基于海绵城市理念的城市防洪治涝体系的探讨与实践

李娟

武汉地大建筑设计有限公司湖北省武汉市430074

摘要：传统的城市防洪治涝体系在新的内涝防治标准下存在匹配性问题，虽然国家和地方纷纷出台总的建设指南和规划，但在水利行业中关于海绵城市在防洪治涝体系中的作用有着不同的意见，因此需要对海绵城市理念下的城市防洪治涝体系进行探讨，研究其实践意义，希望通过本文分析能为相关从业人士提供一定参考。

关键词：海绵城市；防洪治涝；城市规划；探讨

引言

海绵城市建设以生态优先为主导原则,将自然途径与人工措施相结合,在确保城市排水防涝安全的前提下,最大限度地实现雨水在城市区域的积存、渗透和净化,促进雨水资源的利用和生态环境保护，是对传统排水系统的一种“减负”和补充,最大程度地发挥城市生态雨洪调蓄系统自身的作用[1]。

1海绵城市概念内涵剖析

1.1海绵城市的本质

在当今城镇化进程不断加快的大趋势下，人们早已习惯于挑战自然，忽视生态，忽略和谐，破坏环境，而这样的结果就是造成严重的自然破坏和生态失衡。传统的城市发展和扩张是利用对土地的高强度开发和建设，导致原有的自然生态遭到破坏。而海绵城市理念则恰恰相反，是保护原有自然生态。因此海绵城市又被称为低影响开发模式。海绵城市的本质是修复和维持城市原有自然生态，以遵循顺应自然、与自然和谐共处的低影响发展方式使生态系统中的水资源进行良性的水循环[2]。

1.2海绵城市的核心

海绵城市的核心是扭转对雨洪管理的传统观念。最早对雨洪管理观念提出改变和进行实践的是美国，并在后来流行于欧洲各国。而我国最早对雨洪管理的认识只是简单停留在如何快速排净地表水这个方向上。通过统计，直观地表明了这种原始的方法使得地表年径流总量的80%被简单排放，在排放过程中携带着道路、管道中的污染物汇入江河中，这对水资源利用率本就底下的我国来说无疑是一种无奈的浪费，同时也使水体污染变得越来越严重。

2012年提出的“海绵城市”理念为人们对防涝排水、雨洪管理的方法提供了新的思路，海绵城市理念通过“渗、滞、蓄、净、用、排”的方法将地表年径流总量的排放量降低了40%以上甚至更多。而径流量的剩余部分则可以被城市景观建设中的海绵体如：透水性铺装、生态植草沟等来下渗减排。而且还可以通过人工湿地、雨水罐、屋顶绿化、湿塘等集蓄利用。从而使我国对水资源利用率低下，不知道如何借助自然的力量净化污水等问题找到了很好的解决方案[5]。

2传统防洪治涝体系的局限

城市化高速发展导致道路面积不断增大，道路在建成区所占比例较高，极大地改变了径流特征，同时成为面源污染的重要影响因素。传统城市道路所采取的“边沟-雨水口-市政管线”的雨水排放方式主要有以下四方面的不足：（1）雨水直接经过排水管道排水，汇流速度快，无法蓄存。我国传统城市道路设计的基本思路是将地面上的水迅速排出，以保证人和车辆的正常通行。所以，一方面，我国城市面临着严重的水资源短缺问题，而另一方面，许多宝贵的雨水资源通过市政管道白白流走。（2）雨水冲刷速度快，导致雨水污染。由于传统的城市道路遭受雨水冲刷速度较快，同时缺少对雨水的净化过程，城市道路径流污染已经成为城市水体污染的主要来源，含有多种污染物和交通垃圾，主要有水土流失，建筑垃圾，轮胎磨损物以及融雪剂、农药等各种化学试剂。（3）生态环境遭到破坏。随着城市道路面积的大量增加与随之而来的绿化面积减少，带来了“热岛效应”，噪音污染，植被破坏以及生物多样性减少等一系列生态环境问题。（4）传统城市道路透水率极低，面临着巨大的排水压力，一旦遭遇大雨甚至暴雨等天气，常常无法及时排出路面积水，可能造成道路排水倒灌。因此，将城市道路从雨水问题的重要“诱发地”改造成“解决地”是非常重要的[4]。

3海绵城市理念下的防洪排涝体系研究

3.1调控水量

多目标、全过程动态弹性调控。海绵城市的理念是顺应自然而不是对抗自然，对水的态度也由“严防死守”改为“弹性应对”。通过“渗、滞、蓄、净、用、排”多目标综合管理模式，实现“源头消纳滞蓄，过程减速消能，末端弹性适应”的全过程动态控制，使径流总量和峰值在一个可控的范围内弹性波动，这对水环境治理中洪涝灾害防治和解决河湖水量缩减都提供了很好的借鉴。

3.2水生态平衡

流域视野，增强生态系统的整体服务功能。水生态系统包括河流、湖泊、湿地等自然水文空间，也包括沟渠、公园绿地、人工水体景观等会对水环境造成直接或间接影响的人工区域[3]。根据海绵城市的理念，水生态平衡就是通过自然或人工途径，对水生态系统结构和功能进行调理，增强生态系统的整体服务功能：供给服务、调节服务、生命承载服务和文化精神服务。因此，水环境治理不应该局限于水体本身，应将视野扩展到水之外的环境，治理的目标是实现整个水生态系统服务功能的改善，而不是片面追求某个水体生化指标的改善。

3.3防洪治涝工程中的海绵城市措施

海绵城市理念最初是由低影响开发概念发展而来，即在开发过程中维持场地开发前后水文特征不变，包括径流总量和峰值流量。随着近年来的发展完善，目前在城市规划建设中普遍认同更加广义的海绵城市理念，主要包括保护性开发、生态修复、低影响开发三大内容。满足海绵城市六大要素、发挥“海绵”作用的措施都可以视作海绵城市措施。在防洪治涝工程中，广义的海绵城市措施包括了雨水管网、河道、滞洪区、泵站等传统工程，还包括植草沟、雨水花园、下沉式绿地等“绿色”措施。实践中，应结合不同区域自然地理、水文地质、水资源等特点，按照因地制宜、经济有效、方便易行的原则选择海绵设施及其组合系统。

结束语

海绵城市是适应新时代城市转型的新理念和新方式，是推进生态文明建设,倡导绿色发展的重大举措，要在城市规划、建设、各个环节落实海绵城市建设理念。虽然目前海绵城市建设仍处于探索试点阶段，但是其理论体系和技术标准必将在实践中不断完善和发展，未来也将为我国水环境治理提供更多的参考和借鉴。

参考文献

[1]荣燕燕,张洁.海绵城市理念下城市规划方法及应用[J].住宅与房地产,2016(33):231.

[2]仝贺,王建龙,车伍,李俊奇,聂爱华.基于海绵城市理念的城市规划方法探讨[J].南方建筑,2015(04):108-114.

[3]方宇斌.海绵城市蓄洪水池兼顾雨洪及抽蓄储能调度的关键模型研究[D].杭州电子科技大学,2017.

[4]朱其李.基于海绵城市建设的防洪排涝优化设计研究[D].安徽建筑大学,2017.

[5]许士晨.海绵城市防洪格局的顶层设计——论北京西郊砂石坑蓄洪工程的作用[J].水利规划与设计,2016(10):4-5+25.