干旱地区就不必做海绵城市了吗?

干旱地区就不必做海绵城市了吗?

发布日期:2020-03-25 浏览次数:2653

中国自2015年起开启“海绵城市”试点。按照政府的规划,到2020年,中国城市20%以上建成区要自然存储70%的降雨;2030年,全国城市80%以上建成区要达到这一指标。作为现代城市生态基础建设的重要组成部分,海绵城市作为一种生态化自然化的城市雨水管理利用建设形式今,后必将成为城市建设的重要一环。干旱地区进行海绵城市建设是必需且必要的。


根据国务院办公厅印发的《关于推进海绵城市建设的指导意见》(国办发【2015】75号),尚未将年降雨量在400mm以下的地区城市列入建设范围内。但干旱半干旱区域占我国国土面积的52%,其中更是内分布着众多城市。特别是由于这些区域降雨量少、植被生长困难,更是需要进行海绵城市建设,来对有限的降雨进行充分利用,使得当地的人居环境得到提升。



▲中国多年平均降水量空间分布图

干旱半干旱区域的环境特点

受季风气候的影响,区域内的降雨量少且集中,多分布在7-9月,且降雨量相比于东南沿海区域要小得多,日降雨量多小于25mm。这也造成了当地植被主要以草原和荒漠类型植物为主,基本由旱生小禾草组成,混有大量小灌木,大都是耐旱耐碱的种类,例如沙冬青、骆驼刺、白刺、梭梭等,这些植物大多根深叶小、耐得住干旱。


区域内降雨量远远低于蒸发量,使得城市用水主要为地下水或者过境河流,许多城市都面临着水资源不足的境况。而城市建设中大量的绿地建设更加重了城市的用水负担,银川、包头等城市主要靠黄河水维持日常运转。



干旱半干旱区域城市

现有的雨水管理模式弊端

和全国大部分城市一样,该区域的城市在建设过程中也是采用快排模式。但是雨水的快速排放使得原有的局部水文循环被破坏,雨水资源没有得到充分的利用,不仅使得城市绿化因水分不足造成质量下降,同时也造成了水资源的浪费。随着城市规模的扩大和硬化地面的增加,每年都会出现排水能力不足、道路积水的情况;由于当地环境植被覆盖不足,常常造成泥土裸露,经雨水径流的冲刷携带,大量的泥沙沉积于道路及雨水管网中,造成了地面扬尘和管网堵塞。



干旱半干旱区域城市

海绵城市建设的必要性

区域内土壤砾质化、沙化严重,质地主要以细砂和粉砂为主,土壤入渗能力强,雨水下渗补充是区域内地下水补充的主要途径。而目前城市建设使得这一途径受到了破坏。同时源头下渗的缺失也使得面对极端降雨的时候更易产生滑坡泥石流等自然灾害,使得当地的原本脆弱的生态环境造成了不可逆的损害。


面对降雨变化大、水资源短缺、生态环境脆弱的情况,海绵城市的建设必不可少,特别是由于该区域内的日降雨量较小,以源头、小型、分散式设施为主的LID设施在干旱区的海绵城市建设中更有着巨大的作用。


通过渗、蓄、用为主的实施途径,以雨水下渗补充地下水、雨水资源化蓄集利用者两个主要利用方式,通过小尺度、分散式、生态化的海绵设施建设,不仅可以使得雨水利用最大化,对绿地的格局和功能产生影响,减少水资源的利用,提升人居环境,同时也能对城市建设的格局产生影响。


▲居住区海绵城市示意


具体实施技术途径及建设作用

干旱半干旱区域在技术选择上主要应以渗透技术和小型集蓄技术为主,同时当地土壤的渗透性强更是有利于降低建设成本,湿陷性黄土区域则需进行注意,控制入渗及地面径流,防止对土壤稳定性造成损害。


具体建设过程中,通过渗透井、渗透管渠、植草浅沟、透水铺装等增加雨水入渗,可以实现地下水补充及地块雨水的降峰缓排。另外针对干旱半干旱区域内土壤干旱裸露的情况,源头设施的建设还能够减少水土流失,缓解沙尘影响。对于阿拉善、乌海等年降雨量小于200mm的缺水地区,可以结合情况修建蓄水池等设施,同时通过喷灌、滴灌等节水浇灌技术来增强对水资源进行利用,其他区域蓄水池的建设则主要利用成规模的现有自然水体或结合地形进行设置,有利于减少建设成本。


居住区及公共建筑等地块级别尽量不做蓄水池,而是以源头控制设施为主,例如渗透型设施的建设不仅能够减少水资源的浪费,更能够减少道路尘土,改善局部小气候,为人们提供更好的居住工作环境。


▲西咸新区天福和园雨水花园


景观海绵一体化设计

海绵城市作为一种雨水的管理手段,对于城市建设发展能产生积极的作用,结合不同专业及设计层面,加入海绵城市相关设计元素对于城市的规划及相关市政公园等大型公共绿地建设可以起到很强的指导作用,通过引入新的设计理念和手段,必定能产生1+1>2的效果。而作为景观设计行业,如何将海绵城市中低影响开发的理念融合贯通?我们提出了一个回答,那就是亲自然设计。亲自然设计包含多方面内容,而雨水的控制管理是其中的重要一环,海绵城市的理念与手段更是其中重要的设计思想及手段。


亲自然设计不只是以径流总量控制率作为衡量标准,同时更是考虑到资源、生态、景观等目标,结合气候、降雨、土壤地质等条件,通过综合性的分析,采用自然化的处理方式选取适宜的技术进行设计,达到低投入、环境友善、自然和谐的建设目标。例如在干旱区域,以当地自然状态为参考,种植上以耐旱树种、观赏草等低能耗、低维护的植物为主,减少高耗水、高能耗的冷季型草坪、花卉。



2013年9月7日,国家提出“我们既要绿水青山,也要金山银山。宁要绿水青山,不要金山银山,而且绿水青山就是金山银山。”建设生态文明是关系人民福祉,关乎民族未来的。相应的在同年12月“中央城镇化工作会议”中正式提出了 “建设自然积存、自然渗透、自然净化的海绵城市”。城镇化是现代建设的必由之路,但是如何走好这条道路,需要的更是规划、建筑、市政、景观等各个专业在各自领域为城市建设做出积极影响。海绵城市,作为新一代城市雨洪管理概念,不止是城市现代化建设中的一个缩影,更是城市在适应环境变化、应对雨水带来的自然灾害、完成新型生态化城市建设的手段。只有真正将以上理念贯彻,才能真正建成人类社会和地球环境和谐共处,相互加强,共同进步和互利的“理想国”。


文章来源:UP+S 刘哲

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