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[关键词]海绵城市 空间格局 城市规划 生态文明
中图分类号:S732 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)03-0214-01
1、引言
2015年10月,国务院办公厅印发了《关于推进海绵城市建设的指导意见》([2015]75号),提出总的工作目标,通过海绵城市建设,综合采取“渗、滞、蓄、净、用、排”等措施,最大限度地减少城市开发建设对生态环境的影响,将70%的降雨就地消纳和利用。
2、梅州市概况
梅州市地处粤东北山区,是广东省重要的生态屏障和粤东地区饮用水源涵养地,也是典型的河谷盆地城市。中心城区既是全市城市化程度最高的地区之一,也是梅江母亲河与程江汇流的重要地区,具备建设海绵城市的良好基础。
3、条件分析
3.1 地形地貌梅州市中心城区位于市域中部的梅江盆地,由梅江、程江等河流冲积而成,整体地势呈四周高、中间低。经统计,微敏感度地形占总面积的26%,低敏感度地形占50.5%,中敏感度地形占21.9%,仅边缘局部极少地区呈高敏感度,基本不存在极敏感度地区。整体地形相对简单,有利于开展海绵城市建设。
3.2 地质灾害中心城区地质灾害类型以崩塌、滑坡为主;灾害隐患点主要集中于北部、西南部地区。少量地质灾害隐患点集中于城郊平原与山地、丘陵的过渡地带,因此,在城郊用地开发过程中应额外重视地质灾害的防护。
3.3 河流水系梅州市境内河流溪涧纵横密布,并成格子状水系。中心城区范围内的主要河流有梅江、程江、周溪、黄塘河等,分布有26个水库。剑英湖、文化公园湖是城市建成区内两个大型城市湖泊;未建成区内分布有大量的坑塘水面,约占城市总面积的2.5%。河流湖泊较多,具备较强的自然调蓄能力。
3.4 土壤类型目前,梅州市中心城区内梅县部分为红壤、赤红壤和水稻土,梅江区部分为赤红壤、水稻土、紫色土和冲击土。其中,水稻土和赤红壤贮水库容和有效水库容相对较大,适合调蓄水体,是涵养水源的的理想土壤类型,红壤的贮水库容和有效水库容小,是实现海绵城市需要改良的土壤类型。
3.5 生态绿地资源梅州全市森林资源丰富,森林覆盖率为73.55%,主要分布在城区周围的低山丘陵地区,森林围城特色明显。围绕中心城区设立了4个自然保护区和多个森林公园。其中自然保护区包括:梅江区泮坑市级自然保护区、梅县清凉山市级自然保护区、梅县佛子高市级自然保护区以及梅县蕉坑县县级自然保护区。
3.6 气候降雨梅州市中心城区年平均降水量为1475.6毫米,多年平均降雨日数为141天,属于雨日较多和雨量丰富区。雨日中以小雨日(
3.7 城市下垫面在梅州市国土局2014年土地利用现状变更数据的基础上,基于梅州市卫星影像图进行综合校核。在所有下垫面中,绿地面积约为263.24平方公里,约占城市总面积的70.08%,海绵城市建设的生态本底资源良好。裸地面积约占0.43%,城市开发建设强度较高,裸土面积最少。此外,梅州城区水面率为4.97%,未来在建设海绵城市时需合理保护和利用河湖水系,适当增加滞留湖等水域面积。
4、存在问题
4.1 水生态城市水面率逐年下降,部分管渠、河涌淤积严重。高强度开发建设导致城市水面率下降,大量客家围龙屋前的风水塘被填埋,护城河部分被掩埋。位于金山路一带的护城河古河道作为暗涌汇入梅江。渠化后的江河由于破坏了自然属性,水质净化功能丧失,不利于生物多样性的保护。城市蓝线管理制度不全,缺乏相关的蓝线管理办法和制度,管理不严。梅州市处于水土流失典型区,水土流失以崩岗为主。近年来占用耕地建设严重,导致自然生态环境受到破坏。随着城市规模的扩张,“雨岛效应”不断加剧,导致城区的雨量增加,暴雨次数增加,若未及时疏导则有可能造成城市内涝问题
4.2 水环境污水处理设施建设难以满足未来发展需求,周溪河、黄塘河等黑臭水体亟待整治。污水处理厂(站)建设滞后,点源污染问题突出。目前,梅州城区污水处理率只有64.6%,主要有2个方面原因:一是污水管网建设滞后,二是未完善截污工程。根据《广东省地质环境公报(2014年度)》报告结果,梅州市地下水质量评价属良好级的占70%,较差级的占30%。
4.3 水资源水供需矛盾日益凸显,供水安全保障不足,水资源总体利用率不高。突破用水管理红线要求,水供需矛盾日益凸显。2014年清凉山水库供水总量已超过其扩建后的设计供水能力,梅江水质恶化且存在潜在不确定因素污染事件的威胁。梅州市供水以地表水源供水为主,约占总供水总量的95%,其中梅州市中心城区供水以清凉山水库供水为主,供水结构单一。部分供水设施落后,供水安全保障不足,长期处于超负荷运作状态,梅州老城区大部分供水管网老化。
4.4 水安全防洪排涝设施建设滞后,排水系统亟待升级改造。中小河流淤积严重,行洪能力低。梅江中上游及各支流河道弯曲局部狭窄,导致中小河流淤积严重,受上游水土流失影响,河床淤积抬高,行洪能力降低。排水系统不畅,布局不完善。排水管渠规划建设协调衔接不足,排水系统复杂多样。排水方向单一,排水出口较少,排水路线过长,排水设施布局不完善。排涝设施老旧,受损程度较高。排水设施建设年代较早,一直未进行大规模的改造和更新,标准较低。
5、规划措施
5.1 提高城市水面率保护既有水体,健全蓝线规划管理制度,包括梅江规划区段、程江、周溪河及程江支流、清錾剿库和其它非水源地水库;有针对性地保护利用生活岸线和生态岸线。恢复已经消失的水体,恢复梅州市历史城区内的文保路、金山路一带的护城河古河道。结合规划新增水体,结合梅花山森林公园及规划的蔡岭公园各增加一处水体。
5.2 修复河湖水系生态系统水体岸线生态修复,结合梅州近期开展的中小河流整治工程,对河道进行改造,保证雨洪安全的同时发挥河流的生态和景观功能。建议结合绿道的郊野区域段建设,依绿道旁侧建设调蓄积存或排水空间,滞留山洪。
5.3 防洪排涝规划结合中心城区内涝风险区的分布以及城市水系、绿地公园与竖向布局,根据雨水利用、排水防涝等要求,科学布局建设雨水调蓄设施33处。加强防洪堤工程规划,注重与排涝设施衔接,强调山洪防治。规划将清凉山水库、梅南水利枢纽工程和益塘水库作为梅州市中心城区主要水源,将梅江以及干才水库作为备用水源。加快新水源供水工程建设,以及污水处理厂建设。
参考文献
[1] 美丽中国的水生态基础设施:理论与实践[J].俞孔坚.鄱阳湖学刊.2015(01).
关键词:东北地区;海绵城市建设;思考
东北地区城市建设经过不断的发展,不合理的建设方法造成了城市出现了许多环境问题和资源浪费的现象,需要城市的建设不断转变,不断向生态型城市进行转换。
1东北地区建设海绵城市的优势分析
(1)建设海绵城市,缓解排水不畅问题
在雨后出现的积水问题是东北地区排水方面急需解决的重要问题,在夏季东北地区的雷雨天气逐渐增多,在很短的时间段内降水量剧增使得很多地市出现的强降雨积水的情况,还产生了一定的污水反流的现象,使得居民的出行受到的很大的限制。出现这种情况的主要原因是东北地区的很多地市相关的排水系统其设计的标准的小时降水量在夏季很多情况下都小于真正的降雨量,地下的管线无法承受实际较多的降雨量,导致地下的污水出现反流现象。在东北地区建设海绵城市,可以对相关城市的排水系统进行合理的规划和调整,进而降低或者避免城市出现内涝的问题,促进东北地区的稳定和谐发展。
(2)建设海绵城市,缓解东北地区水资源短缺情况
东北地区与南方城市相比,情况是有一定的区别的,南方地区属于多雨的气候,在进行海绵城市建设过程中重点关注排水系统的建设和运行,而东北地区少雨,其建设海绵城市主要是为了提高雨水的利用率,达到储存雨水,节能减排的目的以及作用,东北地区的部分城市水资源短缺的情况十分突出。以沈阳市为例,其主要是资源性以及水质性缺水问题。沈阳市的水资源占有量仅在平均每个人为三百立方米到五百立方米之间,而根据联合国的相关的标准。如果平均每人水资源的占有量不超过五百立方米就可以说是极度缺水的情况。这就说明沈阳市的也存在着水资源短缺的情况,而东北地区还有一些城市人均的水资源占有量比沈阳市的还要低。因此进行海绵城市的建设是非常有必要的。建设海绵城市能够使得城市具有可以循环的水处理系统,把雨水以及生活污水等进行有效的回收,并及时输送到城市的工业和农业以及其他需水量大并对水的质量要求不高的地方,以此来节约用水,并且充分发挥淡水资源的作用,使得东北地区相关的城市可以缓解缺水的情况,避免缺水的情况变得更为严重,影响城市居民的正常工作和生活。建设海绵城市具有良好的社会影响,对生态环境的恢复也有积极的作用。
2东北地区海绵城市建设相关的思考
2.1建设海绵城市,调动东北地区居民的积极性建设海绵城市对东北地区的居民有利无害,对于居民的生活带来积极的影响,生态环境的提高也可以提升居民的生活质量,促进城市的可持续发展。因此,在进行海绵城市的建设过程中要充分调动人民群众的积极性和参与度,可以通过两种方式来让群众参与进来,一是在对海绵城市进行建设的过程当中要加强宣传,通过设立公开信箱以及公开电话等形式来收集市民的意见和建议,发挥人民群众的力量,二是可以通过发放相关的津贴以及补助等方式,或者提供相关的技术支持来让城市居民对节水设备进行了解和安装,这样来让城市的居民可以参与到海绵城市的建设过程中,并且要加强海绵城市相关的基础设施的利用效率,保证海绵城市的建设可以发挥预期的效果。
2.2建设海绵城市要做好相关规划
进行东北地区的海绵城市建设时,要根据具体的城市的环境情况,包括环境的承载力等进行详细的分析和研究,在这样的前提下来进行相关的规划。最重要的是关于总体规划以及方案的制定,要根据东北地区各个城市具体的气候特征以及水资源的情况,来对海绵城市的建设明确相关的标准与要求,根据城市的建设状况对建设空间进行整体规划,把有关的具体标准以及要求进行有效的落实。在进行总体的规划时,还要对城市的生态空间做到充分的考虑,对于相关的河流以及绿地等其他自然生态环境和系统进行良好的保护,保证建设海绵城市需要用到的设施等其他设备可以有足够的空间,包括对雨水进行调蓄的相关设施以及行泄的通道等等都是需要一定的空间规划的。并且,还要根据城市的道路情况编制城市相关的排水防涝以及交通路线等方面的具体规划,保证海绵城市建设的有效性,促进建设的顺利进行。
2.3根据地区需求加大海绵体
东北地区对海绵城市进行有效地建设,就需要根据各个城市的具体情况来不断增加“海绵体”,通过增加绿化面积来使得城市海绵体可以进行及时的“吸水”和“吐水”,可以通过提高公园以及绿地的数量或者把建筑物室外的地面以及广场等进行必要的建设变成可以透水的地面来增加海绵体的吸水能力。
3结语
海绵城市建设可以使城市雨水的资源得到有效利用,促进东北地区城市的可持续发展和人民群众生活质量的提高,对海绵城市进行建设也需要相关的政策以及资金和技术方面的支持和配合,保证海绵城市可以发挥出其的积极作用。
参考文献:
[1]张建云,王银堂,胡庆芳,贺瑞敏.海绵城市建设有关问题讨论[J].水科学进展,2016(06).
[2]崔广柏,张其成,湛忠宇,陈玥.海绵城市建设研究进展与若干问题探讨[J].水资源保护,2016,02:1-4.
【关键词】:苏州市;绿化建设;海绵城市
1、海绵城市在苏州市相城区绿化建设的展示区域
1.1相城大道南段绿化景观提升工程。
相城大道南段绿化景观提升工程建设面积约5万平方米,主要为原有绿化景观的提升建设,工程于2015年10月开始建设,2016年3月竣工完成,在工程建设的润元路至古元路西侧改造提升时,原有绿地中有一条废弃的取土沟,该取土沟是原有绿化造型取土后留下的,由于处于林带之中,且水系不通,形成了较深的淤泥沟,提升改造伊始,准备运用海绵城市的理念让水系沟通,设计时设计师首先对原有的沟渠进行清淤,清淤后对水沟边缘进行修整,并在北侧改造部分驳岸,使得水系可以沟通,让沟不再成为“死沟”,同时在沟中放置卵石和种植水生植物,净化水质,在苗木灌溉时可以就地取水,减少人工的同时也可以低碳环保。端头的水适当的时候可以人工截留,低水位时的下雨期间也能在沟内保持流水,从建成的效果来看,达到了设计的目的,配合周边的慢行步道穿梭而过的景观桥和夜间的灯光,不仅体现了海绵城市的建设理念,也充分的展示了景观建设的效果。
1.2中环快速路景观绿化建设工程
中环快速路景观绿化建设工程总长约15公里,主要为快速路绿色通道建设,工程建设面积约100万平方米,分为田园景观段、公园景观段、城市景观段、工业景观段以及水乡景观段,工程于2015年10月开始建设,2016年5月全面竣工,海绵城市的建设理念贯穿在整个景观绿化中。首先田园景观段,利用道路边侧地形改造时的斜坡自然出水,水流引入至绿化建设区域中,部分引入水池用于灌溉,部分引入地形较低的耐湿绿化中,循环利用;公园景观段毗邻荷塘月色湿地公园和苏州中国花卉植物园,工程建设中采用部分就地取土的方式将雨水引入至两个公园的水生植物池塘中;城市景观段和工业景观段利用原有道路取土留下的废池连接成为小河浜,成为绿化灌溉的水源,使得该区域不再需要洒水车;水乡景观段则利用地形改造后的水系汇集引入到周边的农田水系中,最大可能的利用产生的雨水。
2、即将建设的海绵城市绿化工程
2.1书香公园建设工程。
书香公园位于苏州市相城区元和街道,建设面积约23万平方米,预计2017年5月启动一期工程建设,工程建设主要配合苏州第二图书馆的建设,同时也是我区绿化工程海绵城市建设的样板工程,工程建设除了书香文化建设外,海绵城市也是公园建设的一个重要理念和建设环节,书香公园建设中不但利用地形起伏来进行雨水收集,还利用园路边的雨水收集系统进行水循环,可以留住水和运用水,同时利用水渗透的原理将水与植物进行有机的结合,通过生态调节可以将水分散,不造成积水也可以对水积极利用,同时在公园内的园路材质上采用彩色透水混泥土,更加强调生态,利于雨水收集。公园内的厕所采用绿色建筑标准,对废水收集和循环,可重复利用的尽量重复利用,二期建设中还将绿化海绵城市建设与第二图书馆的周边设施海绵城市建设相融合,打造苏州市相城区绿化工程海绵城市的样板工程。
2.2主要道路出入口绿化景观提升。
根据苏州市的统一要求,苏州市相城区将在2017-2018年度对主要的道路出入口进行绿化景观提升,其中海绵城市的建设也是提升的一个重要环节,根据计划2017年度将对227省道白荡湖出入口和齐门北大街出入口进行提升改造。227省道白荡湖出入口中根据设计方案,海绵城市建设主要体现在中侧分带的雨水收集和两侧的绿化沟通,由于中侧分带雨季容易积水,且部分区域地势较高,设计中结合道路改造修复,将中分带与两侧绿化联通,利用下穿相衔接,接入两侧绿化的排水沟,两侧绿化在靠近河流区域设置大型的积水池,水位过高自动排入河流之中,平时积水作为绿化灌溉使用;齐门北大街出入口改造则为建设半下层式的城市街心公园,设计方案为利用半下层式的广场收集雨水,将雨水引入至放置的石笼景墙,再经过卵石水系后开始循环利用。其他的出入口提升改造中也将海绵城市的理念融入其中。
3、海绵城市在苏州市相城区绿化建设运用的不足
3.1海绵城市目前在苏州市相城区的运用还比较初级,主要为雨水的收集和利用,当中主要是靠绿化地形的起伏和自然落水,雨水收集的效率还比较低。
3.2在雨水再利用上主要为绿化苗木的灌溉,雨水的B透和在收集上比较薄弱,不能覆盖到大部分的绿化区域。
3.3海绵城市的技术上还比较原始,主要还是在原有绿化建设形态上稍加改变,没有加入新的技术和手法。
4、今后需要改进的方向
4.1增强绿化建设中海绵城市理念运用方式的多样性,不局限于雨水的收集和绿化苗木的灌溉,要多手法、多理念的将绿化建设与市政道路周边建筑的海绵城市相结合,打造立体化的海绵城市建设。
4.2需要多研究、多学习,不能局限于自身取得的成果,要走出去,多看成功的案例,将好的方法与自身相集合,形成最适合当地建设的海绵城市理念与建设手法,同时也要多请专家,开阔视野,做好海绵城市建设这项工作。
一、海绵城市的基本认知
传统城市建设是钢筋混凝土的产物,平面硬化直接减少了城市绿地面积,阻断了雨水补给地下水的途径,使城市地下水水位难以回升,从而进一步造成了城市的干旱缺水以及地面沉降等问题。雨水降落到建筑物顶层、路面、广场等下垫面上,冲刷大量的污染物质,暴雨还会造成污水倒灌,进入城市排水系统,排入受纳水体,给城市生态系统造成严重污染。此外,城市地面硬化还加剧了城市的“热岛效应”,加重环境污染。
海绵城市是指城市能够像“海绵”一样,在适应环境变化和应对自然灾害等方面具有良好的“弹性”,因此被称为“水弹性城市”,国际上的通用术语则为“低影响开发雨水系统构建”。国务院办公厅《关于推进海绵城市建设的指导意见》((2015)75号文)指出,“海绵城市是指通过加强城市规划建设管理,充分发挥建筑、道路和绿地、水系等生态系统对雨水的吸纳、蓄渗和缓释作用,有效控制雨水径流,实现自然积存、自然渗透、自然净化的城市发展方式。”
“当今中国正面临着各种各样的水危机:水资源短缺,水质污染,洪水、城市内涝,地下水位下降,水生物栖息地丧失等,问题非常严重。这些水问题的综合症带来的水危机并不是水利部门或者某一部门管理下发生的问题,而是一个系统性、综合性的问题,我们亟需一个更为综合、全面的解决方案。‘海绵城市’理论的提出正是立足于我国的水情特征和水问题基础上。”
本质――改变传统城市建设理念。传统城市习惯于战胜自然、改造自然的建设模式,其结果造成了严重的“城市病”和生态危机;海绵城市则是顺应自然、尊重自然的低影响发展模式。在城市排水系统上,传统的建设模式是以“快速排除”和“末端集中”控制为主要规划建设理念;“海绵城市”则以“慢排缓释”和“源头分散”控制为主要规划建设理念,追求人与自然的和谐。
功能――自然积存、自然渗透、自然净化。海绵城市遵循“渗、滞、蓄、净、用、排”六字方针,下雨时吸水、蓄水、渗水、净水,需要时将蓄存的水“释放”并加以利用,从而实现“自然积存、自然渗透、自然净化”三大功能。
途径――生态系统保护、修复和低影响开发。首先,针对生态敏感区和生态脆弱区,如水系、山地、林地等,进行最大限度地保护,维持自然的水文特征;其次,针对已经遭受破坏的生态系统,采用生态手段进行修复;最后,在城市开发建设过程中,以低影响开发理念为主导,减少硬化面积,提高城市滞蓄、渗透、净化雨水的能力。
二、温岭东部新区海绵城市建设路径
温岭东部新区的前身为经海涂围垦而成的东海塘,面积36.9平方公里,是温岭东部产业集聚区的核心区域,也是台州湾循环经济产业集聚区的重要组成部分,省级经济开发区。如何在一张白纸上描绘最新最美的图画?如果沿用传统的发展模式,东部新区将不可避免地陷入功能单一、低效、低质量开发的陷阱。因此,开发之初东部新区就以新型城市化的标准建设城市基础设施,在高质量完成《温岭东部新区总体规划》、《东部新区中区城市设计》、《东部新区水系综合规划》的基础上,探索“生态化可持续发展”的实施路径,力主闯出一条“绿色发展”的新路数。
东部新区的海绵城市建设将“低影响开发、生态网络、生态补偿”等理论融入城市规划,有效探索水径流控制、水资源利用、水污染防控、水景观营造和水生态保护,设计了科学合理完整的使雨水“停一停、流一流、渗一渗”,能够自然积存、自然渗透、自然净化的海绵城市规划,使“可持续发展”的设计理念体现在城市规划、建设和管理的每一个环节,让“绿色发展”的理念在东部新区完美呈现,让投资者感受到优质的生产生活环境,让居住者拥有“天蓝地绿水清”的理想家园,实现城市、产业、环境协调发展,相互促进、良性互动。
(一)清洁产业
为避免低层次和重复扩张,东部新区瞄准产业转型升级这一关键环节,实施严格的项目评估机制,严格审查引进项目,通过创立产业准入评估体系,将环保设施的检查列为与安全生产同等重要的内容,严格同时检查同时整改,生产工艺、流程必须达到低碳、节能、环保、绿色要求;严格落实项目建设之初的合同约定条款;项目竣工严格对照“环评”报告,实施“三同时”验收。
(二)生态排水
东部新区规划的生态化排水系统引入新西兰和美国的LID低影响开发理念,达到城市雨洪防治、雨水初期污染控制和水环境生态保护等多重目标。东部新区对全区的主干道路实施生态化排水设计,路面上看不到窨井盖,绿化隔离带设计成“下凹式”绿地和植草希雨水全部进入低于路面的植草沟,使道路中间和两侧绿地具有渗水、滞水、净水的三重功能。按照《温岭市东部新区北区生态化排水方案》和《温岭东部新区生态化排水设计、施工及维护指南》的规范要求,新开工道路全部按照“海绵”道路的标准实施;按照“海绵城市”的建设要求,完成已建的港湾大道、松航中路、中小企业孵化园一期生态化排水改造和管委会庭院生态化排水示范项目建设。
(三)雨水花园
借鉴东部新区企业雨水收集利用方面的成功案例,全面落实《东部新区工业企业设计、建设和管理准则》,将构建低影响开发雨水系统作为与所有新入区企业签订土地出让合同的内容之一,落实对企业实施低影响开发雨水系统施工图设计、工程建设奖励措施,全面推进所有工业厂区和政府公用设施生态化集水系统和“雨水花园”建设,实现雨洪管理的“净、蓄、用”功能。在此仅举一例。东部新区的浙江金鸿食品机械有限公司的厂房有一处占地3亩的露天雨水池,系企业雨水花园系统的重要组成部分。厂房屋顶的雨水被收集到蓄水池后经活性炭吸附处理,厂内场地雨水通过绿化和土壤过滤后排放到雨水池,消除了大量的污染物质和泥沙,有效减缓了市政雨水管道堵塞,减轻了河道污染。而当强降雨发生时,蓄水池和雨水池则可以发挥调蓄作用,延缓河道的行洪压力。
(四)生态湿地
湿地是典型的城市“海绵”,它既能调节城市雨洪,又能净化河湖水质,具有强大的生态修复和雨洪吸纳能力,是不可多得的多功能的“城市之肾”。东部新区在规划之初就把一批洼地、海沟、湿地划入保护范围,并将雨洪管理、湿地保护、慢行系统等作为城市总体规划的必备要素,通过建设人工湿地、修复生态湿地,提高新区水体的自我修复能力,保护好水环境,储备好水资源,利用好水资源,进一步提高了新区水体的自我修复能力。
三、海绵城市:将大自然的恩泽惠及人类
海绵城市的提出和实施是我国城市发展理念和建设方式转型的重要标志。作为落实生态文明建设的重要举措、城镇化绿色发展的重要方式、循环经济的重要内容和城市建设供给侧改革的核心,具有重要的实践意义。
(一)海绵城市建设是落实生态文明建设的重要举措
通过海绵城市建设,保护城市原有的河流、湖泊、湿地、坑塘、沟渠等生态敏感区,结合绿色建筑、低影响开发建设(LID)以及绿色基础设施建设(GI),充分利用自然地形地貌,调节雨水径流,充分利用天然植被、土壤、微生物净化水质,最大限度地减少城市开发建设行为对生态环境造成的破坏。
当前,在生态文明理念的指导下,政府的职责需要重新定位,除了经济责任、政治责任、法律责任和行政责任之外,生态责任被提到了重要的议事日程。政府的生态责任具体体现在以下三个方面:一是政府对自然的生态责任。全面协调可持续发展要求充分考虑生态环境的价值,统筹兼顾人与自然的关系,最大限度保持自然界的生态平衡,解决人类经济系统与自然生态系统之间的协调关系问题,这个重要职责理应由政府承担。二是政府对市场的生态责任。市场是整个生态链条中的关键环节,政府对市场的生态责任主要在于如何规范、引导微观主体的经济行为。比如,责令企业履行其生态环境的恢复责任,支付其占用资源环境容量的费用,赔偿其相应的损失;改变企业无偿使用资源生态的观念,减少对资源环境的破坏、污染和占用;鼓励产品再生资源的开发利用,建立各个层级的生态经济指标体系;淘汰落后的高污染产业等等。三是政府对社会的生态责任。可持续发展的理论要求处理好代内需求和代际公平之间的关系,要求既要注意代内需求,更要关注代际公平。这个重任毫无疑问是政府十分重要的社会和生态责任。
(二)海绵城市建设是城镇化绿色发展的重要方式
城镇化是个伴随工业化发展,非农产业在城镇集聚、农村人口向城镇集中的自然历史过程,是人类社会发展的客观趋势,也是国家现代化的重要标志。虽然从国内外的视角来看,城镇化是一个老问题,但是对当前我国的城镇化建设又是一个新问题。这一新的问题主要表现在三个方面:一是我国经济进入新常态,要科学分析新常态下新型城镇化有哪些趋势性变化,如此才能更好地认识新常态、适应新常态、引领新常态;二是我国新型城镇化所处的时代特色明显,生态文明、“美丽中国”、“绿色化”已成为当今时代的主旋律,能否突破发展瓶颈,实现生产发展、生活富裕、生态良好的有机统一,决定着新型城镇化的成败;三是通过海绵城市建设,可以保障城市生态空间,涵养水源,净化水|,调节城市小气候,减少城市“热岛效应”,同时也为生物特别是水生动植物提供栖息地,恢复城市生物的多样性,营造生态优美的景观环境。
(三)海绵城市建设是循环经济的重要内容
循环经济是相对于传统的线性经济而言。它以资源的高效利用和循环利用为核心,以“减量化、再利用、资源化”为原则,以“低消耗、低排放、高效率”为基本特征。循环经济把清洁生产、资源综合效益、生态设计和可持续发展融为一体,运用生态学规律指导人类社会的经济活动,旨在促进物质循环流动,减少资源消耗、保护生态环境,实现人与自然的和谐发展。
从物质流动的方向看,传统经济是一种“资源-产品-废物”单向流动,以高开采、低利用、高排放为特征的线性经济。在这种经济活动中,人类高强度地提取自然界的物质和能源,然后又大量排放污染和废物,对资源的利用完全是单纯索取、粗放和一次性的。这里,正如法国著名学者克罗齐耶所指出的:“19世纪与20世纪的一切发展,都是以对环境的损害为代价的。诸种错误造就的结果终由环境来承担。然而,我们已不再能够承担得起犯这类错误的代价了。”
循环经济要求按照自然生态系统模式,将经济活动组成一个“资源-产品-再生资源”循环流动的闭路过程,其所强调的是经济系统与自然生态系统的和谐共处。循环经济强调“生态价值”的理性回归,主张生产和消费领域向生态化转型,承认“生态本位”的存在和尊重自然的权利。在这个范式中,人类不再是自然的征服者和主宰者,而是自然的享用者、维护者和管理者,人与自然是一个密不可分的利益共同体,赋予人类维护、管理自然的神圣使命。海绵城市把人类的生产活动纳入到自然循环中,维护自然的生态平衡,是建立在资源节约型、环境友好型基础上的新型城市建设模式。
(四)海绵城市建设是城市建设供给侧改革的重要载体
从宏观层面分析,经济总量分为总供给和总需求。总供给指的是资本、土地、劳动力、技术等生产要素的有效供给和利用;总需求则包括投资、消费和出口。其中,投资、消费是内需,出口是外需。中央高瞻远瞩提出供给侧结构性改革,是因为供给侧发生了问题。城市是人类生产、生活方式的重要载体,也是一个国家现代化的重要标志,是由供给决定的,有什么样的供给就会有什么样的载体。传统城市建设过分倚重钢筋混凝土所带来的“热岛效应”,正使人类难以承受其重。而海绵城市的设计从起点开始就规划了人居环境的未来景观,是城市建设供给侧改革的重要载体。
四、结语
党的十报告把“生态文明建设”放在突出地位,融入经济建设、政治建设、文化建设、社会建设的各方面和全过程,“生态文明建设”从此上升为国家战略。十八届五中全会强调,实现“十三五”时期发展目标,破解发展难题,厚植发展优势,必须牢固树立并切实贯彻“创新、协调、绿色、开放、共享”五大发展理念,绿色成为发展的新常态和主旋律。
在“创新、协调、绿色、开放、共享”五大发展理念中,“绿色”成为发展的新常态和主旋律,是关系我国经济社会发展全局的一场深刻性变革,海绵城市则是“绿色发展”的底色。海绵城市的提出和实施是我国城市发展理念和建设方式转型的重要标志。如何让城市新区建设走出功能单一、低效、低质量开发陷阱,避免重蹈传统城市建设的覆辙?温岭东部新区的海绵城市建设实践在一张白纸上绘就了最新最美的图画,达到了城市雨洪防治、雨水污染控制、水环境生态保护的多重目标,实现了雨水资源化,成为我国海绵城市建设的典范。
参考文献
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关键词:海绵城市;建筑;雨水系统;设计;管理
0 前言
通常来说,海绵城市可以对于气候的变化进行有效的应对,面对变化不定的环境可以进行自我的调节,使得城市成为生态循环中的一个环节,最终目的是实现城市的协调发展。作为海绵城市建设的重要一环,雨水系统十分庞杂,贯穿于城市建设的各个系统当中,在进行设计的过程中更需要设计者对于雨水系统的构成有一个深入的了解,这样才可以保障海绵城市的生态功能得以发挥。
1 建筑雨水系统的设计构成
1.1 收集系统
对城市进行雨水系统的设计过程中,首先要根据城市特点进行雨水收集系统的设计。一般来说,雨水收集系统通常由两个不同的收集系统构成,它们分别是屋面雨水收集系统和地面雨水收集系统。屋面雨水收集系统主要是要求在建筑过程中进行雨水斗等集水设施的建设,这样在下雨时屋面的集水设施就会发挥其作用,并且会对雨水进行一次净化,然后屋面的集水设施会通过水管将雨水倒入到水井当中备用。
在对于地面雨水收集系统进行设计的过程中,主要是通过雨水收水井、管道等对于雨水进行收集。实际上在传统的城市建设过程中,只重视对于雨水的排放,而忽视对于雨水的收集利用,在建设海绵城市理念的指导之下,很多城市都开始进行雨水收集系统的建设,这样对于城市水荒起到了一定的抵制作用。[1]
1.2 入渗系统
传统的城市建设由于没有充分考虑到生态系统的循环,因此城市建设的过程中对于生态循环系统造成了一定的破坏,进而导致城市热岛效应频繁发生,不利于人们舒适地在城市中生活。进行雨水入渗系统的设计主要目的就是增强城市雨水的下渗功能,大幅度减少地表径流,这样就可以有效保障水循环可以顺利进行,有效缓解热岛效应的发生。
通常来说在进行入渗系统设计过程中,设计者会考虑到城市绿地的建设和规划,因为了绿地具有很强的蓄水能力,并且可以使得雨水及时下渗到地下被及时收集。除此之外很多城市在入渗系统设计的过程中也会使用到一些透水材质进行地面建设,这样在雨水落入地面的过程中,同样可以通过透水材质渗入到地下,这些透水材质起到与绿地同样的作用。
1.3 回用与调蓄系统
在全球水资源紧缺的情况下,进行雨水收集的一个目的之一就是将收集的雨水进行净化利用,以满足城市用水的需求。例如,很多城市将收集的雨水用于城市保洁、绿化浇洒等,在一定程度上提升了水资源的利用效率,有效保持了生态平衡。因此,在进行雨水回用系统的建设过程中,回用系统的设计要依据城市的用水需求而开展,这样符合城市的用水需求。
同时,雨水的过多收集也会对于建筑的雨水系统造成一定的压力,因此在雨水系统设计的过程中,调蓄系统一定要存在,这样可以根据雨水的储蓄情况、回用状况进行及时的调节,这对于城市内涝灾害的发生也起到一定的抵制作用。[2]进行雨水调蓄系统设计的最终目的是既要满足城市用水的需要,还要保障城市蓄水量保持在一定的水平上,防止城市水灾的发生。
1.4 排放系统
在降水集中的时间段会造成城市蓄水过多,这样很容易引发城市涝灾的发生,这种情况之下雨水排放系统就需要发挥其功能。进行雨水排放的一个重要原因就是及时调节城市雨水的蓄水量,防止城市雨水灾害的发生。
由于整个城市建筑的雨水体统是相互联系的,在调蓄过的雨水被储存了一定的时间之后,如果其水质发生变化不能再被利用,就会通过排放系统将其排放出去。就目前排放系统的设计来看,城市建筑雨水系统更需要的是多功能的排放系统的设计,这样不仅可以满足调蓄的要求,还可以实现对于水位的控制与调节,满足城市对于排水系统的多种需求。
2 建筑雨水系统的管理
建筑雨水系统被设计以后,还要对其进行实际是运营与管理,在具体的雨水系统运营管理的过程中需要做到以下几个方面:首先,应该重视对于蓄水水质的监测。通常来说,大量的水在长时间的储存之后会发生水质恶化的现象,不能够被再次利用,因此雨水系统的管理人员应该定期对于水质进行监测。[3]其次,还应该进行定期的排水,重视对于气候环境的关注。由于不同地区的雨季会有所不同,各个城市应该根据城市的天气状况及时对于雨水系统进行排空操作,保障雨水系统在雨季可以正常运作。
3 结语
进行城市建设是社会发展的必然趋势,如何有效的保障城市发展充分融入生态系统的循环过程中是今后城市建设需要考虑的重要问题。城市建筑雨水系统的设计就可以保障城市成为循环系统中的重要一环,使得城市与生态环境协调一致,这样才能保障社会实现可续的发展。
参考文献:
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关键词:低冲击开发;海绵城市;雨水利用;排水管理;综合利用模式 文献标识码:A
中图分类号:TU99 文章编号:1009-2374(2016)33-0109-02 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2016.33.054
随着我国改革开放步伐不断推进,城市化进程明显加速,尤其是近年来施行的“城镇化”战略布局,进一步促进了城市基础建设的发展,但是相应的城市洪涝灾害、雨水径流污染、城市排水污染、水资源面源污染以及水资源匮乏等问题严重制约城镇化发展,对我国城市生态和谐发展提出极大的挑战。为了从根源上解决城市排水管理与水资源匮乏问题,有效提高雨水利用率,节约城市水资源,对城市生态环境进行妥善管理与改善,我国提出了“海绵城市”发展理论,从而通过充分利用雨水资源,解决城市水资源污染与匮乏难题。本文结合城市排水管理和面源污染处理技术的发展趋势,探索了“海绵城市”理论在城市生态和谐规划和建设中的实践应用。
1 低冲击开发雨水模式理论
低冲击开发雨水模式又称为低影响开发雨水模式(Low Impact Development),是20世纪90年代由美国西雅图、波特兰市等城市共同提出的一种城市水资源保护与改善方案。低冲击开发雨水原理是通过设计小规模的、分散的水资源源头控制,从而对城市强降雨所产生的径流、面源污染进行有效处理,并且使开发区实现开发前与开发后的水文环境和循环状态基本相似。低冲击开发雨水模式是一种以城市生态环境为基础,以城市发展与建设为依托,实现雨水径流控制与雨水开发利用的综合管理。
低冲击开发水模式的核心在于如下三点:(1)以城市生态环境为根基,实现城市发展与自然共生;(2)以雨水尤其是暴雨径流源头管理为主,实现雨水资源再利用;(3)充分尊重和利用本地区的地貌特征、水文环境、气候类型等自然特性,尽量减少对本地区的环境扰动与破坏。城市建设是一项源于自然、依赖自然,但又不断改变着自然,对自然进行重新设计的工程。为了保证城市的健康发展,必须实现城市建设与自然发展动态平衡,低冲击开发雨水模式就是尽可能减少城市原有环境的破坏,实现城市雨水资源有效控制与利用。
相关统计数据表明,低冲击开发雨水模式能够有效减少城市暴雨径流的30%~80%,延迟暴雨径流峰值约5~30分钟,从而对城市抗洪防涝,减轻城市排水网络压力,均起到重要作用。相比传统的雨水控制与开发模式,低冲击开发雨水模式更加侧重与自然环境的和谐发展,因此更适合科学发展观的城镇化发展战略,为我国城市生态和谐规划提供重要依据。
2 “海绵城市”理论
“海绵城市”理论源于行业内惯用“海绵”来比喻城市排水及雨水吸附能力,随后采用“海绵”描述城市或土地调整雨水积蓄的能力,因此“海绵城市”概念在学术界得到广泛的应用。尽管对“海绵城市”的定义并不一致,但是“海绵城市”理论的核心思想都是旨在城市的洪涝调节能力。近年来,国家越来越重视“海绵城市”理论的研究与应用探索,先后在2014年和2015年了《海绵城市建设技术指南》《海绵城市试点工程建设指南》等官方文件,大力推动了我国海绵城市的探索与实践。“海绵城市”理论是在低冲击开发雨水模式、水敏感性城市规划等理论基础上发展而来的综合性城市生态规划与建设理论,为城市雨水管理、生态规划与建设、自然发展等提供重要支撑。“海绵城市”理论将城市水环境和水生态作为根基,重点研究基于水环境和水生态的跨地域、跨尺度的城市规划与建设等系统性问题。城市水问题的根本在于水生态环境整体功能的失调,例如大量的雨水没有进入预定的排水网,而是形成城市内涝;水体面源污染问题严重等。因此,“海绵城市”理论不单单关注水资源本身,而是综合考量水资源环境、水生态系统、水资源基础设施、城市排水网络等,并结合多种具体技术指导城市建设。
传统城市建设中雨水处理侧重于雨水单向管理,即雨水过多时通过城市排水系统将城市内涝积水排到周边管渠,甚至直接排放到农村简易沟渠,以牺牲周边地区为代价达到雨水管理目的。雨水过低甚至干旱时,综合利用周边水资源引入、人工降雨等缓解城市水资源匮乏。因此,传统城市雨水管理模式浪费了大量雨水资源,而解决洪涝或干旱问题时,通过周边沟渠的排出与引入,又会增加城市水资源面源污染风险。“海绵城市”在应对城市洪涝和干旱等环境变化时,具有良好的弹性,能够利用各种自然环境的优势,抵消自然环境的劣势。城市雨水过多时海绵城市能将多余的雨水资源吸收、过滤、净化,存储,实现雨水资源再利用;城市干旱时可通过释放存储的雨水资源缓解城市干旱,同时降低城市对周边地区水资源的依赖程度。所以“海绵城市”在处理城市雨水资源方面具有独特优势,通过自然途径和人工基础设施干预,可进一步提高城市防涝抗旱的能力,对城市生态发展具有重要意义。
3 低冲击开发雨水模式在“海绵城市”理论城市规划中的实践
低冲击开发雨水模式与“海绵城市”理论在处理雨水资源方面具有一致性,而且“海绵城市”许多实现的途径必须依靠低冲击开发雨水技术,因此二者对城市规划与建设具有重要影响。自从低冲击开发雨水理论和“海绵城市”理论提出后,我国已经开展了相关技术试点工程,如北京中关村生命科学园、黑龙江哈尔滨群力国家湿地公园、天津桥园湿地系统、秦皇岛滨海生态修复城市海绵系统等,通过试点工程的建设与实施,进一步验证了低冲击开发雨水模式和“海绵城市”理论的正确性和可行性。本小节将结合我国城市规划和建设实际情况,探索基于低冲击开发雨水模式在构建“海绵城市”中的应用。
3.1 城市道路规划
城市道路是城市交通运输的“大动脉”,是城市发展的重要支撑,因此城市道路规划对城市发展具有重要意义。城市道路越来越宽阔,一旦遭遇暴雨,道路面水流量较大,道路及周边垃圾等污染物随雨水流动,极易造成面污染,对城市雨水资源产生影响。另外,暴雨导致城市内涝,道路积水严重,会严重影响城市交通,尤其是在恶劣天气下将会对城市居民带来不便。因此,城市道路规划是关乎城市生态健康发展的关键。
利用低冲击开发雨水模式对城市道路进行规划,在保证城市道路畅通和基本功能的基础上,要加强道路两侧及周边绿化建设,通过建设道路绿地、透水路面、低冲击开发雨水树池等,减少道路雨水流量,增强道路吸收雨水能力。利用道路周边绿化带建设下凹的海绵系统,促进雨水径流进入海绵系统,并对雨水进行过滤、净化和存储。绿地的应用,有效控制了道路雨水污染,从而提高了城市雨水环境和质量。
构建新型透水路面,可提高暴雨径流渗入城市道路海绵系统的能力。透水路面要优先考虑应用在人行道,同时配合使用低冲击开发雨水模式树池,这样可保证暴雨后人行道雨水径流能在较短时间内彻底排干,方便行人雨后行走。在城市道路污染严重的地段,要慎重考虑透水路面的使用,道路海绵系统要强化雨水过滤和净化功能,提高道路污染下雨水的水质。
3.2 城市水系统规划
城市天然雨水常用的净化场地主要有湿地、河塘、湖水等,利用天然水系净化雨水不仅净化效果显著,而且不需要过多人工建筑设施的干预,在城市规划和建设中节约成本。在海绵城市建设中,城市水系统是一项重要的基础性建设。利用城市现有的湿地、河塘、湖水等水系统作为雨水净化场,将城市广场、绿地、公园等建设成具有一定城市雨水存储和过滤功能的雨水滞纳场地,形成完善的城市水系统。
为实现城市水系统的作用,需要从以下三个方面入手:(1)严禁居民或相关单位私自填埋城市低洼河沟和小型池塘,防止因河塘填埋造成城市防洪抗旱功能下降。对于已经填埋的池塘或河沟,应综合考虑城市规划的需求,并结合城市生态发展的实际情况,适当进行填埋恢复及生态重建;(2)突破传统城市规划理念,开放城市广场、公园、绿地等设施的建设,尽量将这些设施与城市水系统构建联系,提高城市广场、绿地、公园等公共场所的雨水吸纳与排水能力,形成城市水系统的重要辅助支撑;(3)充分考虑城市水系统建设与周边生态环境的融合,将城市空间布局、地域环境、雨水管理等因素纳入城市水系统构建条件,在充分利用城市生态环境下推广水系统的构建与利用。
3.3 城市雨水管理规划
从微观角度来看,低冲击开发雨水模式在城市雨水管理中主要是依赖水生态基础设施的建设。以城市河塘来说,要实现雨水管理,首先要将城市雨水径流引入城市河塘,形成城市雨水的汇集区。此外,为保证河塘的蓄水能力,还要确保具有良好的排洪渠道,而且排洪时并不会牺牲周边或农村排水系统。城市河塘还要具备雨水净化能力,这样就形成了雨水吸纳雨水存储雨水净化雨水再利用的良性循环。
在雨水管理规划中要充分利用城市各个地形的优势,达到因地制宜的雨水管理效果。在利用低冲击开发雨水模式进行海绵城市建设的过程中,要充分尊重自然,敬畏自然,良性科学地利用自然,注重自然环境和生态环境的双重保护,实现城市的生态和谐发展。
4 结语
低冲击开发雨水模式和海绵城市理论是城市现代化规划和建设的重要进步,在生态城市的建设和实施具有重要意义。在城市规划中,充分利用低冲击开发雨水模式和海绵城市理论,构建完善的城市雨水管理系统,充分发挥城市雨水在城市水资源管理中的重要作用,为构建生态和谐健康发展的现代化城市提供理论依据。本文通过分析低冲击开发雨水模式在城市规划中的应用,探索了海绵城市建设,为推动我国生态城市建设提供有力支撑。
参考文献
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[2] 裴古中.低冲击开发技术在城市建设中的应用[J].市 政技术,2014,32(5).
关键词:海绵城市;绿地系统;雨水管理
1 引言
城市作为区域政治、经济、文化中心,近年来却频频出现“看海”的窘况,引发了社会各界对城市排水系统建设的广泛关注。而在城市综合防灾减灾体系中,城市绿地系统占有十分重要的位置,是城市规划和建设中的一个重要组成部分,它不仅具有美化城市环境、净化空气、平衡城市生态系统、为城市居民提供休憩游乐场所等作用,同时,在减轻城市内涝及雨水灾害也有较明显的作用[1]。在此背景下,海绵城市的概念应运而生,这是我国继园林城市、森林城市、生态城市、低碳城市等一系列政策引导的城市理念后出现的新概念[2]。因此基于海绵城市的城市绿地对降低城市径流污染,减轻城市内涝,保持城市水环境具有重要意义。笔者基于海绵城市的概念及内涵,提出了新型城市绿地雨水管理与传统城市绿地系统相结合的城市雨水管理模式。
2 海绵城市概念的提出及演进历程
2.1 海绵城市概念提出背景
随着城市化进程的不断加快,城市地表不透水面积不断增加,雨水下渗减少,地表径流增加,加之城市市政排水系统不完备,使得城市内涝现象越发严重。近年来,国内许多大中型城市屡遭暴雨而频现内涝灾害,如广州“5・7”暴雨,南京“7・18”暴雨,2016年夏,武汉、北京、重庆等多地再次遭遇暴雨袭击,重启“看海”模式。内城“看海”的景象所付出的代价却是众多遇难的生命和惨重的经济损失,雨洪问题已被推到了城市中生活的每一个人面前。
我国传统的城市建设却不能较好的解决城市内涝和洪水问题,其主要问题在于传统的管道排水设施、防洪设施、排水工程落后以及对雨水资源利用意识的缺乏。管道排水是我国传统的城市排水的主要方式,这种全人力的排水模式依然体现了人定胜天的思维模式。然而,随着人地观念更新,这种滞后的排水系统不能改善城市水生态服务功能,而引导城市可持续发展的有效途径,逐渐被专业领域的学者提出并推广,成为了国家和地方政府解决城市雨洪综合管理的指导方针和战略目标。
2.2 海绵城市概念及内涵
海绵城市顾名思义就是让城市具备像海绵一样的吸水能力,其概念的产生与发展也经历了漫长的过程,杨阳等人综合国内关于海绵城市的研究和讨论,将海绵城市的形成与发展归纳为概念雏形、实践探索、概念发展和概念形成四个阶段[2]。2013年12月,在召开中央城镇化工作会议时强调提升城市排水系统时要优先考虑把有限的雨水留下来,优先考虑更多利用自然力量排水,建设自然存积、自然渗透、自然净化的海绵城市”。 2014年12月住建部、财政部、水利部便联合印发了《海绵城市建设技术指南―低影响开发雨水系统构建(试行)》(建城函[2014]275号),明确提出了海绵城市的概念及建设路径[6]。此后,仇保兴[7]在《海绵城市(LID)的内涵、途径与展望》中指出海绵城市即城市能够像海绵一样,在适应环境变化和应对自然灾害等方面具有良好的“弹性”,下雨时吸水、蓄水、渗水、净水,需要时将蓄存的水“释放”并加以利用,提升城市生态系统功能和减少城市洪涝灾害的发生。最佳管理措施(BMPs)、低影响开发(LID)和绿色基础设施(GI)是海绵城市建设的理论基础,为构建“海绵城市”提供了战略指导和技术支撑[8]。海绵城市建设的目标主要包括:保护原有生态系统、恢复被破坏的水循环及生态特征以及推行低影响开发[7]。
3 城市绿地系统与城市绿地雨水管理的发展
3.1 城市绿地系统的产生与发展
城市绿地系统是城市生态系统的重要组成之一,伴随着城市的产生而产生,其出现便是为了调和人类改造自然建设城市的实际需要和作为自然产物对自然的依赖与保护心理之间的矛盾。对于城市绿地系统的定义,目前尚没有统一概念。李素英综合不同领域对城市绿地系统的定义得出城市绿地系统是城市绿色空间中以植被为主体,以土壤为基质,以自然和人为因素干扰为特征,在生物和非生物因子协同作用下所形成的有序整体[9]。此外,中国大百科全书中对此的释义为城市中由各种类型、各种规模的园林绿地组成的生态系统,用以改善城市环境,为城市居民提供游憩境域[10]。
城市绿地随着社会经济的进步而不断发展。早期社会生产力水平底下,经济水平落后,城市规模较小,这一时期的绿地主要出现在达官贵人的宅院之内,其主要功能为满足人们的观赏与休憩,主要以点状的形式分布于城市的各个区域。随着生产力的发展,到近代工业革命时期,工业企业不断增加,人口集聚现象日趋明显,为城市的快速发展奠定了基础。随着城市的快速增长,城市环境问题日渐凸显。于是,在英、法、美等国率先掀起了“城市公园运动”及“田园城市”理念,大量修建城市公@,使得城市绿地逐渐形成规模[11]。城市绿地系统理论也初现于这一阶段。随着信息产业革命的进行,生产力得到极大的解放,人民生活水平不断提高,对生活环境质量的要求也不断提高,对于城市建设城市绿化的要求也逐渐提高。因此,这一阶段的城市绿地系统建设更多的是根据城市规划要求结合城市特色,发展具有地方特色的城市绿地系统[12]。
3.2 传统城市绿地系统的不足
随着城市化进程的加快,人民生活质量的提高,传统的城市绿地系统已经不能满足城市发展的需要。一是现有城市绿地系统雨水管理功能尚未得到充分发挥。研究表明城市绿地系统有美化环境、休憩娱乐、调节气候、净化空气、水土保持、维护生物多样性等功能[9]。但传统城市绿地系统依然被作为休憩娱乐和环境美化等方面,其在雨水管理上的作用没有得到充分体现。传统的城市雨水管理多依赖市政雨水管网系统,注重雨水的收集与快速排放。但随着城市雨水管理观念的转变,雨水已不再是无用之物而是被视作一种资源而加以利用,因此传统的城市绿地系统并没有充分发挥其蓄水、排水和补充地下水的功能。二是传统城市绿地系统要素空间形态单一,金云峰等[13]在对国外的城市绿地系统结构中发现城市绿地系统要素空间形态主要呈现点、线、面3种形态。然而在我国的《城市用地分类与规划建设用地标准(GB50137-2011)》中,只是对点状要素进行了明确的规范和要求,因此说明我国当前的城市绿地系统要素主要为点状要素。要素单一且要素之间相互隔离使得城市绿地并没有成为一个整体系统,系统功能也不能得到充分发挥。
4 城市雨水管理c城市绿地系统的发展趋势
在当前建设海绵城市的背景下,将传统的城市雨水管理系统与现有城市绿地系统整合为城市绿地雨水管理系统是城市绿地与城市雨水管理发展的必然趋势。其原因如下。
(1)城市雨水管理系统与城市绿地系统的整合能够保证和促进各自功能的正常发挥,两者在功能上并不矛盾,而是相互促进的。传统城市雨水管理系统由于其蓄水的局限性往往不能及时将短时大量雨水输送出去,因此传统城市雨水管理系统输水功能结合城市绿地系统蓄水功能可实现其各自功能的最大化,因此两者满足实现整合的前提。
(2)两者的整合有助于提高空间的利用率,实现城市空间的高效可持续利用。无论是城市绿地系统建设和城市雨水管理系统建设都将占用大量的城市空间,而如果将两者进行空间整合,建立立体的城市可持续绿地雨水管理系统,将大大节约城市空间,提高城市空间利用率。同时,城市绿地系统的线状和面状布局本身也可实现更多的城市生态与社会服务功能,实际上,两者整合之后大幅度提高了城市空间的利用效率。
尽管现有的城市绿地系统与城市雨水管理系统可以实现空间整合,形成城市绿地雨水管理系统,但这种系统依然存在需要不断完善和提高的地方。首先,现有城市绿地系统,其本身的功能与结构尚不够完善,因此整合后的城市绿地雨水管理系统的整体性和连续性也有待进一步提高,这样才能保证其城市雨水管理功能的最大化。其次,现有的城市雨水管理规划与城市绿地建设规划的连接性不强,缺乏统一的城市绿地雨水管理规划,因为城市雨水问题不仅仅是城市排水系统或者城市绿地雨水管理系统的问题,应协调各个系统各个方面的整体功能,才能确保最大程度上解决城市雨水问题。因此,在海绵城市概念下的城市绿地雨水管理系统除了保证系统内部的有序性以外,还应保证其与其他系统的连续性。
5 结语
在建设海绵城市的理念下,现有城市雨水管理系统应当在空间上完成和城市绿地系统的整合,形成城市绿地雨水管理系统。不断完善城市绿地系统自身功能与结构并实现与城市雨水管理系统的良好对接,同时协调与城市其他系统的关系,实现雨水在复杂城市系统内的有序流动,只有这样,城市绿地雨水管理绿地系统才能整合城市间其他系统来共同解决城市的综合雨水问题。
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Study on Rainwater Utilization of UrbanGreen Land
System Based on the Sponge City Perspective
Zhou Wei , Zhang Kai, Zhang Lijuan
(Chengdu Huaxing Zhongzhi Engineering Consulting Co., Ltd., Chengdu, Sichuan 610047,China)
【关键词】聊城;水生态文明;对策
Study on Constructing Countermeasures of Water Eco-Civilization in Liaocheng City
JING Shu-hui LIU Jia-zhen
(School of environment and planning,Liaocheng University,Liaocheng Shandong 252059,China)
【Abstract】Constructionof water eco-civilization is proposed by the national Ministry of water resources as theimportantidaforchanging water resourceuseto man-water harmony.Liaocheng city,located in the confluence of Jinghang canal and Yellow River,is facing the opportunities and challengesbrought from“south to North Water Diversion Project”and“Economic Constructionin Western Shandong”.So there is practical and long-term significance for water resources management and protection in Liaocheng City.In this paper,the constructing countermeasures of water eco-civilization is proposed based on the present situation of water resource in Liaochengand the supply-demand balance in recent 16 years.The results showed that (1)Except for individual wet year,the supply-demand of water resource maintain balance.The supply-demand balance in most year is broken down during 2000-2015.Time series model indicate that water supply and water consumption will still decline in the future 5 years,the stress between water supply and water demand is gradually relieved..(2)To realize the construction of water eco-civilization in Liaocheng,three proposals have been given as follows:at first,good top-level design and sponge citybuildingshould be adopt in administration Second,water-saving measures and controlling pollution serious should be taken in industrial and agricultural production.Then,construction of water cultural corridor and attracting public participation should occur in social lives.
【Key words】Liaocheng;Water eco-civilization;Countermeasure
水作樯产之要、生态之基是人类最重要的资源之一。长期以来,水资源的可持续利用与水资源管理是我国乃至世界需要解决的重要难题[1]。我国的基本水情是人多水少、水资源时空分布不均[2],同时水污染严重、水生态恶化等问题已成为制约社会经济可持续发展的主要瓶颈[3]。2013年以来国家水利部关于水生态文明建设提出从供水向需水管理转变,从水资源开发利用为主向开发保护并重转变,从局部水生态向全面建设水生态文明转变的工作思路[4],并积极在全国范围内开展水生态文明城市建设,黄河流域和淮河流域、长江流域的各省(自治区)水行政主管部门在各自流经的省(自治区)开展了一系列具有流域特色的水生态文明建设的探索与实践[5]。
聊城市被称为“水城”,是拥有黄河水系与海河水系的欠发达城市,代表着中国商业文明的京杭大运河与代表着农业文明的黄河在此交汇。在当前“南水北调”的大背景下,在“山东省会城市群经济圈发展规划”与“山东西部经济隆起带建设”的政策驱动下,聊城市生态建设必然要与水相适宜,这使聊城市水资源合理开发利用与水生态文明建设显得尤为重要。本文通过了解聊城市水资源供需现状,分析了聊城市水资源的供需平衡,提出聊城市水文明建设的对策,以期为聊城市开展水生态文明城市建设提供科学参考。
1 资料来源与研究方法
数据来源于2000年-2015年的《山东统计年鉴》,选取供水总量、用水总量作为参考依据,分别采用直线、指数和抛物线函数对年用水总量进行曲线拟合后,对聊城市近16年不同水平年可供水量和用水总量进行分析,按照其历史的发展趋势,预测聊城市未来5年的供水量与用水量,结合聊城水资源利用现状,提出聊城市水生态文明建设对策。
2 聊城市水资源与供需现状
2.1 水资源供需量年际变化
2000年以来,聊城市的供水总量尽管有所波动,但整体变化幅度不大(见图1)。在2007年之前供水总量呈上升的趋势,随后呈下降的趋势,特别是2012年的供水量最低,为17.87×108m3,查阅统计年鉴资料发现,2012年的降水量仅有456.1mL[6],比往年的降水量有所降低。而聊城市2000年-2015年的用水量变化与供水量的变化一致,2007年之前用水量随可用水量的增加而增加,2007年以后用水量逐年减少。
图1 2000年-2015年聊城市供水量、用水量年际变化
总的来说,2000年-2015年聊城市供水与用水量的变化虽有波动但总体呈下降趋势。这与聊城市水资源年际变化幅度大,有明显的丰、枯水年交替的特点相符,并且聊城市连续丰水年和连续枯水年的出现也十分的明显[7]。全年降雨量减少,加之气温升高使河流水分蒸发量增大,使得河流水量减少;地表水和地下水的用水量大幅上升;生态环境遭到破坏,植被数量急剧减少,对水源的涵养作用大幅降低等都会影响水资源。
2.2 水资源供需量预测
采用时间序列法用直线、指数、抛物线三种模型对聊城市的供水量与用水量分别进行拟合(见表1),在供水方面,根据三种回归方程相关系数的大小,抛物线模型拟合较好(P
表1 聊城市供水量与用水量预测分析表
2.3 水资源供需平衡分析
水资源盈亏量,用可利用水资源减去需水量表示;当其大于或等于0时,表示水资源供需处于平衡状态,反之失衡[8]。聊城市除了2001年、2002年、2003年以及2005年、2006年处于风水年,其余年份需水量均大于供水量(图2),水资源供需失衡。作为近16年枯水最严重的2004年、2007年和2008年,水资源盈亏量达到-5×106m3。2009年以后,水资源供需失衡状况得到缓解,水资源盈亏量不到-2×106m3。聊城市多数年份需水量均大于可供水量,水资源供需失衡。
通过对聊城市2016年和2020年水资源供需平衡的预测结果表明,聊城市2016年和2020年全市处于水资源失衡状态,其水资源余亏量分别为-4×106m3及-2×106m3(表2)。总体来说,无论是过去的16年(2000年-2015年)还是对2016年及2020年的预测,聊城市水资源盈亏量在波动中处于上升趋势,表明水资源供需压力逐步降低。
表2 聊城市水资源供需平衡分析成果单位:108m3
图2 聊城市2000年-2015年水资源供需平衡分析
3 水生态文明建设对策
通过上述水资源供需分析来看,聊城市仍属于水资源短缺严重地区,这种供需失衡的水资源状况,很难满足社会经济可持续发展的需要。从水资源供需平衡的可以看出,聊城市水资源处于失衡状态,因此,必须通过建设海绵城市、发展节水农业、建设文化长廊等一系列措施,提高水资源的利用效率,加大水资源的管理力度,来缓解全市水资源供需的矛盾,促进社会经济又好又快的发展[9-10],具体如下:
3.1 做好顶层设计,建设海绵城市
政府重视是推进水资源保护与利用为基础的生态城市建设的重要保障。要构建“政府主导、市场响应、政策激励、公众参与”的生态聊城建设体制,建设海绵城市是科学利用降水的最佳方式。在城市建设过程中,通过减少水泥硬化面积,扩大河湖湿地面积,积极存蓄夏季降雨,实现雨洪资源化利用。聊城市具有良好的河湖体系,各县市也都建有各种湖泊湿地,这为海绵城市建设,为积极利用自然降水,解决水资源不足奠定了良好基础。海绵城市建设还可扩大河湖湿地面积,提高水质净化能力,满足人们日益增长的对环境质量的需要。
3.2 发展节水农业,加大治污力度
聊城市作为传统农业大市,农业是耗水最多的产业,一方面农业传统的灌溉方式浪费水资源严重,农业节水意识还有待提高[11]。当前政府要加强节水知识的宣传,提高农民的节水意识;加大对节水灌溉设施的投入和支持力度[12],使农民从灌溉方式上减少水资源的不必要浪费;还要注重农业灌溉用水的净化处理和回收再利用。
聊城市水资源短缺除了总量上的不足更重要的是水资源的污染。转方式调结构是改变水污染现状,合理利用与保护水环境的上策。首先,结合产业结构调整和技术改造,淘汰落后生产工艺和设备;贯彻《建设项目环境保护管理条例》,杜绝新污染。其次,通过建设生态工业园、生态农业、生态旅游业等方式,在促进经济社会发展的同时,有力保护水资源、水环境,使聊城建设生态城市的目标得到实质性进展。
3.3 构建水文化长廊,吸引公众参与
文化是城市的灵魂,是一个地区长盛不衰的根本所在。京杭大运河给聊城市留下了宝贵的运河文化,加之中A民族的母亲河黄河穿境而过,使聊城拥有了绝无仅有的运河文化与黄河文化交汇与融合。运河文化与黄河文化都是水生态文化,因此,对运河进行挖掘,恢复昔日河道,并沿运河两侧建设水文化长廊,使水文化与旅游文化、生态文化有机融合。
加大水资源利用与保护,不仅需要广大民众的关注,更要每一个公民的积极参与[13]。因此,一方面,要做好保护护水资源、水环境的宣传工作;另一方面,通过对典型人物典型事迹的介绍,让民众了解水资源现状,了解水资源保护的重要性。普及民众对水资源与水环境的法律法规意识,在做到水资源的开发利用与保护有法可依、有章可循、有序进行的基础上,加强不法获取水环境和资源行为的打击力度,从而形成良好的生态文明氛围。
4 结论
聊城市2000年-2015年水资源的供水量与用水量的变化趋势相一致,水资源供需年际差异明显,除了个别丰水年水资源供需平衡,其余年份均为水资源供需失衡,2009年之前水资源失衡严重,之后失衡状况得到缓解;总体来说,聊城市水资源盈亏量在波动中处于上升趋势,表明水资源供需压力逐步降低。模型预表明2016年与2020年的供水量与用水量仍呈下降趋势。
要使聊城市水资源在时空上达到供需平衡,实现聊城市水生态文明建设,今后就要构建“政府主导、市场响应、政策激励、公众参与”的生态聊城建设体制,做好顶层设计,构建文化长廊,吸引公众参与;坚持节水优先,科技先导,文化引领,综合治理的治水思路,发展节水农业,建设海绵城市,加大治污力度。
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