水的再利用。對此,針對透水孔技術進行改造,提出新型透水孔設計方案(圖2)。新型透水孔路面采用四層鋪設,最下層(第四層)為排水層,在建設土基中鋪設滲水管;第三層是由30 cm厚的大顆粒石子組成為石子層;第二層為持力層,澆筑15 cm厚的混凝土,并鉆出直徑為15 cm的規(guī)整透水孔,每個透水孔間隔40 cm;最上層(第一層)按“人字形”豎鋪滲水磚。相比第一代透水孔,新型透水孔大大提高了道路滲水效率,同時與雨水回收利用技術有機結合。
5 結語
通過海綿城市建設,實現(xiàn)雨水資源的高效利用,一方面綜合提升了城市防洪排澇能力,另一方面使徑流污染得到有效削減,進而逐步實現(xiàn)小雨不積水、大雨不內澇、水體不黑臭、“熱島效應”緩解的目標。同時又能充分發(fā)揮城市綠地、水體、建筑、道路等基礎設施對雨水的吸納、蓄存、凈化和緩釋等作用,實現(xiàn)雨水的二次利用。建成以生態(tài)系統(tǒng)為基礎、現(xiàn)代科技為手段的多元化城市雨水管理系統(tǒng),以解決臨沂市雨澇災害和水污染管理兩大核心問題,從而平衡城市建設與水生態(tài)環(huán)境之間的關系。
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關鍵詞:海綿城市;城建檔案;重要性
一、加強城建檔案中聲像檔案的宣傳工作,提高人們對海綿城市的認知
聲像檔案是城建檔案的一部分,通過聲像檔案的宣傳能更好的讓市民了解和感知海綿城市建設的重大意義,從而能夠積極支持海綿城市建設工作。海綿城市建設涉及多個方面的改造和建設,新項目的規(guī)劃設計,施工建設和運行評估以及對城市排水管道,花壇,人行道鋪裝,公園綠化,小區(qū)改造等設施的建設勢必或多或少對城市的正常運行造成影響,干擾居民的正常生活,避免不了因為市民的不了解而發(fā)出抱怨甚至抵抗情緒,成為推進海綿城市建設的障礙。所以,通過城建聲像檔案的宣傳,利用報刊,圖片,視頻和專題片等形式,讓市民對海綿城市建設有更深的了解,理解海綿城市建設的真正內涵,將這項惠民工程深入民意,得民心,更好推進城市海綿建設順利進行。
二、加強城建檔案的利用,確保海綿城市建設各項目的工程質量
海綿城市建設大部分為隱蔽工程建設,地下管網錯綜復雜,而海綿城市建設將進行雨污分流,對現(xiàn)有的地下管網必將進行大規(guī)模的改造。在改造過程中,原有的地下設施必然會被重新設計規(guī)劃,這就需要對地下原有管網有一個直觀的認知。城建檔案能準確的反應原有地下管網的施工細節(jié),建設過程,少走彎路,保證這些隱蔽工程在海綿城市建設中發(fā)揮應有的作用,從而強化對城市徑流雨量的排放控制和管理,從而實現(xiàn)緩解城市內澇,削減徑流污染負荷,提高雨水資源化水平,降低暴雨內澇控制成本,改善城市景觀等多重目標。三、完善海綿城市建設過程中檔案資料的收集整理海綿城市建設是近幾年來立足于我國的基本國情提出的新概念,是解決城市發(fā)展與自然生態(tài)進程均衡的綜合全面的解決方案。在瑞士,美國,新加坡等國家都有完善的雨水收集和排水系統(tǒng),而在我們國家,還是一個新興起的事物,正進行試點改造,逐步推廣。因此,加強海綿城市建設的檔案收集整理工作,對其他城市的建設起推廣復制做借鑒,新技術,新措施,新材料,新工藝,新思路,新概念都將成為其他海綿城市建設可利用的財富。要做好海綿城市建設的檔案收集整理工作有一下幾點建議。(一)領導要重視城建檔案建設,各部門積極配合,團結合作城建檔案是在城市規(guī)劃,建設,管理等有關活動中形成并歸檔的科學技術文件材料,是城市自然面貌和城市建筑物,構筑物,地上和地下管線的各項建設的真實記錄。這就要求領導重視,加強與各部門的聯(lián)系,檔案工作者加入施工組織中,及時了解海綿城市建設的重點,熱點和施工進度,有超前的介入意識,有針對性,有目的,有計劃的開展施工檔案的收集工作,主動與各部門建立溝通聯(lián)絡,信息互通。海綿城市建設不是單一的一個或者一批工程,它是一種理念,是系統(tǒng)工程。為此,領導需多次召開海綿城市建設專題會議,明確工作目標,并將海綿城市建設檔案收集工作落實到人,為海綿城市建設匯集大量有價值的資料。(二)規(guī)范海綿城市建設的檔案管理檔案工作是一種嚴謹細致的工作,檔案資料是在施工過程所形成的文字記錄,包括圖紙,表格,音像,隱蔽工程記錄等等,是工程進行檢查,維護,管理使用改建和擴建的依據(jù)。海綿城市建設初期本著“對歷史負責,為現(xiàn)實服務,替未來著想”的原則,結合《城建檔案業(yè)務服務規(guī)范》,根據(jù)實際情況,編制《海綿城市建設檔案編制指南》從工程施工組織設計(或施工方案),圖紙會審,技術交底記錄,施工試驗報告,施工記錄,竣工圖等等多個方面進行跟蹤整理,形成完整有價值的檔案資料,為全系統(tǒng)管理和高效利用海綿城市建設提供依據(jù)。(三)做好海綿城市建設檔案工作人才的培養(yǎng)收集海綿城市建設檔案資料是城建檔案部門的職責所在,要做好海綿城市建設的檔案工作,本著檔案資料從城市建設中來,又服務于城市建設的原則,就需要有了解和掌握一定海綿城市建設專業(yè)知識和檔案工作的人才,兩者緊密結合才能更好地完善海綿城市建設資料的收集。所以,檔案工作者要多學習專業(yè)的施工知識,避免隔行如隔山的窘況,從多渠道進行知識的積累,為自己充電,做到既懂工程建設,又懂檔案管理的高效率高質量的兩棲人才。總之,海綿城市建設目標是為了讓城市“彈性適應”環(huán)境變化和自然災害,利用雨水源頭控制和綜合利用設施,提高綠色基礎設施建設比例。城建檔案在海綿城市建設的浪潮中,保駕護航,有機耦合,相輔而成。海綿城市建設中檔案的收集利用,不僅符合城建檔案的發(fā)展要求,同時也給城建檔案工作帶來挑戰(zhàn)。在今后的海綿城市建設中城建檔案必將發(fā)揮新鮮活力,大放異彩。
參考文獻
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5月的最后一個交易日,滬指大漲近百點,究其原因就是MSCI將A股納入實現(xiàn)概率極大,海外資金不斷流入市場;另外養(yǎng)老金入市數(shù)月后可明朗。前期建議關注行情來臨的2個特征:量增價漲+賺錢效應,目前賺錢效應是有,但是量能仍需觀察。一旦滬指放量,站上60日均線3個交易日以上,則可確認樂觀。目前看創(chuàng)業(yè)板和中小板成指放量效果相對較好,賺錢效應明顯,表明大盤搭臺,中小市值唱戲是目前的顯著特征。綜合當前的熱點,建議關注以下3個領域:
一、可量產的科技類股。如近期電子科技類板塊走勢特別強勢,蘋果產業(yè)鏈未來用的玻璃,OLED顯示替代液晶顯示是未來發(fā)展趨勢,OLED的應用普及必將帶動上游功能材料需求的爆發(fā)式增長。我們可以看到以星星科技為代表的個股強勢走強;另外,特拉斯產業(yè)鏈相關的個股,包括稀土永磁、石墨烯類都是很強勢。這些板塊和個股產品都是可以規(guī)模化生產和運用的。具體,如OLED和特斯拉集合于一身的長信科技(300088),與OLED和虛擬現(xiàn)實技術結合如水晶光電(002273),而石墨烯可關注中泰化學(002092)等。
二、體育板塊:上期筆者已經從體育行業(yè)發(fā)展的國際經驗、政策扶持,資本驅動,以及賽事驅動方面進行了分析。從盤面看,體育板塊在逐步獲得市場關注。目前各大券商也開始逐步關注這一主題,紛紛出不少相關報告。事實上,2016年就是體育大年,100周年紀念的美洲杯在6月3日至6月26日在美國舉行;4年一度的歐洲足球杯賽在端午節(jié)后就開始,即美東時間2016年6月10日至7月10日在法國舉行;接下來,2016里約奧運會在8月5日-21日在巴西舉行。9月份中國隊參加世界杯亞洲區(qū)預選賽12強。應該說,體育板塊的機會較大。而加上賽事競猜狂歡,以及互聯(lián)網和彩票行業(yè)必然結合的趨勢看,體育+彩票的結合可以關注。建議關注業(yè)績預增的。具體相關體育賽事運營、營銷、版權、經紀類如:雷曼股份(300162)、當代明誠(600136)、萊茵體育(000558)、體育B(150308)等;彩票類:天音控股(000829)、人民網(603000)等。
三、基建類:海綿城市和環(huán)保類。觀察可知身邊的事情,中國的主汛期在陸續(xù)到來。中國國家防總信息顯示,從6月1日開始,中國大部分地區(qū)正式進入主汛期,目前多條江河水位已經超過1998年同期水位,各地的防汛行動進入到戰(zhàn)時狀態(tài)。如央視報道,從6月1日起,湖南進入長達三個月的主汛期,其中6月及7月上旬為雨水集中期。另據(jù)媒體報道,湖北、湖南、江西、廣州等地,以及后期在北京、上海等大城市都將迎來考驗。完全可以預期,后期可以看到各種“在城市看海”的報道,管道是城市的良心,海綿城市建設必然基建剛需。另外,“土十條”也出臺,提出了40多項節(jié)點性的指標任務,相關的土壤修復PPP有望需求增大,環(huán)保個股也值得關注。具體海綿城市如:永高股份(002641)、龍泉股份(002671)等;環(huán)保:永清環(huán)保(300187)、環(huán)保B(150185)等。
關鍵詞:景觀園林;規(guī)劃設計;現(xiàn)狀;對策
隨著現(xiàn)代化城市建設進程的不斷加快,景觀園林規(guī)劃設計在城市規(guī)劃中的地位日益凸顯,已經成為塑造城市地方特色、改善城市生態(tài)環(huán)境的重要因素之一。無論古典園林還是現(xiàn)代景觀,其設計靈感的源泉大都來源于自然,而自然的景觀,總是處在不斷的變化之中。季節(jié)的變換、草木的榮枯、河流的盈涸……往往使得自然景觀最美的一刻稍縱即逝。古典園林對此基本上只能是“順其自然”而已。現(xiàn)代景觀設計則可利用眾多的技術手段將之“定格”下來,以令“好景常在”。下面將闡述城市景觀園林建設的重要作用及設計對策。
1城市景觀園林建設的重要作用
1.1促進城市經濟發(fā)展
城市景觀園林與社會經濟發(fā)展密切相關,一方面,作為社會經濟活動的重要組成部分,景觀園林的內涵和形式往往由當前的社會經濟、政治、文化等來決定;另一方面,城市景觀園林又能促進社會經濟和文化發(fā)展,極大地提高物質文明和豐富精神文明建設。在我國,很多地區(qū)通過如火如荼的城市景觀園林建設,改善城市原有面貌,為城市招商引資創(chuàng)造良好的環(huán)境,為城市經濟發(fā)展創(chuàng)造條件。總之,社會經濟文化發(fā)展促進了城市景觀園林建設步伐,而和諧生態(tài)的環(huán)境又促使經濟和文化走向更加繁榮。
1.2改善城市居住環(huán)境
隨著社會經濟的發(fā)展和工業(yè)氣體、汽車尾氣等排放的加劇,空氣污染已成為全國乃至全世界面臨的重大難題,如何有效美化環(huán)境、改善城市面貌、提升市民幸福指數(shù),成為城市景觀園林建設最迫切的任務。城市景觀園林是城市物質文明和精神文明的集中體現(xiàn),一方面,通過大面積種植綠色植物,吸收環(huán)境中的有害氣體,釋放氧氣,達到凈化空氣、調節(jié)溫度、降低噪音等目的,極大地改善了人居環(huán)境;另一方面,城市景觀園林合理布局、精美建筑、有序運轉、完善管理等,使置身于綠茵遍地、和諧生態(tài)環(huán)境城市中的人們,身體更加健康、精力充沛、創(chuàng)造力旺盛。由此可見,城市景觀園林建設對城市環(huán)境質量和居民生活狀態(tài)具有重要的影響,有效促進經濟發(fā)展和社會文明進步。
1.3展現(xiàn)城市文化內涵
城市景觀園林規(guī)劃設計,其創(chuàng)造元素往往取材于當?shù)氐纳盍晳T、民俗文化、人文建筑、特色景觀等,這些元素通過提煉升華,以鋪裝、雕塑、假山、水景、園林建筑、小品等景觀布局手法和形式呈現(xiàn)在廣大民眾視線,容易引起居民心理上的共鳴,增強居民的城市自豪感和幸福感,同時從側面也向外展示了城市特色文化,以城市名片形式對外傳播,為提升城市形象打下基礎。
2景觀園林規(guī)劃設計的現(xiàn)狀分析
2.1現(xiàn)代景觀規(guī)劃設計專業(yè)研究不深
在我國,景觀園林規(guī)劃設計學科專業(yè),這一新興學科專業(yè)尚處研究、教育、實踐的萌芽初期。傳統(tǒng)園林學一統(tǒng)天下的格局已松解,風景園林、環(huán)境藝術、旅游游憩3者在分爭天下,現(xiàn)階段還難以做到重組統(tǒng)一。以視覺形象為核心帶動的景觀藝術,是環(huán)境藝術專業(yè)的強項;以環(huán)境綠化、水土整治為核心的園林綠化藝術與技術,園林專業(yè)最為擅長;游憩娛樂學這一專業(yè)在中國名義上沒有,但實際上正在從旅游管理、風景園林學科中快速產生一個旅游游憩分支專業(yè)。不管是哪種,均涉及到研究怎樣的環(huán)境為人們所接受,會引發(fā)什么樣的行為活動等。
2.2觀念目標陳舊僵化
當前我國景觀園林規(guī)劃設計在形象問題上,雖然引進、吸收、消化是促進發(fā)展的動力,但是個性鮮明、耐人回味的創(chuàng)新性作品很少,很多都在照搬模仿,其根本是忘記了中國元素的魅力所在。
環(huán)境綠化設計中從屬不清。大多數(shù)設計者,往往側重于構成景觀環(huán)境的硬質景觀,而忽視了綠地林蔭一類的軟質觀。各類缸磚、花崗巖、石料、不銹鋼等金屬材料所占比例過大,相比之下,綠地草皮、林木花卉、河池水體則往往處于從屬地位。場地意識淡薄更是景觀園林規(guī)劃設計中一個普遍存在的問題。
2.3理論研究相對滯后
針對剛剛起步、眾說紛紜、觀點各異的我國景觀園林規(guī)劃設計理論研究的實際,要在實踐中做到不斷創(chuàng)新,就必須借助適合于我國國情的景觀園林規(guī)劃設計理論。
首先依據(jù)以人為本的游憩規(guī)劃設計為要素,研究制定以環(huán)境為主導的景觀資源籌劃和評價體系;其次要從景觀園林規(guī)劃設計的操作落實著手,研究各類景觀的活動項目空間,時間分布規(guī)律,以及相應的規(guī)劃設計元素組的構成。
3園林規(guī)劃設計的發(fā)展規(guī)劃建議
3.1園林規(guī)劃設計要堅持以人為本的原則
人是大城市景觀空間的主體,任何的空間環(huán)境設計都應是圍繞人的需求為出發(fā)點,并體現(xiàn)出對人們的關懷,根據(jù)人們的區(qū)別劃分,來分析人們的各種行為心理特點,以此來滿足其各自需要的不同空間。隨著時代的不斷進步,人們的生活以及行為方式也在發(fā)生著重大的變化,城市中的景觀設計也應適應性地做出變化。
3.2以生態(tài)為核心,加強風景園林規(guī)劃設計
生態(tài)學的重要意義之一,在于使人們普遍認識到將各種生物聯(lián)系起來的各種依存方式的重要性。就風景園林規(guī)劃設計而言,所有的景觀元素也都相互關聯(lián)。設計就如同植物嫁接一樣,如果砧木、接穗和嫁接方法等選擇不當,嫁接就很難成功。這類設計手法對于非自然環(huán)境而言,造成的后果不是很嚴重,只不過是原有景觀類型的消失而已。然而,對于以生物為核心的自然環(huán)境來說,風景園林設計方案就會造成破壞自然的惡果,而且設計本身也難以獲得成功,強行實施后或者遭到原有景物的排斥,或者代價昂貴。
3.3園林規(guī)劃設計與城市的發(fā)展相適應
園林規(guī)劃設計在很大程度上促進城市的發(fā)展,園林規(guī)劃設計與城市規(guī)劃密切相關,城市規(guī)劃中要充分地考慮園林規(guī)劃設計。而園林規(guī)劃設計也要配合城市的規(guī)劃,與城市規(guī)劃發(fā)展方向一致,促進城市的發(fā)展。例如我國自2015年起在全國推進海綿城市建設,已有16個城市進入試點范圍,在進行園林規(guī)劃設計中,融人海綿城市建設理念,推廣海綿型建筑與小區(qū),因地制宜采取屋頂綠化、雨水調蓄與收集利用、微地形等措施,提高建筑與小區(qū)的雨水積存和蓄滯能力。推進海綿型道路與廣場建設,改變雨水快排、直排的傳統(tǒng)做法,增強道路綠化帶對雨水的消納功能,推廣海綿型公園和綠地,通過建設雨水花園、下凹式綠地、人工濕地等措施,增強公園和綠地系統(tǒng)的城市海綿體功能,消納自身雨水,并為蓄滯周邊區(qū)域雨水提供空間。
3.4園林規(guī)劃設計應與環(huán)境藝術相結合
由于城市化進程的加速,以及人們生存環(huán)境的逐步惡化,園林規(guī)劃在改善人們生活環(huán)境質量方面起著越來越重要的作用,并且園林規(guī)劃設計與環(huán)境藝術相結合成為將來園林規(guī)劃設計的一個重要的趨勢。園林規(guī)劃與環(huán)境藝術相結合,能夠有效地改善當?shù)氐沫h(huán)境,提高環(huán)境質量,并且通過與藝術相結合,能夠提升人們審美,增強對人們情操的陶冶。
3.5園林規(guī)劃要充分融入當?shù)仫L俗
一個優(yōu)質的園林規(guī)劃要充分地體現(xiàn)當?shù)氐奶厣c風俗風貌,人們通過園林規(guī)劃就能體會出當?shù)氐娘L俗人情。現(xiàn)代社會越來越追求體現(xiàn)地域特色,尤其是在園林規(guī)劃設計上,更加注重融入地方特色。
【關鍵詞】海綿城市 低影響開發(fā) 綠色基礎設施
【中圖分類號】 C912.81 【文獻標識碼】A
【DOI】10.16619/ki.rmltxsqy.2016.21.005
自本世紀以來,隨著我國城市化進程加快,導致了河流、湖泊、綠地等生態(tài)環(huán)境不同程度地受損,如地面不透水硬化面積增加,破壞了城市原有的自然生態(tài)系統(tǒng)和水文特征。城市開發(fā)建設后,原本可以大量滲入地下的雨水在短時間內形成徑流,經管渠、泵站等灰色基礎設施快速排放,往往造成排水系統(tǒng)不堪重負而發(fā)生內澇,大量雨水不能入滲和有效利用。在傳統(tǒng)的雨水“快排”模式中,除蒸發(fā)和少量的下滲外,徑流的排放量超過80%,造成了雨水資源的大量流失和城市內澇,帶來了城市洪澇和缺水的雙重問題。我國的城市普遍存在內澇、水生態(tài)環(huán)境惡化、水資源流失、水環(huán)境污染、水安全缺乏保障等一系列問題。
“海綿城市(Sponge City)”是指城市能夠像海綿一樣,在適應環(huán)境變化和應對自然災害等方面具有良好的“彈性”,下雨時吸水、蓄水、滲水、凈水,需要時將蓄存的水“釋放”并加以利用。在海綿城市建設過程中,應統(tǒng)籌自然降水、地表水和地下水的系統(tǒng)性,協(xié)調給水、排水等水循環(huán)利用各環(huán)節(jié),并考慮其復雜性和長期性。海綿城市建設是實現(xiàn)城市雨水可持續(xù)管理的重要途徑,首先是保護和恢復城鄉(xiāng)重要海綿體,如河流、湖泊、濕地、坑塘、溝渠等水生態(tài)敏感區(qū)域;保護水源涵養(yǎng)地、林地、草地等具有較高雨水調蓄能力的綠地要素,維持城市的自然水文特征。其次是合理控制開發(fā)強度,并通過低影響開發(fā)設施,促進雨水的滲透、儲存和凈化,最大限度地維持或恢復城市開發(fā)前的自然水文循環(huán),實現(xiàn)城市雨水的可持續(xù)管理。海綿城市與智慧城市、園林城市、生態(tài)園林城市、生態(tài)城市、宜居城市、氣候適應性城市、韌性城市等發(fā)展模式有機結合,營造自然生態(tài)的、可持續(xù)發(fā)展的城市。
國外海綿城市建設相關領域的研究與實踐
國外海綿城市建設的相關領域研究與實踐始于20世紀60年代,代表性的理論和實踐包括美國的最佳管理措施(BMPs)、綠色基礎設施(GI)和低影響開發(fā)(LID)德國的自然開放式排水系統(tǒng)(NDS),英國可持續(xù)排水系統(tǒng)(SUDS)澳大利亞的水敏感性城市設計(WSUD)歐盟的水框架指令(EUWFD)等。
最佳管理措施(Best Management Practices, BMPs)。20世紀60年代,美國開始重視雨水徑流(污染)控制和合流制排水系統(tǒng)污染控制的研究,以改善水質環(huán)境。20世紀70年代,美國提出“最佳管理措施”即雨水管理技術體系,首次被引用在1972年通過的聯(lián)邦水污染控制法修正案(Water Pollution Control Act Amendment)中,并在1987年的《清潔水法修正案》(the amendment to the Clean Water Act, CWA)中制定了促進全美范圍內關于非典源污染控制的條款,自1970年代以后成為歐美地區(qū)城市開發(fā)、暴雨管理、排水減災等相關措施的主要依據(jù)原則。美國環(huán)保局(EPA)將BMPs定義為“在特定條件下用于控制雨水徑流量并改善雨水徑流水質的技術、措施和工程設施最具成本效益的方式”。①1997年,美國國會頒布新的《清潔水法修正案》,為管理水污染物確立了基本框架,包括設計暴雨的洪峰流量控制和水質控制。1998年,美國土木工程學會和聯(lián)合國教科文組織(1999年)將“可持續(xù)的城市水資源系統(tǒng)”定義為“其設計和管理可以滿足現(xiàn)在和將來社會的需要,同時也可以維持他們生態(tài)、環(huán)境和水文循環(huán)的完整性”。同時,美國綠色建筑協(xié)會(USGBC)的能源和環(huán)境設計先鋒獎(LEED)中也規(guī)定了和暴雨管理規(guī)劃相關的標準。例如,當?shù)乇聿煌杆娣e小于50%時,必須實施暴雨管理規(guī)劃,以保證開發(fā)后的洪峰流量和水量不超過開發(fā)前的標準(1~2年一遇24小時);而不透水面積大于50%時,開發(fā)后的洪水徑流總量比開發(fā)前的總量少25%(2年一遇24小時)。上述法律、法規(guī)和政策制定的目的即為促進和監(jiān)督BMPs的實施和應用②。BMPs既是暴雨暴雨徑流控制、沉積物控制、土壤侵蝕控制技術,也是防止和減少非典源污染的管理決策。其目標除了抑制暴雨地表徑流洪峰流量之外,還可以增加水資源的利用并且改善暴雨期間水質污染。減少洪水損害、最小化徑流、減少土壤的侵蝕、保持地下水補給、減少面源污染、保證生物多樣性和河道的完整性,減少污染徑流,提高水體的服務功能,保障公共安全。BMPs的基本目標是通過加雨徑流的控制來緩解城市建設與水生態(tài)環(huán)境之間的矛盾。為了實現(xiàn)此目標,美國對城市雨水徑流控制的要求提出了明確的規(guī)定和通用的計算方法(SCS方法、合理化公式、改善的合理化公式)。在區(qū)域和城市尺度,新澤西雨水管理手冊提出了RSWMP規(guī)劃流程和導則(Regional Stormwater Management Plans, RSWMP),包括規(guī)劃委員會的建立、水資源和環(huán)境規(guī)劃部門的組織與協(xié)調、規(guī)劃的制定與評估等步驟。
自然開放式排水系統(tǒng)(Natural Drainage System, NDS)。20世紀80年代,德國逐步建立和完善了雨洪利用的行業(yè)標準與管理條例。1989年,德國出臺《雨水利用設施標準》,標志著雨水利用技術的初步成熟。自然開放式排水系統(tǒng)(Natural Drainage System, NDS)作為一種設計策略,其目標是針對城市水生態(tài)環(huán)境的問題,降低雨水徑流的量,聯(lián)通雨水設施廊道,削減初期雨水中的污染物含量。
首先,NDS對于徑流流量的控制所采用的常用方法是徑流的暫時性滯留,以推遲洪峰徑流,并使排放到雨水管網的徑流流速在可控制的范圍內(與開發(fā)前的徑流速率相當)。其次,為保護河流等水系廊道的完整性,保護區(qū)域及緩沖區(qū)域的范圍、長度及保護的等級需要明確。最后,考慮到降雨量、水質和環(huán)境舒適度等環(huán)境因素,德國規(guī)劃管理部門針對不同用地類型制定了與之相適應的環(huán)保政策、依據(jù)和保障及設計標準。例如,對于商業(yè)區(qū),德國聯(lián)邦及各州法律規(guī)定受污染的降雨徑流經處理達標后才允許排放,而新建成區(qū)域則需要考慮雨水的回收與利用問題,減少雨水排放量,以減免雨水排放的費用。NDS系統(tǒng)在德國的城市社區(qū)尺度實踐案例眾多,例如位于漢諾威的康斯伯格社區(qū)(Kronsberg, Hannover)即為雨洪管理工程措施和風景園林設計相互結合的典型實踐案例。該社區(qū)在雨水收集上采用了過濾式沉淀槽、滲透型地面、植被滲透淺溝、雨水花園、人工濕地等多種方式收集和調蓄雨水。建成后的康斯伯格社區(qū)的徑流量(19mm/年)接近未開發(fā)前的自然狀態(tài)(14mm/年),僅僅為傳統(tǒng)社區(qū)徑流量(165mm/年)的1/9。
可持續(xù)城市水資源系統(tǒng)(Sustainable Drainage System, SUDS)。上世紀末,英國牛津的羅伯特?布雷(Robert Brey)開啟了可持續(xù)城市排水系統(tǒng)(Sustainable Drainage System, SUDS)的研究、設計和應用,代表了英國針對城市內澇等環(huán)境問題提出的可持續(xù)性城市排水系統(tǒng),關鍵性技術包括源頭控制設施、滲透性鋪裝、雨水滯留池、雨水滲透溝渠和綠地屋頂、過濾植被帶、地下儲水設施等③,其目標是:1)保護和改善水質,城市水資源管理的重心由“利用”轉為“控制”;2)協(xié)調社區(qū)的居民需求與水環(huán)境之間的關系;3)利用城市水系統(tǒng)為野生動植物提供棲息地;4)鼓勵地下水的自然性回灌等。SUDS的設計目的是促進雨水滲入地下,或者在源頭控制雨水進入雨水設施,以模仿自然式的排水方式。近十年已在英國及歐洲多個城市應用。2004年,英國規(guī)劃與環(huán)境部門合作發(fā)行了SUDS建設指南,并在2009年進行了更新,該建設指南中的地方標準包括康沃爾郡、臨界流域、地區(qū)、高速公路等多個尺度中SUDS設施。康沃爾郡SUDS建設指南則將所有可達的公共開放空間和城鄉(xiāng)綠地均納入到可持續(xù)排水系統(tǒng)之內④。
綠色基礎設施(Green Infrastructure,GI)。1999年8月,美國保護基金會(The Conservation Fund)和農業(yè)部林務局(The USDA Forest Service)首次明確提出了綠色基礎設施的定義,即綠色基礎設施是國家自然生命保障系統(tǒng),是一個由多要素組成的相互聯(lián)系的網絡,這些要素包括:1)水系、濕地、林地、野生生物棲息地及自然區(qū);2)綠色通道、公園及自然環(huán)境保護區(qū);3)農場、牧場和森林;3)荒野和其他支持本土物種生存的空間;它們共同維護自然生態(tài)進程,長期保持清潔的空氣和水資源,并有助于社區(qū)和人群提高健康狀態(tài)和生活質量。⑤綠色基礎設施理念認為城市問題產生的根源是土地開發(fā)和保護戰(zhàn)略對生態(tài)系統(tǒng)乃至社會產生的一系列影響,強調從產生實際問題的源頭開始實施管理,并應用一系列的生態(tài)技術以消減問題的嚴重性。
2008年美國環(huán)境保護署(United States Environment Protection Agency,USEPA)在《2008綠色基礎設施行動策略》中將GI定義為“利用和模仿自然的進程來滲透、通過植物或蒸騰作用重新讓水返回環(huán)境或者是在暴雨、地表徑流等產生的地方重新利用它們”。至此,GI將作為“基礎設施”的本意解釋,即一系列結合自然系統(tǒng)和工程系統(tǒng)的產品、技術和措施,突出模仿自然水系統(tǒng)過程,從而達到改善環(huán)境質量和提供公共設施服務的目的,它應該和其他城市基礎設施一樣,能夠引導城市發(fā)展⑥。塞巴斯蒂安?莫法特(Sebastian Moffatt)編寫了加拿大《城市綠色基礎設施導則》(A Guide to Green Infrastructure for Canadian Municipalities);沃姆斯利(Walmsley)結合美國新澤西州的案例,提出了綠色基礎設施的5個設計標準。
2011年,美國城市綠色基礎設施總體規(guī)劃(NYC Green Infrastructure Plan-NYC and NYCDEP 2011)在城市雨水徑流方面提出了新的綠色基礎設施的概念,并提出了傳統(tǒng)基礎設施和綠色基礎設施之間關系及如何有效銜接。其初衷是由于現(xiàn)代城市擴張迅速,大量土地由林地、農地等自然、半自然類型轉變?yōu)榻ㄔO開發(fā)用地,自然空間的大面積消失和破碎化,綠地空間的生態(tài)服務功能嚴重退化,使原本以郊野和自然區(qū)域為基質、以城市為斑塊的格局出現(xiàn)了關系反轉。而應對這一轉變的途徑是將破碎的綠地斑塊通過廊道連接成為可持續(xù)發(fā)展所依賴的“基礎設施”。
2011年,紐約市政府了2030年紐約城市的新規(guī)劃(Greener Greater New York),對城市雨洪管理體系進行了分類,其中2項目標與城市水資源的管理相關:其一是將用于休閑娛樂的景觀水體比例由48%提升至90%;其二是提升城市社區(qū)、自然系統(tǒng)和基礎設施的抗災能力,推廣綠色基礎設施和雨水管理設施,并實施灰色基礎設施的升級(抵御10年一遇標準降雨的目標),如擴建管網或者修建控制合流溢流(CSO)污染的控制設施,以達到灰色基礎設施和綠色基礎設施的耦合⑦。
低影響開發(fā)(Low Impact Development, LID)。20世紀90年代,基于BMPs最佳管理措施的理論和技術,美國馬里蘭州的喬治王子縣(Prince George's County)及西北地區(qū)的西雅圖(Seattle)和波特蘭(Portland)共同提出了新的雨水管理、控制和利用技術綜合體系⑧,即低影響開發(fā),一種以模擬自然排水方式為核心的雨洪管理技術⑨。2000年,美國國會修訂了《清潔法案》,并對城市雨水污染的評價與監(jiān)測、雨水資源管理和雨水徑流污染控制的技術體系,以及合流制排水系統(tǒng)和雨水處理技術等作了規(guī)定,其中就包括雨污分流系統(tǒng)、合流制儲存設施和實施低影響開發(fā)技術,以減少暴雨徑流流入排水系統(tǒng)等灰色基礎設施的負荷。LID措施有效補充了BMPs體系并在一定程度上彌補了BMPs體系的缺陷。LID作為一種場地設計策略和城市土地保護及發(fā)展戰(zhàn)略,是一種基于微觀尺度控制措施發(fā)展而來的雨水管理技術,其原理是通過分散性的、均勻分布的、小規(guī)模的基礎設施對雨水徑流進行源頭控制,并通過滲透、過濾、存儲、蒸發(fā)及徑流截取等設計技術,實現(xiàn)對暴雨徑流及污染的控制,緩解或修復開發(fā)所造成的難以避免的水文擾動,最大程度地降低土地開發(fā)對城市水文條件和生態(tài)環(huán)境的影響。2003年,美國西雅圖市的高點社區(qū)(High Point,面積約53hm2)開始了為期6年的重建工程,引入了低影響開發(fā)LID的多項措施,以自然開放式的排水系統(tǒng)(NDS, Natural Drainage System)的設計手法使具有高人口密度的城市居住空間在人居、休憩、環(huán)境改善、徑流控制和雨水利用等多個方面取得了良好的平衡,獲得2007年美國城市土地學會ULI全球卓越獎。
水敏感性城市設計(Water Sensitive Urban Design, WSUD)。20世紀末,澳大利亞政府及管理機構提出了水敏感性城市設計的理念,并先后于2000年和2007年召開以“水敏性城市設計”為主題的城市發(fā)展會議。水敏感性城市設計是澳大利亞對傳統(tǒng)城市開發(fā)措施的改進,其強調通過城市規(guī)劃和設計的綜合分析來減少城市建設對自然水循環(huán)的負面影響,并保護水生生態(tài)系統(tǒng)的健康穩(wěn)定,旨在城市開發(fā)設計過程中控制和管理開發(fā)后的水體循環(huán),以保護水環(huán)境的自然狀態(tài)及可持續(xù)發(fā)展,同時將雨洪作為一種資源加以利用,實現(xiàn)城市防洪、雨水污染控制、雨水資源利用、水環(huán)境生態(tài)保護、城市景觀綜合效益提升等。
WSUD體系將城市水循環(huán)視為一個有機的整體,力圖實現(xiàn)雨洪管理、飲用水供應和污水管理的一體化。該體系認為城市的灰色基礎設施和建筑形式應當與場地的自然特征相一致,并將自然降雨和城市污水視為一種可以利用的資源。其關鍵性的原則包括:1)保護現(xiàn)有的自然特征和生態(tài)環(huán)境;2)維持集水區(qū)的自然水文條件;3)保護地表和地下水水質;4)降低供水管網系統(tǒng)和雨水管網的負荷;5)減少排放到自然環(huán)境中的污水;6)將雨水和污水的收集、凈化、利用與風景園林相結合,以提升美學、社會、文化和生態(tài)價值。
WSUD反映了面對城市內澇等環(huán)境危機時在城市規(guī)劃、設計和建設過程中發(fā)生的根本性的策略轉變,使雨水及污水資源的管理和利用由傳統(tǒng)的單一排放模式轉變?yōu)橄到y(tǒng)的循環(huán)和控制模式。WSUD水敏性城市設計在澳大利亞應用廣泛,如應用在澳大利亞墨爾本東南約35公里的林恩布魯克房地產項目(Lynbrook Estate)。
歐盟水框架指令(Water Framework Directive, WFD)。2000年底,歐盟開始實施水框架指令(Water Framework Directive, WFD),是歐洲國家第一份正式的系統(tǒng)性的關于城市水資源平衡及可持續(xù)利用的官方文件,作為一個強有力的規(guī)章制度,歐盟水框架指令為英國、德國等歐洲多個國家水規(guī)劃和管理提供了參考標準。近10年來較新的水管理策略還包括《滲透標準區(qū)域水法》(Regulation for Infiltration in regional water law)及2010年出臺新的《暴雨管理方法》(Stormwater Act)等。
這些規(guī)章頒布的主要目的是保護和改善河流、湖泊、地下水及沿海的水資源,在整個歐洲實施綜合流域管理,以達到保護水生態(tài)環(huán)境的目標,并且提供了可以參考的理論和技術框架,使自然水資源得以可持續(xù)的開發(fā)和利用。其基本目標是:1)保護和增強水生生態(tài)環(huán)境系統(tǒng);2)在有效的水資源保護的基礎上,推進可持續(xù)的水資源利用;3)為平衡、平等、持續(xù)的水資源利用提供充足的地表水和地下水;4)為保護和改善水生生態(tài)環(huán)境,減少和避免污染物的排放;5)減少旱澇和水澇災害;6)保護陸地和海域水體;7)建立保護區(qū)域和生物棲息地。
為確保國家內部及國際合作,成員國必須在行政安排、排放標準、環(huán)保技術、經濟措施、管理機構等方面均做出適當?shù)膮f(xié)調⑩。EUWFD規(guī)定,每個流域建立的措施和方案均必須保證地下水的供給平衡,并將水域保護和污染控制緊密結合,將河流和湖泊等水生態(tài)系統(tǒng)視為一個整體進行統(tǒng)一的管理和監(jiān)測,而非根據(jù)行政范圍實施。
2004年,法國將《歐盟水框架指令》轉換為國內立法,并確立了水資源管理的4個基本目標,即恢復水體的良好生態(tài)狀況、減少甚至消除有害物質的排放、在保障政策制定和監(jiān)督過程中引入公眾的參與、考慮關于用水服務的成本補償原則。為此,法國制定了詳細的執(zhí)行進展和時間計劃,以明確目標和可操作的方案。
西方發(fā)達國家城市雨水管理經驗對我國海綿城市建設的啟示
英、美、澳、德、日等國家針對城市化過程中所面臨的內澇頻發(fā)、徑流污染加劇、水資源流失、水生態(tài)環(huán)境惡化等突出問題,分別形成了效仿自然排水方式的城市雨洪可持續(xù)發(fā)展和管理體系,相應的措施和技術也得到了長足發(fā)展和實踐應用。其雨水管控方法、理論體系、法律法規(guī)和實踐效果既存在相似性也存在差異性。
我們應借鑒西方發(fā)達國家已經成熟的雨水管理措施,更好地推進海綿城市建設。基于我國現(xiàn)有雨水管理法律法規(guī)不完善、管理制度不健全、市場激勵機制缺乏、技術力量薄弱及公眾意識薄弱等現(xiàn)狀,筆者對我國海綿城市的建設有如下思考和建議:
建立健全的雨水管理法律法規(guī)體系。將海綿城市建設和低影響開發(fā)理念融入規(guī)范性文件,確定在推進海綿城市建設過程中以雨洪管控、削減污染為主要目標,規(guī)定新建、改建、擴建工程均應進行低影響開發(fā)技術的設計和建設,并增加降雨徑流總量控制性目標的相關規(guī)定。新建區(qū)域應進行雨水綜合調控規(guī)劃和工程設計,且城鄉(xiāng)綠地功能提升、低影響技術應用應與主體工程同時設計、施工和投入使用。
在相關法律法規(guī)等規(guī)范性文件中增加關于雨水管理的鼓勵或懲罰性規(guī)定。在低影響開發(fā)技術推廣初期,建議制定雨水管理激勵機制,將應用低影響開發(fā)技術區(qū)域的面積按照相應比例換算為綠化面積,間接提升該區(qū)域的容積率;也可根據(jù)該區(qū)域對徑流總量控制的效果對業(yè)主給予相應補貼,鼓勵開發(fā)商的環(huán)境友好行為。在低影響開發(fā)技術推廣后期,建議制定雨水排放違規(guī)收費辦法,當該區(qū)域的徑流總量控制率未達到相應的控制目標時,有關執(zhí)法部門應結合其實際徑流總量以及該區(qū)域面積等,收取相應的雨水排放費用。建立海綿城市建設評價體系,嚴格按照海綿城市建設、雨水管理相關法律法規(guī)以及技術導則的詳細內容進行評分,并與相應的激勵、懲罰機制掛鉤。
多部門、多學科協(xié)同開展雨水管控工作。城市雨水管理工作涉及多個部門,包括水務部門、環(huán)保部門、規(guī)劃部門、市容綠化部門及國土資源部門等相關部門。建議在進行雨水管理和海綿城市建設時,確定組織和負責部門,并形成聯(lián)動工作機制,成立由生態(tài)專家、水文專家、風景園林師、建筑師等組成的專家工作組,協(xié)助相關部門開展雨水管理工作。
加強雨水管控技術的研發(fā)與應用推廣。針對各城市的區(qū)域氣候特點和環(huán)境狀況,從中心城區(qū)、城郊區(qū)域、衛(wèi)星城及鄉(xiāng)村地區(qū)的城鄉(xiāng)梯度,老城區(qū)、新城區(qū)和新建區(qū)的時間梯度,商務區(qū)、居住區(qū)、工業(yè)區(qū)、農業(yè)區(qū)等功能類型,研究不同梯度和功能類型的場地特征、環(huán)境狀況,研發(fā)上述類型中各類綠地適用的雨水低影響開發(fā)的技術體系和模式,包括雨洪管控的綠地空間規(guī)劃設計技術體系,雨水花園、生態(tài)植草溝、下凹綠地等技術優(yōu)化和集成,綠地中綠色與灰色基礎設施空間耦合技術,綠地空間雨洪調控功能增效提能技術,等等。
強化公眾的雨水管理和利用意識。當前,群眾對于雨水管理、綠色基礎設施、低影響開發(fā)等理論缺乏認知和重視度,應結合低影響開發(fā)示范工程,創(chuàng)建海綿城市示范教育基地,加強海綿城市、低影響開發(fā)、綠色基礎設施等理論和實踐措施的宣傳。科研單位和非政府組織可以通過發(fā)表文章、項目展示等方式,加大宣傳力度。政府也可通過頒布雨水管理最佳試點等獎勵方式,鼓勵業(yè)主重視海綿城市建設;配合試點推廣活動,編印相關的宣傳手冊、環(huán)保購物袋等宣傳品,免費向公眾發(fā)放;通過電視臺、網站和報紙等媒體,及時宣傳海綿城市建設工作動態(tài)和成果。
注釋
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