生态海绵城市规划

2024-07-15

生态海绵城市规划(通用8篇)

生态海绵城市规划 篇1

李迪华—水生态基础设施规划与海绵城市建设

9月20日,2015中国城市规划年会之专题会议十六“低碳生态——从理念到实践”在贵阳举行。北京大学景观设计学研究院副院长李迪华教授在会上做了题为《水生态基础设施规划与海绵城市建设》的学术报告。以下内容根据李教授报告发言整理而成。

1.水生态基础设施与海绵城市建设的性质

首先是海绵城市建设的性质。海绵城市建设一定是要从区域到局部尺度上整合的过程与形态,涉及到人的需求、生活质量提升、物质空间、技术、材料等方方面面,涵盖工程评估、场地规划、景观设计、监测、施工等,所以海绵城市本质是结构体制的建设。海绵城市建设必须能够找到解决或者舒缓城市人居环境水资源短缺、水环境污染、水生态系统退化、洪水内涝、城市开放空间难以满足人们生活需求等实际问题,同时为人们提供更加宜人的城市生活环境,这一工作才可能为人们所接受。

海绵城市落地就是景观建设。景观设计本质上是土地设计、物质空间规划,是建立在探讨针对土地上存在的环境、生态、社会问题解决方案的自然科学、工程技术与人文社会艺术科学相结合的应用学科。景观设计这一特征为海绵城市建设如何落地指明了方向,景观设计学应该执行海绵城市落地统领的任务。海绵城市建设目标包括四个方面:

第一,从子虚乌有的以人为本向维系城市、乡村水系统整体健康转型,健康的水系统才有健

康的城市和人;

第二,从单一功能景观水体向多功能生态水体转型,城市河湖景观是城市、乡村生态系统的一部分,维护景观河湖栖息地和生物多样性是基本出发点;

第三,从封闭的园林、水利部门利益,不计成本、纳税人的钱面前忘恩负义的“景观工程”向统筹开放的城市水系统管理、精打细算、服务公益的可持续性水管理转型; 第四是整体上服务中国和全球二氧化碳减排的环境目标。

这些目标已经反反复复出现在在十七大、十八大,同时习近平主席的观点非常具体,他说我们要建设海绵城市,就是要去解决大树进城,开山造地这些问题。习主席也说,良好的生态环境是最公平的公共产品,是最普惠的民生福祉,也就是我们要在海绵城市的建设上来实现整体谋划国土空间的开发,科学布局生产生活空间,给自然留下更多的修复空间,所以我们作为设计师深思:我们所做的每一个规划都能够对这个国家负责任,对每一个人民、每一个老百姓负责任。所以我想我们水生态基础设施建设应当帮助国家降低能源消耗、降低和移除污染物,我想这是我们这个会场提出生态建设的一个最重要的目标。

2.水生态基础设施与海绵城市建设途径

生态基础设施和海绵城市建设一定有理论依据,我们所做的一切就是维护生态系统的完整性与健康,从五个方面,通过北京大学在过去15年中完成的一系列工程,来探讨水生态基础设施和海绵城市建设的思路,同时创造性地探求地方解决方案。第一,要平衡场地水量,净化水质,创造宜人的环境; 第二,雨水管理、湿地恢复与生态游憩环境多功能景观建设; 第三,避免洪水内涝的城市新区规划;

第四,构建城市水系统与居民生活的密切联系的新生活方式; 第五,与洪水为友的新景观。

3.水生态基础设施与海绵城市建设亟待解决的问题 归纳水生态基础设施和海绵城市建设亟待解决的问题:

第一是数据条件难以满足,海绵城市建设需要高精度气象数据、地形数据都由有关政府部门掌握,高昂的价格和保密条件令设计师倍感无能为力;

第二,根深蒂固的以城市美化为目的的城市绿地建设观念阻碍行业进步和公众认知; 第三,海绵城市建设是城市从粗放走向精致的机会和途径,需要复杂的技术和设计支持,然而重工程轻技术和设计致使工程咨询与设计费用严重偏低,必将严重影响海绵城市建设质

量;

第四,海绵城市建设是个地域化特征非常明显的工作,需要多学科合作,需要持续监测、技术咨询、试验论证与设计投入的工作,然而个性化、专业化、合作意识浓厚和愿意扎根一地的技术与设计服务的设计师和公司严重不足。同时,相应提出解决途径:

第一,呼吁政府信息公开和数据公开;

第二,呼吁提高咨询与设计服务取费标准,切勿低价同行竞争;

第三,规划师和设计师应该关注城市面临迫切的水资源、水环境和水生态与城市人居环境改善的实际问题,革新观念,加强行业合作;

第四,呼吁更多追求精致,扎根一地、服务一地的具有创新创业精神的专业咨询与设计咨询服务的专业技术人员与专业公司。

路易斯·芒福德在他的书中说:“城市应当是一个爱的器官,而城市最好的经济模式应该是关怀人和陶冶人”。海绵城市建设就为我们提供了这样一个关怀人和陶冶人的这样一个机会。我想说的是,推进社会文明进步的想法和追求精致的做事方式能够让任何人把事情做对。

生态海绵城市规划 篇2

城市已经到了必须深刻反思治水用水观的关键时刻。习近平总书记多次强调在城市规划建设中要体现“山水林田湖”生命共同体的系统理念, 建设“自然积存、自然渗透、自然净化的海绵城市”。

2014年以来, 国家相关部门出台系列关于解决城市内涝和构建海绵城市的政策要求, 并通过财政资金支持地方开展试点工作。

2014年11月, 住房和城乡建设部发布《关于印发海绵城市建设技术指南——低影响开发雨水系统构建 (试行) 的通知》 (建城函[2014]275号) , 对于强化地方开展海绵城市建设的工程技术能力起到关键性作用。

截至2015年1月, 4个省份 (福建、海南、四川和台湾) 和9个城市 (南宁、昆明、广州、巢湖、南京、西安、青岛、秦皇岛和哈尔滨) 均不同程度在海绵城市规划、工程设计和建设运营等方面率先启动。

2015年4月, 住房和城乡建设部与财政部确定了武汉、济南和重庆等16个第一批海绵城市试点。据估算, 中央财政资金补贴累计总额将超过300亿元 (3年) 。

截至2015年8月底, 31省 (自治区、直辖市) 和234个曾受到内涝县级以上的城市中, 分别有51.6% (16个) 的省和32% (75个) 的县级以上城市将海绵城市工作列入政府报告或部门年度工作重点。

生态海绵城市规划 篇3

摘 要:海绵城市的建设是以小区和城市道路或者绿地等为依托,并涉及城市建设的方方面面。海绵城市在保护城市环境以及生态文明等方面体现出的价值是不可估量的,因此要真正落实海绵城市的要求,不仅仅需要政府职能部门的密切配合,也需要每一个市民的积极参与。通过一系列的技术措施以及评价指标来对雨水进行利用,能够有效保护水资源、城市防洪系统和水景。

关键词:雨水利用;城市规划;水系统规划

自古以来,中国大地上就是水灾旱灾不断,改革开放之后,尤其是近些年来随着科学与技术的进步,使得我们有能力去思考怎么治理这样一个千年的问题。水资源的短缺和洪涝灾害的同时发生实际上是水资源没有得到合理利用的结果,城市中许多水分没有得到有效地收集与利用而是通过下水道直接排走了,城市中水利设施的设计标准过低且城市排涝标准的缺失造成了暴雨时候又严重积水。“雨水资源化”是解决水危机的一个途径,近些年来已经得到了许多学者的关注。

一、海绵城市的发展概况

现有的许多关于雨水资源化的设计与研究基本上都是从具体的工程及项目的角度入手来进行研究的,但是从整体上和多目标来解决雨水的问题并不是一个单一的工程或者一个具体的方法能做到的,这需要一个整体的理论体系和系统操作。因此,这就需要从城市发展规划的前瞻性地层面来分析雨水资源化的方向,构建雨水的利用格局。在我国,这方面的研究才刚开始起步,仅仅停留在具体的小措施水平上,而发达国家已经从工程技术的层次发展到与景观生态设计相结合的程度。城市整体规划以及城市景观规划设计应该为提供解决问题的平台,但是传统的规划主要是将雨水通过管道收集到污水处理厂进行处理,这样不仅增加了排水设施的工作压力增大也加重了处理设备的负荷。我国目前城市的雨水还没有被纳入规划,这样就造成了雨水设施的随意性较大,没有充分利用好雨水的价值。

海绵城市的建设是以小区和城市道路或者绿地等为依托,并涉及城市建设的方方面面。海绵城市在保护城市环境以及生态文明等方面体现出的价值是不可估量的,因此要真正落实海绵城市的要求,不仅仅需要政府职能部门的密切配合,也需要每一个市民的积极参与。

我国海绵城市的建设还处于起步阶段,在城市中对雨水还属于小尺度的应用,以工程设施的探讨为主,而在更大尺度上的考虑,也仅仅限于雨水的储存排除和利用的水平。而设计者往往不愿意更多从城市整体的建设的角度去思考,而政府部门又由于种种原因不能做出正确的判断,或者难以给出一个合理有效的方案,因此我国在建设海绵城市方面还没有一个整体的系统的理论和实践的经验或指导思想,还停留在一个概念的阶段。但是也有地方的成功案例令人眼前一亮,这里的成功经验是指在治理的过程中引入新的理论和实践。陕西西咸新区沣西新城在推行雨水综合利用上迈出了坚实的一步,该地区在城市绿地建设上采取了下沉式绿地的做法,他们称此为“植生滞留槽”,即在城市道路边低几公分区域种植灌木花草,铺上粗砂砾石,再把我们平常看到的下水道格栅设置在灌木花草间,保证所有道路范围内绿地都能有效收集到雨水。在房屋建筑上,采用雨水花园、生态绿地等工艺,用人工挖掘的浅凹绿地,汇聚吸收来自屋顶或地面的雨水;在景观绿地内,采用生态湿地、生态雨洪系统等工艺,将临近的市政道路、小区的雨水汇流至绿地内。

二、建设海绵城市

首先,政府应该大力推进海绵城市的建设,积极推广和应用开发建设模式,结合各地城市现状统筹规划,建构一个雨水系统。

其次,应该发挥城市总体规划的领导作用,控制性详细规划和修建性详细规划的各项指标下,通过相关专业或者专项规划编制去实施具体的落实建设。从业者应该扮演好设计者和建设者的角色,本着对城市发展负责的态度进行设计。而现在的建设市场上却充斥着一些不好的现象,设计者在整体考虑的高度上尚且缺乏一定的层次,很多设计者沦为了一个画图者或者是纯粹造型功能的制造者应该建立健全影响开发设施的维护管理制度和操作规则,配备专门的管理人员和手段进行检测和评价,保证功能的正常发挥,管理者也应该加强专业技能的培训,提高检修和管理维护的水平,确保城市中设施的正常运行。

再次,利用现代科技也是一个重要的技术手段,通过加强设施数据库的建立与信息技术的应用及数字化信息技术,为建设和维护提供科学的支撑。同时也应该积极鼓励公众参与到开发设施的建设和运行中,提高公众对海绵城市的理解与认同。通过公众的参与,使得人们从旁观者转变为支持和参与者。而身份的转变,不仅会使人们对一个设施或者一个理念的重视程度发生变化,也会使其对整个城市的生态以及水资源的利用与保护产生一个更高层次理解和认识。公众可以在自家屋顶或者后院践行海绵城市的概念,如绿色阳台、微型湿地及屋顶菜园等,这样通过大家添砖加瓦,很快就会使得城市的面貌发生巨大的变化。通过教育和引导工作来提高人们对绿色建筑、城市节水以及生态修复等工作的重要性的认识,在社会上普及,使得人们养成一个自觉自愿的行为。

最后,应该从自身的具体情况出发,化整为零,从我做起,一点一点地践行海绵城市的概念,使得一个美好的愿望能够落实,将这一理念变成有法律效力的文件或者条例,不以领导更换而更换,不以政策变化而变化。海绵城市建设是一个立足长远、日积月累的过程,要善始善终,一步步将城市建设将成风和日丽、欣欣向荣的“自由呼吸”的城市。

三、结语

在党的十八大报告中明确提出,我国目前面临着资源的约束和环境污染严重以及生态系统的退化等这样的严峻形势,我们必须要树立尊重自然,顺应自然的生态理念,把生态文明的建设放在突出地位。本文阐述的“海绵城市”的概念就是在当前我国城市建设已经发展到一定阶段。经济处于调整的新常态之下而提出的。要实现城镇化和环境资源的协调发展,首先要对城市的生态系统进行保护,尽可能地对山川河流湿地等自然景观进行保护,对生态的敏感区要进行涵养,保持其自然水文特征,并且要注意对已经破坏的生态进行恢复和修复,对传统的城市建设出现的错误进行纠正。在今后的开发过程中应该注意开发的强度,在城市中留有足够的发展用地和生态用地,促进雨水的积存和净化。

由于水平有限,本文的分析略有不足,但是希望能够起到抛砖引玉的作用,为后来的学者或者从业者提供一个有意义的研究文献,为这一领域的发展添砖加瓦。

参考文献:

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作者单位:

海绵城市简介 篇4

海绵城市就是让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海绵性,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。海绵城市循环收集与释放详见图1.1。

图1.1 海绵城市循环收集与释放示意图

最近,海绵城市成了城市建设领域的一个热词,为什么要建设海绵城市、海绵城市会给我们的城市和百姓生活带来哪些好处、海绵城市又将如何实现?

海绵城市的理念,应该渗透到城市建设的各个方面。海绵城市建设可以更好地实现雨洪利用、排水防涝以及河流整治,不仅局限于某一个方面。它是一个系统工程,以修复城市水生态、涵养城市水资源、改善城市水环境、提高城市水安全、复兴城市水文化等为目标。

海绵城市建设如何具体实施?遵循“渗、蓄、滞、净、用、排”这“6字箴言”,是落实海绵城市理念的措施。

1.海绵城市--渗

海绵城市由于城市下垫面过硬,到处都是水泥,改变了原有自然生态本底和水文特征,因此,要加强自然的渗透,把渗透放在第一位。其好处在于,可以避免地表径流,减少从水泥地面汇集到管网里,同时,涵养地下水,补充地下水的不足,还能通过土壤净化水质,改善城市微气候。而渗透雨水的方法多样,主要是改变各种地面铺装材料,改造屋顶绿化,调整绿地竖向,从源头将雨水留下来然后“渗”下去。

传统的城市开发中无论是市政公共区域景观铺装还是居住区景观铺装设计中多数采用的都是透水性差的材料,所以导致雨水渗透性差,而在这一方面可以通过透水铺装实现雨水渗透,或通过水渠和沟槽将雨水引流至街道附近的滞留设施中。

传统城市开发建设中道·占据了城市面积的10%-25%,而传统的道·铺装材料也是导致雨水渗透性差的重要隐私之一,除了景观铺装方面可以通过透水铺装实现雨水渗透之外,还可以将园区道路、居住区道路、停车场铺装材料改为透水混凝土,加大雨水渗透量,减少地表径流,渗透的雨水储蓄在地下储蓄池内经净化排入河道或者补给地下水,减少了直接性雨水对·面冲刷然后快速径流排水对于水源的污染。

海绵城市建设措施不仅在于地面,屋顶和屋面雨水的处理也同样重要。在承重、防水和坡度合适的屋面打造绿色屋顶,利于屋面完成雨水的减排和净化。对于不适用绿色屋顶的屋面,也可以通过排水沟、雨水链等方式收集引导雨水进行贮蓄或下渗.对于不适用绿色屋顶的屋面,也可以通过排水沟、雨水链等方式收集引导雨水进行贮蓄或下渗。

2.海绵城市---蓄

即把雨水留下来,要尊重自然的地形地貌,使降雨得到自然散落。现在人工建设破坏了自然地形地貌后,短时间内水汇集到一个地方,就形成了内涝。所以要把降雨蓄起来,以达到调蓄和错峰。而当下海绵城市蓄水环节û有固定的标准和要求,地下蓄水样式多样,总体常用形式有两种:塑料模块蓄水、地下蓄水池。雨水蓄水模块是一种可以用来储存水,但不占空间的新型产品;具有超强的承压能力;95%的镂空空间可以实现更有效率的蓄水。配合防水布或者土工布可以完成蓄水,排放,同时还需要在结构内设置好进水管、出水管、水泵装置和检查井。雨水收集池是由水池池体、水池进水沉沙井、水池出水井、高、低位通气口,出水水管、水池溢流管、水池曝气系统等几部分组成。

3海绵城市---滞

其主要作用是延缓短时间内形成的雨水径流量。例如,通过微地形调节,让雨水慢慢地汇集到一个地方,用时间换空间。通过“滞”,可以延缓形成径流的高峰。具体形式总结为三种:雨水花园、生态滞留池、渗透池、人工湿地。

雨水花园是指在园林绿地中种有树木或灌木的低洼区域,由树皮或地被植物作为覆盖。它通过将雨水滞留下渗来补充地下水并降低暴雨地表径流的洪峰,还可通过吸附、降解、离子交换和挥发等过程减少污染。其中浅坑部分能够蓄积一定的雨水,延缓雨水汇集的时间, 土壤能够增加雨水下渗,缓解地表积水现象。蓄积的雨水能够供给植物利用,减少绿地的灌溉水量。

概念上来讲生态滞留区就是浅水洼地或景观区利用工程土壤和植被来存储和治理径流的一种形式,治理区域包括草地过滤,砂层和水洼面积、有机层或覆盖层、种植土壤和植被。生态滞留区在对于土壤的要求和工程技术上的要求不同于雨水花园,形式根据场地位置不同也较为多样,如生态滞留带、滞留树池等。植浅草沟具有输水功能,具有一定的截污净化功能。适用于径流量小及人口密度较低的居住区、工业区或商业区、公园、停车场及公共道路两边,可以代替路边的排水沟或者雨水管渠系统。植草沟沟顶宽0.5~2m,深度0.05~0.25m,边坡(垂直:水平)1:3~1:4,纵向坡0.3%~5%。可设置在雨水花园、下凹式绿地前作为预防处理。

雨水塘是渗水洼塘即利用天然或人工修筑的池塘或洼地进行雨水渗透,补及地下水,雨水塘能有效地削减径流峰值。但雨水塘护坡需要种植耐湿植物,若雨水塘较深(超过60cm)护坡周边就要种植低矮灌木,形成低矮绿篱,消除安全隐患。同时整个雨水塘系统还要形成微循环才能防止水体腐坏。

雨水湿地人工雨水湿地是一个综合的生态系统,它应用生态系统中物种共生、物质循环再生原理,结构与功能协调原则,将雨水花园、生态滞留池收集的雨水进行集中的净化。而且其具有缓冲容量大、处理效果好、工艺简单、投资省、运行费用低等特点,极其适合海绵城市建设中多出应用。

4海绵城市---净 通过土壤的渗透,通过植被、绿地系统、水体等,都能对水质产生净化作用。因此,应该蓄起来,经过净化处理,然后回用到城市中。雨水净化系统根据区域环境不同从而设置不同的净化体系,根据城市现状可将区域环境大体分为三类:居住区雨水收集净化、工业区雨水收集净化、市政公共区域雨水收集净化。根据这个三种区域环境可设置不同的雨水净化环节,而现阶段较为熟悉的净化过程分为三个环节:土壤渗滤净化、人工湿地净化、生物处理。

土壤渗滤净化:大部分雨水在收集时同时进行土壤渗滤净化,并通过穿孔管将收集的雨水排入次级净化池或贮存在渗滤池中;来不及通过土壤渗滤的表层水经过水生植物初步过滤后排入初级净化池中。

人工湿地净化:分为2个处理过程,一是初级净化池,净化经土壤渗滤的雨水;二是次级净化池,进一步净化初级净化池排出的雨水,以及经土壤渗滤排出的雨水;经二次净化的雨水排入下游清水池中,或用水泵直接提升到山地贮水池中。初级净化池与次级净化池之间、次级净化池与清水池之间用水泵进行循环。

雨水净化系统三大区域环境分别是:

A.居住区雨水收集净化:居住区雨水收集净化过程中由于居住区内建筑面积和绿化面积较大,雨水冲刷过后大量水体可以经生态滞留区、雨水花园、渗透池收集起来经过土壤过滤下渗道模块蓄水池中,相对来说雨水径流量较少。所以利用海绵城市雨水收集系统将雨水惠存、下渗、过滤然后经过生物技术净化之后就可以大量用于绿化灌溉、冲厕、洗车等方面。

B.工业区雨水收集净化:工业区有别于居住区,相对来说绿地面积较少,硬质场地和建筑较多,再加上工业产物的影响,所以在海绵城市雨水收集和净化环节就要格外注意下渗雨水的截污环节。经过承载海绵城市原理的园林设施对工业污染物的过滤之后,雨水经过土壤下渗道模块蓄水池,在这个过程中设置截污处理对下渗雨水进行第二次的净化,进入模块蓄水池之后配合生物技术再次净化后再次的循环利用到冷却水补水、绿化灌溉、混凝土搅拌等方面。

C.市政公共区域雨水收集净化:市政公共区域雨水收集净化对比前两个区域环境有着不一样的方面,绿地面积大,不同地区山体高程不同所以导致径流量不同,并且河流、湖泊面积较大,所以减缓雨水冲刷对山体表面的冲击破坏和对水源的直接污染是最为重要的问题。就上述问题来讲,市政区域雨水净化在雨水收集方面要考虑生态滞留区和植物缓冲带对山体的维护作用以及对河流、湖泊的过滤作用。在雨水调蓄方面主要使用调蓄池来对下渗雨水进行调蓄,净化后的水一方面用于市政绿化和公厕冲厕,一方面排入河流、湖泊补给水原,解决了水资源短缺的问题。

5海绵城市---用

在经过土壤渗滤净化、人工湿地净化、生物处理多层净化之后的雨水要尽可能被利用,不管是丰水地区还是缺水地区,都应该加强对雨水资源的利用。不仅能缓解洪涝灾害,收集的水资源还可以进行利用,如将停车场上面的雨水收集净化后用于洗车等。我们应该通过“渗”涵养,通过“蓄”把水留在原地,再通过净化把水“用”在原地。

所收集的雨水可用于:建筑施工、绿化灌溉、洗车、抽水马桶、消防、景观用水。

6海绵城市---排

海绵城市建设论文 篇5

摘要:如今,社会经济飞速发展,城市景观建设与设计作为提高城市整体面貌的重要因素,在生态环境面临巨大的压力下,生态型城市的呼声越来越高,城市建设中追求的生态性也是通过城市景观所反映出来,本文通过从海绵城市角度分析,研究城市景观设计如何适用于城市发展,从而提高人们生活质量。

关键词:海绵城市;生态城市;城市景观;设计

引言

城市建设中离不开生态景观,通过海绵城市角度分析城市景观设计以成为人们关注的问题,在海绵城市角度下,如何通过海绵城市分析城市景观设计,并提高景观设计的实用性。下面我们具体分析城市景观设计在海绵城市理念系的具体实施与发展。

海绵城市角度的城市景观设计概述

海绵城市是近些年来在我国发展起来新名词,顾名思义,海绵城市就是打造海绵一样的城市,使城市具备海绵一样的特征,进而实现城市建设与资源环境的协调发展,提高城市应对自然灾害的能力。城市化的过程中,人类强制性的改造行为,严重影响了城市生态平衡,导致很多环境问题。而海绵城市的本质就是顺应自然、建立城市、自然、人类和谐共存的发展模式。传统城市在土地利用方面开发过渡,进而导致城市水土流失严重,土地资源不但减少,海绵城市则是强调土地利用、水环境、水循环的可持续发展。因此海绵城市又被称为低影响设计或者是低影响开发。

而基于低影响开发理念的城市景观设计,首先,能够实现区域内部雨水的收集、渗透以及过滤等,有效提升了水质,另外也降低了洪涝发生的可能性,提高了水岸生态环境的保护与恢复。其次,还限制了城市的盲目发展,实现了集中开发,进而建立了更多开敞自然环境,在增加了生态休憩场所同时,也提升了人们的生活品种。海绵城市理念下的景观设计,在雨水资源的利用方面非常科学,将雨水管理与净化处理相结合,不仅能够利用雨水进行水景类型的景观设计,同时也合理利用了雨水资源,一举多得。在鼓励公众参与城市景观建设方面也发挥着巨大作用。最后,在海绵城市理念下的城市景观建设,将雨水利用融入了景观设计,有效克制了传统城市中以排为主的灰色基础设施利用,大大环境了城市环境压力,可减少排水设施的维护与建设成本。

二、海绵城市角度来看城市景观设计分析

1.实现海绵城市景观设计的技术原则

在海绵城市理念下的景观设计应该遵循一下几点技术原则:

将保存生态资源作为景观设计前提,比如森林、溪流以及湿地等;实现土地资源优化,最大限度减少土地浪费,减少不可下身地面对生态环境的破坏;针对不可下渗地面与排水管道连接方面,要最大限度实现水平衡,科学利用场地特征,保障自然水的流通;通过排出控制和增长通过时间,使径流中所含的物质有充足的预处理过程;通过小尺度场地中设臵分散的过滤、滞留等工程设施提供径流的储存和过滤。

2.海绵城市景观设计的技术方法

减小城市化对水体带来的负面影响,需要非工程及工程性措施结合。海绵城市景观设计主要是在工程性措施方面发挥作用。工程性的措施可以主要分为滞留式、渗透式、过滤式和生物式四种,然而实际上海绵城市景观设计多数措施都是综合性的。相对于传统的BMP,海绵城市景观设计独特的技术措施主要包括都市自然排水系统(植被洼地、浅沟和低势绿地)、雨水花园(生态滞留草沟)、可渗透路面、生态屋顶。

2.1自然排水系统

自然排水系统(植被洼地、浅沟和低势绿地)由植物、地表洼地和渗透空间、人工改良土壤、本地土壤以及排水管道(选择性)组成。其中选择耐涝性的植被加强对雨水的有效过滤与渗透。地表洼地的尺寸根据涵洞的溢流来设计,使地表积水在24-48小时内渗入地下。自然排水系统的工作原理有别于传统的排水系统,让雨水顺着街道流入收集管道,然后直接排入河流或湖泊,而是将雨水留住,通过植物的过滤和土壤的下渗,对地下水进行补充。自然排水系统比传统自然排水系统相比,造价更低,可以对径流量进行更有效的控制。

2.2雨水花园

雨水花园是指在一个浅的洼地区域种有灌木、花草乃至树木等植物的工程性措施,它主要利用土壤和植物的过滤、下渗雨水,减小径流量。雨水花园将雨水管理的技术和景观设计密切结合,在处理雨水问题的同时也美化环境。它主要集中应用在居住区和商业环境中。目前相关领域研究主要前沿问题为如何利用雨水花园有针对性的减少雨水中各种污染元素的含量。

2.3可渗透路面

可渗透路面是通过各种技术手段使不可渗的路面变为可渗透的水面,直接减少地表径流的工程性措施。这一措施是从源头治理雨水带来的污染,缓解地下水位降低的情况,从而减少其他雨洪水技术的应用,从根本上解决问题。目前针对可渗透路面主要集中于水泥砖块、水泥网格物、塑料网格物,可渗透沥青、可渗透混凝土等渗透材料的研究上。期是否适宜,包括水资源和土地资源使用策略,满足土地使用者的美学期待,景观维护的成本,投资者高经济回报率的要求等。

三、海绵城市景观设计设计与工程在中国

1.海绵城市景观设计设计与工程在中国的实践

车伍等针对雨洪水管理作了大量的理论和实践探索,主要包括针对河湖水系的非点源污染,城市区域雨水污染物控制,城市雨洪调蓄,社区住宅建筑雨水利用系统,典型技术应用分析,不同城市雨水问题研究和雨水利用规划等。一部分学者以“反规划”途径和“生存的艺术”为理论基础,实践上以可持续水资源和水环境保护为目标,针对如何进行合理的土地利用和尽量减少环境的不良影响做了大量的探索。例如,以河流生态恢复与重建和防洪相结合为目标的台州黄岩永宁公园,以避免对原有自然河流廊道的破坏同时又满足城市扩张对本地段河流廊道的功能要求为目标的秦皇岛汤和公园,以改善水质,修复水自然过程为目标的中共中央党校及国际关系学院校园景观设计,以保护湿地、洼地自然水过程为目标的天津桥园,以强调下垫面水下渗等生态过程的国际关系学院景观改造,将社区雨水的收集与利用引入景观设计的合肥滨湖新区生态基础设施概念性规划等。

2.推进中国海绵城市景观设计应用的思路

中国正处在快速城市化的进程中,城市蔓延带来众多弊病,如水资源短缺,水污染,内涝与干旱并存等成为中国城市与区域可持续发展越来越紧迫的问题,推进海绵城市景观设计在中国的应用迫在眉睫。从中国城市建设发展形势和观念看,当前是应用海绵城市景观设计技术的最佳时机和地点。

2.1更新价值观,水危机是城市与区域决策者和设计师面临的严峻现实,无视这一问题的存在的决策和规划设计方案是缺乏时代人文精神,甚至是不道德的。

2.2更新知识,城市发展、规划设计必须和水文管理密切相结合,普遍地掌握水文过程

知识迫在眉睫。

2.3更新观念,雨洪水是宝贵的水资源,适应性管理好雨洪水是实现区域和城市可持续发展的关键措施。

结束语:

在城市景观设计中,将土地资源、水环境、生态平衡纳入设计理念,建立海绵型新型城市,是我国城市互建设的必然趋势。资源问题与环境问题的日益严峻,从城市建设的各个领域深入开展生态环境建设,已经势在必行。基于海绵理念下的城市景观设计,能够有效环境土地资源使用压力,合理利用雨水资源,倡导城市与自然的和谐相处,海绵城市建设需要政策和管理层面的重视和支持,也需要全社会的共同努力。

参考文献:

[1]李梅红,于海琴,王建良.对滨水景观设计的探讨[J].中小企业管理与科技(下旬刊).2011(02)

[2]曹文美子.校园滨水景观设计探析[J].边疆经济与文化.2014(02)

住建部海绵城市专项规划编制导则 篇6

住房城乡建设部关于印发海绵城市专项规划编制暂行规定的通知

各省、自治区住房城乡建设厅,直辖市规划委(局)、建委,新疆生产建设兵团建设局:

为贯彻落实《中共中央国务院关于进一步加强城市规划建设管理工作的若干意见》(中发[2016]6号)、《国务院关于深入推进新型城镇化建设的若干意见》(国发[2016]8号)和《国务院办公厅关于推进海绵城市建设的指导意见》(国办发[2015]75号),指导各地做好海绵城市专项规划编制工作,我部研究制定了《海绵城市专项规划编制暂行规定》(以下简称《规定》),现印发给你们。

请各地按照《规定》要求,结合实际,抓紧编制海绵城市专项规划,于2016年10月底前完成设市城市海绵城市专项规划草案,按程序报批。《规定》执行中遇到的问题及建议,请及时告我部城乡规划司和城市建设司。

联系人:

城乡规划司 王武科 和朝东

电话:010-58934243,58933414(传真)

城市建设司 徐慧纬 牛璋彬

电话:010-58934352(兼传真)

附件:海绵城市专项规划编制暂行规定

中华人民共和国住房和城乡建设部

2016年3月11日

附件

海绵城市专项规划编制暂行规定

第一章 总则

第一条 为贯彻落实《中共中央国务院关于进一步加强城市规划建设管理工作的若干意见》(中发[2016]6号)、《国务院关于深入推进新型城镇化建设的若干意见》(国发[2016]8号)和《国务院办公厅关于推进海绵城市建设的指导意见》(国办发[2015]75号),做好海绵城市专项规划编制工作,制定本规定。

第二条 海绵城市专项规划是建设海绵城市的重要依据,是城市规划的重要组成部分。

第三条 编制海绵城市专项规划,应坚持保护优先、生态为本、自然循环、因地制宜、统筹推进的原则,最大限度地减小城市开发建设对自然和生态环境的影响。

第四条 编制海绵城市专项规划,应根据城市降雨、土壤、地形地貌等因素和经济社会发展条件,综合考虑水资源、水环境、水生态、水安全等方面的现状问题和建设需求,坚持问题导向与目标导向相结合,因地制宜地采取“渗、滞、蓄、净、用、排”等措施。

第五条 海绵城市专项规划可与城市总体规划同步编制,也可单独编制。

第六条 海绵城市专项规划的规划范围原则上应与城市规划区一致,同时兼顾雨水汇水区和山、水、林、田、湖等自然生态要素的完整性。

第七条 承担海绵城市专项规划编制的单位,应当具有乙级及以上的城乡规划编制资质,并在资质等级许可的范围内从事规划编制工作。

第二章 海绵城市专项规划编制的组织

第八条 城市人民政府城乡规划主管部门会同建设、市政、园林、水务等部门负责海绵城市专项规划编制具体工作。海绵城市专项规划经批准后,应当由城市人民政府予以公布;法律、法规规定不得公开的内容除外。

第九条 编制海绵城市专项规划,应收集相关规划资料,以及气象、水文、地质、土壤等基础资料和必要的勘察测量资料。

第十条 在海绵城市专项规划编制中,应广泛听取有关部门、专家和社会公众的意见。有关意见的采纳情况,应作为海绵城市专项规划报批材料的附件。

第十一条 海绵城市专项规划经批准后,编制或修改城市总体规划时,应将雨水年径流总量控制率纳入城市总体规划,将海绵城市专项规划中提出的自然生态空间格局作为城市总体规划空间开发管制要素之一。

编制或修改控制性详细规划时,应参考海绵城市专项规划中确定的雨水年径流总量控制率等要求,并根据实际情况,落实雨水年径流总量控制率等指标。

编制或修改城市道路、绿地、水系统、排水防涝等专项规划,应与海绵城市专项规划充分衔接。

第三章 海绵城市专项规划编制内容

第十二条 海绵城市专项规划的主要任务是:研究提出需要保护的自然生态空间格局;明确雨水年径流总量控制率等目标并进行分解;确定海绵城市近期建设的重点。

第十三条 海绵城市专项规划应当包括下列内容:

(一)综合评价海绵城市建设条件。分析城市区位、自然地理、经济社会现状和降雨、土壤、地下水、下垫面、排水系统、城市开发前的水文状况等基本特征,识别城市水资源、水环境、水生态、水安全等方面存在的问题。

(二)确定海绵城市建设目标和具体指标。确定海绵城市建设目标(主要为雨水年径流总量控制率),明确近、远期要达到海绵城市要求的面积和比例,参照住房城乡建设部发布的《海绵城市建设绩效评价与考核办法(试行)》,提出海绵城市建设的指标体系。

(三)提出海绵城市建设的总体思路。依据海绵城市建设目标,针对现状问题,因地制宜确定海绵城市建设的实施路径。老城区以问题为导向,重点解决城市内涝、雨水收集利用、黑臭水体治理等问题;城市新区、各类园区、成片开发区以目标为导向,优先保护自然生态本底,合理控制开发强度。

(四)提出海绵城市建设分区指引。识别山、水、林、田、湖等生态本底条件,提出海绵城市的自然生态空间格局,明确保护与修复要求;针对现状问题,划定海绵城市建设分区,提出建设指引。

(五)落实海绵城市建设管控要求。根据雨水径流量和径流污染控制的要求,将雨水年径流总量控制率目标进行分解。超大城市、特大城市和大城市要分解到排水分区;中等城市和小城市要分解到控制性详细规划单元,并提出管控要求。

(六)提出规划措施和相关专项规划衔接的建议。针对内涝积水、水体黑臭、河湖水系生态功能受损等问题,按照源头减排、过程控制、系统治理的原则,制定积水点治理、截污纳管、合流制污水溢流污染控制和河湖水系生态修复等措施,并提出与城市道路、排水防涝、绿地、水系统等相关规划相衔接的建议。

(七)明确近期建设重点。明确近期海绵城市建设重点区域,提出分期建设要求。

(八)提出规划保障措施和实施建议。

第十四条 海绵城市专项规划成果应包括文本、图纸和相关说明。成果的表达应当清晰、准确、规范,成果文件应当以书面和电子文件两种方式表达。

第十五条 海绵城市专项规划图纸一般包括:

(一)现状图(包括高程、坡度、下垫面、地质、土壤、地下水、绿地、水系、排水系统等要素)。

(二)海绵城市自然生态空间格局图。

(三)海绵城市建设分区图。

(四)海绵城市建设管控图(雨水年径流总量控制率等管控指标的分解)。

(五)海绵城市相关涉水基础设施布局图(城市排水防涝、合流制污水溢流污染控制、雨水调蓄等设施)。

(六)海绵城市分期建设规划图。

第四章 附则

第十六条 设市城市编制海绵城市专项规划,适用本规定。其他地区编制海绵城市专项规划可参照执行本规定。

第十七条 各省、自治区、直辖市住房城乡建设主管部门可结合实际,依据本规定制订技术细则,指导本地区海绵城市专项规划编制工作。

第十八条 各城市应在海绵城市专项规划的指导下,编制近期建设重点区域的建设方案、滚动规划和建设计划。建设方案应在评估各类场地建设和改造可行性基础上,对居住区、道路与广场、公园与绿地,以及内涝积水和水体黑臭治理、河湖水系生态修复等基础设施提出海绵城市建设任务。

第十九条

生态海绵城市规划 篇7

由于气候变迁和城市过度开发,城市洪涝、水资源短缺等雨洪问题逐渐成为制约城市可持续发展的主要问题。通过对发达国家雨洪管理经验的总结和工程实践的探索,我国于2014年10月提出构建“海绵城市”。海绵城市,顾名思义,指城市能够像海绵一样,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[1]。海绵城市建设的关键是运用自然法则保护、修复和构建海绵体,恢复城市良性水文循环。

台湾地处西太平洋海岸大陆交接处,年平均降雨量高达2500mm,其中80%的降雨集中在5~10月。自2000年后台湾受极端降雨、飓风侵袭次数呈增加趋势,几乎每年都会有因集中暴雨造成的洪涝。考虑到台湾城市的大部分土地都已经依照城市规划被开发,排水防洪系统可扩充的腹地相当有限,单纯的拓宽渠道并不能有效提升防洪能力,全面加高堤防阻绝亲水也不易被人们接受,因此采用滞洪措施解决城市水患。滞洪池转被动戒守为主动疏浚排洪,将大量雨水径流和洪水引进池内,加以控制。目前,滞洪池已作为一种弹性策略被广泛运用到台湾综合治水中,如台南科学工业园区滞洪池、台南仁德滞洪池、高雄本和里滞洪池等。台湾地区的工程实践经验可为我国其他地区内涝问题的解决提供参考。

2 台湾生态滞洪池概述

台湾生态滞洪池(Detention Basin)是在传统的、功能单一的调洪沉砂池/雨水调节池的基础上发展而来。它通常结合绿地和水体进行设计,占地面积大(几公顷至几十公顷不等),常设于流域内的泄水区、洪泛区或高滩地等易受淹浸的区域,以利于暴雨期间容纳暴雨径流。生态滞洪池能够降低洪峰流量、延缓峰值出现时间以及增加入渗能力[2]。暴雨过后,释放出积蓄的雨水量,又可发挥海绵体的作用,因此也称为滞洪蓄涝型人工湿地[3]。滞洪池是城市大排水系统的重要组成部分,对于缓解暴雨内涝、减轻洪水压力具有重要作用。

生态滞洪池根据蓄水状态可分为干式滞洪池和湿式滞洪池两类。台湾地区以湿式滞洪池居多。这类滞洪池平时保持池内有水状态,其低水位的蓄水量可营造生态池塘或小型湖泊,类似雨水湿地/塘(图1)。而干式滞洪池平时不蓄水,在非雨季或小雨时,其内部的绿地空间可用来开展休闲游憩活动;暴雨时调蓄雨洪,对城市雨洪进行控制利用(图2)。

3 台湾生态滞洪池案例分析

台南科学工业园区(以下简称“南科园区”)位于台南县郊区,占地面积大、建筑密度低、有较大的公共开放空间和较高的绿地率,南科园区具备很好的基底进行雨洪管理,构建的生态滞洪池成功实现了新区建设中的防洪排涝。本和里滞洪池位于高雄市市区,是解决高密度的已建城区中城市内涝问题的典范。从规划理念、施工工法、运行维护、排水滞洪机制等方面分析台南和高雄这两个具有代表性的生态滞洪池工程案例,以及生态滞洪池带来的生态效益、社会效益和经济效益,对我国城市新区建设(尤其是科技园区、产业园区等)和既有城区改建中的雨洪管理提供参考。

3.1 台南科学工业园区滞洪池概况

南科园区位于台南市东北约12km的台南县新市乡与善化镇之间,园区开发前为低洼淹水区。1996年开工,分两期工程建设(第一期工程面积638ha,二期扩建400ha)占地共1038ha。南科园区位于盐水溪中上游流域,园区附近主要排水系统包括盐水溪排水及其支流安顺寮排水、看西排水、大洲排水等。造成淹水原因是大洲排水东西两侧为高低堤,西侧堤顶标高约7~8m,东侧堤顶较低,标高约5~6m,雨水易由东侧堤顶溢流至大洲排水东侧区域,而该区域地面标高约4~5m,因此园区南侧区域为经常淹水区。

为解决园区东南侧新市三舍地区大雨造成的洪涝问题,提供厂商安全的建厂场地,台南园区一、二期工程共建有7座调洪功用的滞洪池。用地面积共86.8ha,约占园区开发总面积的8.4%,总容量约192.8万m3。一期设置道爷湖、霞客湖、三抱竹湖、迎曦湖四座滞洪池,总用地面积约45ha,总滞洪量约104万m3。除可蓄留园区内因开发行为增加的洪水,以避免造成下游的危害外,借由迎曦湖的容量及永久抽水站(每秒抽排20t洪水)提供北三舍地区约188ha集水面积的排水防洪功能。二期基地开发后设置安定湖、舒湖及堤塘湖三座滞洪池,总用地面积约39.7ha,总滞洪量约85万m3,滞洪容量除考量二期基地开发后增加的洪水量,并蓄留本区未开发前50年一遇天然淹水量,经滞洪池调节后,对区外排水系统的排放量降为开发前10年一遇的洪峰流量,以避免淹水量因本区开发向下游扩散。

园区内的滞洪池完工后,经过莫拉克飓风(连续24h降雨量达577mm,超过200年一遇降雨强度501mm)等暴雨事件的考验,园区内除了因瞬时降雨过大、局部路面排水的收集系统短时间无法排出外,整体排水防洪系统符合设计功能,园区外三舍地区的排水效果得到明显改善。

图1湿式滞洪池

图2干式滞洪池

图3本和里滞洪池平面示意

图4本和里滞洪池剖面示意

图5本和里滞洪池与排水系统关系

3.2 高雄本和里滞洪池概况

高雄市本和里滞洪池是台湾第一座位于市区且具有防洪储水功能的湿地公园,是城市多功能调蓄的典范。本和里地势低洼,原本是具有蓄洪功能的池塘(占地7ha),在雨季期间有调节水量功能。然而因城市开发而被填平,水流无处宣泄,因此每逢暴雨都会出现淹水现象。2001年“潭美颱风”重创高雄(小时降雨量超过100mm/h,日降雨总量达470.5mm,打破了高雄市200年一遇的降雨频率纪录),本和里成为全市受灾最为严重的地区。为解决城市排洪防涝问题,国立成功大学防灾中心建议在高雄市区内建设6座滞洪池(总面积达37.54 ha),以确保高雄市河道可达20年一遇的防洪标准,本和里滞洪池便是其中之一。本和里滞洪池于2003年开工,结合湿地进行规划设计(滞洪池平面和剖面见图3、4)。水面面积为3.14 ha、水深达6m,绿化面积为3ha,占总场地面积的77%。滞洪池工程按百年一遇的降雨频率规划,可滞洪10万m3。完工使用后,经历了多次飓风和暴雨事件,使本和里低洼地区免受水灾之苦。

3.3 生态滞洪池特征分析

(1)整体性规划

台南和高雄滞洪池在规划阶段考虑整体性和系统性。南科建园前期就将排水防洪作为重点内容纳入规划,同时将园区排水与邻近区域整体考虑。充分利用较大的开放空间建设滞洪池,绿地中溢流的雨水汇流到滞洪池,构成的“水绿复合系统”不仅能够调蓄园区内部雨水,同时也可收集周边汇水区的雨水。本和里滞洪池在规划阶段综合考虑整体的排水系统和城市发展的相关环境影响因素。参考附近环境景观整体规划,对滞洪池进行兼具景观、休憩功能的规划,赋予滞洪池生命力。此外,滞洪池现阶段规划还考虑场地的长远使用目标。滞洪池所在地为学校的预定场址,考虑到未来建筑的构建,滞洪池在设计时尽量避免结构体,利于建筑的基底施工。

(2)排水滞洪机制

南科园区根据排水管网划分排水分区,滞洪池设置在每个排水分区的出口前。尽量不改变既有排水现况与集水区,配合场地高程采用重力排水方式。园区内7座滞洪池由排水管道串联发挥排水滞洪作用,同一排水分区的滞洪池的滞洪容量可相互配合考虑。由于园区内水位低于大洲排水水位,需配合设置抽水站,保证暴雨期间顺利排洪。采用SWMM模型(STORM WATER MANAGEMENT MODEL)模拟不同降雨产生的入流曲线下滞洪池的水位变化和抽排量,从而规划出滞洪池的面积和有效容量。园区内常规的滞洪池水面高程为2.8m(池底高程为1.0m),水面积为8.0ha,蓄水量约为10万m3;配合有抽水机操作设计的滞洪池水面高程为4.5m,水面积为14.3ha,蓄水量可达50万m3。

本和里滞洪池的操作配合地形与排水管网高程,采用重力泄洪与机械抽蓄并行的方式调洪。当K排水干线水位大于4.32m时开始蓄洪,水位未超过4.32m时采用重力排洪,超过4.32m但未达6.45m时采取机械抽水滞洪作业。排洪时,当K干线水位高于3.6m时,采取机械抽水方式将洪水排到K排水干线;当K排水干线低于3.6m时,抽水站就开始自然排洪工作,将洪水由K干线排至爱河[4](图5)。本和里地区有一金狮湖,湖面面积约10ha,调蓄容积为15万m3,可作为本和里的前置滞洪池。加之本和里滞洪池约10万m3的滞洪量,暴雨时,二者联合调蓄雨洪,可产生互补效益,削减峰值流量,延迟径流时间,对下游爱河流域的水位调控产生明显的帮助,改善当地区域及下游排洪能力不足的问题。

(3)安全、生态、亲水的生态工程手段

生态工程手段是以生态为基础、安全为导向的工程方法,以减少对自然环境造成伤害、保护生物多样性、落实可持续发展[5]。生态工程手段综合考虑了滞洪池的“安全”,自然环境的“生态”和人民生活品质的“亲水”。

图6生态护坡和游步道

图7环境教育宣传牌

图8观景平台和游步道

图9可供紧急避难的宽阔草坪和池水

生态滞洪池尽可能减少硬质结构设施,边坡提供主要的安全需求,辅以植物材料以提供美观和良好的水域生态环境,采用植物、木材和石材等天然材料保护河岸,提供整体稳定性。池边用鹅卵石堆砌缓坡代替传统围挡,创造出多样性的孔隙构造,并用土壤填满卵石缝隙,以达到缓慢渗透排水的能力。滞洪池工程引入“亲水池畔”的设计概念,铺设碎石环绕步道、建石板桥,为员工和附近市民提供良好的亲水空间(图6)。

植物是生态工程手段中不可或缺的重要部分。考虑植物的环境适应性,本和里生态滞洪池所种植物来自高雄洲仔湿地,南科园区生态滞洪池所种植物为本土植物。池中水生植物适应性强,在浸水期间能正常生长。滞洪池周边种植的乔灌木既有台湾原生树种诸如黄连木、水黄皮等,也有具有乡土特性的树种如无患子、枫香、相思树等。优先选择诱蝶、诱鸟的蜜源植物,从而可发挥物种多样性、适应不同季节变化、实现复合层次的景观规划。

此外,高雄本和滞洪池的生态工程手段还包括充分利用落差自然排水,保证水流的连贯性以及利用储蓄的雨洪供清洁除污使用,实现水资源的综合利用。

(4)良好的运营维护程序

滞洪池周边设置雨量计、水位计和流量计等监测设备,可通过网络直接查看实时雨量、水位和设计警示雨量或警示水位,将相关水情资料传送到防汛中心并由防汛中心的监控系统自动利用网络或短信系统传送警示信息及遥控闸门开关。洪汛期间成立防汛小组,每天派员巡视排水系统及协调区内各工程单位,做好防汛工作准备。

滞洪池配备设置的防洪预警系统,可提供相关资讯保障区内排水在设计标准内能保持正常运作。对于超频率的降雨也能随时掌控排水状况,有利于采取应急措施。如适时发布警讯提醒区内厂商,可使其损失减至最低。

3.4 生态滞洪池效益分析

(1)生态效益

由于滞洪池采用生态工程手段,且滞洪池能够通过局部维持固定水位的蓄水量,营造出一个稳定的湿地生态系统,可供白鹭鸶等鸟类戏水、昆虫繁衍的栖息地,增加了生物多样性。池中植物的根部能够固定水分,避免污染物随水流的进一步扩散;同时一些植物能够吸附和富集重金属甚至有毒物质,从而起到净化水质的作用。本和里滞洪池串联邻近地区的绿带,成为北高雄地区生态绿廊的重要环节。此外,滞洪池周边广泛种植乔灌木,形成绿荫,加之宽阔的水面,可调节园区附近的微气候,降低城市的热岛效应,改善空气质量,有利于人们的身体健康。

(2)社会效益

滞洪池本身就是一个水体生态绿带,其广阔的绿带设有多功能草坪区、停车场、观景平台、宣传牌等,可供园区员工和附近居民休闲游憩和运动,是人们体验自然的好去处,也是国内外学校参观的重点对象,具有公众教育意义(图7、8)。空旷的草坪区还留有未来更多的使用可能,如提供宽阔的视野、活动奔跑的空间、公共艺术的设置等。

台湾南部干旱季节时雨水甚少,由于淡水资源日益珍贵,因此,滞洪池的蓄水可作为干旱或火灾时灭火的紧急水源,同时可浇灌周边的绿化植栽。另外,由于近年台湾地震频发,滞洪池周边宽阔的绿地,可作为附近居民的避难场所(图9)。

(3)经济效益

本和里滞洪池的建成附带提高了土地的经济价值。由于本和里滞洪池地处城市中心,其完工使用后的3年时间,周边房价上涨了1倍[6]。南科园区由于治水有方,在建园初期便吸引大量厂商来此建厂。

4 启示与思考

综上案例分析,高雄和台南地区的生态滞洪池都是针对低洼易淹水地区,尊重场地原有条件建成;规划时将排水防洪作为重点目标,同时将削峰、滞洪和生态景观、休闲游憩及其他社会功能很好地结合;利用科学的水文模型,合理设计滞洪池;采用生态工程手段构筑滞洪池,从而提供安全、生态、亲水的空间;滞洪池周边设置的防汛中心和良好的运营维护制度,保证了区域的排水防洪。

由选取的滞洪池代表扩展到整个台湾地区的生态滞洪池,其发展经验以及对我国海绵城市建设给予的启示可总结为如下几点:

(1)“灰”向“绿”的转变

长期以来,人们对待雨水的态度是“一排了之”。在这样的传统观念下,建造大量的地下调蓄池、深隧等灰色基础设施。然而,事实表明这些做法不仅解决洪涝效果不佳,而且容易引起水体污染、加剧城市缺水等问题,同时投资昂贵、维护管理难度较高。因此,可学习台湾地区的经验,转变对待雨水的观念,变废为宝,并由单纯的“快排”模式转为“蓄排结合”的方式,逐渐用生态滞洪池等绿色雨水基础设施替代灰色基础设施。既可滞洪又能增加下渗,合理利用雨水资源,同时提高了城市的绿化覆盖率,构建城市的“海绵体”。

(2)开发和生态兼顾的多目标设计

台湾地区滞洪池由早期小型的钢筋混凝土调洪沉砂池发展为当今较大容量与面积的自然边坡的生态滞洪池;由早期单一的蓄洪沉砂功能深化为以防洪为主,兼具水资源利用、生态、景观、教育、游憩、融入地方特色与社区居民参与等功能。这一演变的经历,很好的实现了土地开发与生态、环保的兼顾。生态滞洪池兼顾了洪涝控制、径流污染和景观环境等设计目标,有效减少土地开发对原有场地及周边环境的不良影响,用较少的土地(如南科园区滞洪池仅占园区总面积8.4%)解决了排水滞涝(50年一遇的降雨),营造开放空间和生态景观等诸多问题。不仅可应用于工业园区等中低密度开发区,也可在高密度城市地区的公园进行建设。生态滞洪池可作为我国建设海绵城市的重要技术措施,在有条件的城市或地区进行示范推广。

(3)因地制宜的解决方案

生态滞洪池能够提高城市对暴雨的适应能力,是缓解城市内涝灾害的有效措施。然而滞洪池的建立,需要评估其建造的可行性,考虑规划、用地取得以及建设成本、维护操作费用等一系列因素。生态滞洪池通常占地面积大,针对城市新区,可在土地管理策略中引入“精明增长”的概念,即依据内涝风险评估分析结果,让城市的发展尽量集中在风险等级较低的区域内,并进行较高密度的开发,减缓城市蔓延,以保留足够的开放空间滞蓄、贮留及入渗雨洪。在高密度的已建城区无法保证滞洪池的用地空间条件下,可结合分散绿地建设小型低影响开发措施,因地制宜地构建“源头和末端”的组合,“绿色+灰色”雨水基础设施共同作用,解决城市雨洪问题。

图片来源

本文图片均为作者拍摄或绘制。

摘要:海绵城市的核心理念是提倡采用生态技术措施构建城市海绵体,从而解决城市的雨洪问题。台湾水患频发,生态滞洪池作为一种弹性策略被广泛运用到城市综合治水中。以台南、高雄生态滞洪池为例,介绍其建设概况,分析生态滞洪池的综合规划、排水滞洪机制、施工工法、运行维护等方面的特征以及其带来的生态效益、社会效益和经济效益。总结台湾生态滞洪池的工程实践,由“灰”向“绿”设施的转变、兼顾开发和生态的多目标设计以及完善的非工程措施等经验为我国城市新区建设和已建城区改造中进行雨洪管理提供借鉴。

关键词:海绵城市,台湾,生态滞洪池,弹性基础设施

参考文献

[1]住房和城乡建设部.海绵城市建设技术指南[EB/OL].http://www.mohurd.gov.cn/zcfg/jsbwj_0/jsbwjcsjs/201411/t20141102_219465.html,2014-10-22.

[2]林明坤.南科园区滞洪池可靠度之个案研究[D].台湾:成功大学水利及海洋工程学系硕士在职专班学位论文,2008:1-76.

[3]谢蕙莲.人工湿地的生态建构与意义[C].《生态湿地在高雄》研讨会论文集,高雄:中央研究院生物多样性研究中心,2012.

[4]高雄市政府工务局电子报.滞洪池(一)[EB/OL].http://163.29.241.64/pwb/ebook/epaper115_6.htm,2014-10-21.

[5]林镇洋.生态工法技术参考手册[M].台北:明文书局出版社,2000.

生态海绵城市规划 篇8

关键词:日本矶海绵;生态因子;耗氧率

日本矶海绵(Reniera japonica)隶属于多孔动物门(Porifera)、寻常海绵纲(Demospongiae)、简骨海绵目(Haplosclerida)、矶海绵科(Renieridae)、矶海绵属(Reniera),是一种营固着生活的滤食性生物。海绵动物种类繁多,其骨针具有某些结构特性,如光学特性[1],海绵动物体内有大量的共生微生物存在[2],还可以从海绵动物体内提取到多种活性物质[3-5];有些海绵也是一种污损生物,它会覆盖在牡蛎壳上,令牡蛎窒息死亡;海绵动物还可以当做细胞和发育生物学的研究材料,其中海绵活性物质的提取更是国内外研究的热点,但是关于海绵的基础研究相对较少。本文以大连周边海域常见的日本矶海绵为研究对象,对其在不同温度、盐度和pH值条件下的耗氧率进行了测定分析,以期补充海绵动物基础研究的相关数据。

1材料与方法

1.1试验材料

日本矶海绵采自大连黑石礁的潮间带,共采得鲜重约2 kg的日本矶海绵,尽量去除日本矶海绵体表的杂物,尤其是一些海草和海藻,保持海绵出水孔的完整性然后将其暂养在实验室的自动控温循环水族箱内,连续充气,盐度31.5%,pH 82,水温19 ℃,早中晚各投喂海参复合饵料及螺旋藻粉一次,每两天全量换水一次,暂养一周,进行试验的前一天停止喂食。

1.2方法

正式试验前两天将暂养的环境因子逐步调至试验条件,采用静水法,设置5个温度梯度13 ℃、16 ℃、19 ℃、22 ℃、25 ℃;5个盐度梯度20‰、25‰、30‰、35‰、40‰;6个pH梯度5、6、7、8、9、10,每个梯度均设3个平行和1个空白,分别从低温、低盐度和低pH值做起。取5 g湿重海绵,放入装有海水(0.45 μm滤膜过滤)的500 mL锥形瓶中,封口,12 h的呼吸时间,耗氧率测定方法参照《GB 17378.4-1998海洋监测规范 第4部分 海水分析》,碘量法。

1.3试验数据的处理

选用SPSS19.0软件,对温度、盐度和pH条件下的试验数据进行单因素方差分析,并用Duncan法进行多重比较。

2试验结果

2.1温度对日本矶海绵耗氧率的影响

日本矶海绵的耗氧率在不同温度下的影响见图1,分析表明:温度对日本矶海绵耗氧率的影响明显,在温度13~22 ℃范围内,日本矶海绵的耗氧率随着温度的增大而增大,在22 ℃时达到最大值0.028 mg/(g·h),高于22 ℃时,耗氧率则开始减小(P<0.05),在13 ℃时,日本矶海绵的耗氧率最低,其值为0.013 mg/(g·h)。

图1日本矶海绵耗氧率与温度的关系

2.2不同温度下盐度对日本矶海绵耗氧率的影响

日本矶海绵的耗氧率在不同温度下受盐度的影响见图2。分析表明:盐度从20‰到35‰,日本矶海绵的耗氧率随着盐度的增大而增大,高于35‰时,耗氧率则开始减小(P<0.05)。盐度为35‰时,耗氧率达到最大,为0.026 4 mg/(g·h),盐度为20‰时,耗氧率的值最小,为0.008 6 mg/(g·h)。盐度对日本矶海绵的耗氧率影响显著(P<0.05),盐度和温度的交互作用对日本矶海绵的耗氧率影响显著(P<0.05)。

图2不同温度下日本矶海绵耗氧率与盐度的关系

2.3不同温度下pH值对日本矶海绵耗氧率的影响

图3不同温度下日本矶海绵耗氧率与pH的关系

日本矶海绵的耗氧率在不同温度下受pH的影响见图3:pH值在5~8范围内,日本矶海绵的耗氧率随着pH的增大而增大,大于8时,耗氧率开始减小(P<0.05)。pH为8时耗氧率最大,为0.031 3 mg/(g·h),pH为5时耗氧率最低,为0.005 3 mg/(g·h)。对试验数据进行方差分析表明,pH值对日本矶海绵的耗氧率影响存在差异显著性(P<0.05),分析pH值与温度的交互作用对日本矶海绵耗氧率的影响,同样存在差异显著性(P<0.05)。

3讨论

水生动物的呼吸状况一般通过其耗氧率的高低来表现,耗氧率是指单位时间(h)、单位体重(g或kg) 生物所消耗的氧量( mg或 mL),水生动物的代谢水平以及变化规律都可以通过耗氧率数值的高低来判断,因此,知道了动物的耗氧率,就可以间接地了解动物所处环境对他们的影响以及自身的一些生理变化[6]。

3.1温度

国内外在研究温度影响耗氧率的过程中发现,温度的变化对水生动物的耗氧率均有不同程度的影响,而且这种影响在合适的温度范围内成正比[7]。分析原因可能为温度发生变化,水生动物的各个器官和组织也会跟着发生适应性的变化,从而使身体内的生理生化反应也随着发生改变,或加快呼吸,或减慢呼吸,耗氧率的数值则随着呼吸的加快或减慢也相应的增大或减小。当水温超过某水生动物的适温时,由于对水温的不适应性,耗氧率则会随着水温的增大而减小。本试验中,日本矶海绵的耗氧率随着温度的增大而增大,耗氧率的最大值出现在温度为22 ℃时,然后随着温度进一步增加,日本矶海绵的耗氧率反而开始减小,其变化规律与上述研究结果相似。

3.2盐度

盐度对耗氧率的影响常体现在海水养殖中,不同盐度对海洋生物耗氧率的影响一般比较明显,通过研究大量的海洋生物发现,其耗氧率会随着盐度的变化而变化,海洋生物主要通过体内渗透压的改变来适应海水盐度的变化,海水盐度的变化时刻影响着海洋生物的生理活动。在本试验中,当盐度与自然海水接近时,耗氧率最大,海水盐度与自然海水盐度一致时海洋生物的耗氧率最高这一结果在他人的研究中都曾出现[8-9],盐度高于35‰和低于35‰,日本矶海绵体内的渗透压改变,耗氧率都未达到最大值。

3.3pH值

pH在一定程度上影响着生物的生长,水环境中pH的改变对水生生物都有一定的影响,他们对pH的适应范围一般不同[10-11]。本试验中,pH为8时,日本矶海绵的耗氧率最高,高于8和低于8,耗氧率均未达到最大值,表明日本矶海绵适应pH为8的水环境,此时的代谢较旺盛,而在pH为5和10时,由于日本矶海绵对水体pH改变的不适应性,耗氧率偏低。

参考文献:

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[11] 尾崎久雄.鱼类生理学讲座第2卷Ⅲ.呼吸の生理[M].东京,绿书房.1970:161-253

Effect of different ecological factors on the oxygen

consumption rate of Reniera japonica

CAO Shanmao,SUN Kai,WANG Liming

(Dalian Ocean University Key Laboratory of Liaoning Province,the recovery of

biological resources and habitat restoration Dalian-Liaoning 116023)

Abstract:Effects of temperature(13,16,19,22and25 ℃),salinity(20‰,25‰,30‰,35‰and40‰),pH values(5,6,7,8,9and10) on influent oxygen consumption rate of Reniera japonica.The results show that:the oxygen consumption rate of Reniera Japonica increases with the rise of temperature when the temperature is 13~22 ℃,when higher than 22 ℃,the decline appears apparently(P<0.05).When the sanlinity is 20‰~35‰,the oxygen consumption rate of Reniera japonica increases with more salinity,when higher than 35‰,the decline appears apparently(P<0.05).When pH is 5~10,the oxygen consumption of Reniera japonica increases with higher pH,when 8~10,the rate decline as higher pH(P<0.05).

Key words:Reniera japonica;ecological factor;oxygen consumption rate

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