海绵城市理念下城市雨洪管理体系构建与效能评估
蔺天福
酒泉大驿建设工程有限公司 735000
1. 海绵城市理念提出的背景
随着全球气候变化和城市化进程的加速,极端降雨事件频发,城市雨洪问题愈发突出。城市化进程中,大量自然地表被硬化,导致雨水渗透能力显著降低,径流系数增大,进而加剧了城市内涝的风险[3]。此外,雨水径流携带的污染物对水体环境造成了严重威胁,进一步恶化了城市的生态环境[7]。近年来,“逢雨必涝、城市看海”的现象已成为许多大城市的通病,这不仅影响了城市的正常运行,还对居民生命财产安全构成了潜在威胁[11]。因此,如何有效应对城市雨洪问题已成为当前亟待解决的重要课题。传统的雨洪管理方式以“快排”为核心思想,通过建设灰色排水基础设施将雨水迅速排出城市区域。然而,这种模式在面对复杂的雨洪问题时表现出明显的局限性。
2. 海绵城市理念内涵
海绵城市的建设以“自然积存、自然渗透、自然净化”为核心原则,这一理念旨在通过模拟自然水循环过程来优化城市雨洪管理。具体而言,“自然积存”强调利用城市内的绿地、湿地等自然空间储存雨水,减少地表径流;“自然渗透”则注重通过透水铺装、植被覆盖等措施增强雨水的下渗能力,补充地下水资源;“自然净化”是指通过植物和微生物的作用对雨水进行净化处理,从而改善水质[7]。这些原则不仅能够有效缓解城市内涝问题,还促进了雨水资源的可持续利用,为城市生态环境的修复与保护提供了重要支撑[13]。通过将传统的“快排”模式转变为“慢排”模式,海绵城市理念实现了从单一排水功能向多功能综合管理的转变,显著提升了城市应对极端降雨事件的韧性。
3. 城市雨洪管理体系构建
3.1 城市规划层面
在城市空间布局中融入海绵城市理念,是构建高效雨洪管理体系的基础。通过合理规划建筑、道路、绿地等空间要素,可以显著提升城市对雨水的吸纳能力。具体而言,应优先保护自然水体与生态敏感区域,并结合地形地貌特征,设计多层次的空间结构以实现雨水的自然积存与渗透[1]。例如,德阳高新技术区在专项规划中,通过概念性规划阶段植入海绵城市理念,构建了包括生态骨架区、城市建设区和市政基础设施区在内的三大功能分区,从而有效落实了雨洪安全、径流控制等目标[1]。此外,城市规划还需注重蓝绿生态格局的构建,特别是在蓝色生态体系方面,着重建立水安全和水畅通的框架体系,以增强城市的韧性与适应性[7]。绿地系统在海绵城市建设中具有不可替代的作用,其核心功能在于通过增加雨水渗透和净化空间,改善城市水生态环境。研究表明,湿地公园、城市绿地等绿色基础设施能够有效削减雨水径流量,同时通过植被的吸附作用净化水质[3]。例如,新市涌防洪补救与整治工程通过建设透水铺装、路边截水沟以及加强城市绿地建设,显著提升了区域的雨水渗透和蓄水能力[3]。此外,基于景观生态学理论的研究进一步指出,通过宏观层面的景观生态安全格局途径,可以构建绿色生态基础设施,形成有效的生态雨洪调蓄系统,从而保证雨洪资源的有效利用及水生态环境的改善[13]。因此,在城市规划中,应充分考虑绿地系统的布局与功能设计,将其作为海绵城市建设的重要组成部分,以实现雨水的自然积存、渗透和净化目标。
3.2 技术措施层面
透水铺装作为一种低影响开发(LID)技术,其原理在于通过多孔材料的使用,使雨水能够直接渗入地下,从而减少地表径流的产生。透水铺装主要包括透水混凝土、透水砖及沥青混合料等多种类型,广泛应用于城市道路、广场等区域[4]。研究表明,透水铺装不仅能够显著降低雨水径流系数,还能通过土壤的过滤作用改善水质,从而减轻传统排水系统的压力[3]。例如,在新市涌防洪补救与整治工程中,透水铺装的引入有效提升了区域的雨水渗透能力,同时减少了洪峰流量对城市排水系统的冲击[3]。雨水花园是一种集雨水收集、净化和滞留功能于一体的生态设施,其设计通常结合植被、土壤和过滤层,以实现雨水的自然处理与资源化利用。雨水花园的核心功能在于通过植物的吸收作用和土壤的过滤作用,去除雨水中的污染物,同时延缓雨水排放速度,从而减轻城市排水系统的负担[4]。研究表明,雨水花园在处理小流量雨水方面具有显著优势,尤其适用于住宅小区、公园等场所[14]。
3.3 政策保障与公众参与层面
政府在海绵城市建设中扮演着至关重要的角 其出台的相关政策对管理体系的构建起到了关键推动作用。近年来,国家层面相继发布了多 》和《海绵城市建设技术指南——低影响开发雨水系统构 术要求[7]。此外,地方政府也结合实际情况制定了具体 例如,德阳高新技术区在专项规划中,通过引入定量化 目标的落地实施[1]。这些政策的制定与实施,不仅为海绵城市建设提供 系的规范化和科学化奠定了基础。
公众的认知与参与是海绵城市建设成功与否的重要因素之一。通过宣传教育、公众参与项目等方式,可以有效提高公众对海绵城市理念的理解和支持。研究表明,公众对海绵城市建设的认知水平直接影响其参与积极性,而广泛的公众参与则能够促进项目的顺利实施[7]。例如,在某海绵城市试点项目中,通过组织社区讲座、开放日等活动,成功提升了居民对雨水花园、透水铺装等技术的认知度,并激发了其参与项目设计和维护的热情[14]。此外,信息化技术的应用也为公众参与提供了新的途径,如通过手机应用程序实时监测雨水收集和利用情况,增强了公众的互动体验[14]。因此,加强公众教育与参与,不仅是海绵城市建设的重要内容,也是实现城市可持续发展目标的关键环节。
4. 总结
海绵城市理念下城市雨洪管理体系的构建与效能评估,为解决现代城市面临的复杂雨洪问题提供了科学且系统的方案。通过融入“自然积存、自然渗透、自然净化”的核心原则,城市规划在空间布局和绿地系统设计中得以优化,显著提升了城市对雨水的吸纳能力[1]。技术措施层面,透水铺装、雨水花园和蓄水池等设施的应用有效减少了雨水径流,并实现了雨水资源的高效利用[3]。此外,政策保障与公众参与机制的建立,进一步推动了海绵城市建设的落地实施。效能评估结果表明,海绵城市在提高雨水资源利用率、缓解城市内涝以及改善水生态环境方面具有显著成效,为城市可持续发展奠定了坚实基础[1][3]。尽管海绵城市理念在理论研究和实践应用中取得了重要进展,但在管理体系构建和效能评估过程中仍存在诸多问题亟待解决。首先,技术措施的局限性较为突出,例如透水铺装在长期使用中可能因堵塞而降低效果,雨水花园的设计需因地制宜以避免生态适应性问题[7]。其次,政策执行不到位的现象普遍存在,部分地方政府在财政支持、建设标准制定等方面缺乏系统性和连续性,导致项目推进缓慢或效果不佳[11]。此外,公众认知度不足也制约了海绵城市建设的全面推广,参与度较低使得部分项目的社会影响力有限。因此,如何在技术、政策和公众参与之间实现协同发展,仍是未来需要重点关注的问题。
参考文献
[1]曹真;陈虹.基于顶层设计实践海绵城市研究——以德阳高新技术区海绵城市专项规划为案例[J].中国名城,2020,(8):58-63.
[2]孙建海.海绵城市理念下的青岛市西海岸新区防涝体系建设[J].给水排水,2020,46(9):65-69.