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海绵城市建设的困难误区及推进建议的论文(2)

实用文 时间:2021-08-31 手机版

3 海绵城市推进的若干关键环节

  3.1 准确把握海绵城市的内涵、目标和系统组成

  (1)内涵与目标建设海绵城市,就是以低影响开发的理念,通过现代雨洪管理理论、方法和科学技术体系,最大程度地减小城市开发建设对自然水文题条件和生态系统的破坏,具体目标就是要有效控制径流排放总量、径流污染和城市洪涝,有效利用雨水资源,实现城市的'良性水文循环,保护生态环境。《指南》及相关的规范标准已经给出了这些综合目标的具体控制指标和参数。

  (2)系统组成现代城市雨水系统,或者说海绵城市雨水系统,更多通过低影响开发(LID - Low Impact Development)和 绿 色 雨 水 基 础 设 施(GSI - Green StormwaterInfrastructure),结合必要的灰色基础设施实现雨水径流的“渗、滞、蓄、净、用、排”,主要涵盖以下几个子系统[2].图 1 给出了海绵城市雨水系统与设施层面的各子系统的相应关系示意。

  ·狭义的低影响开发雨水系统(源头控制系统)

  ·雨水管渠蓄排系统(或称小排水系统)

  ·超标雨水控制系统(或称大排水系统)

  通过上述系统的整合和有机衔接,综合达到总量减排控制、水质控制和洪涝防治,以及实现生态环境的保护或修复。

  3.2 灰色与绿色基础设施的有机结合

  现代雨洪管理或海绵城市建设,必须对上述系统形成共识,并基于每个城市的具体条件来科学地运用并落实。而具体应用于老城区改造,必须考虑城区现有绿化率条件,建筑雨落管的改造、既有雨水管网排水能力的提升和道路坡度与地形竖向的综合利用等复杂现实条件,广泛采用“绿-灰结合”的基础设施建设模式。

  国际上,很多城市如西雅图、华盛顿、费城等,经过长期的研究和实践探索,近年来大力倡导未来推广“绿色”基础设施,结合“灰色”基础设施共同改造城市老旧城区以及建设新城,并编制中长期的实施规划和投入长期的政府资金。2012 年启动的旧金山城市排水系统升级规划(Sewer System Improvement Program, SSIP)中,计划在未来 20~30 年间投入资金 60 亿美元,统筹绿色与灰色雨水基础设施对旧金山湾区进行系统更新。该计划既涵盖在部分城市道路与开放空间的绿色改造,也包括污水厂升级、管网提标以及隧道等灰色基础设施的改造,综合应对城市洪涝、设施老化、雨水径流和合流制溢流污染以及抗震等多方面问题[5].

  国内一些城市例如沈阳市、镇江市、嘉兴市等也已经开展了一系列研究与实践。例如笔者参与沈阳规划设计院合作开展的合流制老旧城区的系统改造策略研究,通过源头低影响开发、管网局部改造和调蓄设施建设、盾构雨水干管等多种方式综合解决洪涝与污染问题。虽然研究方案最终由于资金等原因尚未实施,但对于“绿 -灰结合”、“多级蓄 - 排结合”已有比较清晰的思路和成果。目前在参与的多个海绵城市试点工作中,也是以绿-灰结合为主要规划策略和实施方案的技术路线。

  3.3 雨水控制利用系统专项规划和工程设计

  面对海绵城市建设的复杂现实条件、突出的跨专业和系统衔接问题以及紧迫的建设时序,各试点城市急需编制一个具有高度可实施性的综合性的雨水控制利用系统专项规划[6],科学提出雨水系统建设内容,对城市总体规划、城市设计等顶层规划提出土地利用要求,并衔接总体规划与控制性详细规划修编,道路与交通、绿地等其他专项规划等新编与修编,结合旧城改造规划或计划、“棚户区改造”、道路和其他基础设施的改造等,共同落实雨水系统相关建设内容(图 2)。

  基于各试点城市短期内见效的特殊要求,该专项规划应至少涵盖以下要点:(1)低影响开发、小排水系统、大排水系统的综合目标与控制指标体系;(2)响应控制指标要求,提出市政以及各地块海绵城市工程主要建设方案,既包括分散式的低影响开发雨水系统,也包括管网及处理厂提标改造、地面行泄通道与调蓄空间、末端河道整治与生态修复等大型基础设施建设内容;(3)重点项目建设清单与时序安排;(4)试点区域考核体系与评估达标方案;(5)建立清晰的资金保障与机制保障措施,权责明确落实到责任主体;(6)相关规划修编建议等。

  在上述规划指引下,还需要全面开展大量具体工程项目的工程设计和施工建设。对第一批试点城市,由于建设任务量大,难度系数高,各地普遍缺乏有技术储备和丰富经验的设计单位和施工队伍为后续工作做强力的支撑。因此,不仅需要充分发挥本地规划设计单位重要作用和责任,还需要借助有实力的咨询团队的有力协助或指导。

  毫无疑问,海绵城市建设的关键环节绝不限于以上几方面。例如还必须有给水排水、风景园林、景观、水利、道路等专业工程师的通力协作,等等。

4 展望

  长期来看,我国城市雨水系统建设模式必然向海绵城市 - 低影响开发雨水系统建设模式转变。无论是工程界、学术界还是政府管理者都已经清晰认识到原有的目标单一、高碳排放、高污染、粗放型的雨水排放模式已经难以为继。但从一些雨水管理领先国家的推进经验来看,这一转变和新体系的建立绝非一蹴而就的事,是一个长期而艰巨的系统工程,必须在管理理念、政策机制方面有重大突破,必须建立系统的基础理论、工程技术体系、专业人才队伍和培育新型的产业等等,期望短期内快速见效恐欲速而不达。海绵城市建设的试点,正是向这个方向转变迈进的一大步和跨越式发展的尝试。尝试,就应该允许出现偏差甚至出错,就应该准以纠偏。

  我们期待未来的步子更大也更稳,让海绵城市建设真正成为“美丽中国”和未来“绿色城镇化”的有力抓手和一种长效机制。

参考文献

  [1]车伍,闫攀,赵杨。 国际现代雨洪管理体系的发展及剖析[J].中国给水排水,2014,30(18):45-51.

  [2] 车伍 , 赵杨,李俊奇,等 . 海绵城市建设指南解读之基本概念与综合目标 [J]. 中国给水排水,2015,30(8):1-5.

  [3] 车伍 , 张伟 , 李俊奇 . 城市初期雨水和初期冲刷问题剖析[J]. 中国给水排水 , 2011, 27(14): 9-14.

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