用海绵城市的理念系统治理城市内涝

(整期优先)网络出版时间:2020-10-14
/ 2

用海绵城市的理念系统治理城市内涝

谭清杨

湖北省路桥集团有限公司,湖北省武汉市, 430056

摘要:最近几十年我国城市化快速发展,城市建设取得了举世瞩目的成绩,但城市发展与环境的问题越来越突出,城市内涝问题成为困扰我国城市建设和生态治理的一个顽疾。深受暴雨内涝之苦,地势较低的南北区地下通道在近几年的多次暴雨中,屡屡成为内涝灾害的发生地。以城市内涝治理为试点,寻求城市内涝经济可行的治理方案,对我国当前的城市建设和治理、城市生态修复有着重要的意义。本文将通过海绵城市理念进行城市内涝的治理研究。

关键词:生态破坏;城市内涝;治理措施

引言

我国国土面积广阔,在国土上分布的各个城市所处地势与气候不同,所面临的降水量也不同,因此城市的防洪排涝规划也存在一定的差距。近年来洪涝灾害已经给我国城市发展带来了重大的阻碍,也导致了严重的经济损失,有针对性的进行城市防洪排涝规划是保障城市正常运转,保证城市居民人身财产安全的必要举措。海绵城市建设成为了城市防洪排涝的热点话题,也切实具有显著的防洪排涝效果,积极进行海绵城市背景下城市防洪排涝规划的研究极为必要。

1城市内涝的产生机理

城市内涝是由于强降雨在局部地区汇集的雨水超过该地区蓄水和排水能力,致使城市产生积水灾害的现象。从城市规划建设角度看,以往的城市规划理念没有充分考虑城市自然生态承载力,以至于建设开发没有保持或预留足够的植被覆盖率和水体调蓄容积,城市大面积土地过度硬化,自然渗透能力降低,径流系数变大。具体原因可以归纳为三类原因:其一,自然地形的破坏。城市过度开发造成自然水文条件的明显改变,大量湖泊、湿地和沟渠变小甚至消失,变为城市建设用地,城市湖泊和湿地面积出现大规模的缩减,城市河道变窄变小,降低了城市蓄水和排水功能,据调查,1984年至2017年间,武汉的湖泊面积缩小了近三分之一。城市主要透水区域的绿地和植被面积则被逐步蚕食,自然地形被破坏,水的自然循环被人为割裂。其二,在城市化地区,由于建筑物和地面衬砌的影响,城市地表硬化,截断了水分入渗及补给地下水的通道.地表径流增大,对排水系统和城市防洪造成更大的压力,城市地区不降水时干燥,暴雨时积水,严重影响交通和市民生活;其三,由于城市的快速开发,城市基础设施的管网规划和建设标准相对落后,已经不适应当前城市建设发展的需求。过去“重地上、轻地下”的城市建设理念,导致多数城市对管网投资“就低不就高”,采用标准下限,排水系统主要针对一年一遇的降雨强度设计。此外,暴雨致使中心城区的汇水区变大,汇水量突增,也导致雨水管道的实际承载能力甚至不足一年。城市在迅速地发展,却没有能够与之相适应的排水系统。系统全面认识城市内涝产生的原因,归纳、推演城市内涝产生机理,从根源上认识城市内涝,才能提出经济可行解决方案。

2海绵城市的内涵

近年来伴随我国城镇化的快速发展,城市内涝频发、城市水资源短缺问题亦日益严峻,其中重要的原因是城市雨水资源没有得到合理的利用。城市建设导致的下垫面硬化,严重阻断了降雨下渗的过程,城市化后约70%~80%的降雨形成径流,且汇流时间缩短,导致城市内涝的概率及危害增大。海绵城市是针对我国当前日益严峻的城市内涝和水资源短缺问题提出的严重新的城市建设思路。顾名思义海绵城市,就是让城市能够像海绵一样吸水,能够最大程度地留住雨水,减少地表径流,一方面,可以减少城市内涝;另一方面,可以缓解城市水资源短缺。传统城市建设模式,处处是硬化路面。每逢大雨,主要依靠管渠、泵站等人工设施来排水,以“快速排除”和“末端集中”控制为主要规划设计理念,往往造成逢雨必涝,旱涝急转。根据《海绵城市建设技术指南》,城市建设将强调优先利用植草沟、雨水花园、下沉式绿地等“绿色”措施来组织排水。

3基于海绵城市理念的城市内涝治理措施

3.1加强城市河网水系梳理

随着城镇化建设进程的加快,深径流量日益增多,由此对蓄水空间与排水管道提出了新的要求。此种情况下,部分城市发展不符合这些规律,填埋大量河流水系获得更多土地资源,直接影响到了城市排洪能力。河流截弯取直使得河道丧失了原本的自然属性与生态功能,为内涝问题的产生创造了条件。因此,科学规划河网水系,以此为流域行洪以及无语排涝等工作创造有效的载体,充分发挥湖泊与直流等水体库容作用;全面做好河道疏通、增加河网密度,利用洪泛湿度与堤岸的蓄水功能,降低洪峰流量、减缓洪水汇流速度,从根本上实现城市防治内涝目标。

3.2充分利用绿地

能够改善生态环境,具有休闲娱乐的功能,在内涝防治与雨水处理等方面也有显著的效果。(1)利用点状绿地有效控制雨洪源头。尽管独立个体发挥的作用有限,但积少成多就可发生质的变化,有效吸收雨水资源加强控制雨水径流量,接纳周边不透水地面积水,为控制雨水汇流速度提供保障,提高内涝问题处理效率。(2)适当地改造现有公园绿地,更好地接纳雨水资源,从根本上实现雨水不外排、缓解城市管网压力,同时将外源雨水用于公园景观用水,提高水资源使用效率。(3)城市低洼区建设公园,便于绿色蓄存雨水,充分发挥条形绿地作用。

3.3合理布置缓冲区与湿地

合理布置城市缓冲区与湿地,不仅能够加强城市的排水防涝能力,还能够有效的提高城市生态环境。要做好城市的环境绿化,充分利用城市的自然绿化资源,人工建设加以辅助,达到因地制宜的绿化建设。例如保护自然湿地与林地,城市周围的林地可以作为良好的缓冲区,加强对雨水的涵养能力,建设草坪与花园,修建公园、荫道等,降低气候变化对城市的影响程度,有效提高水资源的利用率,合理制定种植计划,保证城市规划建设中城市绿化的重要地位。

3.4增设海绵体提高城市蓄水能力

城市防洪排涝能力下降与城市地面建设,导致城市地面透水率降低以及下渗量减小有重要关系。因此,在进行城市开发建设过程中应该充分重视地面的透水率情况,将地面透水率纳入综合考量的范围,保证城市排水系统能够得到最佳利用。在城市增设海绵体,有效增加城市地面的渗透能力,加强地面水的渗透,结合星罗棋布城市绿带微滞洪,纵横串联,蚂蚁雄兵立大功的策略,从而有效提高城市的防洪排涝能力。

3.5提高城市雨水管网系统使用效率

在城市内涝问题防治中,排水管网也发挥着一定的作用,是小排水系统的关键构成部分。一般来说,内涝问题属于局部问题,且多发生在灾害性天气下。为了充分发挥管网系统作用,必须要重视管网的清洁疏通,以防影响管网基本功能,在此基础上减少人为因素引起的内涝问题。新城区建设中,要全面提高管网建设标准,保留天然水系,以此充分发挥排水管道作用,同时有效缩短排水管网系统干管长度,节省管网造价与维护管理成本。另外,还要注意管网与绿地、水系协调发展,以此保障雨水管网系统效果,尽可能减少内涝造成的损失。总体来讲,通过构建大排水系统、完善小排水系统与微排水系统,从根本上为城市内涝防治与海绵城市建设提供全面的保障。

结语

海绵城市背景下的城市防洪排涝规划研究,伴随着海绵城市的发展而出现,海绵城市体现出其在防洪排涝方面巨大的潜力。但是在进行海绵城市背景下城市的防洪排涝规划时需要依据不同城市的具体情况进行,主要是城市的气候环境以及地质环境,不能生搬硬套与盲目模仿,造成工程建设上的浪费并且不能充分发挥海绵城市的优势。随着海绵城市背景下的城市防洪排涝规划研究不断深入进行,为构建和谐的城市环境做出了突出贡献,也为城市防洪排涝规划提供了有效助力。

参考文献

[1]林尤超.基于“海绵城市”理念的市政道路优化设计[J].城市建设理论研究(电子版),2020(17):114-115.

[2]高海宜,曲辰昊,朱雨凡.城市内涝现状、产生机理及治理方案研究[J].现代物业(中旬刊),2020(05):108-109.