第一篇:海綿城市論文
海綿城市及其海綿城市規劃
【摘要】當今中國正面臨著水資源短缺,水質污染,洪澇災害,水生物棲息地喪失等多種水問題。這些水問題綜合癥是系統性、綜合的問題,亟需一個更為綜合全面的解決方案。“海綿城市”理論的提出正是立足這一背景。本文從水資源、水環境、水安全等方面深人分析了河北省面臨的現狀問題,指出河北省建設海綿城市的必要性:全面提升城市功能,落實新型城鎮化戰略;徹底解決城市水問題,推動水安全戰略。并在現狀關鍵問題與建設海綿城市必要性的基礎上,提出了河北省建設海綿城市的規劃建設保障:一套格局規劃指標管全局,一副生態安全格局定基礎,三層海綿分區作指引,多重規劃體系促保障。1前言
近些年來,逢雨必澇,漸演變為我國大中城市的痼疾,為了解決這個問題,國家先后發布相關通知和政策,要求建設自然積存、自然滲透、自然凈化的海綿城市。總書記在中央城鎮化工作會議指出“解決城市缺水問題,必須順應自然在探索新型城鎮化的道路上,通過河流治理,讓城市變成可以自由深呼吸的海綿城市”。2015年10月《國務院辦公廳關于推進海綿城市建設的指導意見》(國辦發〔2015〕75號)指出到2020年,城市建成區20%以上的面積達到海綿城市建設目標要求;到2030年,城市建成區80%以上的面積達到海綿城市建設目標要求。海綿城市建設通過對雨水“滲、滯、蓄、凈、用、排”等方式的處理,在系統層面、全過程對雨水徑流進行管控,使城市具有吸水、持水、釋水的水力特性。河北省是北京向西部地區輻射、轉移推進過程中的第一省份,建設海綿城市為整個北方缺水地區的全面開展提供了積極的示范與推動作用。2 河北省現狀問題分析
2.1 水資源整體匱乏,利用形式單一,雨水利用能力欠缺
河北省是嚴重的資源型缺水省份。多年平均水資源量為203億m^3,人均水資源占有量為31lm^3,是全國平均值的1/7,不及國際上公認的人均1000m^3缺水標準的1/3,甚至比不上以干旱缺水著稱的中東和北非地區。
自然因素方面,因為雨水是河北省水資源的主要來源,也是影響河北省水資源周期性變化的主要因素。水資源最多的年份往往是降水量較多的年份,而缺水年份則完全對應于干旱年份,水資源和氣候降水有較強的正相關關系。在全球氣候變暖的背景下,河北省近年的氣候狀況也發生了明顯的變化,干旱化趨勢愈加明顯,水資源日益緊張,降雨量在時空上分布嚴重不均,存在著明顯的地域差異。根據對河北省1997-2006年10年的降水量的分析,僅2003年為偏豐年,其他時期均為平水、枯水、偏枯年。
并且20世紀50年代以來,由于山區人類活動改變了流域內的植被、地面形態和地下水埋深,增強了流域調蓄能力,延長了產流、匯流時間,使得降雨入滲和土壤的蒸發量加大,地表徑流減少;平原區主要由于淺層地下水位普遍下降,土壤包氣帶增厚,使產流量相應減少。致使地表水和水資源總量都在急劇減少。自1950年代起,河北省水資源量呈逐漸減少的趨勢,由304.7億立方米減少到128億立方米,減少幅度達58%。
通過海綿城市建設,采用調蓄池、天然雨洪公園等措施,對雨水進行有效收集利用,同時新建再生水廠,提高再生水生產能力,可替代部分市政綠化、河流景觀等方面用水,緩解水資源短缺的狀況。采用滲水鋪裝、下沉綠地等低影響開發措施,減少硬質路面比例,從源頭控制雨水,補給地下水,緩解地下水超采壓力。2.2 水質污染嚴重
工業上,河北省工業發展處于快速上升階段,污水處理效率低,城市污水處理廠管網建設不配套,部分污水處理廠因種種不能達到設計規模能力,投融資渠道不暢等現象,對水環境構成污染威脅。
農業上,河北省作為農業大省,農業化肥和農藥使用量過多,這樣,不但會造成土壤肥力下降、土地質量退化,而且化肥中的有害成分還通過土壤滲透到地下水中造成水資源的污染。另外農膜污染也是農業水資源污染的一種,農膜材料的主要成分是高分子化合物。在自然條件下難以分解。
生活上,居民產生的生活 廢水其實只有很少一部分經過處理,大部分都是未經過處理直接排入了河流等,從而導致了地表水的污染。
2.3 水資源供需矛盾突出
一方面,20世紀80年代以來,河北省連續多年干旱,降水量較常年減少,且水質污染嚴重,致使可供用水量減少; 另一方面,不斷發展的國民經濟對水的需求日益增加,水資源的供需矛盾日益突出。河北省人口、耕地和水資源總量與全國相比,人口占全國的 5.37%,耕地占全國的 8.61%,而現狀水資源總量,僅占全國(第一次水資源評價)的 0.72%,人均畝均水量均為全國平均值的 11%左右。
盡管河北省對地表水資源開發利用程度已大大超出國際社會公認的40%的合理限度,但是其供需缺口還是相當大的。根據有關水資源部門評價,河北省南水北調中線供水區現狀(2006年)平水年(P=50%)缺水量60~80億m,偏枯年(P=75%)缺水量100~120億m3,2.4 地下水過度開采
2014年中國水資源公報中顯示,2014年全國總供水量6095億m3,占當年水資源總量的 22.4%。其中,地表水源供水量4921億m3,占總供水量的80.8%;地下水源供水量1117億m3,占總供水量的18.3%;其他水源供水量57億m3,占總供水量的0.9%。如圖4。而北方省份地下水供水量則占有相當大的比例,其中河北、河南、北京、山西和內蒙古5個省(自治區、直轄市)地下水供水量占總供水量約一半以上。而2007年河北省水資源公報中,全省供水量201.83億立方米,其中地表水工程供水量39.21億立方米,占總供水量的19%,地下水開采量162.08億立方米,占總供水量的80%,其他水源供水量0.54億立方米,占總供水量的1%。由此可見,河北省的社會經濟發展用水主要靠加大地下水超采量來維持的。使深層淡水水質局部遭到破壞;淺層地下水位普遍降低,加之地表河流、水體干涸,造成濕地面積減少,土壤沙化加重;地下水位下降,增大了地表污水對地下水體的入滲。2.5城市排澇系統滯后,內澇頻發,試點區處內澇高風險區,易澇點較多
河北省暴雨一般多發生在盛夏7—8月份,降雨強度大,排水系統滯后,幾乎每年都會發生大小不等的洪澇災害,給河北省帶來不同程度的損失。河北省當前的排水管網排澇能力不足,不滿足一年一遇的排水管網比例較高,整個省份的排澇標準也不高,處于內澇高風險區域,25%處于中風險區,基礎設施滯后,排澇能力整體較低。通過海綿城市建設,可以加快推動和改造排水防澇設施,盡快滿足新國標以及各類海綿城市建設標準,提高城市排水防澇能力。河北省海綿城市建設的必要性 3.1 全面提升城市的功能
建設用地增長逐年突破已有規劃,快速城鎮化的過程中的問題逐步凸顯,城市新區發展較快,綠色化生態化基礎設施稍顯滯后,新區內澇問題逐步凸顯,東部新區防洪體系欠缺;城中村密度過高、人居環境質量亟待提升,公共綠地空間不足;部分河道、防洪溝兩側城中村、棚戶區散布,區域環境質量堪憂。
有必要分區域、分重點、因地制宜地開展海綿城市建設,加強海綿型建筑與小區、海綿型道路與廣場、海綿型公園與綠地、綠色蓄排與凈化利用等設施建設。通過海綿城市建設,全面提升城市新區、各類園區、成片開發區的城市建設水平;開展危房改造和老舊小區改造,逐步改善老城區人居環境質量;有機更新城中村、棚戶區,落實新型城鎮化戰略,全面提升城市功能。
3.2徹底解決城市水問題,推動水安全戰略 河北省所涉及的城市水問題,覆蓋全面,特點突出。常規水資源有限,雨水、中水等非常規水資源利用不足;城區內季節性河流較少,水體流動性較差,受水量和污染排放雙重影響,部分河道水質不佳,呈現黑臭。受降水特性和老城排澇設施滯后等影響,河北省有近9%的區域處在內澇高風險區,新城區防洪體系亟待完善;中心城區生態化岸線比例較低,地下水超采嚴重,約50%的區域屬地下水嚴重超采區。有必要通過海綿城市的建設,從水資源、水環境、水安全、水生態等層面入手,解決河北省面臨的核心水問題,保障城市水安全戰略順利實施。海綿城市規劃建設策略
通過一套規劃指標、一副生態安全格局、三層海綿分區、多重銜接體系等構建河北省海綿城市建設框架,以海綿城市建設理念引領河北省城市發展,綜合采取“滲、滯、蓄、凈、用、排”等低影響措施,實現雨水資源的自然積存、自然滲透、自然凈化的城市發展方式。
4.1一套規劃指標管全局
以年徑流總量控制率作為海綿城市建設核心指標,從水生態、水安全、水環境、水資源、制度建設及執行情況、顯示度六個方面搭建河北省海綿城市建設指標體系。
4.2—副生態安全格局定基礎
規劃在識別山、水、林、田、湖等生態本底條件的基礎上,結合生態敏感性評估,構建海綿城市的自然生態空間格局。基于“廊道一基質一斑塊”的生態本底進行要素識別,主要為河流廊道,自然保護區、林草生態系統、城市綠地系統、植被覆蓋度、地質災害敏感性等,構建海綿城市的空間格局體系。
4.3多重銜接體系促保障 4.3.1 規劃銜接保障
落實海綿城市建設要求的規劃內容,應當分層級、分步驟地納入到城市總體規劃、相關專項規劃、控制性詳細規劃、修建性詳細規劃等法定規劃中,成為法定規劃的有機組成部分;從而使整個城市規劃體系中能夠系統性、綜合性地體現海綿城市規劃建設的理念、原則、方法、以及技術措施。從而加大城市徑流雨水源頭減排的剛性約束,充分發揮自然排水系統、生態排水設施、道路、綠地等的雨水調蓄作用,使城市建設用地成為具有吸水、蓄水、凈水和釋水功能的“海綿體”,實現城市開發后的水文特征接近開發前,減輕市政雨水管網的壓力,有效緩解城市澇,削減城市徑流污染負荷,提高雨水資源化利用效率,修復城市水生態系統。
4.3.2 監測考核保障
結合住建部《海綿城市建設績效評價與考核辦法(試行)》,根據運行監測數據,利用統計分析、模擬分析手段,對已建項目進行工程效益的自評估與內部考核,保障如期全面達到住建部考核要求。績效評估內容包括項目進展情況與設施運行情況,按排水分區進行總體控制和分解,由項目實施情況由下而上核算。建立在線監測系統,為海綿城市建設的制定《河北省海綿城市建設績效考評辦法》,構建海綿城市建設考核制度。
5小結
本文分析了河北省現狀面臨的主要問題,為全面提升城市功能,落實新型城鎮化戰略,徹底解決城市水問題,推動水安全戰略,提出了“一套規劃指標管全局,一副生態安全格局定基礎,三層海綿分區作指引,多重銜接體系促保障”的海綿城市建設規劃策略,綜合采取“滲、滯、蓄、凈、用、排”等低影響措施,實現雨水資源的自然積存、自然滲透、自然凈化的城市發展方式。
第二篇:“海綿城市”論文
“海綿城市”的理論與實踐
10144304103 李庚陽環境科學
當今中國正面臨著水資源短缺,水質污染,洪澇災害,水生物棲息地喪失等多種水問題。這些水問題綜合癥是系統性、綜合的問題, 亟需一個更為綜合全面的解決方案。“海綿城市”理論的提出正是立足這一背景。
“海綿城市”是新一代城市雨洪管理概念,是指城市在適應環境變化和應對雨水帶來的自然災害等方面具有良好的“彈性”,也可稱之為“水彈性城市”。城市能夠像海綿一樣,在適應環境變化和應對自然災害等方面具有良好的“彈性”,下雨時吸水、蓄水、滲水、凈水,需要時將蓄存的水“釋放”并加以利用。它作為一種生態途徑,其構建核心在于建立跨尺度的水生態基礎設施,以綜合解決中國城鄉突出的水問題。為了貫徹落實總書記講話及中央城鎮化工作會議精神,2014年2月《住房和城鄉建設部城市建設司2014年工作要點》中明確:“督促各地加快雨污分流改造,提高城市排水防澇水平,大力推行低影響開發建設模式,加快研究建設海綿型城市的政策措施”。2014年11月,《海綿城市建設技術指南》發布;2014年底至2015年初,海綿城市建設試點工作全面鋪開,并產生第一批16個試點城市。一時間,“海綿城市”這一概念再一次進入人們的視野。
一、“海綿城市”的理論內涵
水環境與水生態問題是跨尺度、跨地域的系統性問題,也是互為關聯的綜合性問題。諸多水問題產生的本質是水生態系統整體功能的失調,因此解決水問題的出路不在于河道與水體本身,而在于水體之外的環境。
建設“海綿城市”的價值觀應從“水適應人”轉向“人適應水”。“海綿城市”是以“自然積存、自然滲透、自然凈化”為特征,字里行間反映出與傳統的工程思維下“水適應人”的治水思路截然不同。城市應該是一種“人適應水”的景觀,即“水適應性景觀”。“海綿”即是以景觀為載體的水生態基礎設施。完整的土地生命系統自身具備復雜而豐富的生態系統服務功能,這是“生態系統服務”理論的核心思想,聚焦到“水問題”上,這一理論表明,城市的每一寸土地都具備一定的雨洪調蓄、水源涵養、雨污凈化等功能,這也是“海綿城市”構建的基礎。
“海綿城市”旨在綜合解決城市生態問題。水生態系統區別于其他生態系統的主要特點之一在于水這一特殊的環境因子。由于水是流動和循環的特點,因此水生態系統的影響因素并不在于水體本身,它與流域內其他土地利用和各類景觀要素相聯系,自然過程和人類活動對水生態系統的影響是廣泛的。
“海綿城市”是古今中外多種技術的集成。第一,讓自然做工的生態設計技術。生態設計是一種最大限度地借助于自然力的最少設計。任何技術的使用要尊重自然,而不是依賴工程措施不惜代價地以 “改變場地原本穩定生態環境”為代價來實施 “生態建設”。第二,古代水適應技術遺產。先民在長期的水資源管理及與旱澇災害適應的過程中,積累大量具有樸素生態價值的經驗和智慧,增強了人類適應水環境的能力。第三,當代西方雨洪管理的先進技術,包括LID技術、水敏感城市設計等,相關研究成為近年來城市水問題研究的熱點。
二、海綿城市多尺度構建方法及實踐
1.宏觀——綜合水安全格局與水生態基礎設施,北京案例
從北京市水系的空間格局與水生態系、統服務的關系入手,通過水文過程分析和模擬, 判別和保護具有較高生態系統服務功能的用地, 提出水源保護區、地下水補給區等地區的生態管控導則,并恢復城市水系自然形態、建立河流生物廊道系統,從而構建起北京市綜合水安全格局,包括:(1)雨洪安全格局,通過徑流過程模擬、雨洪淹沒分析(20年、50年、200年一遇下的雨洪可能淹沒范圍)和歷史洪澇情況分析,確定區域的雨洪安全格局。
這個安全格局可以有效維護降雨徑流的自然過程,通過恢復水系的調洪蓄澇能力,使城市免受雨洪災害的威脅。(2)水源保護安全格局,對于北京市這樣一個缺水城市而言,地表及地下水源保護是區域水安全格局的另一個重要功能。根據相關地表水源保護規劃以及地下水資源補給能力分析,確定水源保護安全格局。
最終兩者疊加形成綜合水安全格局,將生態系統的各種服務功能,包括旱澇調節、水源保護、生物多樣性保護、休憩與審美啟智,以及遺產保護等整合在一個完整的景觀格局中,并最終通過與相應尺度的城市總體規劃(或土地利用總體規劃)相結合落實在土地上, 構成禁止建設區和限制建設區的核心網絡,成為引導城市空間有序擴展的剛性骨架。
2.中觀——城鎮海綿系統,六盤水案例
六盤水市的水生態綜合治理旨在減緩來自山坡的水流,建造一個以水過程為核心的生態基礎設施,來存蓄和凈化雨水,使水成為重建健康生態系統的活化劑,提供自然和文化服務,使這個工業城市變為宜居城市。
為了構建完整的城鎮海綿系統,工程關注水城河流域和城市兩個層面。首先,河流串聯起現存的溪流、濕地和低洼地,形成一系列蓄水池和具有不同凈化能力的濕地,構建了雨洪管理和生態凈化系統。這一方法不僅最大限度地減少了城市雨澇災害,而且在旱季也能有持續不斷的水源。第二,拆除渠化河流的混凝土河堤,重建自然河岸的濕地系統,發揮河流的自凈能力。第三,建立連續開放空間,建立人行道和自行車道系統, 增加通往濱水區域的通道。最后,項目將濱水區開發和河道整治結合在一起。以水為核心的生態基礎設施促進了六盤水的城市改造,提高了城市土地的價值,增進了城市活力。
3.微觀——城市雨洪管理綠色海綿技術,哈爾濱群力雨洪公園案例
哈爾濱群力雨洪公園是我國首個以解決城市內澇為目標的國家級城市濕地公園。該公園通過整體景觀設計途徑進行生態化的雨洪管理,解決常規市政工程所沒能解決的問題,使我們的城市成為與水問題相適應的城市,從2011年建成以來,有效發揮了其解決城市雨澇的功能。設計中關鍵性技術要點包括:(1)以雨洪安全格局為基礎,劃定由“集水城區-匯水濕地”組成的、具有鑲套式結構的“綠色海綿綜合體”。(2)填-挖技術形成“海綿地形”,一方面是創造多級濕地系統的地形基礎,同時為下一步營造多樣化的生物棲息地與游憩空間提供環境基礎;而且,造價低廉。(3)構建“水質凈化-蓄滯水-地下水回補”多級多功能濕地系統。該多級濕地系統主要是整合潛流和表流濕地技術,進行土壤和生物凈化,將凈化后的雨水匯入中央低洼濕地,補充地下水。按照“水質凈化人工濕地-蓄滯人工濕地-地下水回補與生物多樣性恢復濕地”這一順序,依次構造三類濕地系統,產生多種生態系統服務。(4)充分利用地形及水量分布特征實施特色生境修復,并與鄉土生物保護、游憩與科普教育功能相融合。
三、對未來“海綿城市”研究的展望
社會各界通過廣泛的討論來關注城市洪澇問題和一系列相關的生態和境問題,重新審視工業時代治水思路的利弊, 深刻認識生態雨洪管理和城市生態建設的重要性及方法和技術,對實現生態文明和美麗中國具有重要意義,學術界應該給與充分的重視。
“海綿城市”建設浪潮應該推動以下幾方面學術研究:(1)中國古代水適應性城鄉發展的思想、工程與技術遺產的整理和研究,目前這方面的研究還非常有限,不論從城市規劃、水利建設角度還是從遺產保護角度出發, 都應該加快對該類水適應性景觀和技術遺產的整理和研究;(2)綠色基礎設施與灰色基礎設施相銜接的研究,中國城市建設已經形成了對灰色基礎設施的依賴,如何逐步擺脫這種依賴,有效地促進綠色基礎設施優先的城市雨洪調蓄系統,如何在實際管理和操作層面實現這種銜接依舊是難題;(3)水生態基礎設施規劃落實的法治化途徑, 推進各尺度水生態基礎設施的實施納入法定規劃體系,就規劃成果向各部門和利益相關者廣泛征求意見,通過多方博弈最終確定其空間邊界,比如“水生態紅線”;(4)一系列相關技術指南的制定,不同尺度水生態基礎設施構建指南,以及各類技術集成的使用指南等,《海綿城市建設技術指南》是一個良好的開端,但還遠遠不夠。
第三篇:海綿城市濕地景觀設計研究論文
摘要:人們在城市生活中渴望獲得更多的高品質環境,濕地生態環境的存在,在對水源的涵養和小區域氣候的改善上有著不可替代的作用。同時濕地在對提升城市的環境質量和城市整體競爭力上發揮著越來越多的價值,促進當地經濟的發展。城市濕地的建設同樣對豐富城市景觀的類型提升城市建設的層次有巨大的作用。故在本文中主要對“海綿城市”建設的城市濕地景觀設計進行了簡單的分析與探討。
關鍵字:海綿城市建設;城市濕地;景觀設計
1城市濕地景觀設計的原則
1.1生態優先原則
在進行濕地景觀營造時,以堅持生態優先原則為前提,最大限度的保留原濕地生態系統并在此基礎上設計景觀的相關設施,人為的增加有利于濕地生態的人工景觀,創造多級生態循環系統,使濕地場所即保留原有濕地生態的發展又能補充新增物種的多樣需求,達到人工與天然相結合的發展模式,發揮城市濕地資源的應有價值。
1.2彈性發展原則
在進行城市濕地景觀設計過程中,應該以可持續發展的目標為出發點,以濕地的恢復與保護為前提,宏觀調控與合理規劃共同作用。在對濕地進行建設前要多領域多學科的研究,制定以最小限度破壞濕地,并且在濕地適應未來不可知的因素下,依靠濕地自身的彈性恢復達到濕地自身的生態循環為方案,給濕地發展留有可持續空間。
1.3以人為本的原則
設計的目的始終是以人的參與方式為最高準則,而濕地的保護則與人類活動之間存在一定的矛盾。因此,在進行的濕地景觀設計中就要做到以人的參與程度為界限,同時在設計過程中要時刻考慮人的因素,提供人們在參與方式的舒適性和情感上的容納,只有堅持在生態優先和以人為本這樣的理念前提下設計出來的東西才能受到人們的好評,得到大多數人的認可。因此在城市濕地景觀設計中要考慮景觀的特殊性,除了要符合濕地生態的自身要求外設計者還要考慮人的生理和心理需求,針對不同年齡層面的人群特征進行設計
1.4文教娛樂原則
面對現代社會文化體系的日益完善,人們對景觀建設的要求除了追求形式美的層面,更多的開始注重景觀的宣傳教育和娛樂功能。在濕地景觀設計時可以在場地周圍建立濕地博物館或濕地體驗中心,其中可以介紹濕地中的稀有動植物類型、濕地對生態環境的重要性以及保護濕地應該做出的改變,設置與濕地有關的娛樂項目,在娛教于樂的同時改變人們對以往濕地的認識,最終目的還是為了更好的保護濕地。
2“海綿城市”建設的城市濕地景觀設計
2.1場地的形體整合首先,根據場地的現狀條件,通過對場地現有地形的整理,模擬自然濕地的場地條件塑造濕地區域的地形地貌條件,在區塊形體上進行有效的整合。這種做法主要是為了較好的處理自然灘涂的表現方法,形成島鏈式形體,同時平整的區塊在平面中也更好的進行規劃處理。二是通過道路系統的形體整合,在這個層次上道路系統的走向不僅決定了區塊功能的相互聯系,而且道路形體的美觀也決定了觀者的感知。
2.2場地景觀的改造方式
在進一步對現有水系和土地類型進行深入分析后,通過盡可能實現土方的平衡利用,合理確定不同形態水體的形態和現狀地形的改造程度,進而塑造較為合理的場地結構。在生物群落的改造方面,通過篩選采用優良的鄉土物種為主要植物種類,對本土化的植物群落進行重新構建,同時對鳥類和魚類的棲息環境等本土動物物種進行生態恢復的重建,恢復原有濕地系統的生態功能,營造良好的生態系統。
2.3場地功能布局分區
綠化隔離帶位于整個場地的南部,主要以種植陸地植物為主,林中有一條主要游園道路貫穿整個林區,同時在隔離帶周邊設計休閑廣場和私密空間供進行集會和短暫停留。休閑區是場地景觀設計的核心,游人可以在該區域進行休閑娛樂活動。在設計時首先通過對原有場地的改造,完善園區的游步道系統,對場地的主要出入口進行重新設計,完善交通組織功能、增加游客服務中心。同時在休閑區還包括運動場地、兒童活動園、鄰水廣場、老年活動場地等,形成功能和景觀的完美結合的單元體,完成整個場地的功能布局分區。
2.4景觀規劃的細節設計
(1)道路交通設計在對濕地景觀交通流線設計中,區域道路主要以觀光道路和游步道為主,并配以木棧道道路系統,動態的交通流線構成濕地景觀體驗的主要形式。在綠化隔離區域,道路設置主要以自行車道和電瓶車道為主同時在主要的景觀節點間設置停放點和休息區,在休閑區內的道路則主要以游步道為主,在濕地保護區則多架設木棧道平臺。游步道多采用不規則的文化石和碎石鋪路為主,并配以延伸的木棧道平臺,利用不同的灌木、地被植物等豐富的高低層次,進行隱形道路的區分,盡量做到既滿足生態廊道的貫通又對生物的多樣性進行補充。
(2)水岸護坡設計區域濕地的水體駁岸選用自然線條的基本形式即生態駁岸的處理方式為主。通過對水坡地形進行少量人工處理使水岸與水域形成舒緩的自然過渡,營造臨水植物的生長空間。在有些人流活動相對集中的地方,在水岸空間的處理上設置了木棧道系統,來滿足游人體驗濕地觀察生物的需要,在對木棧道進行建設時采用底層架空結構用來減少建筑對濕地水岸空間的影響。
(3)植物造景設計根據場地濕地水域的特點水面到基地的過渡由深到淺,因此在植物分配種植中,依次種植濕生草本植物、挺水植物、浮水植物和沉水植物,將濕地植物與濕地水體相結合。
3結束語
總之,海綿城市建設是一個系統的工程,城市濕地是其中的一個子系統,其在調蓄雨洪、控制徑流污染、維持地區水量平衡等方面發揮重要的作用。在濕地建設中要著重對現有濕地進行保護與修復,并在城市適宜的場地盡量增加人工濕地,使濕地與周邊環境相聯系,在管理雨洪過程中實現雨洪資源化。結合低影響發展技術,在流域尺度上設計雨洪管理景觀設施,集水、輸水、匯水景觀并非單獨發生作用,而且作用也并非單一,它們根據濕地場地特點和總體規劃構成一個緊密聯系的系統,發揮綜合作用,增加了城市濕地的功能,為人們提供了優美宜人的生態環境,為創造海綿城市、實現城市環境可持續發展奠定基礎。
參考文獻:
[1]張亞芬.城市濕地景觀的生態規劃設計研究[D].華中農業大學,2009.
第四篇:海綿城市介紹
海綿城市介紹
海綿城市是指城市能夠像海綿一樣,在適應環境變化和應對自然災害等方面具有良好的“彈性”,下雨時吸水、蓄水、滲水、凈水,需要時將蓄存的水“釋放”并加以利用,從而讓水在城市中的遷移活動更加“自然”。
海綿城市建設應遵循生態優先等原則,將自然途徑與人工措施相結合,在確保城市排水防澇安全的前提下,最大限度地實現雨水在城市區域的積存、滲透和凈化,促進雨水資源的利用和生態環境保護。在海綿城市建設過程中,應統籌自然降水、地表水和地下水的系統性,協調給水、排水等水循環利用各環節,并考慮其復雜性和長期性。
建設海綿城市,首先要扭轉觀念。傳統城市建設模式,處處是硬化路面。每逢大雨,主要依靠管渠、泵站等“灰色”設施來排水,以“快速排除”和“末端集中”控制為主要規劃設計理念,往往造成逢雨必澇,旱澇急轉。根據《海綿城市建設技術指南》,今后城市建設將強調優先利用植草溝、雨水花園、下沉式綠地等“綠色”措施來組織排水,以“慢排緩釋”和“源頭分散”控制為主要規劃設計理念。
建設海綿城市就要有“海綿體”。城市“海綿體”既包括河、湖、池塘等水系,也包括綠地、花園、可滲透路面這樣的城市配套設施。雨水通過這些“海綿體”下滲、滯蓄、凈化、回用,最后剩余部分徑流通過管網、泵站外排,從而可有效提
第五篇:海綿城市簡介
海綿城市簡介
海綿城市就是讓城市能夠像海綿一樣,在適應環境變化和應對自然災害等方面具有良好的海綿性,下雨時吸水、蓄水、滲水、凈水,需要時將蓄存的水“釋放”并加以利用。海綿城市循環收集與釋放詳見圖1.1。
圖1.1 海綿城市循環收集與釋放示意圖
最近,海綿城市成了城市建設領域的一個熱詞,為什么要建設海綿城市、海綿城市會給我們的城市和百姓生活帶來哪些好處、海綿城市又將如何實現?
海綿城市的理念,應該滲透到城市建設的各個方面。海綿城市建設可以更好地實現雨洪利用、排水防澇以及河流整治,不僅局限于某一個方面。它是一個系統工程,以修復城市水生態、涵養城市水資源、改善城市水環境、提高城市水安全、復興城市水文化等為目標。
海綿城市建設如何具體實施?遵循“滲、蓄、滯、凈、用、排”這“6字箴言”,是落實海綿城市理念的措施。
1.海綿城市--滲
海綿城市由于城市下墊面過硬,到處都是水泥,改變了原有自然生態本底和水文特征,因此,要加強自然的滲透,把滲透放在第一位。其好處在于,可以避免地表徑流,減少從水泥地面匯集到管網里,同時,涵養地下水,補充地下水的不足,還能通過土壤凈化水質,改善城市微氣候。而滲透雨水的方法多樣,主要是改變各種地面鋪裝材料,改造屋頂綠化,調整綠地豎向,從源頭將雨水留下來然后“滲”下去。
傳統的城市開發中無論是市政公共區域景觀鋪裝還是居住區景觀鋪裝設計中多數采用的都是透水性差的材料,所以導致雨水滲透性差,而在這一方面可以通過透水鋪裝實現雨水滲透,或通過水渠和溝槽將雨水引流至街道附近的滯留設施中。
傳統城市開發建設中道·占據了城市面積的10%-25%,而傳統的道·鋪裝材料也是導致雨水滲透性差的重要隱私之一,除了景觀鋪裝方面可以通過透水鋪裝實現雨水滲透之外,還可以將園區道路、居住區道路、停車場鋪裝材料改為透水混凝土,加大雨水滲透量,減少地表徑流,滲透的雨水儲蓄在地下儲蓄池內經凈化排入河道或者補給地下水,減少了直接性雨水對·面沖刷然后快速徑流排水對于水源的污染。
海綿城市建設措施不僅在于地面,屋頂和屋面雨水的處理也同樣重要。在承重、防水和坡度合適的屋面打造綠色屋頂,利于屋面完成雨水的減排和凈化。對于不適用綠色屋頂的屋面,也可以通過排水溝、雨水鏈等方式收集引導雨水進行貯蓄或下滲.對于不適用綠色屋頂的屋面,也可以通過排水溝、雨水鏈等方式收集引導雨水進行貯蓄或下滲。
2.海綿城市---蓄
即把雨水留下來,要尊重自然的地形地貌,使降雨得到自然散落。現在人工建設破壞了自然地形地貌后,短時間內水匯集到一個地方,就形成了內澇。所以要把降雨蓄起來,以達到調蓄和錯峰。而當下海綿城市蓄水環節?有固定的標準和要求,地下蓄水樣式多樣,總體常用形式有兩種:塑料模塊蓄水、地下蓄水池。雨水蓄水模塊是一種可以用來儲存水,但不占空間的新型產品;具有超強的承壓能力;95%的鏤空空間可以實現更有效率的蓄水。配合防水布或者土工布可以完成蓄水,排放,同時還需要在結構內設置好進水管、出水管、水泵裝置和檢查井。雨水收集池是由水池池體、水池進水沉沙井、水池出水井、高、低位通氣口,出水水管、水池溢流管、水池曝氣系統等幾部分組成。
3海綿城市---滯
其主要作用是延緩短時間內形成的雨水徑流量。例如,通過微地形調節,讓雨水慢慢地匯集到一個地方,用時間換空間。通過“滯”,可以延緩形成徑流的高峰。具體形式總結為三種:雨水花園、生態滯留池、滲透池、人工濕地。
雨水花園是指在園林綠地中種有樹木或灌木的低洼區域,由樹皮或地被植物作為覆蓋。它通過將雨水滯留下滲來補充地下水并降低暴雨地表徑流的洪峰,還可通過吸附、降解、離子交換和揮發等過程減少污染。其中淺坑部分能夠蓄積一定的雨水,延緩雨水匯集的時間, 土壤能夠增加雨水下滲,緩解地表積水現象。蓄積的雨水能夠供給植物利用,減少綠地的灌溉水量。
概念上來講生態滯留區就是淺水洼地或景觀區利用工程土壤和植被來存儲和治理徑流的一種形式,治理區域包括草地過濾,砂層和水洼面積、有機層或覆蓋層、種植土壤和植被。生態滯留區在對于土壤的要求和工程技術上的要求不同于雨水花園,形式根據場地位置不同也較為多樣,如生態滯留帶、滯留樹池等。植淺草溝具有輸水功能,具有一定的截污凈化功能。適用于徑流量小及人口密度較低的居住區、工業區或商業區、公園、停車場及公共道路兩邊,可以代替路邊的排水溝或者雨水管渠系統。植草溝溝頂寬0.5~2m,深度0.05~0.25m,邊坡(垂直:水平)1:3~1:4,縱向坡0.3%~5%。可設置在雨水花園、下凹式綠地前作為預防處理。
雨水塘是滲水洼塘即利用天然或人工修筑的池塘或洼地進行雨水滲透,補及地下水,雨水塘能有效地削減徑流峰值。但雨水塘護坡需要種植耐濕植物,若雨水塘較深(超過60cm)護坡周邊就要種植低矮灌木,形成低矮綠籬,消除安全隱患。同時整個雨水塘系統還要形成微循環才能防止水體腐壞。
雨水濕地人工雨水濕地是一個綜合的生態系統,它應用生態系統中物種共生、物質循環再生原理,結構與功能協調原則,將雨水花園、生態滯留池收集的雨水進行集中的凈化。而且其具有緩沖容量大、處理效果好、工藝簡單、投資省、運行費用低等特點,極其適合海綿城市建設中多出應用。
4海綿城市---凈 通過土壤的滲透,通過植被、綠地系統、水體等,都能對水質產生凈化作用。因此,應該蓄起來,經過凈化處理,然后回用到城市中。雨水凈化系統根據區域環境不同從而設置不同的凈化體系,根據城市現狀可將區域環境大體分為三類:居住區雨水收集凈化、工業區雨水收集凈化、市政公共區域雨水收集凈化。根據這個三種區域環境可設置不同的雨水凈化環節,而現階段較為熟悉的凈化過程分為三個環節:土壤滲濾凈化、人工濕地凈化、生物處理。
土壤滲濾凈化:大部分雨水在收集時同時進行土壤滲濾凈化,并通過穿孔管將收集的雨水排入次級凈化池或貯存在滲濾池中;來不及通過土壤滲濾的表層水經過水生植物初步過濾后排入初級凈化池中。
人工濕地凈化:分為2個處理過程,一是初級凈化池,凈化經土壤滲濾的雨水;二是次級凈化池,進一步凈化初級凈化池排出的雨水,以及經土壤滲濾排出的雨水;經二次凈化的雨水排入下游清水池中,或用水泵直接提升到山地貯水池中。初級凈化池與次級凈化池之間、次級凈化池與清水池之間用水泵進行循環。
雨水凈化系統三大區域環境分別是:
A.居住區雨水收集凈化:居住區雨水收集凈化過程中由于居住區內建筑面積和綠化面積較大,雨水沖刷過后大量水體可以經生態滯留區、雨水花園、滲透池收集起來經過土壤過濾下滲道模塊蓄水池中,相對來說雨水徑流量較少。所以利用海綿城市雨水收集系統將雨水惠存、下滲、過濾然后經過生物技術凈化之后就可以大量用于綠化灌溉、沖廁、洗車等方面。
B.工業區雨水收集凈化:工業區有別于居住區,相對來說綠地面積較少,硬質場地和建筑較多,再加上工業產物的影響,所以在海綿城市雨水收集和凈化環節就要格外注意下滲雨水的截污環節。經過承載海綿城市原理的園林設施對工業污染物的過濾之后,雨水經過土壤下滲道模塊蓄水池,在這個過程中設置截污處理對下滲雨水進行第二次的凈化,進入模塊蓄水池之后配合生物技術再次凈化后再次的循環利用到冷卻水補水、綠化灌溉、混凝土攪拌等方面。
C.市政公共區域雨水收集凈化:市政公共區域雨水收集凈化對比前兩個區域環境有著不一樣的方面,綠地面積大,不同地區山體高程不同所以導致徑流量不同,并且河流、湖泊面積較大,所以減緩雨水沖刷對山體表面的沖擊破壞和對水源的直接污染是最為重要的問題。就上述問題來講,市政區域雨水凈化在雨水收集方面要考慮生態滯留區和植物緩沖帶對山體的維護作用以及對河流、湖泊的過濾作用。在雨水調蓄方面主要使用調蓄池來對下滲雨水進行調蓄,凈化后的水一方面用于市政綠化和公廁沖廁,一方面排入河流、湖泊補給水原,解決了水資源短缺的問題。
5海綿城市---用
在經過土壤滲濾凈化、人工濕地凈化、生物處理多層凈化之后的雨水要盡可能被利用,不管是豐水地區還是缺水地區,都應該加強對雨水資源的利用。不僅能緩解洪澇災害,收集的水資源還可以進行利用,如將停車場上面的雨水收集凈化后用于洗車等。我們應該通過“滲”涵養,通過“蓄”把水留在原地,再通過凈化把水“用”在原地。
所收集的雨水可用于:建筑施工、綠化灌溉、洗車、抽水馬桶、消防、景觀用水。
6海綿城市---排
利用城市豎向與工程設施相結合,排水防澇設施與天然水系河道相結合,地面排水與地下雨水管渠相結合的方式來實現一般排放和超標雨水的排放,避免內澇等災害。有些城市因為降雨過多導致內澇。這就必須要采取人工措施,把雨水排掉。當雨峰值過大的時候,地面排水與地下雨水管渠相結合的方式來實現一般排放和超標雨水的排放,避免內澇等災害。經過雨水花園、生態滯留區、滲透池凈化之后蓄起來的雨水一部分用于綠化灌溉、日常生活,一部分經過滲透補給地下水,多余的部分就經市政管網排進河流。不僅降低了雨水峰值過高時出現積水的幾率,也減少了第一時間對水源的直接污染。