第一篇:海綿城市理論(DOC)
一、海綿城市理論
海綿城市”概念的產生源自于行業內和學術界習慣用“海綿”來比喻城市的某種吸附功能,最早澳大利亞人口研究學者Budge(2006)應用海綿來比喻城市對人口的吸附現象。近年來,更多的是將海綿用以比喻城市或土地的雨澇調蓄能力.——俞孔堅與北大的“海綿城市”理論與實踐。
在《城市景觀之路:與市長交流》一書中,俞孔堅和李迪華提出把維護和恢復河道及濱水地帶的自然形態作為建立城市生態基礎設施的十大關鍵戰略,指出“河流兩側的自然濕地如同海綿,調節河水之豐儉,緩解旱澇災害。”(俞孔堅,李迪華,2003)
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。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。同時應統籌自然降水、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。——中國規劃網、作者劉紅
植物方面:①建造街道生態調節池(溝)如下:②適當堆造地形、構建植被集雨盆地,注意排水坡度:
材料方面:
①硅砂濾水磚/硅砂透水井 ②透氣保水樹坑蓋板 ③
技術方面:
①、較早的實踐案例包括天津橋園濕地系統,通過簡單的填挖方,形成海綿體,收集雨水,在解決城市內澇的同時,利用雨水進行城市棕地的生態修復和公園營造,發揮綜合的生態系統服務;類似的綠色海綿工程也在秦皇島濱海生態修復中得到成功的應用。
②、董淑秋、韓志剛,其在《首鋼工業區改造規劃》中提出“生態排水+管網排水”的“生態海綿城市”規劃概念,主要針對規劃區的雨水利用問題。
③、LID 低影響開發技術是一種可輕松實現城市雨水收集利用的生態技術體系,其關鍵在于原位收集、自然凈化、就近利用或回補地下水。主要包含:生態植草溝、下凹式綠地、雨水花園、綠色屋頂、地下蓄滲、透水路面。
④道路兩側的綠化帶要比路面低10厘米左右,綠化帶每隔20米設置一組植生滯留槽,并自上而下分為蓄水層、種植土層、粗砂填料層、礫石層
二、綠道設計的相關規范
1、①主游路主要起景點聯系、功能分區界限的功能,一般寬3-4米; 次游路主要起到分散人流的作用,通常寬2-3米;
游步道是完全融入大自然景觀的道路,采用的寬度為1-2.5米,也有小于1米的。②自行車道
自行車道每條車道寬度宜為1米,靠路邊和靠分隔的一條車道側向凈空寬度應加0.25米。自行車道路雙向行駛的最小寬度宜為3.5米;混有其他非機動車的,單向行駛的最小寬度應為4.5m。
2、驛站的服務半徑
3、活動廣場
4、道路兩側及廣場的果皮箱設置間隔應符合規定,商業、金融業街道間隔為50至100米;主干路、次干路、有輔道的快速路間隔為100米至200米;支路、有人行道的快速路間隔為200米至400米,廣場按每300米至100平方米設置一處。
果皮箱的單側設置間隔宜符合下列規定,并可根據人流量的大小和廢棄物產生量適當增 減間距:食堂等人員短時間相對集中區域,其主要通道布置2個,次要通道布置1個。主要參觀通道宜為150m左右,物流通道無需布置。
5、路寬等于燈高;間距為3倍 路 寬。250W的高壓納燈的桿高一般是8米或者9米,間距有30/35/40都可以,如果遇到有彎的地方,間距*0.55或者0.7的系數,一般路寬和燈桿高是1:1左右的話,單側布燈就可以了,路寬:燈桿在1.5:1左右就可以采用雙側布燈,中央雙挑嘛,只有在有綠化分割帶的情況下才采用.6、報警求助系統的分布間隔距離:
三、驛站相關服務半徑
1、衛生間的服務半徑:園廁服務半徑不超過250米。
2、電瓶車停靠休憩、充電設施服務半徑:北京市六環內公用充電設施平均服務半徑5公里的水平
3自行車停靠休憩、維修、租賃點服務半徑:杭州的公共自行車租賃點服務半徑為300-500米;巴黎的租賃點布局則達到11個/平方公里,租賃點間距約300米。
4、衛生醫療服務設施
5、便利店
6、綜合管理方
7、WiFi信號站、手機充電站
四、綠道標識系統
1、綠道標識系統主要有:①區域指示系統
②導向性標識
③景點標識
④解說性標識
⑤管理性標識
公園標識導向系統主要由信息標識、指示導向標識、形象識別和管理標識構成。
2、標識系統材料選擇:①金屬材料
②木結構材料:木結構的色彩、肌理符合現代人的審美觀念,但是結實程度、使用壽命都不十分理想,為延長材料使用壽命,需對材料進行特殊處理,如,防蛀、防潮、防銹處理
③石材:考慮石材的重量和內部結構的承重能力以及濕掛和干掛等具體的結構問題,以保證標識的全性 ④仿石材
⑤環保材料:是現代城市街道標識設計發展的必然趨勢。材料要求對人體無害、無毒、無輻射、可回收利用,還要防塵、防菌、耐熱、易燃等。
3、標識系統材料選擇原則:
①視覺表現原則:例如要表現傳統文化和自然淳樸的風格,就要考慮用木料、石材等一些容易表現風格的材料;要有時代氣息,個性新穎、符合單位特色,獨特,可以考慮用亞克力板、玻璃鋼、鋁塑板、PVC板、陽光板、弗龍板板等。②施工結構的合理性原則 ③使用期限的考慮
④使用場地的選擇(室內和戶外)⑤使用和服務維修的成本
4、標識系統相關設計規范
①形體尺寸,要視景區環境實際需要以及游客瀏覽距離和建筑構造特征而制定比例,并視其功能性而制定大小
②文字尺寸,要根據標識設置現場規格因素來確定視覺認知距離,進而確定其實際大小。景區綜合介紹牌[可參考公式Hmm(文字高度="Lm(距離)/20套用] ③用色設計,根據景區經營理念、環境背景色的需要,并根據認知程度來選取較高反差的顏色搭配
5、文字及圖形符號的使用
①中文、英文是景區導覽標識使用的基本文種,必須同時使用,所表達的信息要與指向實物相吻合,文字含義準確無誤。②中文使用
必須采用簡寫字體,不得使用繁體或其他不易辨別的字體(見《國家語言文字規范標準》),歷史古跡、名人書法、特殊標志等除外。
5、標識系統的布點原則:
①導向標識應設在便于人們選擇目標方向的地點,并按通向目標的最佳路線布置,如目標較遠,可以適當間隔重復設置,在分叉處都應重復設置標志。②提示標志應在所說明的上方或側面,或足以引起注意的與該設施、單位向鄰近的部位。③環境信息標識應設在入口處或某場所中最醒目處.④局部信息標識應設在所要說明的設備處或場所附近醒目位置
⑤標識的正面或其臨近不得有妨礙人們視度的固體障礙物,并盡量避免經常被其他臨時性物體所遮蔽。
⑥標識通常不設在門、窗、架等可移動的物體上,以免物體移動后人們看不到標識。⑦附著式設置的標識,其設置高度應設置為:a:與人眼水平視線高度大體一致 B:略高于人體身高
C:局部信息標識的設置高度可根據具體場所的客觀情況來定。
⑧懸掛式設置的標識的下邊緣距地面的高度不宜小于2m ⑨柱式設置的標識的下邊緣距地面高度宜在2m左右。
五、綠道及河流環境保護
六、河流類型分析
1、①季節性河流:一般分布在較干旱的地區,氣候條件對它的形成有極大的影響,有時候甚至起到決定性的作用。一般而言,干旱區的河流均為時令河(季節性河流);半干旱區的較大河流可以為常流河,較小河流則為季節河;季節性河流一般以雨水補給為主,季節性融雪為輔。流域內雨量集中,枯水期流量小,洪水期流量大,水位變幅比較大。對受人類活動影響較小的河流 自然形成的季節性河流是內陸濕地的一種,具有濕地的生態特性,人為季節性河流的演變也使其逐漸向濕地類型過渡
季節性河流中,由于來水量減少,河道的縱橫斷面會發生比較明顯的變化。橫斷面上表現為河寬減小、平灘流量下的斷面面積降低;縱斷面上,由于流量的減少,河流所需的水面坡度變緩,河道泄洪能力降低,汛期時,會對下游河段的防洪產生不利影響。因此,采取合理的斷面形式是治理季節性河流的鍵。②城市排澇河流 ③城市景觀河道
2、水源:雨水補給,只在降雨期間及降雨停止后一段時間內存在,所以補給速度很快,季節性明顯
地下水補給,地區分布不明顯,補給緩慢而穩定,隨季節性變化不大
季節性冰雪融水補給,補給過程連續,但僅能持續一段時間,其發生時間隨緯度和海拔高度增加而推遲
永久性冰雪融水補給,隨氣溫變化而變化 綜合性補給類型
第二篇:海綿城市理論與關鍵技術及案例
【教學目的】
幫助各級黨政領導干部了解海綿城市興起的原因、當今中國面臨的生態問題以及海綿城市的關鍵技術,努力建設美麗中國。
【教學重點】
水問題的綜合征有哪些? 什么是“小腳治水”? 什么是空間劃界確權? 【教學難點】
建設海綿城市的工程設計技術有哪些? 【教學大綱】
一、緣起
二、出路
三、核心理念與關鍵技術
(一)規劃技術
(二)工程設計技術 【知識點匯總】 概念:
C01:“大腳革命” C02:“小腳治水” C03:海綿城市 原理和觀點:
K01:通過對洪水過程的分析,可以確定不同重現期洪水的淹沒范圍。
K02:海綿城市的理論和關鍵技術是美麗中國建設的基礎。K03:“小決策”是一切環境問題產生的根源。K04:中國是水資源短缺的國家。海綿城市理論與關鍵技術及案例——美麗中國的水生態基
礎設施
一、緣起
海綿城市緣起于中國的水問題,總體而言,中國是一個水資源短缺的國家。中國有許多水問題綜合征的表現,如水資源短缺、水質污染、洪水、城市內澇、地下水位下降、水生物棲息地喪失等。這些問題是綜合的、系統的在發生,但是我們解決的途徑卻是單一的。所以一個復雜的問題被當做簡單的工程問題來處理,這是導致我們現在的環境問題,甚至是城市災害的根本原因,這種處理方式被稱為“小決策”。這就是“小腳治水”,即土和水、水和生物、城市和水、排水和供水等的分離(抗旱與防洪的分離)。
二、出路
以上問題的出路在哪?就是需要一場思想的革命,又叫“大腳革命”,這樣才能綜合地解決問題。“大腳革命”的解決途徑就是要建立一個國土的、區域的和城市的海綿系統,這個海綿就是水生態基礎設施。這個水生態基礎設施是有生命的,起著供給、調節、生命承載、文化與精神傳承的作用。
三、核心理念與關鍵技術
(一)規劃技術
規劃的核心問題就是空間劃界確權,劃定海綿系統的紅線,這個紅線劃定是跨尺度的,有國土尺度、區域尺度、地方尺度,而且這個劃定是有科學依據的,有個普適模型,叫作“阻力面”。在國土尺度洪水調蓄安全格局中,低安全水平洪水調蓄安全格局占國土總面積的0.8%;中安全水平洪水調蓄安全格局占國土總面積的2.2%;高安全水平洪水調蓄安全格局占國土總面積的6.2%。這意味著假設我們拆掉所有的防洪設施,若發生百年一遇的特大洪水,淹掉的國土面積也只有6.2%。
隨著北京市城市的綿延,“攤大餅”式的擴張將自然生態基礎設施破壞了,“反規劃”的方式是建立在綠色基礎設施上的城市格局,不是“攤大餅”式的建設。
在城市的建設中,標準化的“三通一平”方式將原來土地上的生態基礎設施破壞了,以武漢五里界生態城為例,農民在土地上留下了很多的陂塘,這是自然的海綿系統。陂塘會實現一種水分的平衡,下完雨,雨水就在陂塘里蓄積起來,不會形成內澇。但是現在簡單的套用了工業化的城市建設的“三通一平”模式,造成了中國城市普遍性的澇災。
(二)工程設計技術 1.源頭消納滯蓄
以哈爾濱群力新區建設為例,通過對群力新區33平方公里的改造,經過兩年時間,從之前的荒地變成了生機勃勃的綠地,解決了周邊的雨澇問題,同時使當時的濕地變成了國家級的濕地公園。
通過這個例子,可以得出10%的土地就能解決城市內澇災害的結論。
2.過程減速消能
與常規市政的“雨洪快排”方式不同,“減速”技術強調恢 復河流自然形態,通過串聯濕地、溪流、陂塘,形成水生態基礎設施,綜合解決水問題。
以貴州六盤水舊城改造為例,建立水生態基礎設施,減速水流。以水城河為骨桿,以分支會流為側枝,以匯流濕地為節點,以場地陂塘為繁葉。經過兩年時間的改造,河道慢下來,變成了一個生機勃勃的濕地。
3.末端彈性適應
以浙江臺州永寧江、金華燕尾洲為例,通過對洪水過程的分析和模擬,確定不同重現期洪水的淹沒范圍,砸掉沒有必要的水泥防洪堤,改用鄉土植被與地形結合的生態防洪,形成彈性的城市。
4.水質生態凈化
以上海后灘為例,中國75%的地表水被污染,黃浦江屬于劣五類水質,如果修建污水處理廠去處理這些污水,需要大量的能源,消耗的煤炭又會引起空氣污染,所以這是一個系統問題。我們在后灘建立梯田濕地系統,梯田讓水滲下去,讓營養的水從植物的根部流過去,植物可以長得很茂盛,同時凈化了水質。但是這個技術不適用于重金屬工業污染的水質。
5.土地仿生修復
以天津橋園為例,原本這塊土地存在臟亂差、污染嚴重、鹽堿化嚴重等問題。在這個案例中,利用雨水的酸性、土壤的堿性、生物的凈化功能來改造這塊土地。土壤通過酸堿中和,形成了自我繁衍的過程,通過生物分泌出的各種分泌物,改良土壤。6.回歸豐產與美麗
以沈陽建筑大學校園為例,在校園里面種植稻子,在稻田中間擺放讀書的臺子,形成稻田校園。稻田本身就是海綿體,這也是一種鄉土和農業景觀,是一種新的城市美學。
7.最小干預
以秦皇島湯河為例,原來的湯河存在臟亂差等問題,通過改造,留下了河漫灘,在河邊做了一條飄帶,可以同時容納5000人,而且造價很低。通過最小的干預,可以創造出很美的景觀,綜合解決內澇、生物多樣性保護、公園的使用等問題。
8.海綿城市建設與城市更新和開發
以中山岐江公園、河北遷安三里河為例,說明海綿的概念不是簡單地理解為解決水的問題,海綿城市理論是自然凈化、自然蓄存、自然凈化、自然下滲的理論。海綿的哲學是:完全價值觀而非單一價值觀,將大化為小,將排他化為包容,將集中化為分散,將快變為慢,將剛硬化為柔,將灰色變為綠色。
結語
面對水系統的綜合征,我們必須有綜合的、系統的解決途徑——水生態基礎設施。這就要求我們思想上需要革命,方法上需要創新,體制上需要打破邊界,專業上需要整合。這種思想的改變,實際上是一個新的文化、新的城市,會引導一種新的生活。
第三篇: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
第四篇: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。
第五篇: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。