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海绵城市建设的背景

时间:2023-07-25 17:16:46

开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇海绵城市建设的背景,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。

海绵城市建设的背景

第1篇

如今,镇江作为财政部PPP项目试点和住建部海绵城市建设试点确定的双示范城市,其海绵城市系统工程尚未完成,仍在如火如荼推进中,但声名远播的示范样板工程已吸引上百个考察团体慕名前来参观和学习,一时间成为镇江这座现代城市的新名片。

示范项目背景

地下管廊和排涝系统存在短板,暴雨使水质变坏

海绵城市,顾名思义是指让城市像海绵一样,降雨时能随时就地吸收、储蓄、净化雨水,同时补充地下水,干旱少雨时再将储蓄起来的雨水释放使用,从而让雨水在城市肌体实现自然循环和利用。

据镇江市住建局负责人介绍,该市开展类似海绵城市建设的尝试由来已久。早在2007年,海绵城市概念尚未诞生,镇江便开始吸取美英等国雨水系统构建方面经验,开展本土化探索。

之后,镇江引入美国的低影响开发 (LID)采用源头削减、过程控制、末端处理的方法进行渗透、过滤、蓄存和滞留,防治内涝灾害,以分散式小规模措施对雨水径流进行源头控制,通过合理的场地开发方式,模拟自然水文条件并通过综合性措施从源头上降低开发导致的水文条件的显著变化和雨水径流对生态环境的影响,比较适合镇江市当时的客观情况。

另外,近些年来,镇江市开展“一湖九河”整治,其中最令管理部门头疼的是,只要下大雨,金山湖和几条城区河道的水质会明显变差,特别是直通金山湖的雨水排污口污水滚滚,更被当地百姓诟病。

还有一个大背景是,国内城市建设的地下管廊和排涝系统存在短板,一下暴雨,便会出现内涝,城区“看海”成为日常一景,城市内涝受到越来越多的关注。

镇江市聘请美国荷瑞然环境咨询公司,一支国际化顶尖雨水管理评估和设计专家团队,对镇江市海绵城市试点区――22平方公里的陆地面积和11.5平方公里的水域面积,进行项目顶层设计。

镇江市住建局副局长、市海绵城市建设指挥部办公室副主任胡坚说,镇江海绵城市建设试点区域位于主城区,其功能定位集合商业、金融、文化、旅游等为一体的城市综合区域。市里聘请专家团队从源头专项达标工程、排水防涝专项达标工程、水环境质量提升工程、海绵城市建设综合达标工程、海绵城市亮点工程等多个方面,采用绿色、灰色和蓝色多种措施,对海绵项目进行设计;并将22平方公里陆地试点区分为17个大汇水区分别开展综合达标工程,从而确保城市径流控制75%、面源削减60%、有效应对30年一遇降雨等海绵城市建设目标的实现。

示范项目概况

总投资25.85亿元,2017年底全面完成

镇江海绵城市建设PPP项目总投资25.85亿元,其中,中央财政专项投资12亿元,项目公司投资13.85亿元,项目公司的特许经营期限为23年。建设内容包括海绵工程建设中的源头、中端和末端的建设项目,源头项目包括道路的LID整治、老小区LID整治、公园建设等;中端项目包括雨污水管网建设、调蓄池建设等;末端项目包括雨污水泵站建设、污水处理厂建设等,项目建设涵盖了海绵工程建设的灰色和绿色项目。

据中国光大水务有限公司工作人员介绍,今年4月18日,他们签约了镇江市海绵城市建设PPP项目,成为项目的社会资本合作方。根据PPP项目方案,项目资本金占总投资的1/3,即4.62亿元,由镇江市水业总公司代表镇江市政府出资30%,由社会资本出资70%,双方共同完成资本金出资,注册组建新项目公司,新公司将通过融资手段筹集9.23亿元,用于镇江海绵城市项目建设。

项目公司光大海绵城市发展(镇江)有限公司副总经理诸宇刚告诉记者,目前镇江市海绵城市项目进展情况是,试点区已建成海绵城市面积为6.5 平方公里,在建面积10 平方公里;建成区在建海绵城市面积25平方公里,正迅速开展工作。

诸宇刚说,根据项目规划,截至2017年底,镇江市试点区要全面完成海绵城市建设项目,在海绵城市建设试点22平方公里区域内达到如下指标:年径流总量目标控制率达75%以上,对应设计24小时降雨量不低于25.5毫米;排水防涝标准达到有效应对30年一遇降雨;防洪标准达到“长流规”标准(相当于50年一遇);面源污染削减率达到60%,有效削减合流制溢流污染,旱季雨水管道无污水外排,地表水水质达标率75%;受纳水体水质达Ⅳ类以上;70%的海绵城市建设(LID)项目,在2017年度投入一年运营期。截至2025年底,建成区全面建成海绵城市(LID),将城市建设成为“水清岸绿、鱼虾洄游、环境优美”的生态文明城市。

胡坚告诉记者,在国家海绵城市建设试点验收标准的基础上,镇江创新性地提出了海绵城市建设的“3+2”目标,即以有效应对30年一遇降雨、面源污染削减60%、年径流总量控制率75%为三大主要目标,同时兼顾雨水利用、提升海绵景观功能的辅助目标。

示范项目亮点

创造“海绵+N”运作模式,方便居民生活

镇江财政局党组成员、总会计师孙明祥告诉记者,市财政局确立了项目运营利润率管控标准,将暴利上限定在合同约定的1.3倍,竞标者报价利润率不得高于实施方案确定的上限。同时,想方设法找“最优惠”的资金,通过招标海绵城市项目融资资金成本比同期银行基准利率低10个百分点。此外,采用全过程跟踪审计,从传统的以财务审计为主,转移到以质量、进度和造价为主。

孙明祥说,他们重点从该项目双示范的角度,剖析海绵城市建设作为国家发展战略层面的重要意义,希望投资人通过镇江项目先行先试的优势,形成可复制和推广的镇江经验,将镇江海绵PPP公司打造成为区域性海绵城市建设的投融资平台,通过输出管理、技术和资本来占领国内海绵城市建设市场,吸引更多的投资人参与项目的投资竞争。

建行镇江分行、中行镇江分行及农行镇江分行等金融机构称,他们就融资成本、期限和贷款条件等提交了镇江海绵城市PPP融资方案,初步达成贷款期限不少于20年。

另外,该项目一大亮点是,国有资本占比仅为30%,而社会资本占比高达70%,这与当前各地海绵城市建设试点PPP模式中大多以本地国企控股或独资形成鲜明对比。镇江财政局党组成员、总会计师孙明祥对此表示,PPP模式的最大价值在于借助社会资本实现提高效率、降低成本的目的,镇江做法显然体现了PPP模式的核心价值,对社会资本的吸引力自然更强。

他说,在项目开始前就制定详细的项目绩效评价体系,等于给社会资本吃下一颗“定心丸”,对PPP模式中合作双方严格监管,规范项目进程绩效评定,实现双方利益最大化,将政府的监管引导职能和社会资本的高效率融合到一起,才能真正发挥出PPP模式的最佳优势。

另一大亮点是在项目实施过程中创造出了“海绵+N”运作模式,比如该市滨新村第二社区、解放路南段拓宽改造、花山湾五区老小区等项目改造上,创新融合“城建+海绵”优势,以管线下地、屋顶平改坡、雨落水管改造、楼道公共照明改造等为主,导入“海绵”元素,避免二次开挖影响居民生活。

第2篇

关键词:海绵城市;老城区;工程改造;镇江市

DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2017.14.102

1 前言

近几年来,随着极端暴雨天气的增加,我国城市内涝事件呈多发态势。这反映了我国既往城市建设过程中雨洪管理方面的短板,为解决这些问题,“海绵城市”的理念应运而生。海绵城市建设是通过“渗、滞、蓄、净、用、排”等工程措施,使城市像海绵一样,在雨水管理方面具有良好的“弹性”,下雨时能够对降雨径流实现水质、峰值、外排流量、存蓄量等管理,晴天时又能够对雨水进行综合利用。建设海绵城市,对雨水实施源头、过程、末端的全方位管理,对于保护生态、改善民生、促进经社会可持续发展具有重要意义。

中国的海绵城市建设,必须是“绿色”源头设施和“灰色”过程、末端设施的组合才能发挥最大效益[1]。“绿色”海绵设施是指下凹绿地、绿色屋顶和生态调蓄塘等结合景观建设的雨水管理设施;“灰色”海绵设施主要是指雨水泵站、雨水管网和调蓄池等市政雨水设施。两者相互补充,才构成了中国的雨水管理和海绵城市体系。

海绵城市建设过程中的城区海绵化改造,属于源头控制措施,是城市面源污染控制和雨洪管理的首道防线[2]。但是由于牵涉范围较广,老城区的海绵化改造推进往往会面临困难。由于设计资料缺失、设施陈旧、现场情况复杂等原因,使老城区的海绵化改造在设计、工程前期准备和施工过程中容易出现反复迁延和中居民不理解的问题,对项目实施造成影响。镇江市是全国首批海绵城市建设试点城市之一。试点区域位于城市主城区,陆地面积29平方公里,水域面积11.5平方公里,人口27.6万。镇江海绵城市建设项目对于老城区的源头控制方案主要是老旧小区海绵化改造工程。

通过对参与的镇江市老城区海绵化改造工程进行总结和探讨,希望能为今后的类似工作提供借鉴。

2 老城区海绵化改造工程实践

在老城区海绵化改造中,主要的改造对象是居民小区和学校。海绵工程内容包括下凹绿地、管道改造、雨水罐、透水铺装以及部分绿地贴等海绵措施。这些海绵措施通过有机组合,形成了不同小区和学校中的雨水花园、海绵广场、透水停车场等各具特色的海绵综合设施。

2.1 地面改造

地面海绵化改造是镇江老城区海绵化改造的主要内容,主要工程形式是地面透水铺装改造和下凹绿地改造。在大多数的老小区改造中,透水铺装的改造主要是采取“结构式透水”的铺装形式;而在学校和公共广场则采取了传统透水混凝土砖的铺装形式。结构式透水铺装采用的混凝土砖并不透水,而是通过砖缝实现透水。其做法是在级配碎石铺就的基层上,用10cm厚的混凝土预制砖作为面层砖体,砖与砖之间的缝隙宽度增加至8mm,在砖缝中填充级配为2-6mm的砾石作为透水结构。

结构透水铺装和透水混凝土在应用中各有优势[3]。结构透水铺装的优势包括两个方面:一是结构透水铺装的造价较低,与透水混凝土相比,造价不到其二分之一。二是结构透水铺装后期维护简单,价格低廉。与透水混凝土需要高压水枪冲洗或专门负压真空抽吸设备相比,结构透水通过表面清掏和冲洗即可;即使对砖缝中的砾石进行换填,成本也是较低的。透水混凝土的优势包括:一是铺装面平整;二是色彩多样,形式美观,能满足开放性公共区域的适用需求。在镇江的工程实践中,结构性透水铺装一般用于老小区地面改造,而透水混凝土铺装则多用于广场和学校的地面改造。

在老小区的海绵化改造中,下凹绿地是起到削峰调蓄作用的主要设施[4]。下凹绿地由下至上的结构为不透水土工膜、厚25-27cm的粗砾石层、厚3-5cm的细砾石层和60cm厚的生物过滤介质层。在下凹绿地中设有溢流井,井底有透水花管与之相连,下凹绿地中积蓄的雨水通过花管缓慢进入溢流井,再通过溢流井流到小区外的市政管网中,从而对雨水径流起到削峰作用。在每个溢流井都设有溢流口,溢流口低于地面10-15cm。当绿地中积蓄的雨水超过溢流口高度,则通过溢流进入管网,避免小区内发生内涝。

下凹绿地和透水铺装道路的关系如图1所示。透水路面下的基层和下凹绿地之间是水力连通的。通过透水铺装路面下渗的雨水最终也会汇集到下凹绿地中,再经由下凹绿地流到市政管网。透水铺装的改造有效地解决了路面积水的问题,而下凹绿地则是对雨水径流起到了缓流削峰的作用,两者相互配合,成为了老城区地面海绵化改造的主要工程措施。

2.2 屋顶绿化改造

城市化进程中,建筑用地对公共绿地的挤占,也是造成城市地表硬化的重要原因之一。在城市中,建筑物屋顶面积大约为一座城市面积的四分之一至三分之一左右,屋顶也被称为城市建筑的“第五面”[5]。可见在用地有限的城市中,进行建筑物屋顶海绵化改造,建设绿色屋顶,是海绵城市建设中的一项重要措施。绿色屋顶可以在一定程度上对雨水径流起到削峰和净化的作用,同时也能缓减城市热岛效应并美化城市环境。

镇江老城区绿色屋顶改造所面临的主要问题是屋顶大多年久失修,承重、排水等条件均较差,且屋顶上多有居民私自搭建的设施。在这种背景条件下,传统屋顶花园式的绿色屋顶改造由于对屋顶的承重、防水要求较高,在老城区的使用中受到限制。与之相对的,轻型屋顶植被绿化毯的形式凭借对屋顶结构要求低、形式灵活、后期管养方便等优势在老城区改造中得到广泛运用。

镇江运用的轻型屋顶绿化毯简称为“绿地贴”, 主要植物类型是佛甲草和锦竹草,其基质厚度约2-3cm,净重量为15-20kg/m2,保水重量为25-35kg/m2,适用于平屋顶改造。绿地贴能够对小雨起到一定的滞蓄作用,对10mm以下降雨可以做到不外排。绿地贴除了对雨水的削峰作用外,也能对建筑物室内温度起到一定的调节作用,在镇江的海绵城市改造工程中主要运用于社区学校和有条件的老小区建筑物屋顶绿化改造中。

2.3 雨水排水系统优化

老城区改造另一个重点雨水排水系统的优化[6]。在居民小区和社区学校,将原本接入污水管的建筑物雨水立管断接至下凹绿地,以达到雨水调蓄的目的。在雨水出流口,设置消能石,防止雨水径流对下凹绿地的冲刷,如图3所示。在场地允许的条件下,会在雨落管末端增加雨水罐,实现一定程度地雨水利用。

合流制管道溢流(Combined Sewer Overflow,CSO)是城市收纳水体面源污染的主要来源,随着我国污水处理能力的逐步提高,CSO已成为城市河流的主要污染源。通过雨污分流改造,能够有效改善因为CSO导致的水体面源污染。镇江除了针对社区进行雨污分流改造,也对市政雨水管网进行了排查,对一些错接、逆接的管道进行了改正。此外,镇江在2017年还有修建大管径雨水管道的计划,该管道管径预计为DN4000 mm,长度为5-7km,建成后其满管容量超过了6×105m3,兼具了雨水调蓄和转输的功能。

3 分析与探讨

我国的第一批海绵试点城市的建设期截止至2017年底,目前镇江市的海绵城市建设工作仍在进行。对镇江海绵城市项目建设中的老城区海绵化改造的经验进行阶段性总结,主要包括精细化设计、施工质量控制和注重公众参与等三个方面。

3.1 精细化设计

镇江海绵城市建设从顶层规划设计开始到每一个具体小区的海绵改造设计,都始终贯穿着精细化设计的理念[7]。镇江针对与洪管理的规划研究起步较早,已经根据当地多年的降雨记录总结了本地的降雨模型,并以此作为设计依据,这比套用一些通用的雨型公式更加符合当地的情况。

镇江市海绵城市建设的目标是至2017年底,在海绵城市建设试点区内:排水防涝标准达到有效应对30年一遇降雨;面源污染削减率达到60%;年径流总量控制率75%以上。顶层设计过程中,结合试点区内的汇水特征和积水点情况,将试点区划分为若干汇水区,并根据降雨模型模拟的结果将这些目标分解至各个汇水区,再从汇水区分解至各个居民社区内。汇水分区年径流总量目标分解如图4所示。

在居民社区层面上,结合小区的汇水特征、绿化率、可用空间等条件合理选取海绵工具并对径流控制、面源污染控制等目标进行模拟和校订,直至满足该小区的分解目标后,进入小区海绵化改造的方案设计阶段。在方案设计过程中,除了要考虑海绵设施的雨水管理功能,也用充分考虑其景观功能和居民诉求,杜绝过度设计。以下凹绿地为例,为了强化雨水下渗,下凹绿地改造中回填的介质土成分以沙土为主,介质土渗水性强,但营养物保持能力则不如原土。因此这种土适合种植草本植物和灌木,不适合种植乔木。这对小区的景观来说无疑是一种损失。针对这种情况,在满足径流控制指标的前提下,可对下凹绿地中的部分区域采用原土回填,用于种植乔木,使下凹绿地的雨水调蓄功能和景观功能都得到最大限度的发挥。

3.2 施工质量控制

施工质量是海绵设施发挥作用的重要保障。对于海绵设施施工质量的控制,必须从源头、过程和末端三个方面都予以重视才能保证海绵设施的质量。在源头上需要对海绵工程参建人员进行系统的海绵知识培训,建立对项目公司、现场负责人和施工人员的三级培训体系。由于老城区海绵改造项目多而小,往往是多个工地同时开工,这些工地施工内容和现场情况各有特点,如果不掌握一定的海绵理论知识,很难机械化地复制管理,因此对现场负责人的培训是必要的。此外,现场施工人员是海绵工程的实施者,对其进行一定的培训能更好地保证工程质量。例如一些绿化人员可能对绿地下凹的形式不理解,如果没有统一培训,往往会根据自身喜好将一些灌木种植区堆高,导致下凹绿地的调蓄功能下降。

在施工过程中的控制需要施工人员认真按图施工,质量巡视员及时发现问题并整改:一是要对施工控制指标严格控制。对于下凹绿地,主控包括各结构层厚度、绿地表面标高和溢流井口标高等。结构层厚度和绿地表面标高决定了下凹绿地的雨水调蓄能力;溢流井口标高则关系到大雨时小区内涝的问题,如果溢流井口标高过高,在大雨时就会造成涝水无法及时外排引起内涝,海绵设施也就失去了意义。而对于结构式透水装,需要把握砖缝宽度,砖缝太窄雨水渗透受限会造成路面积水,如果太宽又会影响路面功能。二是要注意施工顺序,以3.1节中提到的原土和介质存的下凹绿地施工为例,需要先回填原土区域,之后再回填介质土区域,其目的是防止回填过程中,原土覆盖在介质土表面,使介质土渗透性下降。同样在需要进行混凝土对侧壁抹面的下凹绿地或花坛,要先进行抹面施工,再逐层回填砾石层和土层,目的也是为了防止施工过程中混凝土堵塞雨水下渗面。

施工质量的末端控制包含三层含义,一是施工完成后及时进行工作面清理,防止下渗面被堵塞;二是在工程验收中不合格的工程要及时进行整改;三是要及时进行总结,镇江市的老城区海绵化改造过程中,已组织了多次“海绵回头看”活动,针对既往施工过程中的经验进行总结和梳理,为后续工程实施提供借鉴。

除此之外,镇江海绵城市建设工程针对海绵设施施工的全过程,提出了“智慧海绵”的管理模式,对整个施工过程的关键节点和相关资料,都会进行电子图片保存,并建立数据库,将来还会建立手机应用APP软件,既规范施工管理过程,也方便社会各界参与监督。

3.3 公众参与

老城区海绵化改造属于开放型的工程,与一些传统的封闭型工程或半封闭工程如污水处理厂建设、道路施工等不同[8]。它是直接在居民社区中进行的,与居民交互密切,工程的进展也受到居民态度的影响,因此在实施老城区海绵化改造过程中,一定要邀请公众参与,取得公众的理解和支持。

镇江市在进行老城区海绵化改造的过程中,通过公众媒体向社会普及海绵城市及雨洪管理的相关知识,让公众对海绵城市建设的必要性进行了解。同时,在进场施工过程中,采用宣传牌、宣传围挡等手段,向施工地点周围的民众宣传海绵城市相关知识,介绍工程内容和工期,完善公众意见反馈渠道。对于居民反馈的意见,进行及时处理,尽量减少施工对居民的影响。

对于预备进场的居民小区和学校等非开放区域,注重居民意见。从设计阶段就开始请业主方介入,组织业主见面会,与建设单位一同对设计方案进行评审,通过后才进行后续施工。进场前邀请居民代表参观已完工的海绵改造小区和改造中的小区,使居民切实看到海绵化改造给小区带来的改观,树立公众对老城区海绵化改造的信心,减少施工过程中的阻力。

4 结语

镇江市针对老城区的海绵化改造,主要是基于低影响开发理念进行的源头控制型海绵设施,包括下凹绿地、透水铺装和绿色屋顶等,此外也会针对性地进行现场排水系统优化。在建设过程中,通过精细化设计、施工质量控制和公众参与等理念进行管理,实现了环境效益和社会效益,老城区海绵化改造工程取得了当地居民的支持和认可。截止至2016年底,针对镇江市的源头老城区海绵化改造和建设工作已经基本完成,在2017年⒒嶙帕建设区域性雨水管网、雨水泵站和排口处理设备等灰色设施。随着“绿色”和“灰色”海绵体系建设完善,镇江市的雨洪管理水平将会得到明显提升。

参考文献:

[1]韩松磊,李田,时珍宝.低影响开发设施提高上海建成区排水能力的模型研究[J].给水排水,2016,42(10):52-56.

[2]王建廷,魏继红.基于海绵城市理念的既有居住小区绿化改造策略研究[J].生态经济,2016,32(07):220-223.

[3]王俊岭,王雪明,张安等.基于“海绵城市”理念的透水铺装系统的研究进展[J].环境工程,2015(12):1-4.

[4]刘俊杰,王建军,马小杰.云锦路下沉式绿地海绵城市效益分析[J].中国市政工程,2016,04(02):33-39.

[5]林恬逸,唐健,赵惠恩.北京地区轻型屋顶绿化植被毯多植物配植模式初探[J].中国农学通报,2015(31):181-186.

[6]朱富坤,赵江,朱晓娟.基于全面落实生态文明理念背景下城市排水规划编制的思考与实践--以《镇江市城市排水规划(2011-2020)》为例[J].江苏城市规划,2014(04):14-18.

[7]吴薇,朱晓娟,赵江.镇江高校园区丘陵排水防涝系统研析[J]. 城乡建设,2015(01):82-83.

第3篇

关键词:海绵城市;绿地系统;雨水管理

1 引言

城市作为区域政治、经济、文化中心,近年来却频频出现“看海”的窘况,引发了社会各界对城市排水系统建设的广泛关注。而在城市综合防灾减灾体系中,城市绿地系统占有十分重要的位置,是城市规划和建设中的一个重要组成部分,它不仅具有美化城市环境、净化空气、平衡城市生态系统、为城市居民提供休憩游乐场所等作用,同时,在减轻城市内涝及雨水灾害也有较明显的作用[1]。在此背景下,海绵城市的概念应运而生,这是我国继园林城市、森林城市、生态城市、低碳城市等一系列政策引导的城市理念后出现的新概念[2]。因此基于海绵城市的城市绿地对降低城市径流污染,减轻城市内涝,保持城市水环境具有重要意义。笔者基于海绵城市的概念及内涵,提出了新型城市绿地雨水管理与传统城市绿地系统相结合的城市雨水管理模式。

2 海绵城市概念的提出及演进历程

2.1 海绵城市概念提出背景

随着城市化进程的不断加快,城市地表不透水面积不断增加,雨水下渗减少,地表径流增加,加之城市市政排水系统不完备,使得城市内涝现象越发严重。近年来,国内许多大中型城市屡遭暴雨而频现内涝灾害,如广州“5・7”暴雨,南京“7・18”暴雨,2016年夏,武汉、北京、重庆等多地再次遭遇暴雨袭击,重启“看海”模式。内城“看海”的景象所付出的代价却是众多遇难的生命和惨重的经济损失,雨洪问题已被推到了城市中生活的每一个人面前。

我国传统的城市建设却不能较好的解决城市内涝和洪水问题,其主要问题在于传统的管道排水设施、防洪设施、排水工程落后以及对雨水资源利用意识的缺乏。管道排水是我国传统的城市排水的主要方式,这种全人力的排水模式依然体现了人定胜天的思维模式。然而,随着人地观念更新,这种滞后的排水系统不能改善城市水生态服务功能,而引导城市可持续发展的有效途径,逐渐被专业领域的学者提出并推广,成为了国家和地方政府解决城市雨洪综合管理的指导方针和战略目标。

2.2 海绵城市概念及内涵

海绵城市顾名思义就是让城市具备像海绵一样的吸水能力,其概念的产生与发展也经历了漫长的过程,杨阳等人综合国内关于海绵城市的研究和讨论,将海绵城市的形成与发展归纳为概念雏形、实践探索、概念发展和概念形成四个阶段[2]。2013年12月,在召开中央城镇化工作会议时强调提升城市排水系统时要优先考虑把有限的雨水留下来,优先考虑更多利用自然力量排水,建设自然存积、自然渗透、自然净化的海绵城市”。 2014年12月住建部、财政部、水利部便联合印发了《海绵城市建设技术指南―低影响开发雨水系统构建(试行)》(建城函[2014]275号),明确提出了海绵城市的概念及建设路径[6]。此后,仇保兴[7]在《海绵城市(LID)的内涵、途径与展望》中指出海绵城市即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“弹性”,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,提升城市生态系统功能和减少城市洪涝灾害的发生。最佳管理措施(BMPs)、低影响开发(LID)和绿色基础设施(GI)是海绵城市建设的理论基础,为构建“海绵城市”提供了战略指导和技术支撑[8]。海绵城市建设的目标主要包括:保护原有生态系统、恢复被破坏的水循环及生态特征以及推行低影响开发[7]。

3 城市绿地系统与城市绿地雨水管理的发展

3.1 城市绿地系统的产生与发展

城市绿地系统是城市生态系统的重要组成之一,伴随着城市的产生而产生,其出现便是为了调和人类改造自然建设城市的实际需要和作为自然产物对自然的依赖与保护心理之间的矛盾。对于城市绿地系统的定义,目前尚没有统一概念。李素英综合不同领域对城市绿地系统的定义得出城市绿地系统是城市绿色空间中以植被为主体,以土壤为基质,以自然和人为因素干扰为特征,在生物和非生物因子协同作用下所形成的有序整体[9]。此外,中国大百科全书中对此的释义为城市中由各种类型、各种规模的园林绿地组成的生态系统,用以改善城市环境,为城市居民提供游憩境域[10]。

城市绿地随着社会经济的进步而不断发展。早期社会生产力水平底下,经济水平落后,城市规模较小,这一时期的绿地主要出现在达官贵人的宅院之内,其主要功能为满足人们的观赏与休憩,主要以点状的形式分布于城市的各个区域。随着生产力的发展,到近代工业革命时期,工业企业不断增加,人口集聚现象日趋明显,为城市的快速发展奠定了基础。随着城市的快速增长,城市环境问题日渐凸显。于是,在英、法、美等国率先掀起了“城市公园运动”及“田园城市”理念,大量修建城市公@,使得城市绿地逐渐形成规模[11]。城市绿地系统理论也初现于这一阶段。随着信息产业革命的进行,生产力得到极大的解放,人民生活水平不断提高,对生活环境质量的要求也不断提高,对于城市建设城市绿化的要求也逐渐提高。因此,这一阶段的城市绿地系统建设更多的是根据城市规划要求结合城市特色,发展具有地方特色的城市绿地系统[12]。

3.2 传统城市绿地系统的不足

随着城市化进程的加快,人民生活质量的提高,传统的城市绿地系统已经不能满足城市发展的需要。一是现有城市绿地系统雨水管理功能尚未得到充分发挥。研究表明城市绿地系统有美化环境、休憩娱乐、调节气候、净化空气、水土保持、维护生物多样性等功能[9]。但传统城市绿地系统依然被作为休憩娱乐和环境美化等方面,其在雨水管理上的作用没有得到充分体现。传统的城市雨水管理多依赖市政雨水管网系统,注重雨水的收集与快速排放。但随着城市雨水管理观念的转变,雨水已不再是无用之物而是被视作一种资源而加以利用,因此传统的城市绿地系统并没有充分发挥其蓄水、排水和补充地下水的功能。二是传统城市绿地系统要素空间形态单一,金云峰等[13]在对国外的城市绿地系统结构中发现城市绿地系统要素空间形态主要呈现点、线、面3种形态。然而在我国的《城市用地分类与规划建设用地标准(GB50137-2011)》中,只是对点状要素进行了明确的规范和要求,因此说明我国当前的城市绿地系统要素主要为点状要素。要素单一且要素之间相互隔离使得城市绿地并没有成为一个整体系统,系统功能也不能得到充分发挥。

4 城市雨水管理c城市绿地系统的发展趋势

在当前建设海绵城市的背景下,将传统的城市雨水管理系统与现有城市绿地系统整合为城市绿地雨水管理系统是城市绿地与城市雨水管理发展的必然趋势。其原因如下。

(1)城市雨水管理系统与城市绿地系统的整合能够保证和促进各自功能的正常发挥,两者在功能上并不矛盾,而是相互促进的。传统城市雨水管理系统由于其蓄水的局限性往往不能及时将短时大量雨水输送出去,因此传统城市雨水管理系统输水功能结合城市绿地系统蓄水功能可实现其各自功能的最大化,因此两者满足实现整合的前提。

(2)两者的整合有助于提高空间的利用率,实现城市空间的高效可持续利用。无论是城市绿地系统建设和城市雨水管理系统建设都将占用大量的城市空间,而如果将两者进行空间整合,建立立体的城市可持续绿地雨水管理系统,将大大节约城市空间,提高城市空间利用率。同时,城市绿地系统的线状和面状布局本身也可实现更多的城市生态与社会服务功能,实际上,两者整合之后大幅度提高了城市空间的利用效率。

尽管现有的城市绿地系统与城市雨水管理系统可以实现空间整合,形成城市绿地雨水管理系统,但这种系统依然存在需要不断完善和提高的地方。首先,现有城市绿地系统,其本身的功能与结构尚不够完善,因此整合后的城市绿地雨水管理系统的整体性和连续性也有待进一步提高,这样才能保证其城市雨水管理功能的最大化。其次,现有的城市雨水管理规划与城市绿地建设规划的连接性不强,缺乏统一的城市绿地雨水管理规划,因为城市雨水问题不仅仅是城市排水系统或者城市绿地雨水管理系统的问题,应协调各个系统各个方面的整体功能,才能确保最大程度上解决城市雨水问题。因此,在海绵城市概念下的城市绿地雨水管理系统除了保证系统内部的有序性以外,还应保证其与其他系统的连续性。

5 结语

在建设海绵城市的理念下,现有城市雨水管理系统应当在空间上完成和城市绿地系统的整合,形成城市绿地雨水管理系统。不断完善城市绿地系统自身功能与结构并实现与城市雨水管理系统的良好对接,同时协调与城市其他系统的关系,实现雨水在复杂城市系统内的有序流动,只有这样,城市绿地雨水管理绿地系统才能整合城市间其他系统来共同解决城市的综合雨水问题。

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Study on Rainwater Utilization of UrbanGreen Land

System Based on the Sponge City Perspective

Zhou Wei , Zhang Kai, Zhang Lijuan

(Chengdu Huaxing Zhongzhi Engineering Consulting Co., Ltd., Chengdu, Sichuan 610047,China)

第4篇

关键词 海绵城市;低影响开发技术;地域性;雨水花园;浙江嘉兴

中图分类号 TU992 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2017)11-0162-05

A Pilot Study on Rainwater System with Low Impact Development System in Jiaxing City

SHEN Pei-yu WANG Yu-jia ZHOU Hai-ju XU Hai-shun

(Nanjing Forestry University,Nanjing Jiangsu 210037)

Abstract According to the city waterlogging and water shortage in Jiaxing City,under the new normal condition of planning transformation,the water governance in Jiaxing will change mentality and use the concept of foreign low impact development(LID) to carry on the reform of sponge city.In this paper,based on the background of sponge city construction of Jiaxing,the operation of Jiangshuigang green road and the parking lot of Shaoyuan were analyzed,finally summarized the references significances of experimental research on regional parameters.

Key words sponge city;low impact development technology(LID);regional;rainwater garden;Jiaxing Zhejiang

嘉兴市位于浙江北部著名的杭嘉湖平原,襟江带湖,自古为富庶繁华之地,也是我国近代史上重要的革命根据地。嘉兴虽为江南水乡,河流密布,水系发达,但近年来其因水环境破坏引起的水质型缺水问题相当严重(图1),嘉兴目前可利用水资源总量大大低于全国和全省平均水平,其中以地表径流污染为代表的非点源性污染日益严重。与此同时,嘉兴在城市建设过程中,大量自然地面逐步被包括道路在内的硬化面所取代。其不(弱)透水下垫面不断增加(根据嘉兴市第一次地理国情普查报告,截至2015年,嘉兴的104.35 km2建成区内,不透水下垫面(全硬化)面积达56.01 km2,弱透水下垫面(绿色屋顶等)面积达到6.89 km2,不(弱)透水下垫面占比约60%),而且在嘉兴市平原河网地区,降雨量大而集中(多年平均约980 mm),城市内涝问题也不断加剧。

1 国内海绵城市建设情况

1.1 体情况

住房和城乡建设部的《海绵城市建设技术指南》(以下简称《指南》)对海绵城市进行了如下定义:“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‘弹性’,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”[1]。中国住房和城乡建设部在2014年10月编制了《海绵城市建设技术指南―低影响开发雨水系统构建(试行)》,部分内容涉及海绵城市绿地的规划设计与建设。该导则主要参考了美国关于低影响开发(LID)雨水系统等方面的理论研究与实践经验。

LID理念的核心是通过合理的场地设计,模拟场地开发前的自然水文条件,采用源头调控的近自然生态设计策略与技术措施,营造出一个具有良好水文功能的场地,最大限度地减少和降低土地开发导致的场地水文变化及其对生态环境的影响。与BMPs(美国20世纪70年代提出的雨水管理技术体系,最初主要针对非点源污染的控制,通过最佳管理措施来预防或控制非点源污染)相比,LID强调通过分散式、小规模调控措施对雨水径流源头进行控制,更多体现的是一种贯穿于整个场地规划设计过程的场地开发方式和设计策略[2]。

LID体系包含结构性措施和非结构性措施2种策略。结构性措施主要通过小型雨水设施将雨水回收利用,包括生物滞留池、下沉式绿地、植草沟、绿色屋顶等(表1)。结构性措施主要包括以下内容:①渗透。采用植被或可透水路面材料,增强地面透水性;②滞留。利用植被、土壤良好的吸水能力滞留雨水,使雨水径流总量减少;③蓄水。通过蓄水池、水塘等收集雨水,不仅能减少雨水径流,还能作为灌溉用水或经过处理后作为生活用水;④过滤净化。通过植被和土壤的过滤、吸附和微生物降解等作用,清除雨水中的污染物[3]。非结构性措施包括街道和建筑的合理布局、增加植被面积等。

2015年2月,国家财政部、住建部、水利部联合发文确定了包括嘉兴在内的16座城市为海绵城市建设试点。

2015年10月,国务院办公厅颁布《关于推进海绵城市建设的指导意见》(〔2015〕75号),从国家层面战略性地推进我国海绵城市建设,明确指出推广海绵型公园和绿地,增强公园和绿地系统的城市“海绵体”功能,并首次提出了径流总量控制的海绵城市量化工作指标:70%的降雨就地消纳和利用;到2020年,城市建成区20%以上的面积达到目标要求;到2030年,城市建成区80%以上的面积达到目标要求的工作目标。海绵城市应具有像海绵一样吸纳、净化和利用雨水的功能,以及应对气候变化、极端降雨的防灾减灾、维持生态的能力[4]。

1.2 嘉兴试点

目前,嘉兴已建成多处于其他江南地区海绵城市建设有较强参考性的试点。从“点”的层级上,已建成如晴湾佳苑、勺园停车场、嘉兴植物园、再生水厂等试点。从“线”的层级上,已建成蒋水港、湘家荡等试点。从“面”的层级,已建成以南湖为中心的18.44 km2示范区。在政策方案上,编制了《嘉兴市海绵城市建设技术规范》。

2 旧城改造案例――嘉兴市蒋水港绿道

2.1 场地简介

本试点位于嘉兴市南湖区蒋水港,改造时间为2012―2013年。蒋水港河道全长约2.5 km,改造区域北至南湖大桥、南至长盐桥新气象路段(约600 m)。到目前为止,北至南湖大桥、南至长盐桥新气象路段均已经改造完成(图2)。其中亲水河道的构成分为4个水深区,正常水位分别为1.0、1.4、1.8、2.6 m(图3)。

2.2 LID在蒋水港绿道中的体现

嘉兴城市以硬化路面为主,不(弱)透水下垫面占比约60%,且硬化路面的排水也以强排快排的形式,增加了排涝压力。同时,道路对沿线周边的水体污染十分严重。路面雨水径流中,除含有重金属、碳氢化合物等对环境危害性大的污染物质以外[5],车辆运行带来的油类等污染物[6]、行人抛弃的废物、从庭院和其他开阔地上冲刷到街道上的碎屑和污染物等最终都将在雨水淋洗、冲刷作用下迁移至水环境中,并对这些水域产生很大危害。在周边有生态敏感保护区和重要水源保护区的地方,道路污染物对水质、生物及生物多样性的潜在威胁更需要认真对待[7]。

LID技术主要是尽量把雨水入渗到地面以下,一方面减少了雨水的排放,降低了城市的内涝风险;另一方面减少了初期雨水对河道的污染。而在蒋水港绿道工程建设中,具体应用的低影响开发技术有以下几种形式。

2.2.1 绿地建雨水花园,从源头解决周边硬化路面排水和削减污染。蒋水港绿道在施工中通过适当改造,在绿地中建设雨水花园。雨水花园是一种下凹式绿地,下凹式绿地是一种生态型雨水渗透设施,具有投资少、蓄渗效果明显、截留净化径流雨水、不易堵塞等优点,它既可设置在城区范围内的建筑物、街道、广场等不透水地面周边,用于收集蓄渗小面积汇水区域的径流雨水,又能在立交桥附近、市郊等空旷区域大规模应用,从而提高立交桥及整个城市的防洪能力[8]。

2.2.2 雨水花园渗透层构造及参数。在雨水花园中,原有的壤土被换成了渗透系数大的材料如砾石、砂、煤渣等。雨水花园的主要作用为滞留、下渗及处理雨水。其主要构造及设计参数为蓄水层0.25 m,种植土及人工填料层0.5 m(孔隙率0.3)、砂层0.1 m、砾石层0.2 m(图4)。同时,雨水花园中设置雨水溢流设施,将暴雨时的雨水排入雨水管道或河道。蒋水港绿道改造过程中将周边硬化路面雨水引入绿道内绿地,可通过改造人形道侧石(拆除侧石或侧石开口)形式,将雨水排入绿地。

通过现场调研与前期资料收集可知,图4、5所示的雨水花园地下层的主要构造及设计参数可能适用于以嘉兴为代表的江南地区的雨水花园,这些构造及参数将对后期的地域性参数化研究有借鉴意义。

2.2.3 雨水花园植物选择。在植物生长环境方面,根据雨水花园中种植区不同的水淹情况可将雨水花园种植区分为蓄水区、缓冲区、边缘区(图6)。植物在这3个分区中的配植要充分考虑到不同植物的耐淹、耐旱特性。边缘区无蓄水能力,植物物N需要有较强的耐旱能力,对植物的耐淹能力无特别要求,可选用一般较耐寒的植物,与周边植物景观相衔接;缓冲区有一定的蓄水容积,对植物的耐淹特性有一定的要求,同时要求植物有一定的耐旱能力和抗雨水冲刷能力;蓄水区植物物种耐淹能力和抗污染能力、净化能力要求最高,同时要求在非雨季的干旱条件下也要有一定的耐旱能力[9]。

调研发现,蒋水港绿道雨水花园采用下凹式绿地的做法,中间下凹部分铺有较大块的卵石,卵石中种有一些耐水湿植物。在坡道上还种植一些灌木及地被植物,植草沟也普遍分布。雨季来临时,雨水顺着植草沟流到下凹式绿地中,起到滞留下渗及净化处理雨水的作用(图7)。

调研过程中,小组成员对蒋水港绿道雨水花园中使用到的植物材料进行了分类与总结(表2):通过观察绿道不同区域不同植物的生长状况,可以初步判断绿道采用植物的耐水性与耐旱性,由此指导雨水花园地域性植物的选择。

2.3 生态浮岛

调研发现,蒋水港河道中央及岸边置有生态浮岛。生态浮岛适用于没有空间建设雨水塘或雨水湿地的场所,可通过对生态的重新构造,提升河道的自净能力,同时也提升景观效果(图8)。

2.4 总结

嘉兴生态绿道网是一种线形绿色开敞空间,通常沿着河滨带情况较多,内设可供行人和骑车者进入的景观游憩路线,连接主要的公园、自然保护区、风景名胜区、历史古迹和城乡居住区等,有利于更好地保护和利用自然资源、历史文化资源,并为居民提供充足的游憩和交往空间。

运用低影响开发技术建成的绿道,将面临着与传统绿地养护不同的管理挑战。传统绿地养护仅限于修剪、施肥及保洁,由于具有嘉兴特色的绿道需要的养护措施广泛,所以在绿道养护方面嘉兴也有不少实际经验,雨水排入了绿道,因而每隔几次降雨均需进行养护。另外,雨水塘、雨水湿地内需要定期清淤,水生植物到秋季需进行收割等。

3 生态停车场改造案例――勺园停车场

3.1 场地简介

嘉兴勺园停车场位于嘉兴南湖景区的南部、南溪西路北侧(图9),建设总面积约5 200 m2,是供园内参观时停车所用。其中,停车位面积约1 169 m2,通道面积约1 670 m2,停车场共有85个停车位, 是勺园内重要的交通枢纽地。此处独特的设计,有利于地面径流,防止地面过多积水从而影响园区的营业与使用。

3.2 低影响开发技术在勺园中的体现

3.2.1 铺设专用透水混凝土。勺园生态停车场的表层是使用透水混凝土铺设的,结构见图10。20 cm厚的透水混凝土表层,形成了透水路面和透水停车位。这样的新型混凝土可以让雨水较为快速地流入地下,防止“快排水”带来的水体快速流失以及由于雨水过量而导致的洪涝积水的现象。另外,一方面这一举措也可以有效补充地下水,缓解城市的地下水位急剧下降等城市环境问题。这样的做法不仅保护了地下水,节约了水资源,而且更能够有效缓解因水滞留在路面表层而带来的油类化合物污染地下环境的问题,维护了城市的生态平衡。

调研过程中,小组成员进行了试验。将约20 mL的水浇在停车场路面,模拟雨水下渗,试验发现地面不会像普通的水泥地一样马上变深色,浇下去的水也不会马上四处溢流开来打湿地表,而是慢慢下渗,吸收效果显著(图11)。

3.2.2 植浅草沟。勺园停车场在停车位之间的绿地中植浅草沟,并配以侧石开口(图12)。植草沟沟顶宽0.5~2.0 m,深度0.05~0.25 m,边坡(垂直∶水平)1∶3~4,纵向坡度0.3%~5.0%。植\草沟具有输水功能,具有一定的截污净化功能。这样有利于将硬质停车场中未能及时排出的雨水排入一旁的绿地中,通过植浅草沟的下渗吸收更多雨水,加快雨水排放,避免雨量过大带来的雨水堆积给使用者带来不便的现象(图13)。

植浅草沟的植物一般选用当地适种的草坪地被,在保证排水给予过滤的同时也能够带来景观上的美好感受,为停车场增添一定的视觉效果。

3.2.3 铺排地下网状排水盲管。除了地上部分的精心设计,勺园停车场的地下部分更是进行了多样的设计与处理。停车场在地下布设了将近1 km的网状排水盲管(图14)。盲管能够收集地上的渗水,进行统一处理,也可在雨量较大时,调节地下水,减缓地下水的压力,这对解决目前城市中经常出现的积水问题有很大的作用。

3.2.4 地下雨水调蓄池。勺园停车场在地底更是设置了一个巨大的地下雨水调蓄池(图15)。在多雨的季节,城市往往会因长时间的强降雨导致地下水的大量积聚,而现有的地下网管不能满足排水需求,不仅会带来严重的洪涝灾害,更会将大量雨水带来的河流污水排入地下,从而对污水厂造成一定的危害。而这样的调蓄池既可以减缓污水的冲击,减少污水厂的压力,也可以在一定程度上减小城市的内涝问题。

3.3 总结

每当下雨天,落在停车场地表的雨水首先通过透水材质浇筑的地表渗入土中;当土壤含水量过高时,专门用于集排土中渗水的盲管就会发挥作用,把多余的雨水排放到停车场北侧的排水管道内,地下调蓄池也可以帮助蓄、排水。

自2014年起,经过设置透水路面、建设透水停车位、安装地下网状盲管,并设计了下凹式绿地和植草浅沟等一系列改造后,勺园停车场已能在一定程度上控制雨水径流。据统计,整个项目年径流总量控制率达80%,控制雨量达24 mm。

4 结论与启示

在水质型水资源缺水的大背景下,雨水不应该是负担,而应是宝贵的资源。为了应对城市水问题,嘉兴的城市建设理念从破坏生态转向恢复生态。海绵城市的建设相对于传统的市政雨水管理系统有很大的优势。一是在雨水治理理念上变革,从原来的末端治理转变为源头治理;二是雨水就地收集处理,减少径流;三是从原来的单一下水管网建设转而利用好河湖蓄水、道路渗水等多种方式建设。

总体而言,我国海绵城市建设尚处于起步阶段,理论研究在很大程度上依旧滞后于实践,尤其是在本土化、地域性等方面的研究亟待重视,这对以后的研究方向有指导意义。

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第5篇

关键词:海绵城市;绿地系统;城市规划

中图分类号:TU986

文献标识码:A 文章编号:16749944(2017)09002602

1 引言

我国城市正处于快速发展阶段,对城市品质的提升提出了新的要求,即建设一座可持续发展,具有示范意义的生态城市。城市发展应充分利用现有的自然条件和历史文化资源,利用有利条件,建设高标准的生态系统,提升环境质量与品位,突出城市特色。运用海绵城市的理念,指导城市绿地系统规划,对城市绿化品质提升具有引领作用。

2 海绵城市相关内容

海绵城市是指城市能够像海绵一样,在面临环境的变化和因雨水产生自然灾害时,能够有良好的“弹性”。城市能够良好的吸水、蓄水、渗水、净水,也可以将蓄存的水释放并加以利用,补充地下水,调节水循环。这是我国在解决城市雨洪问题方面提出的一种新型模式。这种新型的城市建设模式,分析其主要的原因就是近几年来我国多个城市雨洪问题频频发生,城市水问题日益成为国民所关注的重点问题,这也就引起了国家对于城市水危机的重视以及对优化城市排水系统的反思与建设。

由于人类在城市建设过程中急于求成,忽略了城市生态环境问题,从而导致严重水污染,加剧了我国水资源的短缺,城市用水安全也受到了严重影响,同样还面临着水生物栖息地丧失等多种问题,面对这一系列问题的发生,我国的传统建设模式由于排水设施和防洪措施的落后以及对雨水资源循环利用意识的薄弱,使得我们完全不足以应对内涝灾害等问题所带来的影响,更加无法改善和缓解城市的水生态问题,因此必须针对这些制定应对的措施。在相关的行业和领域对城市水问题综合管理与应用的共同研究与探讨之下,国家提出了“海绵城市”这一理念,并了相关的建设要求,许多城市纷纷投身于建设海绵城市的行列当中。

建设海绵城市,最重要的就是要遵循生态优先原则,即将自然方式与人工途径相结合,在确保城市排水防涝的前提之下,能够最大限度地将雨水在城市区域内存储、渗透和净化,从而在促进雨水资源利用的同时保护生态环境。生态环境是首位,不能为了城市的建设而损害我们赖以生存的环境,否则便会得不偿失。

综合以上的种种问题和理念,本文所提到的“海绵城市”正是近些年来我国城市规划以及相关行业内的热门话题和前沿思想。随着关注程度越来越高,更加促进了这一建设理念的形成,相关领域的配合加速了海绵城市的建设与发展。

3 城市绿地系统规划相关内容

3.1 建立系统性的思维

在绿地系统规划中,必须把握好整体性的原则,不能着眼于简单的功能而单独布局,而应该将各种绿地视为绿地系统的有机组成部分,将区域内的点状、线状、面状绿地根据功能统一规划布局,做到功能上的整体效益最大化。

3.2 建立循序渐进的方法

结合绿地现有条件,制约绿地建设的因素较多,在这种条件下,绿地系统规划必须遵循渐进性的原则,分阶段地实施,才能保证绿地系统规划能够得到有效的实施。具体地说,应该首先把重点放在人口高度密集、绿地严重不足的地方,结合城市改造等多种手段增加绿地的面积,逐渐改善这些地区的生态环境。在此基础上再逐步扩展到周边地段,阶段性地改善绿地状况。

3.3 树立可实施性原则

城市绿地系统规划不能只停留在城市绿地系统总体规划阶段,不应该只要求在城市规划总图上完成人均公园绿地面积和城市绿地率这两方面的硬指标,因此在规划中要通过加强对城市绿地建设过程中各个环节的政策设计,将土地空间和各种生态政策相结合,以政策设计为核心缩小绿地系统规划从编制到实施的距离。

4 海绵城市在绿地系统规划实践

根据现状资源调研分析,响水城区水系发达、河网密布,划充分利用优越自然资源条件,以河流、防护林带、主要交通道路等形成城市绿网骨架,形成对城市街区的绿色包围和穿插,并保持主城区内外绿地之间的有机衔接和贯通。规划重点突出“古淮生态镇,响灌水绿城”城市特色,通过“水绿生态网架”绿地系统的建设,打造具有浓郁苏北水乡风情、独特人文环境的生态宜居城市。

4.1 规划目标

将城市总体规划与海绵城市体系相结合,通过城市用地规划、雨水工程规划、道路交通规划、绿地系统规划等规划内容,逐步构建并完善低影响开发雨水系统。从区域环境的自然本底出发,充分保护和利用城乡依托的区域大环境各种自然要素,形成城乡一体的生态绿地系统,建设“城、田、海”的水绿型生态城市基本构架。基于生态安全和区域协同发展,通过梳理“带―廊―径”的线状系统,布置绿化重要节点,使得县域形成“点、线、面”结合,多层次、多功能、立体化、网络式的生态结构体系。

4.2 规划结构

针对于响水城市特点,海绵城市体系的布局主要以点、线状为主,同时结合城市的改造,利用较少的用地集中解决问题,针对于城市规划区,海绵城市体系布局可更加的全面化与多元化。城市绿地系统通过把点状绿地、带状绿地以及面状绿地有机地联系在一起,以形成稳定的绿色空间。绿地系统采用线系统与面系统结合的方式,构筑生态型、多层次、多功能、立体化、网络式的生态绿地空间结构体系。

(1)线系统为“五带五廊多径”。“带―廊―径”为线状区域生态绿地系统的等级结构。“带”为区域绿地系统的“骨架”;“廊”为区域生态绿地系统的“主动脉”;“径”为链接区域内部生态绿地系统的“毛细血管”。

线系统的建设重点是积极构筑生态廊道。生态廊道指相邻两源之间最易联系的低阻力通道。构筑县域灌河、南潮河、唐豫河、中山河、黄响河、通榆河、响坎河和陈坎河为主要的河流生态廊道。326省道、307省道、337省道、金海路、连盐高速公路、226省道则为主要的道路生态廊道。保护措施的建设重点是注重打造交通防护绿廊 、河海防护绿廊、高压走廊防护绿廊。

(2)面系统为“两区、六镇、六园”。“两区”即响水主城区和港城2个生态城区;“六镇”即小尖、黄圩、运河、双港、南河和大有6个卫星城镇;“六园”即响水湖和东鸣湖综合公园、特色主题公园、现代农业示范园区、灌江口沿海风景区、黄河故道风景区和古云梯关风景区等6处大型公园。

面系统建设在县域范围内加强中心城区、中心镇、中心村和各类自然保护区、文化古迹保护区等的绿化建设,强化植被恢复力度,以江苏省级园林城市、国家园林城市绿地指标为依据,形成城乡统筹、城市与自然协调、人与自然共生的县域大环境绿化格局。

4.3 绿地系统规划

(1)规划增绿,结合城市改造,集中增设公共绿地。根据总体规划要求,未来城区发展可以结合改造,进一步加强可以结合城区综合环境改造与整治,把规划中尽量腾出的土地用于绿化建设。规划可增加的城区公园绿地建设项目主要包括灌河滨河风光带、通榆河风光带、响坎河带状公园、美鲈路游园、军民路游园、幸福路游园、双园路街旁绿地和广场绿地等带状公园和社区公园绿地,通过新增的公园绿地进一步完善城区绿地类型与空间布局,形成合理的服务半径覆盖区,提高城区居民进行绿地游憩休闲的均好性和开放性。

(2)见缝插绿,增加城区口袋公园项目的规划建设。城区由于人口密集,绿地占地面积小,导致了户外公园绿地远远满足不了广大市民的户外活动需求,而大型公共绿地的建设条件又十分有限,因此可以结合城区用地改造和综合环境整治,增加口袋公园项目,主要包括各种小型绿地、小公园、街心花园、社区小型运动场所等。口袋公园不仅能弥补城区内公园绿地的不足,随时为城区居民提供温馨、和谐的室外交流场所。同时具有投资少、见效快、方便市民的优势,规划城区口袋公园项目可重点围绕城区现状居住用地、公共管理服务用地和商业服务业用地的附属绿地建设展开,特别是针对现状建筑密集区域采取“整治增绿、拆违建绿、见缝插绿、拆墙透绿”等工程方法,进一步提升城区绿化美化绿化水平,从而能不断改善城区微观景观环境,提高城区居民生活质量。

(3)立体造绿,加强城区垂直绿化、屋顶绿化的建设。垂直绿化和屋顶绿化的建设,是在短期内有效增加绿化的面积,改善城市生态环境与景观的有力措施。通过对城区公共建筑的改造,进一步加强城区公共建筑的立面、窗台、围墙、廊架等立体绿化,不仅可以极大地拓展城^绿化空间,缓解城市用地紧张的矛盾,同时其对于保护、改善城市生态环境等方面亦具有巨大的生态价值,有效地增加城区的绿化面积,进一步突出城区绿化特色和亮点。

5 结语

在建设过程中,海绵城市与绿地系统规划相互指导。海绵城市对绿地系统规划进行统筹安排,使之形成合理的绿地空间系统,海绵城市的建设满足城市生态防护及环境美化等功能,对城市雨水收集及利用有良好的示范效应,更大程度发挥了城市绿地系统的作用。城市绿地系统规划的建设同样也会对海绵城市的建设有一定的影响,它会使海绵城市的建设内容更加完善,作用更加突出。

参考文献:

[1]胡 楠,李 雄,戈晓宇.因水而变――从城市绿地系统视角谈对海绵城市体系的理性认知[J].中国园林,2015(6).

第6篇

【关键词】:海绵城市;透水铺装;绿色屋顶;雨水花园;生态植草沟

1、背景概况

以科学发展观为指导,深入贯彻落实党的十生态文明建设以及关于“加强海绵城市建设”的讲话精神,以“节水优先、空间均衡、系统治理、两手发力”为治水思路,按照国家关于推进“海绵城市”建设的工作要求,以实现“山水田林湖人”城市生命共同体为目标,转变传统治水理念,通过建设“三大系统”、构建“五大体系”,着力解决武汉市水安全及水环境问题,全面提高武汉市水生态文明建设水平,将武汉市打造成丰水地区海绵城市建设的示范区,为武汉市成为中部崛起的战略支点、长江经济带的重要节点提供有力支撑和保障。

为贯彻和落实的讲话及中央城镇化工作会议的精神,大力推进“自然积存、自然渗透、自然净化”的“海绵城市”,武汉市发挥了“敢为人先,追求卓越”的城市精神和态度,成为 “海绵城市”建设的示范城市。

青山港作为青山示范区“海绵城市”建设启动点,汇水范围5.3平方公里,项目集中在武丰闸至沉砂池段和青山港段,充分应用“渗、滞、蓄、净、用、排”等措施,通过截污、生态雨水口、植草沟、雨水花园等可视化的自然排水系统以及周边小区透水路面改造实现项目区内径流总量控制85%,后期通过小区源头控制和迁移控制,实现汇水范围内径流总量控制75%,同时通过水环境综合整治和景观打造改善水环境质量,提档升级周边环境,提升居民生活品质。

2、青山港海绵城市景观营造

2.1青山港概况

青山港属于东沙湖水系。青山港北起长江南岸,经过武丰闸,穿越和平大道,贯穿青山公园,绕过楠姆山,过冶金大道与武钢东沙湖泵站会合,全长约4.48公里,宽8~20米,深2~5米。青山港原是东湖、沙湖一带内涝排渍的出口。后经过对武丰闸、青山港进行多次改造,使青山港改变了以排水为主的功能,转而以引水为主、调节为辅,成为武钢、青山热电厂生产用水的引水渠,武丰闸(青山港)全段整体平均水质为Ⅲ类水体,局部存在生活污水直排入港,水质为Ⅳ类。然而武丰闸与桥头路处至沉砂池有多处污水管直接排入水体,造成沉砂池及下游水体的水质污染,青山港周边也有大量的排污口,其生活污水直接排入水体,导致渠道水质污染严重,致使该工程中的青山港(和平大道~冶金大道)段现状局部为Ⅳ类水质,港渠原有水生态系统遭到一定破坏,水体富营养化造成有害水生植物大量生长,进一步恶化水质,且生物品种单一;水体流动性较差,底泥淤泥平均达0.5m,导致水体自净能力较弱。(图1)

2.2前期工作

2.2.1截污工程

污染控制工程是通过该工程的实施能使青山港水质得以改善,结合对沿港排水口的分布、分类与分析,针对主要污染排口进行有效的截污,沿港路西侧区域(11ha)除采取污水截流措施以外,还对密集区进行分流制改造。

本次设计考虑近期应急将原有的三个排口出水处建设两座截流井,d1500管道出水处建一座LBH=4m×3m×4m的截流井,2根d800管道处合建一座LBH=4m×3m×4m的截流井,并通过两个d500管道及一根d800管道进行排放,其中2根d500管道通过闸阀控制,一根d800管道通过闸阀控制排放,与青山3#泵站联合运行。晴天和小降雨通过泵站抽排,大暴雨期间3#泵站流量不能满足需求时通过开闸满足排放要求。待建设十路上污水主干管道投入运行后,建设十一路和桥头路上晴天污水均可直接通过管道直接排至建设十路上污水主干管道,最后进落步嘴污水处理厂。

2.2.2清淤工程

本次清淤工程旨在清除污染,同时增加渠道过流能力,通过现场踏勘及底泥监测报告的相关资料,本次清淤分为两期:一期主要武丰闸至沉砂池段清淤水域面积约为44415.42平方米,二期主要是青山港段,长度约3.5公里。

根据底泥受人为污染的感官程度和自然沉降的特点,底泥由上而下划分为污染层、过渡层和正常层三个层次。本次清淤主要针对淤泥污染层和过渡层作为本次疏挖的对象。经过现场测量,区域淤积深度0.4~1.5m。根据底泥监测报告,并将可研报告进行优化,经计算得:武丰闸至沉砂池段需疏挖污染底泥56378.7立方米,青山港段需疏挖污染底泥74362.5立方米,共需疏挖污染底泥13.07万立方米。

3、青山港“海绵城市”建设

3.1青山港“海绵城市”建设的总体思路

青山港为青山示范区“海绵城市”建设的启动点,贯彻“海绵城市”建设的理念,应用“海绵城市”建设相关技术,强调优先考虑更多有利自然力量排水,从“快收快排”转向“慢排缓释”的排水模式,同时体现城市管渠、绿化、水系等诸多功能要素。

青山港区域的汇水范围为5.3平方公里,确定控制径流总量的75%,即29.2毫米的降雨,项目区确定控制径流总量的85%,即43.3毫米的降雨,内涝防治标准达到50年一遇,同时满足17项控制指标的要求。坚持源头减排、过程控制与系统治理同步:

1、汇水区范围内建筑与小区采用雨水源头控制和综合利用设施,提高绿色基础设施建设比例,小区的控制指标参照《青山示范区海绵城市控制性详细规划》,达到渗透、调蓄、净化等“海绵”功能;

2、考虑过程控制,利用植草沟等技术延缓雨水峰值出流时间,采用截污、分流制改造等技术降低雨污水对下游水体的污染;

3、结合本次项目的实施,充分利用沉砂池及青山港周边的绿地空间、港渠水面等,使其发挥“海绵”的积存、渗透、净化、释放作用,保证工程范围内控制43.3毫米的降雨。

3.2青山港“海绵城市”建设的总体方案

结合“海绵城市”建设理念,保护水源地,提高渠道过流能力,提升区域排渍水平,同时遏制青山港水质污染趋势,改善区域生态环境,为青山示范区推进海绵城市建设作出示范作用。串联周边绿地和公园,形成连续的公共绿化空间,打造一个全民性、全季性城市滨水休闲公园,提高城市居民的生活环境。

示范区旨在通过采用“渗、滞、蓄、净、用、排”等技术措施,分别在绿化工程、广场及铺装工程、园区道路以及配套建筑工程中使用透水铺装、绿色屋顶、下沉式绿地以及生态植草沟等方式,考虑工程实际,提出径流综合控制的目标,对雨水径流量进行有效的蓄、滞,控制园区径流总量85%,即控制43.3毫米的降雨。(图2)

3.3青山港“海绵城市”建设的主要措施

3.3.1透水铺装

透水铺装按照面层材料不同可分为透水砖铺装、透水混凝土铺装和透水沥青混凝土铺装,嵌草砖、园林铺装中的鹅卵石、碎石铺装等也属于渗透铺装。透水铺装结构应符合《透水砖路面技术规程》(CJJ/T188)、《透水沥青路面技术规程》(CJJ/T190)和《透水水泥混凝土路面技术规程》(CJJ/T135)的规定。透水铺装适用区域广、施工方便,可补充地下水并具有一定的峰值流量削减和雨水净化作用,但易堵塞,寒冷地区有被冻融破坏的风险。透水铺装还应满足以下要求:

(1)透水铺装对道路路基强度和稳定性的潜在风险较大时,可采用半透水铺装结构。

(2)土地透水能力有限时,应在透水铺装的透水基层内设置排水管或排水板。

(3)当透水铺装设置在地下室顶板上时,顶板覆土厚度不应小于600 毫米,并应设置排水层。

场地共设置四处广场,分别为武丰闸广场、北集散广场、西入口广场、集散广场及配套铺装,以满足市民基本需求(图3)。广场主材以透水砖为主,设置中间高、两侧低的坡度,便于排水,并在与周围绿地相接的部分铺设植草沟,种植生态、野趣、耐水湿的植物,在丰富景观面的同时体现了海绵城市中“渗”、“蓄”、“排”等技术。

项目中设计的一级、二级、三级园路全部采用透水铺装,一级园路考虑车型荷载,采用透水混凝土铺装,二级、三级园路主要为非机动车道和人行道,采用透水砖铺装(图4)。

3.3.2绿色屋顶

绿色屋顶也称种植屋面、屋顶绿化等,根据种植基质深度和景观复杂程度,绿色屋顶又分为简单式和花园式,基质深度根据植物需求及屋顶荷载确定,简单式绿色屋顶的基质深度一般不大于150 毫米,花园式绿色屋顶在种植乔木时基质深度可超过600 毫米,绿色屋顶的设计可参考《种植屋面工程技术规程》(JGJ155)。绿色屋顶的典型构造如图所示。绿色屋顶适用于符合屋顶荷载、防水等条件的平屋顶建筑和坡度≤15°的坡屋顶建筑。

绿色屋顶可有效减少屋面径流总量和径流污染负荷,具有节能减排的作用,但对屋顶荷载、防水、坡度、空间条件等有严格要求。

项目中设计的管理用房、厕所、驿站全部采用绿色屋顶。绿色屋顶用不同的植物来表现它的魅力,植物配置也很好,如紫葳藤、野玫瑰、紫色画眉草、垂花葱和线叶金鸡菊等。绿色屋顶能保留总雨水的75%,植物形成的保护毯比防水膜防水能力更有效,由于植物能吸收二氧化碳放出氧气,所以绿色屋顶有助于净化空气。同时,绿色屋顶对使用者和观赏者都具有视觉审美的乐趣。

3.3.3雨水花园

雨水花园式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。

项目中在绿地分布时,建设雨水花园,使绿地高程低于周围地面一定的高程,以利于周边雨水径流的汇入。雨水花园透水性能良好,建设成本与常规绿地相近,可减少绿化用水并改善城市环境。雨水花园可以临时蓄积雨水,遇到暴雨的时候,即使一时来不及渗透,也可以积蓄近10厘米雨水,然后慢慢渗入地下。雨水花园区域以耐水湿的植被为主,如:水杉、池衫、垂柳、乌桕、枫杨、木芙蓉、细叶芒、狼尾草、马蔺、芦苇、花叶美人蕉、鸢尾、花叶芦竹等。(图5)(图6)

3.3.4生态植草沟

植草沟――海绵城市中“排”、“渗”。

植草沟指种有植被的地表沟渠,可收集、输送和排放径流雨水,并具有一定的雨水净化作用,可用于衔接其他各单项设施、城市雨水管渠系统和超标雨水径流排放系统。植草沟应满足以下要求:

(1)浅沟断面形式宜采用倒抛物线形、三角形或梯形。

(2)植草沟的边坡坡度(垂直:水平)不宜大于1:3,纵坡不应大于4%。纵坡较大时宜设置为阶梯型植草沟或在中途设置消能台坎。

(3)植草沟最大流速应小于0.8 m/s,曼宁系数宜为0.2-0.3。

(4)转输型植草沟内植被高度宜控制在100-200 mm。

沿一级园路两侧设置植草沟,通过植草沟将雨水汇入周边水体或排入市政管网。草沟宽1m,深0.5m,部分地区植草沟与雨水管渠联合应用,场地竖向允许且不影响安全的部分地区直接代替雨水管渠。生态植草沟不仅有治理污染的功能,在搭配植物之后,本身也具有景观性,可以带给人特定的景观视觉感受。(图7)

4、结论与讨论

随着城市河湖水系水文条件的变化以及人类剧烈活动的干扰,河湖水系格局尚需协调优化,河湖水系空间格局受到不同程度破坏,主要表现为湖泊萎缩与水系割裂。并且由于管理不善,导致大型项目开发建设时,对原有自然生态系统保护不足,房地产开发对下垫面改变增加了城市的防洪压力和水环境治理压力。

青山港区域的汇水范围为5.3平方公里,确定控制径流总量的75%,即29.2毫米的降雨,项目区确定控制径流总量的85%,即43.3毫米的降雨,内涝防治标准达到50年一遇,同时满足17项控制指标的要求。坚持源头减排、过程控制与系统治理同步。

海绵城市的建设,是城市建设的一次历史性革新,还原生态,将城市轻轻的放在自然上,建设自然积存、自然渗透、自然净化的海绵城市。

【参考文献】:

[1]《海绵城市建设技术指南――低影响开发雨水系统构建》(试行)

[2] 董淑秋;韩志刚;基于“生态海绵城市”构建的雨水利用规划研究[J];城市发展研究;2011年12期

[3] 莫琳,俞孔坚;构建城市绿色海绵――生态雨洪调蓄系统规划研究[J];城市发展研究;2012年05期

[4] 苏义敬,王思思,车伍,魏一哲,董音;基于“海绵城市”理念的下沉式绿地优化设计[J];南方建筑;2014年03期

致谢:本项目有泛华建设集团有限公司湖北设计分公司提供,设计组成员喻俊、张敏、韩冬雪、郑杰、李颖等在项目设计实施中给予大力支持与帮助,在此表示感谢。

第7篇

关键词:互联网+;数字城管系统;大数据管理;城市绿色化;节能减排

DOI:1013939/jcnkizgsc201613003

一、我国智慧城市建设背景

从背景来看,在经济工作会议上强调了,要走集约、绿色、智能、低碳的新型城镇化发展道路。总理也强调了“互联网+”行动,要把智慧城市建设作为城市建设重要内容。智慧城市是作为解决城市病、促进城市管理、提高城市治理能效的重要手段。

为什么这样确定智慧城市地位呢?新型城镇化是动力,转变传统工业化结构,农业现代化是基础,信息化是协调创新,新型城镇化是机会平台,绿色化是方向。这“五化”实现第一个阶段的目标就是“小康社会”。在这个过程中可以看到,从农业文明转向工业文明,到后工业文明,城镇化率不断提高。城镇化作为一种主要的推动力量,给国家的经济发展和社会进步带来了巨大的机会。但是,同时也要看到,城市有了非常严重的城市病。比如,交通拥堵、能源紧张、空气污染、水体污染、垃圾围城、噪声污染、用地矛盾、水资源短缺等。这意味着,在城市化过程中,城市还在“青壮年”就患上了“老年病”,需要从中、西医双方面进行统一治疗。所以,用智慧城市作为现代科学技术的主要发展方向,在城市工作中来解决城市病,解决城市的现实问题,破解城市发展难题,从而带动经济的发展,这是智慧城市建设中的重要背景。

二、智慧城市的定义和内容

可以看到,未来的城镇化需要内涵和质量上的提升。

(一)未来城镇化内涵与质量的转向

从全方面来看,有以下八个转向。一是,由过去的城市优先发展,转向城乡互补发展;二是,从高能耗建设或者高能耗的城镇化转向低能耗、低碳的城镇化;三是,从大城市扩张为主转向生态城和小城镇与大城市互相发展;四是,从盲目克隆国外建筑转向文脉传承;五是,由高环境冲击转向低环境冲击,要走一条低污染的发展道路;六是,由放任式机动化转向集约式机动化;七是,从大型、集中式,以工业文明为主导的基础设施建设转向小型、分散循环式的基础设施建设;八是,从少数人先富的方式转向社会公平。面临的任务非常严峻。在这样艰巨的过程中间,需要智慧城市来协调各方,共同解决这些问题。

(二)智慧城市的定义与内容

智慧城市的定义内容有很大争议。很多专家提出了“智慧城市”的定义,每一家的定义都不一样。国家五年前颁发的文件中,把智慧城市的定义分为这样三个方面。从城市管理者角度讲,促使城市“不得病”、“少得病”和“快治病”,保障城市健康和谐发展;从企业角度讲,利用智慧城市技术手段,提升企业自身运营效力,降低运营成本、提升竞争力;从百姓角度讲,让民众感受到智慧城市带来的“便民”“利民”和“惠民”,对政府有效监督。从这样三个角度来讲,智慧城市都发挥了各自的效应。

从手段上看,智慧城市通过全面感知、信息共享、智能解题。在城市规划、建设、管理、运行过程中采用信息化、智慧化、人性化等手段推进管理创新。

从内容上看,涵盖城市产业、民生、环境、防灾减灾、行政治理、资本配置等,涉及面很广。

从理念上讲,以智慧系统为“黏合剂”将集约、低碳、绿色、人文等新理念融入城镇化全过程。

从难度上讲,智慧城市建设最大的难点是通过信息共享、系统共生来消除部门“信息孤岛”和利益壁垒。所以我们的信息化经历那么多年以后,每个部门都自己搞一个系统,这种系统就成了各自的信息孤岛,这些孤岛应该通过智慧城市进行整合,形成共享的信息平台。

三、智慧城市建设的路径

智慧城市如何实现集约、智能、绿色、低碳发展呢?主要是通过“互联网+”进行推进。

从集约角度讲,提高城市资源的集约利用和城市的运行效率。用智慧城市的理念,智慧税务、智慧能源、智慧垃圾处理、智慧管网等。智能本身是通过城镇化的智慧化与精细化管理,使百姓的生活更加便利,而且百姓更加方便监督各种为民服务的机构。

从绿色的角度讲,智慧城市建设促进资源和能源的循环利用,恢复善待生态环境,通过智慧城市的办法对环境加以保护和建设,实行低冲击发展。

从低碳角度讲,通过降低能源消耗、推广可再生能源,使促进行为节能减排。通过测算,光是能源消耗的可释放,就能达到15%的节能和节水,是绩效最高的节约方式。

(一)推行数字城管系统

推行了10年之久的数字城管系统与智慧城市的关系,数字城管将让城市发展更加可持续,有效解决现代城市多部门服务和协调复杂性的矛盾。数字城管是城市管治的基础工程。数字城管是整个国家治理体系创新的最重要基础部分。同时,数字城管也是社会公平的公共品。

数字城管系统作为一种网格化的物理平台,不仅能将物联网的感知系统和视频监控系统精确叠加起来,而且又可发挥现场巡视人员实地拍摄检查并反馈分析的能力,是一种不断严禁的“人――机”复合平台。因此,可在已有数字化城管系统的基础上进一步优化扩充,作为智慧城市的公共平台。比如,一个井盖掉了,过去一定要等到小孩子掉进去了,有关部门才去追查到底是怎么掉的,这个周期平均13个多月。现在,进行了网格式管理,把所有的井盖都作为城市的部件记录在案,一旦这个井盖破了、掉了,在一个小时之内就会检测到,信息传递到系统,系统立刻就能发现这个井盖是属于哪个部门管辖,并把信息传给相关部门,相关部门立刻补上。再过一个小时,第二次巡视就能发现这个井盖到底有没有盖上,其中时间间隔是多少,把这个结果公之于众。为民服务的质量、行政效率,都可以体现出来。可以演变为互联网,在每个井盖上加一个装置,可以实时知道这个井盖是掉了还是破了,还是完好的。现有的网格式管理,使城市管理更加精细,形成一个智慧城市公共平台,这个公共平台通过采集数据,把原有的一些基础设施和容易发生的事件事先储存起来,进行预案现场化,极大地提高了相关部门对突发性事件和可能出现灾害的反应速度,提升各个部门的效率。

(二)大数据管理的链接

从大数据与数字城管系统来看,通过大数据管理,从人口24小时的分布与交通干线上手机位置的信息,就可以了解到整个城市交通的拥堵情况和发展演变的规律。通过大数据,从相关性角度来了解人口的流动,是原来的抽样调查难以完成的,它从整体上全面地反映整个人口就业在城市空间的流动,可以为人口的布局、交通拥堵、空气污染等各种各样的城市难题找到解决方案。大数据成为有力的武器和非常好的管理资源。从这扇门打开以后,许多原来传统城市管理难题的解决办法或者治“城市病”的途径都被找到了。

这看似复杂,其实很简单。智慧城市必须是从操作简单的政府与老百姓的投诉反馈机制,延伸到网格化、精细化的管理系统,再通过城市的公共信息平台,把云计算、大数据、物联网这三大信息加上去,使得整个城市的智慧管理系统不断升级,不断向前发展。所以说,智慧城市非常昂贵。有许多设备供应商希望基层政府购买他们的设备,建设“智慧城市”。这就相当于病人到医院里看病,医生不给开药,而让病人找药厂,药厂给病人开了一大堆药,抱回去吃,效果很差。在智慧城市建设过程中,发现很多地方的智慧城市建了没有用,因为它是设备商供应建设起来的,不堪一击。这样就把智慧城市的名声搞坏了,这是非常值得重视的问题。

(三)放大智慧城市的叠加效应

智慧城市有叠加效应,由专题性智慧向综合性智慧提升。比如,功能模块型、数据共享型、虚拟城市型、电子商务型,都是不同的专题,专门针对一种城市病,策划、治疗这个城市病的智慧城市,从治一种病发展到治多种病,最后针对疑难病症进行治疗。向交通拥堵、空气污染发出挑战,这样的智慧城市,可以认为是到了一个高度。一个非常著名的国外大公司,一进来就说“智慧地球”,地球比人类聪明多了,地球聪明起来,智慧城市就建成了。实际上是广告宣传语,为了卖设备,相当于病人到了医院,没看病就抱走了一大堆药,走偏了方向,浪费了钱。

(四)促进城市的绿色化与节能减排

智慧城市必须是围绕着促进城市的绿色化,把节能减排作为智慧城市的一个通用问题。联合国的数据统计,城市最基本的病:75%的能源是城市消耗的,75%的污染是城市排出的,75%的温室气体是城市引起的。如果说地球有病,城市是根源。大自然本身是绿色的,不要去破坏它。乡村也是绿色的,不是灰色的。通过智慧城市建设,把城市转变成绿色,这是长期的概念,这样智慧城市、生态城市,智慧的绿色交通,智慧供水、智慧能源城市,都是围绕着使城市绿色化,运用信息数据,运用“互联网+”。

1城市生态化改造

城市生态化改造,是需要城市建筑密度、人口密度适当提高,保持紧凑,防止出现美国的城市蔓延,绿色建筑达到80%以上,可再生能源占比20%以上,实现生物多样性。中国跟西方发达国家一个非常大的差别就是,西方一个农民消耗的能源比城市的人要多得多。而在中国,一个城市居民消耗的能源是农村的三倍,正好相反。原因在于,我国农村机械化运作水平很低,人多地少。整个城市化的过程,对资源消耗、能源消耗、空气排放、污染压力都非常大,要通过原有程序的生态化、绿色改造等来运营。

2城市交通与绿道建设

从全球的角度来看,交通排放的能耗气体占到整个能耗气体排放的1/3以上。随着汽车进入家庭,中国的交通发展非常快。但是,如果从城市建设的角度出发,硬件和软件相结合,采用交通导向的开发模式,使空间利用和交通紧密地结合起来,利用“智慧交通”改治拥堵的情况,通过城市发展的骨干交通的智慧化,轨道交通与大容量快速公交等,把城市交通的毛细血管,包括绿道、自行车道、人行道打通,使信息化与机动化协调起来,就能解决交通排放的废气,使交通的能耗减少。

3智慧水务建设

通过智慧水务建设来处理排水、污水、安全供水以及防洪防涝,建设智慧海绵城市。城市许多管网运行状况是不能改制的。智慧城市建设能够及时反映管网平时疏通的情况、堵塞的情况,水量大小等情况,确定哪些管网应该启动,哪些管网应该关闭。应该智慧地反映和适应城市的洪水,同时使城市的暴雨能渗到地下,和地下的水接通,使水地成为水库,城市可以像海绵那样吸收水。最近经济工作会议上,总理提出,城市水源的问题,需要城市自行解决,以后大规模的调水要逐渐减少。水是可循环的,智慧城市要促进循环。过去对水资源的利用是做加法,人口和产业,利用加法。现在是乘法,也就是水利用一次,等于水资源增加了一倍,利用两次就增加了两倍,新加坡是水资源再利用的典范。海水淡化每吨5元钱,而污水再生一次是每吨25元钱,非常便宜,比任何长期调水的成本都要低。同时,这种供水的模式非常安全和可靠。所以说,要把海绵城市与智慧城市的建设相互促进。比如说,海绵城市建设中,把传统开发模式形成的洪水高峰大大消减,原有的管网,五年一遇的,变成十五年一遇、二十年一遇的,把综合管廊变成智慧管廊,把海绵城市变成智慧的海绵城市,把城市黑臭河道治理,中水回用,水务协同微循环都带动起来。

4智慧能源城市的建设

可再生能源与建筑一体化及建筑节能相结合,城市成为可再生能源的城市。

分布式能源和集中式能源有巨大的区别,集中式能源是一个独立的电场,如果这个电场遭到了袭击,整个城市能源就消失了。非物质能源是分散的。比如,屋顶的太阳能、周边的风、生物质发电等多种能源,整合成新能源网,必须通过互联网技术将其协调起来,共同为城市提供一个安全、保障又有弹性的系统。即使系统一两个节点出了问题也非常安全。它是弹性的,同时又是绿色的、可再生的。这就是一种互联网智慧城市的运用模式,称为智慧的能源城市。笔者曾领导一个团队在东北地区50万人口覆盖区域进行尝试,把能装上太阳能的屋顶都装上太阳能,共装了产电20千瓦的太阳能发电装置。如果在全国推广,若10%的屋顶实施可再生能源与建筑一体化工程,年发电量相当于再造一个三峡电站,应用潜力十分巨大。

5绿色小城镇建设

小城镇建设启动以后,可以推广新能源的应用、三网合一的信息技术,来回溯超市产品质量等,再推行水的小型化、低成本、无害化的饮水安全、污水处理和垃圾处理基础设施,这些在大城市里是难以推广的,而在小城镇可以推广,小城镇可以成为新技术的汇集地。

四、结论

智慧城市必须要应对很多问题。比如城市空气,PM25产生,可以说每天都不一样,每个季度、每个月、每一天都是不一样的。源头如此分散、如此多元化的污染源,必须要通过智慧的源头分析、现场的智慧检测、过程的控制,智慧的预警预报和智慧的系统反应,才能有效应对。不能简单地只看看天,再判断能见度多少。如果有效应对,就会使污染下降。

绿色建筑、绿色社区,城市的基础细胞是建筑和社区,如果把这些建筑与社区健康化、绿色化,再加上“互联网+”,能够解决很多问题。比如,每个绿色建筑都安装一个集成的传感器,把二氧化碳的浓度、VOC的浓度、温度、湿度、能源消耗、水的消耗都收集起来,传递于中心管理,横向比较,可以很方便地发现,哪些建筑的病最严重,哪几个细胞首先坏死。据调研发现,水消耗最高的建筑与最低的相差12倍,能源消耗最高的建筑和最低的建筑相差16倍。城市的病是由建筑的病,即细胞的病构成的。通过绿色建筑、绿色社区的智慧化管理,首先能发现所患的病是先天的还是后天的,有许多建筑的病是先天的,管子就接错了。所以,智慧城市是以中医的治理方式综合应答解决“城市病”不这样应答就是假的智慧城市。当然也要关注到,每个城市有自己的一种流行病,治疗方法要根据每个城市的具体情况。

智慧城市类型众多,但是从科学分类来讲,至少可以分为以下三种。

一是城市管理绩效提高型。即社会创新模式、创新机制的激励,大大提高了政府治理城市的成效。

二是节能减排型。城市发展绿色化,不仅仅使当代的城市宜居起来,因为我们城市不宜居主要是污染,主要是不绿色,为下一代留下什么。

三是市民生活便捷型。也就是说,市民生活不方便是因为城市有病,所以智慧城市必须要及时、有效地应对城市病,使老百姓生活得更好。前两种是政府必须事先做好顶层设计和实施规划的,并能为第三种奠定基础。

顶层设计的本质是“城市诊断”、看准“城市病”,再以智慧手段综合调理,从而逐步演进为复合式全功能智慧城市。只有这种智慧城市才是中国需要的,才是符合前文所讲的“五化”的方向,才能使老百姓生活得更好,使城市生活更美好,发挥城市的应有作用。要以最低的成本、最优质的服务使城镇化健康地、绿色地向前发展。

参考文献:

[1]仇保兴应对机遇与挑战――中国城镇化战略研究主要问题与对策 [M].北京:中国建筑工业出版社,2009

[2]仇保兴笃行借鉴与变革――国内外城市化主要经验教训与中国城市规划变革[M] .北京:中国建筑工业出版社,2012

[3]仇保兴中国数字城市发展研究报告(2011―2012年度) [M].北京:中国建筑工业出版社,2013

[4]辜胜阻中国城镇化机遇、问题与路径[J]中国市场,2013(3)

第8篇

关键词:“海绵城市”理念:下沉式绿化带:渗蓄能力

城市内涝已成为人们关注的热点问题。据统计,在过去的3年中,中国有超过360个城市遭遇内涝,但与此同时有1 100个城市严重缺水。2014年11月3日,中华人民共和国住房和城乡建设部的《海绵城市建设技术指南》中明确指出,过去城市对雨水追求“一排了之”,城市排水标准偏低和雨水利用系统缺乏是造成资源成为灾害的主要原因。《指南》要求建立“渗、蓄、滞、用、排”五位一体的新型城市雨水处理系统,留住80%左右的雨水,有利于改善城市的生态效益,避免“城中看海”现象的发生。而在“海绵城市”构建的框架中,道路交通系统作为城市三大空间之一,是内涝出现的高发地带。城市道路绿化带进行下沉式设计,使之变成存水的海绵体,对建立科学完善的城市绿地水循环系统,以及治理城市内涝顽疾具有重大意义。

莫琳等提倡构建城市的“绿色海绵”系统:仇保兴认为城市本身需要转型,“海绵城市”便是重要手段。各大新闻媒体也相继宣传“海绵城市”、“生态排水”建设理念。当“海绵城市”构建已经上升为城市构建理念时,各个城市下沉式绿化便成为绿地设计的新时尚。然而这种城市绿地构建理念是否适合中国各地城市的建设值得进一步思考。虽然下沉式绿地能补充地下水,充分利用雨水资源,缓解城市内涝灾害,但是下沉式绿地设计会受到绿地下沉深度、土壤渗透系数、绿地服务汇水面面积、设计暴雨重现期、周边设施类型等多种因素的制约。为此,本研究探讨了下沉式道路绿化带的雨水渗蓄效应以及适用地区,以期为适合建设下沉式道路绿化带的城市提供参考。

1.下沉式城市道路绿化带的概念

根据《海绵城市建设技术指南――低影响开发雨水系统构建》的概念,下沉式道路绿化带是指将城市道路两侧的绿化带和中间隔离的绿化带设计成低于道路表面50~300mm,这样能最有效地将道路上灰尘和雨水收集进道路两边的绿化带,具有一定的调蓄容积,可以利用植物、微生物和土壤吸收、渗透、净化和调蓄小流量的地面径流。下沉式道路绿化带内还应设置排放多余径流雨水的溢流口,为确保较大流量的地表径流顺利排放,溢流口的顶部标高一般应低于路面30~100 mm。

下沉式道路绿化带的功能特点主要有3个方面:一是消减路面径流,缓解道路因暴雨引发的滞洪灾害;二是减轻道路扬尘,风和雨水可以有效地将路面灰尘带人下沉式道路绿化带,净化有机污染物,减轻路面污染;三是节约绿地灌溉用水,储蓄降水和路面径流,补充土壤水资源量和地下水资源量,有助于节约城市用水。

下沉式城市道路绿化带主要有两种设计方式,一种是设计有排水系统的下沉式绿化带,另一种是设计有兼顾雨水收集和再利用功能的下沉式绿化带。第一种在绿化带中设计有溢流口、排水管道等排水设施,当路面径流较大,绿化带储蓄能力不足时,雨水可通过高出绿化带高程低于路面高程的溢流口进入地下排水系统。这种设计比较适用于常年降水量较大、大雨暴雨频率高持续时间长的区域。第二种设计有雨水收集和处理设施,在绿化带设计渗水沟、雨水收集管、蓄水池、泵站及回灌等设施,路面和周边雨水排入绿化带,然后通过绿地过滤和净化,最后进入蓄水池,多余的雨水进入地下排水系统,收集的雨水可以用于绿化带的养护和道路的清理等,这种设计比较适用于降水较充沛及需要控制径流量的区域。

2.下沉式城市道路绿化带雨水蓄渗能力分析

由于中国各地气候不同,降雨量、土壤渗透系数差异较大,国家或地方对下沉式绿地设计的标准也不完全相同,绿地雨水渗蓄能力计算方式和相关系数也不同。所以本研究选取湖南省长沙市作为雨水渗蓄能力计算点,采用《长沙雨水计算技术导则》中的数据和公式作为依据,计算分析长沙市区域内下沉式道路绿化带对道路及周边径流的消减效果,并总结出长沙市道路下沉式绿化带的面积比例设计、竖向设计以及植物选择。

可见,当道路绿化带下沉深度在200-300 mm时就能满足雨水渗蓄需求,设计少于200 mm的也能吸收一定量的雨水,剩余的雨水可以通过溢流口进入存蓄装置,也可以排入雨水管道。

长沙城区的地势较为平坦,道路设计坡度也较小,比较适合设计下沉式道路绿化带,最好将道路设计在较高地势处,有利于雨水流向地势较低的下沉式绿化带和周边绿地。为了减少地表径流,在人行道和非机动车道处采取生态路面处理。而且需要合理设计下沉式绿化带与路面及雨水口的衔接方式。首先,路缘石设计高度最好不高于路面,尽量与路面平齐,如需高出路面也要设计缺口以保证雨水流入下沉绿地;其次,在绿化带近路面侧要铺20-30 cm宽的卵石,防止绿化带土壤被冲刷,土层层次从下到上采用砾石、沙、土壤、覆盖物进行铺设能更有利于雨水下渗;最后,雨水溢流口的高程应低于路面,可设计在绿化带中间或两侧,而且要做防堵塞处理。

4.2下沉式道路绿化率设计

下沉式绿化带占全部面积的百分比对雨水的排水率影响特别明显,根据公式(9),设其土壤稳定入渗系数K为1×10-6m/s,路面径流系数ψ为0.9,水利坡度J设为垂直下渗为1,时间t取60 min,变量绿化带比率厂分别取值10%、20%、30%、40%、50%,得出不同的暴雨重现期下道路绿化带的下沉深度h如图3。

由图3可见,随着绿化率的增加,所需要的下沉深度减小,且在前面降幅大于后面,当f达到30%以上时下沉深度减少较少。当道路绿化率低于20%时所需要的下沉深度超过下沉绿化带设计的临界值,可能不利于植物的生长。而最符合长沙道路绿化率标准也能满足下沉式绿化带功能需求的绿化率是30%左右。当厂为30%时,满足暴雨重现期1、3、5、10 a的下沉深度分别为147、186、204、229 mm,符合下沉深度规范设计,渗蓄效果明显。而在长沙城区,道路绿化率普遍高于20%,很多地区都达到30%,但是基本属于高程绿地,无法渗蓄路面雨水,设计只需要将现有的绿地改造成下沉式绿化带就能留住大部分道路80%的雨水。

4.3植物优化设计

植物的选择与设计是影响下沉式道路绿化带渗蓄功能的重要因素之一,不仅要满足道路景观的美感效果,还要考虑下沉式绿化带植物的特殊生长条件。在长沙可考虑的植物如表2所示。在下沉式绿化带下沉深度和绿化面积比例设计后要确定最不利情况下植物的耐水淹时间。造成植物水淹时间长短的因素主要有两方面:一方面是土壤的入渗率决定的,使用建筑垃圾做绿化带的填埋土方或施工过程中对土壤过分夯实可能导致入渗速率过低,植物水淹时间过长;另一方面是雨水口设计高度不合理或者是雨水口易被堵塞,导致蓄水深度过高,延长植物耐水淹时间。

因此,合理设计下沉深度和施工中避免土壤原有的入渗率至关重要。在植物的选择方面遵循以下4点:一是优先选择本土植物,适当搭配外来物种;二是尽量选择自我修复能力强、根系发达、滞尘净化能力强的植物;三是选用抗逆性强、耐旱、耐瘠薄和短时间耐涝的植物;四是选择可相互搭配种植的植物。

第9篇

关键词:SWMM模型;老城区;低影响开发;布设比例;优化模拟

中图分类号:TU992 文献标识码:A 文章编号:1672-1683(2017)04-0039-05

Abstract:[JP+3]The urban water logging takes place in the old city area frequently because of its high density of buildings and other characteristics of construction.Responding to this problem,this study used the LID module in SWMM model and chose Infiltration Trench,Permeable Pavement,Rain Barrel,and Bio-Retention Cell for simulation and analysis.We placed different proportions of LID measures (0.1%~15%)on the study area in design storm conditions with different return periods,so as to find the optimal proportions.At last,we combined these proportions to tentatively explore combination optimization.The results showed that the LID measures′ effect on design storms would diminish after their layout reached a certain proportion,which should be the optimal proportion.But the optimal proportions of individual measures cannot be directly applied to the combination scheme because of the interaction between individual measures.The combination optimization still needs further study.

Key words:SWMM model;old city area;LID;layout proportion;optimization simulation

S着近年来城市的快速扩张,城市内涝频发、水资源短缺以及水环境恶化等现象不断加剧[1]。为此基于美国、英国、澳大利亚等西方发达国家先进雨洪管理经验[2-3]的“海绵城市”理念应运而生,而主张进行雨水源头控制从而降[HJ2.27mm]低内涝风险的低影响开发理念则是海绵城市建设的重要内容[4]。应用低影响开发措施构建城市小海绵体,是当前海绵城市建设的热点,杭州、上海等地[5-6]都在进行低影响开发模式的探索,无论是从规划层面到后期的政策制度保障,还是对国外低影响开发技术的学习,这些探索在海绵城市建设的优化实践中并没有明确的指导作用。LID措施如今虽已广泛用于具体的模拟应用[7-8]当中,但已有应用只是根据经验选择LID措施的布设比例,简单得出LID措施能够削减降雨径流的结论,并未提出布设比例的优化方法。目前仍然缺少LID布设比例优化方面的研究。

老城区普遍具有建筑密度高、地表透水性差、绿化面积小、水面率不高以及管道排水标准低等特点,是发生城市内涝的高危地区。加上在老城区进行大规模的水系拓浚或管网改造较为困难,所以在海绵城市建设中应给以老城区足够的重视。

鉴于低影响开发措施应用中存在的上述问题,研究首先模拟老城区现状情况下的降雨径流,设置不同比例的LID措施后再进行模拟比较,通过对LID布设比例与降雨径流削减效果的关系进行分析,寻找最佳布设比例,以期为低影响开发措施的优化布设提供依据与方法思路。

1 研究区模型构建

1.1 研究区概化

研究区域位于长江三角洲地区某市,该市所处地区属亚热带季风气候区,降雨充沛。境内地势平坦,起伏不大,又河网密布,是典型的平原河网地区。研究区属于该市的老城区,小区建筑较为密集且顶部承受荷载的能力变得相对较低。道路广场等透水性差;城市绿化面积小,产生的大部分地表径流只能通过管网排出,增大了内涝发生的可能性。

为避免水闸、泵站等工程措施的影响以及各汇水区之间产汇流过程的相互影响,选取该市中心城区的一独立汇水区域作为本次的研究区域。研究区域面积4.84 km2,共划分为146个子汇水区。利用研究区雨水管网资料和水系河道资料,共概化雨水管道104条,河道24段和126个节点。结合其土地利用情况,采用ENVI软件对遥感图像进行监督分类,确定各子汇水区的不透水面积比例,并利用面积加权法确定研究区不透水面积约为20%。研究区概化图见图1。

1.2 LID措施及相关参数的选取

1.2.1 LID措施及主要参数选择

本次模拟采用SWMM模型。SWMM模型中的LID模块提供了生物滞留网格、雨水桶、渗渠、渗透铺装、绿色屋顶、植被浅沟、雨水花园等低影响开发措施的模拟。

老城区建筑密度高,屋顶面积比例大,但考虑到老旧建筑的强度和防渗排水问题,以及植被浅沟和雨水花园的占地问题,在此并未模拟其他三种低影响开发措施。经初步比选,选择生物滞留网格、雨水桶、渗渠和渗透铺装4种最适用于老城区改造的低影响开发措施进行模拟分析。LID参数的选取主要根据模型用户手册及其它文献[9-11]设置。

渗渠采用砾石等渗透结构,能够捕获径流并将其渗透到地下,对透水率有一定的补偿作用 [12]。渗渠表层蓄水深度取5 mm,糙率0.15;储水层厚度150 mm,孔隙比0.4;排水层排水指数取0.5。

渗透铺装对应于传统的硬质地面铺装,一般采用多孔材料搭建排水渗透层,尽量恢复天然状态,减小地面径流,削减洪峰[13],还有利于改善城市的生态环境。渗透铺装表层蓄水深度取2 mm,糙率0.15;铺装层厚度120 mm,孔隙率0.15;储水层厚度300 mm,孔隙比0.5。

雨水桶是一种屋面雨水的收集装置,可以有效减小地面径流。雨水收集后处理回用,能在一定程度上减小雨水集中处理的压力,缓解水资源短缺的状况。雨水桶高度设为800 mm,排水指数0.5,排水偏移高度150 mm。

生物滞留网格是利用植物、土壤和微生物滞蓄雨水、净化雨水的一种低影响开发措施。生物滞留网格规模较小、经济,适宜分散布置[14],适用于较高密度的建筑区。生物滞留网格表层蓄水深度取150 mm;土壤层厚度300 mm,孔隙率取0.4;存储层厚300 mm,孔隙比0.5。

1.2.2 模型相关参数的选取

本次研究主要基于SWMM模型进行老城区的降雨径流模拟,根据研究区的下垫面条件,模型的降雨下渗过程选择霍顿模型,计算采用动力波演算方法。模型相P参数主要参考SWMM模型用户手册和其它文献[15-19]选取率定。

(1)子汇水区参数中的各子汇水区面积和不透水面积比例、各子汇水区坡度等需根据研究区下垫面土地利用和排水管网情况,借助于GIS确定。

(2)漫流宽度。漫流宽度是模型产汇流计算中十分重要的参数,在SWMM模型用户手册中定义为面积与最大地表漫流长度的比值,但在城市排水工程中,由于各子汇水区地形等的不均性,难以直观测量漫流长度和漫流宽度,因此难以精确计算[20]。在概化时先按照SWMM模型用户手册计算得到漫流宽度W,由排水管道在子汇水区不规则性得到形状倾斜因子r(取值0~1),进而利用(2-r)W调参[9]。

(3)下渗参数。结合研究区土壤类型,Horton下渗模型参数取土壤最大下渗率16.93 mm/h,最小下渗率1.27 mm/h。

(4)地表洼蓄及糙率。其它参数如透水地表洼蓄量取15 mm,糙率取0.15,不透水地表洼蓄量取1 mm,糙率取0.013。

(5)管渠参数和节点参数。主要由实测的管道与河道资料确定,管道糙率取0.013,河道糙率取0.02。

1.3 设计暴雨

选取研究区1965年-2015年共51年的降雨资料,采用年最大值法对不同时段的降雨资料整理分析,进行适线排频计算。选择研究区1991年6月30日22时到7月1日22时的24 h降雨过程作为典型暴雨过程,按同频率法缩放得到2年、5年和10年一遇设计暴雨过程,见图2。

2 低影响开发措施优化模拟

2.1 LID优化场景设置与分析

为分析所选LID措施对老城区降雨径流的削减作用,将选定的4种LID措施分别单独设置在各子汇水区,并通过模拟计算得到不同的LID布设比例(0.1%~15%)在不同重现期下的径流系数,绘制径流系数与布设比例的关系曲线见图3-图6。

由图3-图6分析可知,针对不同重现期的降雨,LID措施均能在一定程度上起到削减径流的效果。但LID措施对径流系数的削减并不是随着布设面积的增加呈线性增长。在研究区布设的渗渠达到一定比例时,径流系数曲线出现拐点,再继续增大布设面积,径流系数减小的速度大大降低。随着降雨重现期由2年一遇提高到10年一遇,LID措施对径流系数的削减速度有所减小,径流系数曲线出现拐点的位置向后移动。分析径流系数曲线,选择拐点处的LID措施布设比例,可以为优化LID措施的布局以及利用最小的占地得到最佳改造效果提供依据。

总结图3-图6可知,2年重现期下4种LID措施单独布设的最佳比例分别为:渗渠0.1%,渗透铺装1%,雨水桶2%,生物滞留网格2.5%;5年重现期下4种LID措施单独布设的最佳比例分别为:渗渠0.2%,渗透铺装1.5%,雨水桶3.5%,生物滞留网格5%;10年重现期下4种LID措施单独布设的最佳比例分别为:渗渠0.3%,渗透铺装2%,雨水桶4%,生物滞留网格7%。

由研究结果,虽然几种LID措施的布设比例与降雨径流的削减效果曲线具有相同的趋势,但由于LID措施参数的设置可存在差异,也会因所处地区不同而不同,因此最佳布设比例并不是定值,且同一重现期下不同措施的最佳布设比例也有所差别。文章所做研究仅为LID布设提供思路。

2.2 最佳布设比例的LID结果分析

由上小节研究结果可知,几种LID措施的布设存在最佳比例,不同重现期下的LID措施的最佳布设比例不同,因此分别就3种重现期,针对无LID的情况和最佳布设比例的几种LID方案进行模拟比较,结果见表1-表3。

由表1得出,2年一遇重现期下,研究区的径流系数达0.644,加入最佳布设比例的LID措施后,对现状降雨径流的削减作用显著,径流系数减小到0.515~0.566,减小率达12.1%~20.1%,径流量由28.3万m3减小到22.6~24.8万m3。最佳布设比例的各LID措施对5年一遇重现期降雨和10年一遇重现期降雨有类似的削减效果,在此不作赘述。

由结果可以看出,无论采取哪种最佳比例的LID措施,积水节点数基本稳定,变化不大。在较低重现期下,尤其是2年一遇的积水点数目,反映研究区排水管网存在隐患,容易成为内涝高发地。以最佳布设比例的LID降雨径流模拟结果为指导,针对低重现期积水点进行改造,有利于减轻内涝风险。

2.3 组合方案初探

完成单项LID措施的布设比例优化研究后,将几种措施的单独最佳布设比例进行组合(参数与单独设置时保持相同),对基于最佳比例的LID组合进行初步探索。模拟结果见表4。

将各种措施的最佳比例组合,将得到更小的径流系数,径流系数削减的效果并不理想,究其原因主要为:在各种LID措施以最佳比例单独布设时,径流系数已接近其能得到的最小值,并且受到研究区不透水面积的限制,组合后,部分LID措施实际上并没有发挥作用。

在制定组合方案时,并没有考虑到组合后各个LID措施间的相互影响,仅仅利用单项LID措施的最佳布设比例并不能取得组合方案的最佳效果。因此,在组合方案的优化方面尚需进行深入的研究,考虑多种因素以实现最佳布设。

3 结论

(1)文章基于SWMM模型中的LID模块对一老城区进行了LID布设比例的优化模拟。经过对老城区建筑特点的分析,选择了4种LID措施。经模拟发现,各种LID措施的布设达到一定比例(记为最佳布设比例)后对降雨径流的削减效果减缓,这种关系可用于指导LID措施的布设优化。

(2) 在较低重现期下,以最佳比例布设不同 LID措施后,模拟降雨径流得到稳定积水点,可用于指导城市排水管网的改造,缓解城市内涝。

(3)由于受到不透水面积的限制和各LID措施间的相互影响等因素,并不能简单的将各个单项措施进行组合以取得最佳效果,组合优化方法尚有待深入研究。

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第10篇

关键词:“双城”;“双修”;生态旅游;三亚

2015年6月19日,国家住建部给海南省政府正式发函,原则同意将三亚列为城市修补生态修复(双修)、海绵城市和综合管廊建设综合试点城市(双城),这意味着三亚成为全国首个“城市修补、生态修复”试点城市,也是目前唯一同时获得海绵城市和综合管廊建设综合试点的地级市。“双城”指的是海绵城市与城市综合管廊。通过生态化技术构建低影响开发雨水系统,使城市像海绵一样,能够吸收、存蓄、渗透、净化雨水,补充地下水、调节水循环;在干旱缺水时有条件将蓄存的水释放出来并加以利用。建于城市地下用于容纳两类及以上城市工程管线的构筑物及附属设施。地下综合管廊系统不仅解决城市交通拥堵问题,还极大方便了电力、通信、燃气、供排水等市政设施的维护和检修。城市“双修”,是指生态修复和城市修补。其中生态修复包括海的修复、河的修复和山的修复。城市修补包括加强广告牌匾整治、推进城市绿化改造等。通过开展城市“双修”,实现“让绿于民、让路于民、让景于民、让海于民”,改善人民的生活环境,提升城市形象和品质。

三在飞速发展中收获了城市建设的喜悦,但也留下了不少缺憾和无奈,在外部压力和自我审视下,三亚开始以“双城”、“双修”的方式着手完善和修复之前因为片面追求发展速度而被忽略的城市功能,试图通过持续的努力让这座海滨城市自由呼吸,自然生长。据三亚市旅游局官方数据显示,2016年上半年,三亚市接待过夜游客781.73万人次,同比增长8.92%。全市旅游总收入145.39亿元,同比增长15.25%,游客人数的逐年增长势必会为三亚的生态环境带来更大的压力,因此这座以美丽风光闻名遐迩的花园海滨城市如何能在游客人数逐年增长的的前提下更加健康、持续的发展就成为三亚发展旅游最为重要的问题。

1 三亚应加强游客生态旅游意识的紧迫性

1.1 海岛生态环境的独特性与脆弱性

三亚是典型的海岛型旅游目的地城市,其地理环境的独特性和其环境脆弱性及空间资源的限制,容易受到自然环境和人为破坏的影响,开发难度和恢复难度大。作为国内唯一的热带海滨城市,三亚依靠着怡人的气候、清新的空气、美丽独特的热带海滨自然风光吸引着成千上万的游客来此旅游度假,使旅游业成为其经济发展的支柱性产业,从根本上来说得益于三亚优良的生态环境。可持续旅游是海岛型旅游城市发展的长远目标和依托,健康的生态系统是其发展可持续旅游的先决条件,作为典型的人流量大、重游型高的旅游城市,且随着内陆城市生态坏境污染破坏严重,来三亚的游客处于逐年增长的趋势,三亚的可持续发展对游客的依赖程度越来越大,想要维系三亚生态系统的健康发展必须依赖有强烈的生态保护意识的游客群体。

1.2 国际旅游岛发展战略需要

三亚是海南省打造“国际旅游岛”的重要窗口,是其对外宣传的最璀璨的一张名片,而其生态文明的名片是打造国际旅游岛的基本要素。从最根本上来说“国际旅游岛的生态发展战略能否顺利实施最依赖的就是人的生态意识,特别是游客的生态意识是制约三亚是否能建设成为“国际旅游城市”的重要因素,且面临全球旅游竞争日益激烈的市场环境,三亚要想实现“国际旅游城市”的建设目标,必须依赖游客对其生态环境的满意来建立良好的市场口碑,从而实现真正的国际旅游城市。

2 三亚加强游客生态旅游意识的建议

2.1 完善生态旅游发展的政策法规

加强游客生态意识建设必须先依靠完善的政策法规进行法制化、规范化的管理,才能及时解决在旅游发展中出现的问题甚至纠纷。制定符合三亚旅游的环保政策,除了贯彻国家相关法律法规之外,政府还应制定完善的规章制度,特别是国际旅游岛生态补偿法律制度的的建设与实施,增强游客对三亚生态破坏所需要承担责任的法律意识。与此同时制定符合政府和旅游相关企业双方利益的管辖权制度,使得其各尽其职,促进其对相关游客的监督,从而能更好地加强三亚游客生态旅游意识的培养。

2.2 加强居民、游客生态环保的参与程度

随着人民群众的环保生态意识普遍觉醒,参与社会管理的诉求越来越强。要加强环境核查审批信息公开,全面推进涉及民生、社会关注度高的环境监测信息公开,把信息情况作为突发环境事件应急处置工作的重要考核指标,推进信息公开工作的法制化规范化。这样全民监督更有益于广大的人民群众了解政策,配合政策,使政府对于生态环境的治理工作也能够更加顺利有序的进行。

与此同时政府和相关企业可采用相关的“正向激励”和“负向激励”政策来引导和培养游客的生态环保意识的建立和生态环保意识行为的履行。

2.3 加强生态旅游意识的宣传力度

政府与相关企业要加强对游客相关生态意识的培养,必须做好生态旅游知识的普及工作,尤其是要加强其生态旅游意识的宣传力度,更能刺激和培养游客的生态环保意识。同时整个城市加强和丰富标语的形式及多样化与普及化,引进和利用国际重大赛事的契机,大力宣传生态旅游的优势,并从中积极宣传三亚生态旅游资源的稀缺性和重要性,从而有效刺激游客对生态旅游意识的培养和提升。

2.4 旅游企业生态环境的建设与改善

培养游客的生态旅游意识,很大程度上也依赖于旅游企业对游客的引导作用,主要是旅游景区、酒店业、旅行社等相应的旅游企业。因此旅游企业管理者应该高度重视本企业生态环境的建设与改善。旅游企业管理者需要有可持续发展思想,在企业规划中做到相应的生态景区规划建设外,并引导游客在旅游过程中保护生态环境,将爱护环境的理念融入到游客的旅游行程中,从而潜移默化地加强对游客生态环保意识的培养。因此旅游景区和旅行社企业要提高自身景区从业人员的环境素养,建立一支高素质的生态从业队伍,其讲解服务不仅要规范化,而且要丰富海岛生态环境的知识内容,不仅自身要做个“生态人”,也要在旅游过程中引导游客成为保护环境的“生态旅游者”。酒店行业则通过相应的绿色饭店的规划建设和相应活动的倡导来加强对游客的生态环保意识的引导。同时旅游企业都需要多开展寓教于乐的生态环境教育活动,提升游客对三亚的生态爱护意识。

2.5 完善相关的基础设施建设

三亚游客生态旅游意识的建立从根本上也依赖于游客的切实行动,而游客的行动受到其外部条件的制约,而完善相应的基础设施建设将有效的改善制约游客行动的外部条件。但是三亚的公交系统的建设不完善使得游客在交通方式的选择上受到很大制约,且在旅游旺季会造成严重的堵车现象,因此三亚必须完善相应的公交系统,更好地方便游客的出行,使得游客在交通方式的选择上倾向于选择低碳旅游交通方式。

参考文献

第11篇

 

我市正在大搞全市创卫、建设海绵城市,为了响应我市的发展目标,在河道整治等水利工程建设的过程中,水利工作者在思考着如何建设生态河道?如何节约水资源?如何促进河道整治与人类生存空间的协调?在此种背景下,生态砖作为一种新型建筑材料就成为了水利工作者的研究对象。生态砖是具有透水性、耐腐蚀性和能植草的新一代绿色环保建筑材料。一般有连锁生态砖、植草砖和透水砖等;近年来,为了响应国家生态建设的要求,水利工程建设者在水利工程中采用了各种类型的生态砖,取得了很好的生态、环保效果。

 

1 生态砖的分类和特点

 

生态砖作为一种新型建筑材料应用于水利工程或者河道工程是近几年的事,它既能起到良好的防护作用,又能起到改善环境、体现生态的效果。为什么水利建设者青睐生态砖,为什么它能有如此的生态效果,下面简述下它的分类和特点。

 

1.1 生态砖的分类

 

生态砖根据不同的预制加工工艺,可分采用湿法倒模或半干法振压、静压等方法生产;根据其构造特点及其生态体现方式,可分为无缝透水性生态砖、联锁挡土墙砌块砖、联锁护坡砌块砖和孔内植草型生态砖。

 

湿法倒模也称模具生产,即利用有机高分子塑料或钢木模具作预制混凝土模板,当然也有使用木模板作模具,但由于强度低、周转次数少,一般只适用少量混凝土。湿法倒模法使用普通混凝土作为材料进行加工制作,其检验强度、渗透系数等检验普通混凝土相同。

 

半干法振压生产也称机制生产,即利用砂石材料加一定比例的水泥、粘结剂、外加剂和适量的水,经强制式搅拌机搅和成干硬熟料,由皮带机送至小型空心砌块成型机振压成型,送养护场静养护脱板,堆垛养护场养护。可以自然养护,也可以低热养护,28d后出厂。其砖具有轻质、保湿、隔热、高强等性能。其检验强度、渗透系数等检验一般采用实体砌隔法实测。

 

1.2生态砖的特点

 

1.2.1无缝透水砖

 

市场上的产品规格有230×115×60/80mm、300×150×60/80mm和300×300×60/80mm,执行标准为:JC/T446-2000。与传统砖相对,无缝透水砖有高强度、环保透水、平整抗滑等优势。首先,高强度,若应用于河道两侧的交通道路工程,可以采用强度Cc50/Cc60的联锁块砖,具有良好的承载能力和抗地基不均匀沉降性,能够适应不同沉降地质。其次,透水砖,具有高渗性,能够通过自身渗透性及时把雨水排走,储藏在周边土壤内,达到涵养水源的环保、水土保持功能(见图1)。最后,由于透水砖可以根据水利设计者的需要,铺着在不同地形环境中,让过往行人和车辆更舒适、便捷和安全。同时,由于透水砖的规格、造型多样化,可以适应河道工程的各种变化的地形情况。

 

1.2.2联锁挡土墙砌块砖

 

市场上常用的规格为400×300×150mm,执行标准为:JC/T2094-2011。与传统挡土墙材料相对,联锁挡土墙砌块砖具有无需砂浆砌筑、自嵌自锁锚固、开孔性等特性。安装挡土墙时,无需砂浆砌筑和锚栓,最大程度地简化施工,还能适应各种地质基础独特的后缘结构确保每块位置准确、墙体齐整可垒筑内圆、外圆以及内直、外直等各种角度,达到美化环境,增加观赏性。由于联锁挡土墙砌块砖设计成独特的联锁性,每一块砖通过相邻的砖体进行自嵌自锁,同时设计了小孔,可以通过插入橡胶棒或者钢筋锚固棒进行固定,这样就达到整体性,同时增加抗剪强度。它还具有开孔性,一方面孔洞可以增加其透水性,另一方面可以在孔内栽种各种样式的植物,以达到绿化和生态效果。联锁挡土墙砌块砖本身独特的造型,给设计者们提供了丰富的想象空间,改变传统挡土墙的呆板和单调,焕发出青春和活力(详见图2)。

 

1.2.3联锁护坡砖

 

市场上常用的规格为380×300×80mm,应用领域:河岸、湖岸、水库、渠道护坡等。联锁护坡砖是一种适用于中小水流情况下土壤侵蚀控制的联锁铺面系统。它独特的联锁性设计使得每一个联锁块被相邻的六个联锁块锁住,这样保证了每一块的位置准确并避免发生侧向移动。采用这样独特的联锁设计,铺面在水流作用下具有良好的整体稳定性;高开孔率渗水型柔性结构铺面能够减低流速,减少流体压力和提高排水能力,开孔部分一方面起到渗水、排水的作用,另一方面起到增加植被面积,美化环境的作用,有利于水生植物生根和水生动物繁衍(详见图3)。

 

1.2.4孔内植草型生态砖

 

市场上常用的规格为240×190×70mm,应用领域:湿地公园、园林铺地、停车场等。其有混凝土、河砂、颜料等优质材料经过高压砖机振压而成,完全免烧砖,达到环保生产的要求,经过科学系统的养护,植草砖具有很强的抗压性,铺设在地面上有很好的稳固性,绿化面积广,能经受行人、车辆的辗压而不被损坏。砖孔内种植小草,绿草的根部是生长在植草砖下面,不会因此而令到草根受到伤害,因此既可以方便人们出行,又可以增加城市的绿化面积,绿化率达40%,从而改善的空气(详见图4)。

 

2 生态砖在河道工程中的应用

 

“湛江市赤坎水库库岸整治工程”位于湛江市赤坎区,是湛江市创卫项目和海绵城市建设的重要组成部分。工程以库岸整治为主,设计兼顾了防洪、园林景观、水生态等多方面功能。设计方案综合比选后,库岸挡墙采用联锁挡土墙砌块砖作为挡墙材料,沿着岸线走向布置挡墙,起到挡土、防洪作用的同时,还能增加库岸绿化空间,既实用又生态;水库驳岸护坡采用联锁护坡砖,联锁性设计保证了护坡整体性,开孔设计起到渗水、缓流和绿化作用,使得驳岸生态而美观;库区内人行道路采用无缝透水砖作为铺设材料,结合设计纵向铺设,通过中粗砂垫层找平,很好的适应了地形变化,也能透水及时排走雨水,给市民提供环保、舒适的道路;库区内的广场草坪、停车位置等区域,采用植草砖作为铺设材料,一方面减少了单纯混凝土的硬性、增加了地坪的柔性,另一方面为库区增添了不少绿意。该工程实施后,受到了市民的热捧,其中生态砖的使用发挥着巨大作用。

 

通过“赤坎水库”的成功案例后,湛江市的“滨湖工程”、“菉塘河工程”、“东山垌湿地工程”等水利项目的建设,均有采用到了文中所述的各种生态砖,同样取得了很好的生态效果。

 

3 结语

 

 

综上所述,生态砖具有强度、环保和生态等综合功能,在不同工况下的河道工程中该如何选择哪种类型的生态砖为我们服务,是本文的宗旨。希望通过本文的阐述,让我们广大水利工作者能得到一点参考与借鉴,最后能充分的把生态砖的功能体现在水利工程中。

第12篇

关键词:滨水绿廊;景观设计;以人为本

随着人们生活节奏的加快,人们的生活压力越来越大,缓解压力、放松身心已变成城市人们生活的愿望。城市滨水空间拥有特色景观,娱乐、游憩环境条件优越。新的滨水景观项目相继产生,能够为人们生活提供安全、舒适的亲水环境和情感交流的空间。因此,有必要加强滨水绿廊景观设计。

1滨水绿廊景观设计原则

1.1整体性原则

整体性原则即站在整体性角度开展景观设计,其不仅包含滨水区与市区,还包含区域内部整合。通常来讲,滨水区景观设计期间,应站在整体视角,确保景观统一、协调,不凸显区域特征。设计期间,统一滨水空间设计与城市规划,加强城市文脉传承与肌理延续。滨水景观空间内各要素间相互联系、制约、推动,空间组成具有一定序列感。设计期间需要结合不同组分间关系选择主题,然后借助主游线串联,如此即可带来最佳的游赏体验。因滨水空间和城市联系十分紧密,在滨水空间规划设计期间要全面掌握水、陆、水陆结合位置情况,同时认真考察本地城市环境,将二者联合起来,建造最佳滨水生态景观。以城市空间、结构为主要背景,和城市建设相互结合,完善城市空间结构,即可建造统一连续的滨水景观。在规划设计方面,应将滨水区景观设计与城市规划统一起来[1]。再者,为了推动城市建设发展,挖掘城市潜力,规划人员应充分考虑城市滨水空间综合功能、核心要素。

1.2特色性原则

城市滨水区开发、更新、改造期间,尊重地域性、维护本地历史已成为人们研究的重点。加强区域特色研发,发挥区域特色优势,努力吸引更多游客到此观看,已成为滨水区开发的主要方向。滨水区作为城市建设发展区,不同城市的历史发展、社会状态、自然环境、生活方式等各不相同,场所展现意义与景观风貌也不一样。滨水区景观既要体现城市风貌特点,传承城市文脉,又应展示当地风土人情与历史文化,便于将场所精神转变成特定元素符号,最后融入滨水景观设计理念。此外,滨水区建筑也应同景观空间风格相互统一,便于提升地域识别性[2]。

1.3生态性原则

景观设计应尊重和应用自然生态景观,以创造性保护为基础,应用可调配资源合理开展设计工作,加强自然生态景观保护。应用当前生态资源,例如生态岛、亲水湖等景观,联合本地人文历史,确保其与生态环境设计理念相符[3]。自然生态性是滨水景观的主要特色,该区域生态环境十分敏感。自然生态系统包含大气圈、水圈、土壤岩石圈和动植物、微生物。滨水区多受人为因素的影响,但水体生态系统仍十分独立,同其他地段相比,水体自然性较好。滨水区景观设计期间,应尊重自然,保留原有乡土环境;尊重人文历史,加强城市文脉保护,便于构建滨水地区特色历史长廊。

1.4人性化原则

不同国家文化构成多元的世界文化。在景观设计中,在现今的城市空间设计的尺度和空间感的把控上,以人为本的设计理念在各处彰显,对各年龄段的关怀除了要体现在物质方面,还应体现在精神方面。为了提升城市滨水空间景观,景观设计期间遵循人性化原则,关注体验者感受,然后设计出与城市居民需求相符的环境空间。如此不仅可以对城市滨水空间进行全面保护,还能保留区域特有景观,创建现代化与历史相融的滨水景观带。就滨水景观带而言,应联合科学发展与以人为本思想,建立陆地、滨水空间联系,全面凸显城市形象,最终设计出与居民需求相符的美好形象[4]。

1.5亲水性与安全性防护并重原则

亲水空间能满足人与水环境接触需求,积极响应亲水岸要求,可充分体现滨水区规划设计理念。亲水设计形式多体现在亲水护岸、平台、步道方面,而亲水步道是连接水域环境的关键空间。人类天生有亲水欲望,设计亲水环节应充分结合人们感受,努力塑造最佳滨水空间。城市滨水景观建设期间,应遵循人本原则,积极营造和城市形象相符的公园、亲水广场,提升滨水地带知名度[5]。滨水空间景观设计期间,安全问题十分重要,搭配铺装材料,既要保证平稳,又应做好防滑处理。另外,还应结合变化合理设计景观,驳岸处理期间应确保市民安全性。水边设计期间加强安全防范处理,若水深过半,应于岸边设立防护栏与安全警示牌,详细说明区域水深,避免亲水期间出现溺水情况。

2滨水绿廊景观设计方法

2.1生态设计方法

初期阶段,滨水景观发展多以视觉美为主,忽视生态功能研究。随着时代的快速发展,工业革命陆续开展,生态环境相继被破坏,人们逐渐意识到生态保护的意义,自生态化设计语言在滨水景观规划设计中得到应用,生态学理论、方法逐渐被应用到实践中。通常来讲,滨水空间生态系统有两种:水域水生、陆地陆生生态系统。生态性方面,二者存在较大差异,水体与土地交汇位置组成水陆生态系统,在环境影响下,生态系统常常受到外界环境的影响,在规划布局该区域期间,可利用生态学理论。因景观生态学符合系统化思想,日前多被应用在大尺度水体流域规划设计中。

2.2功能设计方法

功能设计法,即以人心理和行为活动为基础进行的设计,也叫人文主义设计。滨水景观作为一部分公共开放空间,人在其中扮演使用者与建构者角色,设计工作应与人需求相符。滨水空间景观设计中功能设计法的应用,应遵循“以人为本”准则,与公众需求相结合,站在满足人基本诉求的视角塑造滨水空间。另外,应避免活动空间单一,努力创造多种空间结构,比如常见的漫步空间,如亲水平台、观景台等;娱乐休闲空间,如游船、搭设帐篷场所等;健身空间,如走路、慢跑等;服务空间,如商业街、文化廊等;科教空间,如动植物观赏、科普教育空间。需要注意的是,因不同年龄的人对亲水活动诉求各不相同,人们对亲水活动需求也不一样,设置亲水活动期间,应全面关注个体活动[6]。

2.3文脉设计方法

在城市交通快速发展的过程中,城市港口随之产生,港口具备交通、文化传输功能,难免留下让人难以忘怀的人文痕迹,长此以往,上述痕迹将变成港口的文化符号。找寻上述文化符号可帮助人们找到场地文脉,便于滨水景观设计工作开展。通过解读区域环境、历史文脉情况,深入挖掘特定场所历史与本土文化,便于延续场地历史,采集不同历史信息,深入探究文化内涵,充分展现场所精神。唯有将文化活动与城市空间相结合,方能营造城市文化环境,特别是和水相关的传统活动,可作为文化的延续。区域文化与地理环境会影响地域特色,设计期间,应结合上述三者关系努力发掘、提取当地传统文化,关注历史与自然环境,妥善处理上面各项要素间的关系,促进人和自然协调发展。

2.4视觉形态设计方法

滨水环境十分丰富,结合水体类型可将其分成滨湖、滨河、滨江、滨海等,不同类型视觉形态不一样。结合当前情况分析,滨水空间处理多使用视觉形态法。视觉形态法要用不同水体向人们展现视觉形态差异,而后开展滨水空间设计。为了满足自然和谐理念,通过挖掘场地文脉展现区域艺术特色已成为视觉形态设计中的常见方法。景观设计多体现在视觉审美中,因此视觉形态设计法应用十分常见。

2.5综合设计方法

滨水区作为多功能生态景观空间,兼具生态与游憩功能,滨水区的设计需要应用不同学科的知识,综合设计方法的应用十分常见。眼下,在城市建设快速发展与人们生活水平不断提升的背景下,人们的活动需求逐渐增加,因此从传统视角规划景观设计无法满足当前需要,滨水地带也如此,要融入不同景观设计理念、技巧方法,提高社会效益和经济效益[7]。

3滨水绿廊景观设计应用实践

3.1功能布局设计

站在应用者角度分析,加强空间场地功能布局,有助于景观设计工作的开展。保证功能布局合理,可防止出现较大偏差,保证项目实用可靠,在项目设计中遵照由大到小顺序,逐层深入。遵循设计原则与思路,可充分体现滨水生态景观休闲绿廊自然舒适、娱乐性,平面功能布局包含休闲漫步与阳光活力两大分区。(1)休闲漫步区。这一位置四周人群密集,地形高差不大,亲水临水区域面积较大,可用于修整场地地势,营造最佳地形,搭配植物群落,可美化沿路景观。滨水景观作为城市特色开放空间,设计期间,应合理利用自然环境,鼓励游人和大自然密切接触。(2)阳光活力区。这一位置与博览园靠近,地势平整,且主要是休闲观景与康体运动。以活动广场为例,人行步道与小支路的设立,可为游人提供运动功能;广场当中的亭廊、小品、座凳和当地文化相融,可丰富环境景观文化底蕴;广场四周配以高耸乔木,利用植物配置,可提升景观序列感与韵律感,便于设计出适宜人居住的休闲场所[8]。

3.2驳岸设计

驳岸作为滨水景观设计又一场所,身为绿地与河道的过渡地带,已成为滨水景观带的主要延伸。结合河道不同位置,在符合行洪要求的前提下,与四周环境相结合,合理开展设计工作。遇到窄河道与大场地落差位置,多设立直立式毛石挡墙,然后在上面种植悬垂植物。局部腹地宽敞河道段落多使用自然生态驳岸,部分位置设置隐性挡墙,借助自然放坡将高差消化,然后在上面种植绿色植被,如此不仅可以稳固土壤,还能起到美化景观的作用,保护自然生态系统,为人们建造优美的自然景观。驳岸不同高处依次设立活动平台,然后逐一将步道引到临水区,如此即可有效满足人们亲水性需求。设计不同形式驳岸护坡,既可保证河道安全,又能为人们提供不同活动场所,由此打造出立体、多样的滨水空间。

3.3配套设施设计

配套设施包括休憩、安全保障、标识标示、自行车停靠等设施。科学设置上述设施,然后结合项目情况将当地客家文化融入其中。将指示标牌设立在自行车道与步行道交汇位置、亲水临水位置,做好安全警示牌设置;绿地、水生植物四周设立温馨提示牌,警示游人避免跳入水中。结合人群聚集与行进规律,在人流集中位置与步道沿线位置设立座凳等,便于游人行走疲惫后使用。

3.4夜景照明设计

照明设计应与人们需求相符,设计期间按照“舒适、安全、节能”原则,不仅可以与照明需求相符,还能营造最佳夜景节点。慢行系统路线设置照明系统期间,庭院灯作为设计首选,可确保游人夜间安全游行;人流密集位置,如小游园、景观休憩点,设计景观照明,可让行人在此驻足,结合当地文化,合理设置特色景观灯,可在人们游行期间,积极营造舒适夜景环境;将线状灯带设在滨水护栏处,不仅可满足游人安全需求,还能当作美丽的风景线,但设计期间,需要控制好灯线角度、亮度,同时做好防眩光处理,确保夜间人们安全游玩。

4结束语

在滨水绿廊景观设计期间,应结合不同使用者需求。人类活动作为城市滨水空间主要构成因素,其向人们展现了滨水开放空间人文特点与价值,即将人需求放在首位。因此,滨水绿廊景观设计以城市自然和谐共生为基础,承载历史文化,凸显新时代景观设计风气,同时向人们展现了特色鲜明、个性明显的滨水绿廊景观空间。在滨水绿廊景观设计中,结合场地现状,赋予不同空间各自功能与情境,能让人们获得更多场地体验,结合地方特色,做好绿化隔离,缩小亲水距离,即可建立城水交融、魅力四射的滨水绿廊。

参考文献

[1]水源,甘露.都市型滨水绿道景观设计实践:以合肥环巢湖绿道为例[J].植物学报,2021,56(1):121.

[2]姜钧文.城市滨水绿道慢行空间景观设计研究[D].北京:北京林业大学,2019.

[3]王宁.滨河绿道系统构津规划研究[D].海口:海南大学,2019.

[4]孔铎.海绵城市理论在滨河绿道景观工程中的应用:以宁波生态廊道为例[J].天津建设科技,2019,29(5):61-64.

[5]孙雨笛.从微观角度设计城市滨水绿道:以嘉兴市京杭大运河杭州塘段与北郊河沿线绿道设计为例[J].浙江园林,2021(1):53-59.

[6]吴小燕.自然式种植在城市滨水绿带景观设计中的应用[J].中国市政工程,2021(4):33-35,106.

[7]李阳.基于生态视角的滨水绿道景观设计探究[D].武汉:湖北工业大学,2020.