时间：2023-07-27 16:22:56
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篇海绵城市的功能及作用，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。
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）
关键词：城市洪涝；成因；防治对策
中图分类号：TU992
文献标识码：A文章编号：16749944（2017）8016803
1引言
2016年的夏天，对全国人民而言是不平凡的夏天。受超强厄尔尼诺现象的影响，入汛以来我国南方大部分城市多次受强降雨袭击，局部地区洪涝多发，长江水位一度超过同期水位，湖北、安徽、江苏、河南、贵州等地均受到不同程度的洪涝灾害，造成人员伤亡、农田损毁、山体塌方等，经济损失惨重。
2016年6月1日至7月25日期间，多轮强降雨导致武汉城市洪涝灾害发生。其中6月30日晚到7月2日20时，武汉市近两天累计降雨量达到315.8 mm，按武汉市国土面积8494 km2计算，相当于下了22.5个东湖的水量（东湖最大容量为1.2亿m3），超过武汉全年雨量的1/3。强降雨不仅导致武汉市数百处路段出现不同程度渍水，还造成长江武汉关水位快速上涨。长江武汉关水位自7月5～25日超警戒水位27.3 m，持续21 d，最高峰达28.37 m，超过1937年的最高水位，在武汉历史上排名第五位。2016年武汉遭受洪涝灾害，造成巨大的人员伤亡和财产损失，因此，解决城市洪涝问题迫在眉睫。
2城市内涝与洪水灾害
城市内涝是指由于强降水或连续性降水超过排水系统排除能力致使城市道路及低洼区产生一定程度积水，影响城市交通和产生其他灾害的现象。
洪水灾害是由于江、河、湖、库水位猛涨，堤坝漫溢或溃决，水流入境而造成的灾害。洪水可分为河流洪水、湖泊洪水和风暴洪水等。最常见的洪水是河流洪水。
从名词解释的角度分析，城市内涝与河流洪水灾害成因的相同点均为强降水，不过城市内涝的形成机制主要是由于城市排水能力不足，从而导致降雨不能及时通过自然下渗、地表径流、地下管网系统或者排涝泵站排走，造成路面低洼地段积水，影响区域一般为单个城市内部；而河流洪水灾害的形成机制主要是流域内长时间暴雨造成河流水位居高不下而引发的堤坝决口，影响范围一般为流域周边城市等大面积区域，对城市、工业、农业、交通运输、生态环境等均造成严重危害，洪水灾害的成因与影响范围均大于城市内涝。
单个城市内涝可能是由于城市排涝系统建设不到位而造成的，而多个城市同时内涝则可能说明广大区域均遭受强降雨袭击，不仅降雨范围大，而且降雨强度超过多个城市的排涝能力。当长江中下游水位超过城市设防水位时，引发洪水灾害的可能性较大，不仅对城市正常排涝造成不利，易造成城市内涝，而且对城市各堤坝的安全构成威胁。
3武汉城市内涝成因
一般而言，城市内涝成因众多，除了与全球气候变暖、极端天气频现等自然环境有关外，还与各城市地势特征、发展状况、排水设计标准与系统建设以及维护管理等有关。
3.1武汉地形地势因素
武汉，别称江城，地处江汉平原东部、长江中下游，除少数山丘和湖塘外，武汉市区一般地面标高在20～24 m，部分地区地势低于长江多年平均洪水位23.87 m。在梅雨季节，长江流域降水集中、降水量增多，长江中下游水位迅速上涨，武汉城区雨水主要通过排涝泵站抽排出江。2016年汛期连续强降雨不仅使武汉遭受城市内涝的重创，还饱受洪灾威胁，可谓“内忧外患”。2016年长江武汉关水位上涨至最高水位28.37 m，远超过城区地面平均高程；汛期排涝泵站超负荷运作，加上泵站规模不足等因素，武汉城市内涝十分严重。武汉地处长江中下游、地势较低等先天排涝条件不足是城市内涝发生的原因之一。
3.2城市天然海绵设施逐渐减少
湖泊、河流、绿地等是城市的天然海绵，在暴雨降临时可起到自然蓄水、自然渗透、调洪错峰的功能。
武汉原有“百湖之城”的美誉，1949年武汉城区湖泊有127个，但随着城市化进程的加快，大量湖泊被填满，2005年湖泊数只有38个。建国以来，武汉城区近90个湖泊消失。围湖造田、填湖造城等导致城市内湖泊、沟渠、湿地等自然蓄水容积锐减，调蓄分流能力大大折扣，取而代之的排水管网能力却无法弥补。2016年多雨使得武汉市多个湖泊调蓄容量饱和，汤逊湖、南湖、巡司河、夹套河、南太子湖等主要调蓄河湖水位几乎与路面持平，各湖泊水位严重失控，武汉市共187处路段出现不同程度渍水，部分地势低洼处因湖水倒灌导致低强度降雨下发生了严重渍水，交通严重受阻。
武汉城市大开发大建设过程中路面硬化率迅速上升，导致自然土壤逐步被不透水路面取代，雨水下渗途径和渗透量逐渐减少，不仅造成路面雨水只能通过城市排水管网等灰色设施排走，缩短了雨水汇流时间，易形成高峰流量，而且增大了地表径流量和径流系数，从而增加了城市内涝风险。
3.3排水管网设计标准偏低
1970～2014年，武汉市修建的排水工程暴雨设计重现期为1年，相当于每小时降雨强度为34 mm。2014年排水设计标准才提高至3年，相当于每小时降雨强度为48 mm。由于地理、气候等先天因素，武汉每年遇到的暴雨强度不定而且有日益偏大的趋势。据武汉市江夏雨量站数据显示，2016年6月30日20时至7月6日10时，东湖新技术开发区累计一周降雨量达696.7 mm，超过50年一遇；最大单日累计降水量为240.1 mm，接近20年一遇；最大一小时降雨量为61.3 mm，超过10年一遇，已建成的排水管网输水能力无法满足强降水量，超标径流雨水只能通过路面R流至低洼处，导致地势低洼处积水。
3.4排水系统建设不够完善
城市排水管网建设是一个长远的发展过程。排水管网作为一个地下输水系统，管道之间需要连通才能真正发挥作用。在武汉新城区，为避免道路的重复开挖，市政排水管网往往作为新建道路的配套一并形成，但往往由于建设分散且未按规划统一实施，下游排水管网尚未完全形成或已形成的排水管网建设标准偏低，上游来水因无排水出路或因下游排水管网过流能力不足而出现积水。
排涝泵站等建设速度跟不上城市发展速度，也是城市内涝的原因之一。2016年汛期，作为武汉市武昌区、洪水区、东湖高新区、江夏区主要的调蓄水系之一，汤逊湖水位最高水位达到21.33 m，超过规划最高控制水位（18.65 m）约2.68 m，汤逊湖水系水位失控，而最主要的排江通道，汤逊湖泵站连续11 d满负荷工作，抽排量超过1.2亿m3，相当于一个东湖。面对周降雨量超过50年一遇的暴雨，汤逊湖泵站抽排能力仍显得不足，而第二排江通道正在建设中，区域排水系统建设尚不完善。
3.5维护管理措施不完善
随着城市的发展与扩大，配套的城市排水系统也随之形成。但因维护管理意识薄弱，路边垃圾、施工渣土随意丢弃，经清扫进入雨水口等排水设施后直接排入到排水系统中，易造成管道堵塞。此外，许多现状排水管网自投入使用后，久未进行清淤疏浚，造成排水效能下降。武汉市目前处于大发展大建设时期，武汉在建工地数已超1万个，因缺乏对排水设施进行保护意识，部分工程施工中常常对现状雨水口造成损坏，却又未及时就近新建恢复，导致降雨时路面雨水无法排入到现状管涵中，造成地面积水。
由于管理不善等原因，新城区部分雨、污水管存在一定程度的混接、错接，如雨水通过篦子排入污水管、污水错接入雨水管涵中，造成暴雨时污水井盖翻水、雨水管涵因污水管或初期雨水带入大量污物，沉积下来后形成淤塞，又因常年未清淤疏浚，不仅使排水管沟过水断面减小，还增加了排水阻力，排水量大为减少，导致排水不畅。
4城市内涝防治对策
4.1统筹规划，科学发展
城市规划是城市建设过程中的重要组成部分，为城市性质、规模和发展方向的确定与建设提供基本依据，涉及到多个部门，具体到区域用地性质划分、路网与排水系统的形成、建设资金的筹集等均受城市规划统一指导和综合部署影响。作为系统性指导方针，武汉市城市规划应从总体规划、分区规划和详细规划等不同角度，Y合各项城市基础设施建设，综合考虑城市防涝策略，比如明确城市排水系统规划，综合城市防洪排涝规划，合理划分排水设施用地，优化用地竖向控制等。通过系统合理的规划，从源头上降低渍水风险，充分发挥排水规划的龙头作用。
4.2合理提高排水设计标准
我国大多城市在建设初期采用的是前苏联的城市建设理念，前苏联降雨较少，排水管道标准较低，而我国城市在建设排水管网时由于受资金、技术等因素限制，加之当时城市规模较小、人口密度偏低，导致排水管网的建设没有充分考虑到未来城市发展，也缺乏科学发展的超前意识。随着近几年城市内涝的频繁发生，该问题越来越突出，因此，《室外排水设计规范》于2014～2016年进行了修订，设计暴雨重现期有所提高。武汉市在实施过程中，应结合城市自身特点，在重要地区、地铁站、下沉式立交桥、地势低洼地等排涝不利区，可因地制宜地提高排水系统建设标准，合理布局排水设施，在新建与改造项目中逐步优化城市排水设施，减少引发城市内涝的隐患。
4.3完善海绵排水系统建设与管理
近几年，我国大力推进海绵城市，提倡将以排为主的传统排涝方式转变为以“渗、滞、蓄、净、排”等多技术途径的低影响开发雨水系统，通过自然积存、自然渗透、自然净化实现城市水文良性循环。2015年4月，武汉正式成为首批16个“海绵城市”建设试点城市之一，武汉市计划三年投资162.9亿元开展青山和四新示范区试点工作，此外洪山区、东湖新技术开发区等各区在市政建设中逐渐采用海绵城市建设理念，通过设置透水路面、透水广场、下凹式绿地、池塘、湿地等绿色海绵设施，让雨水降落后率先通过透水地面渗入地下，或通过生态调蓄池进行蓄水滞水收集，延迟径流洪峰峰值形成时间，增加超标径流雨水排水出路，减轻城市排水管网排涝压力。 为深化、 细化国家相关规范和技术指南的要
求，指导和促进武汉市海绵城市的规划建设，武汉市结合区域特点，分别编制了《武汉市海绵城市规划导则》和《武汉市海绵城市建设技术标准图集》。
作为城市发展的新理念、新方式和新模式，海绵城市建设与工程技术还不够成熟，武汉市在海绵城市建设中应根据自身特点，不断完善海绵排水系统建设与管理，形成蓄排结合的城市内涝防治体系，有利于提高城市抗涝能力。
4.4加大宣传力度，提高保护意识与公众参与度
除了过去“重地表、轻地下”偏见性建设发展方向外，很多人对城市排水设施重要性的认识也比较薄弱。无论是工程施工队伍，还是街道清扫员，对现有排水管网、雨水篦子等缺乏保护意识，往往在日常生活、工作中图方便，造成排水管涵局部遭受一定程度的破坏，或将垃圾、灰尘直接扫入雨水口，无意间造成雨水口的堵塞，从而影响排水管网的正常排水功能。武汉市相关部门可通过广播、书籍、讲座等形式加大宣传力度，提高公众对排水设备重要性的认知，让广大人民群众加入到自觉维护公共设施的行列。
4.5加强排水智慧城市与应急预案的建设
随着科技的不断发展，智能化产品、信息化管理逐渐融入到日常生活中。在国家“十二五”期间，宁波拟投资407亿元，在五年内把宁波建设成为国家示范性智慧城市，其中包括采用全自动智能化操控，城市管理者可在监控中心24小时监测城市的排水状况。为降低城市内涝造成的影响，武汉市相关部门应借鉴宁波等城市的成功经验，对排水智慧城市进行研发建设，并相应编制高效的应急预案，比如除了监控生活污水和工业废水的分区、分时排放外，还可通过现代信息技术手段，增加降雨前对暴雨强度进行前期掌握与及时预报，对渍水高风险地段进行智能化定位并对渍水深度提出明确警示，建立排水系统GIS数据库，当受到渍水灾害时，应能按照应急预案及时采取措施，安排人员组织救援等，以将损害降到最低。
5结语
城市内涝现象是伴随着城市发展而出现的，其成因众多，防治城市内涝的发生是一个系统性工程，需要多部门配合、多技术结合，科学规划，提高建设标准，加强排水系统建设与维护，鼓励公众参与，开发排水智慧城市，策划高效的应急预案，逐渐地解决城市内涝问题。
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从2006年开始，现任中国科学院地理科学与资源研究所副研究员的张彪就参与了北京市绿地资源、湿地资源以及城市生态状况调查等项目研究，取得了大量一手数据和研究成果，并在多个国内外知名刊物杂志上发表。十年来，张彪埋头于北京市绿色空间与城市生态文明的关系研究，兢兢业业地寻求着更为理想的“绿地模式”。
打基石，稳中求进
不积跬步，无以至千里，不积小流，无以成江海。世上没有一蹴而就的事情，对于科研来说更是如此。
1998年，张彪考入东北师范大学城市与环境学院经济地理专业，本科阶段的他在这里初步奠定了城乡二元结构与地理空间分析方面的基础：2002年，张彪进入中国环境科学研究院环境科学专业攻读研究生，跟随著名区域生态学专家、现任环保部南京所所长高吉喜，在区域环境质量与生态安全方面有所积累：2006年，张彪选择继续深造，在中国科学院地理科学与资源研究所师从著名生态学家李文华院士，在生态服务功能与生态补偿领域进行了深入研究。
“博士之前，我更多地是在积累知识，这一时期才真正开始开展自己的研究。”从进入中国科学院地理科学与资源研究所开始，张彪就参与了北京市森林资源资产的价值化方法研究。整整3年，张彪以北京市的森林生态系统为研究对象，着重研究了其水源涵养功能和土壤保持能力。在收集大量数据，进行科学模拟之后，他对不同区县、不同森林类型以及不同海拔和坡位上的森林涵养水源的功能及其差异进行了比较分析，并对不同区位条件上森林生态系统的土壤保持能力开展了综合评价。
这些研究内容，形成了张彪博士论文《北京市森林资源的生态系统服务及其空间异质性研究》的主体构架。虽然初出茅庐，他所做出的努力还是推动了人们对森林生态服务的空间差异性认识，有利于较小尺度上森林资源价值的核算和不同区位条件下森林保护与补偿，为北京市森林资源的建设与管理提供了参考依据。
毕业之后，张彪进入中国科学院地理资源研究所的资源生态与生物资源研究室工作，重点针对城市绿地的生态服务功能与区域生态红线管控开展了系统研究，相继主持参与国家自然科学基金“北京城市绿地生态系统调蓄雨水径流的时空作用规律及其调控对策研究”、国家科技支撑项目“中国森林生物多样性监测预警及观测网络构建技术”、环保部”生态环境状况评价技术规范”和“生态红线区域经济社会状况与保护成效评估”等课题研究，相继参与张家港、湖州市、深圳市、北京市等地方生态文明规划与自然资源负债表编制工作，在城市绿色空间功能模拟与图式表达、区域生态资产核算与生态补偿等方面取得一系列研究成果。探规律，优化布局
“2050年全球三分之二的人口将生活在城市，中国城市化水平将进一步提升，研究探索城市生态文明的建设途径迫在眉睫。”张彪说：“实现城市的生态文明不是一件简单的事情，绝非大多数人以为的多建绿地就可以做到。”
众所周知，绿色空间对于保障城市生态安全和生态文明的实现至关重要，可是它的作用具体体现在哪些方面，其生态服务功能的机制和规律是怎样的，这些都有待科研人员探索。
张彪的科研之路起于对森林资源的研究，其后，他将研究对象扩展到整个绿色空间。“近年来我们致力于北京城市绿色空间的生态服务功能研究，目的是解析北京城市绿色空间生态服务功能的生态学机制及其规律，并探索绿色空间布局优化模式。”他这么概括自己的工作内容。
在他看来，北京市现有大量公共绿地，空间开阔、占地面积大，这些绿地可以在北京雨水极不均匀的情况下接收滞留大量的雨水资源。因此，充分发挥城市绿地滞蓄暴雨功能，是有效利用降雨、增加入渗、减小暴雨径流和河道防洪负担并改善水生态环境的重要措施，是今后城市化发展过程中充分利用雨水资源、减轻城市防洪负担的有效途径。而且在雨水下渗的同时，也能充分利用绿地土壤的净化能力，对城区地表径流导致的面源污染控制具有重要意义。
张彪等人以2009年北京城市园林绿地调查数据为基础，采用径流系数法计算得到北京城市绿地生态系统调洪净污1.54亿m3，与2006年北京市生态景观用水量（1.61亿m3）大体相当。“这说明绿地对雨水径流的调蓄作用不可忽视。”张彪说，“我们采用影子价格法，计算得到北京市绿地年调蓄雨水径流价值13.44亿元，其中绿地暴雨缓排价值11.9亿元，如果按照二类养护标准计算[6元/（m2・a）]，北京绿地年养护成本17.83亿元，考虑到绿地同时具有其他重要生态服务价值，也说明了加强城市绿地建设的生态重要性。
除此之外，张彪还做了大量的相关研究，如绿地防灾避险功能、蒸腾降温功能等。在国内外知名刊物近百篇，其中，被SCI/SSCl收录论文20篇，出版中英文学术专著6部，拥有4项计算机软件著作权，并多次获得环保部、科技部等部委以及浙江省、北京市等省市奖励。他的研究成果表明，除了众所周知的景观美学与休闲游憩功能以外，北京城市G色空间还具有重要的控制暴雨径流、降温增湿、吸收污染物、净化环境等生态功能，以及防灾避险、房产增值、节能减排等社会经济功能。研究证实，北京城市绿色空间能控制17%～23%暴雨径流，夏季能使周围环境降温0.8～C～4.80°C，并且公园绿地能使1.38公里范围内的房产价格增值10.9%左右。
亮数据，文明生态
基于本领域的优秀研究成果，张彪获得了国家自然科学基金的资助。在“北京城市绿地生态系统调蓄雨水径流的时空作用规律及其调控对策研究”启动之初，他就制定了一套方案：先获取北京城区高精度多时相遥感影像数据和绿地调查数据并进行处理，综合分析绿色空间格局变化以及暴雨内涝特征：再基于典型样地调查，开展绿地调蓄雨水径流实验观测，获取不同绿地类型的雨水径流系数：然后，基于经典生态场理论，建立绿地调蓄雨水功能评估模型，分析北京城区绿地调蓄雨水功能潜力及其变化特征：最后探讨提升绿地调蓄雨水功能的绿地格局优化对策。
而在执行过程中，他的计划未能实施。“我们原计划将经典生态场理论引入生态服务功能研究中，用场强、场势与场幅等生态场指标来表示绿地斑块调蓄雨水功能。”张彪解释说：“但是在具体研究过程中发现，虽然不同绿地斑块单元的滞蓄雨水能力可以用场强表示，可这种滞蓄能力的作用范围无法确定。因此，基于目前的科学认识和实践经验来看，采用场幅来表示绿地斑块滞蓄雨水能力的影响范围还难以令人信服。”