時間:2023-08-10 16:50:37
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1海綿城市理念的基本內涵
在城市的建設和發展過程中,通常會涉及大量基礎設施的建設和規劃,而這些基礎設施的規劃建設又會對自然環境產生無法避免的影響,部分城市會在氣候等因素的影響下,發生城市干旱或是內澇等問題,這就會大大制約城市的可持續發展及人民的正常生活,在這一城市發展背景下,海綿城市理念也就應運而生,并為城市發展問題提供一種新的思路和途徑。海綿城市理念指的是以尊重自然環境和生態優先的原則為基礎,城市綠色基礎設施與城市灰色基礎設施的相互結合,保證城市能夠如同海綿一樣,有效應對洪澇和干旱等問題,從而保證城市能夠自行凈化、滲透和積存雨水,實現城市雨水資源利用效率的逐步提高,最大限度保護生態環境的安全。
2城市規劃中的常見問題
第一,城市建設者沒有關注城市的豎向規劃,在城市規劃和建設過程中常常忽視豎向規劃的作用,導致,豎向規劃偏離實際,最終誘發城市發生雨后的嚴重內澇問題。第二,城市規劃建設過程中存在專項規劃與用地規劃相互脫鉤的問題,城市管理者需要同步考慮用地規劃與專項規劃,然而實際情況確實,在城市規劃過程中僅僅關注城市的功能分區,而沒有同步考慮專項規劃問題,最終導致開發強度與周圍基礎設施配套之間的相互脫鉤。第三,缺乏定量分析,在進行海綿城市規劃建設之前,需要對城市進行全面的定量分析和調研,從而選擇適當的天然海綿體保護措施以及土地的開發強度,現階段,較為常用的定性方法表現形式為文字描述型,這一方法相對較為簡便,但其缺點在于容易偏離實際、嚴謹度較差。
3海綿城市理念下的城市規劃方法
第一,城市規劃理念的轉變。城市規劃設計人員需要摒棄以往的城市規劃理念,對海綿城市的基本作用、內涵以及應用方法進行全面的把握,并在海綿城市理念的引導下,關注城市生態環境的建設。在城市化建設和發展過程中,以可持續的生態觀為基礎,重點規劃城市排水防澇系統、城市與生態的空間關系等內容。在海綿城市規劃和建設過程中,做到尊重客觀實際、因地制宜,對海綿城市理念加以靈活、深刻的把握,從而提高城市規劃與建設的合理性。第二,仿生人工海綿體的構建。以海綿城市理念為指導,在海綿體人工構建與保護的同時,通過仿生人工海綿體來增強城市的雨水儲存和收集能力,常用方法包括:通過云計算、大數據等現代化的信息技術,科學分析城市洪澇情況,使其在城市規劃和建設中發揮最大作用;利用城市市政試點或大型停車場,對再生水的專用通道和設施加以建設,從而實現水資源的循環利用;以綠色建筑設計理念為基礎構建仿生海綿體,從而實現節約用水的目標。第三,建設和改造生態海綿體。海綿城市規劃與建設的一種有效途徑為生態海綿體的人工改造和建設,在城市生態海綿體相對缺少的情況下,可以利用人工的方式建設和改造海綿體,從而調節城市的生態環境,增加其生態海綿體的數量。常用的生態海綿體人工改造建設方法包括:改造城市園林綠地,利用下凹式或滯留塘等形式收集雨水,并將其與綠地景觀資源相互結合;對城市水系加以改造和構建,從而最大限度發揮自然水資源的調節作用;對傳統的綠地布局形式進行調整,在有效控制投資成本和城市建筑面積的基礎上,以面積更小、更為分散下沉式綠地取代以往集中的綠地建設形式,從而促進雨水資源利用率的提高;設置人工綠地和園林,增強城市的洪水彈性應變能力[1]。第四,天然海綿體的修復和保護。城市規劃建設中常用的天然海綿體恢復和保護措施包括:一是利用生態走廊的構建,加強天然海綿體保護措施,從而促進海綿城市的發展,構建起生態海綿體系,從而最大限度發揮出天然海綿體的作用;二是修復自然生態系統,包括生態砌岸、水植物培養以及淤泥疏浚等措施,從而有效修復綠色生態系統,保證天然海綿體的調洪能力得到有效發揮;三是對非建區和建區進行準確劃分,利用強制性的方法對天然海綿體加以保護,避免其受到破壞[2]。第五,提高城市規劃的科學性。城市管理者需要從整體上對城市進行規劃設計,并做好城市規劃之前的資料收集整理工作,進行專項的城市規劃研究,并以相關研究結果為依據,對城市的水資源承載能力加以評估,從而確定城市的水資源承載和處理現狀以及潛在能力,而這也是未來城市發展目標和方向確定的基礎,會對城市的開發策略和開發原則產生直接的決定性作用,經過城市水系和道路之間的相互協調發展,能夠為海綿城市的構建,以及城市用地的合理規劃奠定良好的基礎。城市規劃需要根據地塊的地質地貌等特征來劃分匯水分區,對城市建設進行控制性詳細規劃[3]。
4結束語
綜上所述,在城市的規劃和建設過程中,海綿城市理念能夠起到重要的指導意義,這就需要城市管理者對海綿城市理念形成深刻的認識,轉變管理理念,保證城市規劃的合理性與科學性,關注天然海綿體在海綿城市構建中的積極作用,同時充分構建仿生人工海綿體和人工改造的生態海綿體,從而增強城市的雨水處理能力。
作者:王艷海 單位:聊城市規劃局
參考文獻:
[1]蘇義敬,王思思,車伍,等.基于“海綿城市”理念的下沉式綠地優化設計[J].南方建筑,2014,(3):39-43.
【關鍵詞】:園林植物景觀;海綿城市;建設;應用
海d城市是一種城市設計理念,主要是要求城市在面對自然災害或者環境變化時,能夠維持城市范圍內的旱澇平衡[1]。海綿城市的設計理念在洪澇和干旱災害方面得到了很好的體現。在雨水充沛的情況下,能發揮出吸水、滲水和儲水功能,當發生干旱時,將這些吸收的水分進行充分的釋放。這種設計理念在不打破生態原則的基礎上,有效的將人工和自然途徑相結合,不僅充分的利用了雨水資源,而且還保護了生態環境。
1、建設海綿城市的理念與意義
海綿城市是新一代城市雨洪管理概念,是指城市在適應環境變化和應對雨水帶來的自然災害等方面具有良好的彈性,就像海綿一樣能夠吸水,也成為水彈性城市。海綿城市用通俗的化來說就是低影響開發雨水系統構建。在城市各個地方用吸水材料作為海綿體進行城市建設和規劃,這些材料可以放置在任何地方,比如草地、樹林、泥地或者湖泊等。平時不會影響市民的正常休閑,在暴雨來臨時,就發揮出其特性,將雨水囤積,避免發生洪水或者內澇,大大減少城市積水的幾率。這些囤積的水在干旱時可以通過澆花、洗車等方式進行釋放,充分利用,緩解水資源緊張的局面。海綿城市的建設在很大程度上降低了城市排水管道以及鋼筋混凝土水池的工程量,使天然水系得到了有效的保護和利用,大幅減少了政府對水環境污染的治理費用,大大降低了因內澇給城市帶來巨大損失,這在很大程度上給城市的經濟帶來了良好的效益。
2、海綿城市中園林景觀設計的技術原則
海綿城市園林景觀的設計中要以保護生態環境及資源為前提,將土地浪費及生態環境破壞情況最小化,實現土地資源優化及生態利益最大化。在處理排水管道與不可下滲地面時,要保證最大程度的實現水平衡,根據場地特征進行科學利用,充分保障自然水的暢通。為了使徑流中所含的物質有充足的預處理過程,就要嚴格的控制排出和增長通過時間。根據小規模場地中設置分布式過濾、阻留等工程設施提供徑流的過濾和儲藏[2]。
3、園林景觀植物在海綿城市建設中的作用
3.1凈化空氣,降沉降噪
園林景觀植物為地球上的生命提供能源,只有植物才能通過光合作用,把光能轉變成化學能,儲存在光合作用產生的有機物中。綠色植物在光合作用中吸收空氣中的二氧化碳,將二氧化碳和水轉化為氧和貯存能量的有機物,同時釋放出大量的氧氣,維持了自然界的碳、氧平衡。同時,植物通過蒸騰作用,散失水分,這既可以增加空氣濕度,增加降水,又能降低空氣溫度。園林景觀植物規模大,結構復雜,穩定性好,起到了良好的防塵、防風的作用,而且降低了城市中各種生產和汽車等制造的噪音。
3.2實現低影響開發
通過對雨水的滲透、儲藏、調節和傳輸同能實現低影響開發,使徑流污染、徑流峰值和徑流總量得到了嚴格有效的控制。要想切實落實低影響開發雨水系統構建和海綿城市建設的要求,就必須以生態優先和規劃引領為基礎,重新對城市空間進行認識和利用,提升城市規劃和各職能部門間的相互配合。對影響城市水生態的明愛區域要限制開發,有效的保護,同時根據低影響開發的理念,對新開發或者需要改造的城區進行規劃和建設。綠地水體、屋頂綠化、下沉式綠地及生態鋪裝是實現低影響開發園林景觀常用的手法。
3.3 凈化水質,保持生態平衡
水生態基礎建設是海綿城市構建中最重要的部分,而污水的處理又關系著水生態的基礎建設[3]。在傳統的污水治理中,通常是采用構建單一的灰色基礎設施,但是這些基礎設施往往由于功能單一而無法完全解決復雜的水污染問題。通過管道將城市的污水直接排放到河水中,這就對水質造成了二次污染。綠色的基礎設施完全對立于過去傳統的灰色基礎設施,通過建設園林景觀植物對污水進行凈化,對凈化水質、防洪、氣候調節及保護生態壞境及五中多樣性做出了卓越的貢獻,起到了重要的作用。特別是在濕地中的應用,濕地植物不僅能吸收水中的富營養物,而且能有效的抑制有害藻類的繁殖,凈化水源,充分保持水中的生物平衡。
3.4 補充地下水,防止洪澇等自然災害
濕地不單能提高物種的多樣性,起到凈化水質的作用,而且還是方便儲存的良好場所。傳統的思維和做法是直接將其排放到河流中,并沒有充分利用水資源的循環系統。不透水的鋪裝應用使土地蓄水能力逐漸降低,導致徑流系數增大,從而形成洪澇災害。園林景觀植物的應用以保護生態環境為基礎,合理解決超標徑流系統,通過與城市雨水灌渠系統的相互配合嚴格控制水流。園林景觀植物的葉脈及根均有一定的儲水功能,通過在道路兩旁建設生態滯留地,利用海綿城市的特性,在雨量大的情況下進行吸水、儲水,降低徑流系數,在干旱的天氣通過蒸騰作用將吸收的水分釋放出來,補充地下水以調節城市氣候,降低熱島效應。除此之外,園林景觀植物的根系對土地具有一定的固定作用,避免了水土流失和土質疏松,也降低了泥石流等災害的發生情況。
結語
海綿城市作為強調以生態方式收納雨水的雨水管理概念,是傳統排水防澇系統的加強和優化。在現代城市生態問題日益加劇、日漸突出的當下,海綿城市的建設迫在眉睫。海綿城市的建設涉及范圍廣,因此需要采取綜合性的解決方案。海綿城市的構建遵循自然規律,將改善城市生態的規劃理念與園林景觀植物的設計相結合,打造出了既科學有效又外表美觀的綠色基礎設施,吸引了人們的眼球,促進了文化發展,也帶來了一定的經濟效益。因此,我們要提高對海綿城市的認識度,并大力支持海綿城市的建設,使我們的生存環境變得更美好。
關鍵詞:海綿城市理論;工程建設;應用
引言
隨著當前社會的不斷發展,城市規模越來越大,這種城市規模的擴大必然會帶來較多的城市問題,比如洪澇災害以及水資源短缺就是其中比較有代表性的一個方面,針對這一方面的問題,相應的優化處理是極為必要的,尤其是對于城市整體水環境的營造,更是需要引起足夠的重視,海綿城市理論的應用落實就是解決該問題的一個重要途徑。在城市發展規劃中合理運用海綿城市理論,不僅僅需要從整體性方面進行分析,還需要重點從局部以及各個細節入手進行探索,尤其是對于各個市政工程項目的建設來說,同樣需要注重海綿城市理論的有效落實,提升城市運行效果。
1.海綿城市理論概述
海綿城市是指運用多種技術手段構建較為理想的低影響開發雨水系統,進而也就能夠促進城市水循環的良性發展,其中比較常見的應用手段有“滲、滯、蓄、凈、用、排”等,如此也就能夠較好提升城市對于水資源的調控能力,尤其是對于城市雨水的滲透、凈化以及利用,更是能夠較好的在降低城市洪澇災害問題發生的基礎上,有效提升其水資源利用效率。針對這種海綿城市的構建運行來說,其區別于以往的灌渠排水方式,能夠更好地借助于各類管網以及收納水體進行整體構建,如此也就能夠較好提升其運行效率,并且也不存在對于城市水體的污染和不良影響,是一種綠色可持續發展的雨水排放以及應用模式。針對海綿城市理論的具體落實應用來看,其涉及到的建設途徑和具體方向也是比較多的,需要在相應設計規劃中注意的問題也比較多,其中需要切實做好生態環境的保護、低影響開發以及生態恢復等工作,最大程度上保障城市運轉的高效性水平。從應用實踐中分析而言,這種海綿城市理論的應用在工程建設中確實表現出了較為理想的作用價值,能夠有效提升其最終的城市可持續發展效果,值得進行深入推廣運行,并且也已經成為了當前我國很多城市發展的重要方向所在。
2.海綿城市的具體應用方式
2.1公共建筑項目
理想的海綿城市構建優勢。針對公共建筑項目中海綿城市理論的具體應用落實來看,其可以采用的方式和手段是多方面的,比如可以采用綠色屋頂的方式進行公共建筑項目頂部設計構建,促使其能夠較好針對雨水資源進行匯總收集,此外,雨水花園的構建同樣具備該方面的作用表現;針對公共建筑項目周圍的輔助設施而言,同樣需要進行海綿城市理論的有效落實,比如對于透水鋪裝方式的施工建設以及生態停車場等工程項目的構建,都能夠有助于海綿城市的作用提升,值得進行規劃應用。
2.2市政道路項目
城市中的道路工程項目是必不可少的一個重要組成部分,基于這種市政道路項目的有效構建來說,同樣需要考慮海綿城市理論的相關落實要點,如此才能夠切實提升海綿城市的整體運行效果。針對市政道路項目中海綿城市理論的應用來說,其不僅僅可以通過構建透水道路的方式來提升市政道路項目在后續應用過程中的排水效果,降低降雨帶來的不良影響和威脅,還可以通過設置下凹綠地的方式進行市政道路項目的優化,比如對于美人蕉、菖蒲以及黃昌等植物的應用就能夠表現出較為理想的積極作用效果,在具體植物選擇過程中,盡可能的選擇一些耐旱耐澇的植株。
2.3公園綠地項目
基于海綿城市理論在工程項目建設中的有效應用來說,公園綠地項目無疑是較為關鍵的一個方面,也是影響效果體現較為直接的一環,針對這種公園綠地項目的有效構建來說,為了提升其海綿城市的應用特點,需要首先保障相應的綠色植被應用具備著理想的作用效果,尤其是對于植草溝以及滯留塘的合理構建,更是能夠表現出較為理想的作用價值,當然,在這些基本結構的配置過程中,同樣需要注意選擇耐旱耐澇的植物進行栽培,最大程度上提升其作用價值;此外,在公園綠地項目中,還可以通過構建地下蓄水池的方式來進行水資源的調節,更好地提升其回收雨水以及回補地下水的效果。
2.4水系濕地項目
在整個城市的發展過程中,為了提升其可持續發展水平,水系濕地項目已經成為了必不可少的一個重要組成部分,這種水系濕地項目同樣也直接關系到整個海綿城市的構建運行效果。具體到水系濕地項目的規劃構建過程中來看,圍繞著海綿城市理論的應用和落實,其可以采取的措施和構建手段也是多方面的,比如可以通過充分運用自然水體的方式來提升水系濕地項目的作用效果,還可以通過構建人為的穩定塘、調蓄池以及人工濕地的方式進一步優化提升海綿城市的運行水平。
3海綿城市理論在工程建設中應用注意事項
3.1明確建設途徑
對于現階段海綿城市理論的實際應用來看,其可以采取的具體措施和手段是多方面的,可以著眼于整個城市中各個工程項目的建設進行優化,這也就需要首先明確相應的海綿城市工程建設途徑,如此才能夠保障后續的施工建設工作以及整體規劃設計具備理想的方向性和可靠性。在當前海綿城市工程建設中,其涉及到的可用途徑主要有綠化水平的提升,透水性鋪裝的推廣運用、雨水生態管理模式的應用等多種手段,而對于相應的城市透水網絡環境的布置和構建,更是能夠體現出較為理想的作用價值。針對各類不同的建設途徑進行具體分析,了解其在海綿城市構建中能夠發揮出來的積極作用和價值,并且避免相互之間出現明顯的矛盾,最終也就能夠提升海綿城市構建水平。
3.2明確規劃任務
對于海綿城市理論在工程建設中的合理應用還需要重點從目標以及任務入手進行分析,明確具體的規劃任務,進而才能夠以此為目標進行分析設計,促使透水型海綿城市得到較好的全面構建,避免海綿城市的最終運行效果受損。在當前的海綿城市構建中,其主要的目標和任務就是建設自然積存、自然滲透、自然凈化的城市水資源體系,促使整個城市的運轉能夠體現出最為有效的可持續特點,尤其是要重點把握好透水率的提升,促使海綿城市具備理想的水資源儲存以及應用價值。
3.3落實相關要點
在海綿城市的具體構建過程中,為了提升其整體規劃構建有序性和最大化價值,還需要把握好其中涉及到的各個要點內容,尤其是對于一些重點工程項目,及其涉及到的各個具體設施,更是需要進行充分把關,提升其滲透以及凈水效果。結合當前海綿城市的構建來看,其中應用效果最為理想的措施和要點主要就是圍繞著上述公共建筑項目、市政道路項目、公園綠地項目以及水系濕地項目等進行有效落實。
4結束語
綜上所述,對于海綿城市理論在工程項目建設中的合理應用和落實來看,其積極作用和價值是比較突出的,這種海綿城市理論的應用必須要重點把握好公共建筑項目、市政道路項目、公園綠地項目以及水系濕地項目等,圍繞著這些工程項目進行優化設計,最終才能夠有效提升其整體滲水以及排水效果。
參考文獻
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關鍵詞:城市綠地;土壤物理性質;海綿城市;雨水滲透
中圖分類號:TU986 文獻標識碼:A
隨著時代的進步,應用更加先進的技術發展城市化建設是每個國家必須經歷的階段,之所以要重視我國的城市化建設,是由于我國的城市化建設一方面會促進國家經濟建設,還有不利的一方面是會阻礙國民生活質量的提升,尤其是城市化建設影響原本的地下滲水功能,從而嚴重影響國民的日常生活和生產,因此,相關部門應該重視對海綿城市的改造,希望通過全文的論述,能夠得出有價值的觀點,從而可以應用于實際工作中。
1.海綿城市的理念與內涵的提出
隨著時代的進步,我國的城市化建設水平逐步加深,為了更好地保證日益增多的城市人口能夠在我國生活質量有所提升,最主要的就是提升城市化建設質量,從而可以為國民提供優質的生活環境。但是,由于城市化建設越來越普遍,導致越來越多的地區出現土壤不透水情況,也就是說現代化建設阻礙了原本的入滲通道,以至于我國城市居民的生活受到嚴重的影響。常年累積的雨水徑流量以及洪澇積水的與日俱增,足以引起人們對于城市建設的關注,不得不重新開始審視城市化建設是否正確。因此,我國相關部門開展海綿城市的建設活動指導,希望通過提升海綿城市的建設水平,能夠避免城市化建設對國民生活的不利影響。
所謂海綿城市就是指在城市出現自然災害的時候,能夠有比較大的彈性來應對災難,比如在發生洪澇災害的時候,海綿城市具有更好的能力來儲水和凈水,這個時候,海綿城市的存在就是有利于城市化建設的體現。當城市需要水資源的時候,海綿城市就可以將之前儲蓄的水資源進行釋放,以保證城市的正常運行。之所以要根據海綿城市制定建設指南,是由于海綿城市的存在有利于提升城市化建設水平,以保證周圍住房居民生活質量能夠有所提升。在制定建設指南的時候,最主要的就是遵循生態優先的原則,保證國民和生態發展能夠維持一致性,這樣一來,就能夠最大限度地保證國民在遇到自然災害的時候可以保全自身,同時還能夠利用自然資源對其進行合理利用。
2.城市綠地土壤現狀及存在問題分析
2.1 城市綠地與海城市體系建設的相關性
所謂城市綠地就是指在城市管轄范圍內的所有綠地,主要是指公園綠地、防護綠地、生產綠地、附屬綠地等不同類型的綠地。之所以要將綠地進行分類,是由于根據綠地對城市化建設提供的不同作用可以進行更加詳細的分類,以至于能夠根據不同的種類進行城市化建設,可以有效保證我國的城市化建設更加合理科學。而重視城市綠地建設主要是由于城市綠地是海綿城市的重要載體,也會直接影響海綿城市體系形成是否合理的依據之一。所以,城市綠地建設和海綿城市規劃之間是相互依存的,同時,兩者之間也有著相互指導的關系。而在制定海綿城市體系規劃的時候,其結果又會對城市綠地建設提出更加全面和系統的要求。要想城市生態能夠保持平衡,最主要的就是搞定城市綠地系統的建設之后,海綿城市的生態體系才能夠穩定,以至于可以服務于海綿城市的規劃,以保證國民和生態之間的關系能夠平衡。所以,重視城市綠地建設不僅僅是重視城市的生態環境建設,更是重視我國海綿城市的發展。城市綠地的建設成果非常關鍵,是由于植物的生長依賴于土壤,而土壤的好壞又會直接關系到海綿城市的功能作用發揮,因此,提升城市綠地的建設水平,才可以有效利用土壤進行污染物的分解,從而優化海綿城市的功能。
2.2 城市綠地土壤現狀及存在問題分析
在我國進行城市化建設過程中,主要存在的問題就是城市綠地土壤質量不良。正是由于城市綠地中的土壤多是客土,所以說,受到人類的活動影響以及干擾是比較明顯的,因此要想保證我國城市綠地土壤質量能夠得到顯著的改善,首先應該重視人類的活動,拒絕長期使用和無序的挖掘,正是由于這樣的人類活動,才會導致我國城市綠化土壤受到嚴重的破壞,易導致原本的土層被移走或者直接成為僵土,使得土壤情況不利于種植。再加上過渡挖掘后土壤中的外來垃圾,導致土壤被嚴重污染,這樣一來就會使得原本的城市綠地變成無規律、無層次的不可種植和綠化的土壤。土壤受到破壞還有一個原因就是人類過分使用機械設備,導致土壤被嚴重碾壓,從而影響土壤的緊實度以及結構性,最終變成不利于植物生長的滲透能力弱的土壤。
3.城市綠地土壤物理性質指標與“海綿”吸水的相關分析
為了更好地檢測出土壤物理性質是否適用于綠地建設,首先應該明確土壤容重是否達標,所謂土壤容量,就是指土壤假比重,也就是形容田間自然壘結狀態下單位容積土體的質量或重量,之所以要重視土壤容量的測定,是由于土壤容量是衡量土壤物理性質好壞的重要指標。由于土壤容量與土壤緊實度直接相關,所以在測定土壤容量的時候,觀察土壤緊實度是最直觀的方式。其次,就是重視土壤結構、有機質含量以及土壤質地等不同的因素,是由于以上因素都會影響土壤含量,因此,應該重視以上因素的研究,以保證能夠明確城市綠地土壤含量的情況,這樣一來就能夠明確土壤的物理性質如何。
土壤孔隙是土壤物理性質之一,也就是土壤所占據土體容積的百分數,能夠很好地表達出土壤中各種形態的顆粒集合情況,同時還能夠表面土壤中的空氣和水分的存在空間,所以,明確土壤孔隙能夠很好地明確土壤中空間存在情況,有利于給植物、微生物以及土壤活動提供更寬廣的空間,使得城市綠地建設過程中能夠保證植物生長情況和物質交換效率。土壤孔隙的大小和性質都是不一樣的,因此可以分類為無效孔隙、毛管孔隙和通知孔隙三種。在實際應用過程中,應該根據不同種類的土壤孔隙進行城市綠地的建設。
土壤質地也是衡量土壤物理性質的指標之一。所謂土壤質地就是指土壤中土粒組成的不同比列,對于比例進行綜合的考量結果就是土壤質地。城市綠地的土壤質地能夠很好地表面土壤的通氣性是否良好,與此同時,還能夠明確土壤中不同類型土粒的性質。如果通過測定土壤質地知道城市綠地中土壤主要是以砂粒為主,那么即使有利于滲水,也沒有足夠的有機質能夠保持土壤的肥沃度;而如果是土壤中含有粘粒比較多,保水能力比較大,但是會不利于雨水的滲透,這樣也是不利于植物生長的。因此,重城市綠地土壤質地,保證質地均勻,才能夠提升城市綠地有效利用率。
土壤飽和導水率是土壤被水飽和時,單位水勢梯度下、單位時間內通過單位面積的水量,它是土壤質地、孔隙分布、容重特征的函數,其中孔隙分布特征對土壤飽和導水率的影響最大,即飽和導水率大小是由土壤質地、孔隙分布、容重以及有機質含量等因素綜合決定的。土壤飽和導水率是綠地土壤在計算土壤剖面的水通量、排水系統工程和灌溉設計的一個重要參數。通過調理和改善土壤的物理性質,從而改變土壤飽和導水率,以達到符合海綿城市體系建設水文模型的參數。
4.基于海綿城市雨水滲透和滯留的綠地土壤改良思路
針對綠地土壤物理性質退化,各項物理性質指標的嚴重變差,解決好土壤容重、土壤孔隙、土壤質地、土壤飽和導水率等物理性質指標的技術問題,才能使綠地土壤對雨水的滲透和滯留在海綿城市體系建設中發揮更好的作用。因此,綠地土壤改良已經迫在眉睫,在具體的綠地土壤改良技術上,國內外關于城市綠地對水文的調節技術已有大量的研究,如綠地的匯流面積比、填料類型和填料層厚度的不同,對城市綠地的運行效果有明顯影響。通過提高綠化種植土壤的要求,而推動有機廢棄物的利用率,如農業廢料、畜禽糞便、工業廢料、生活垃圾、城市污泥、綠化植物廢棄物等的利用。有機廢棄物經無害化發酵形成土壤有機改良材料,將是接下來快速提高綠地土壤有機質的有效途徑。
結語
通過全文的論述,我們能夠十分清楚地看出我國城市化建設體系的建設以及管理現狀和問題,正是由于目前這種情況不利于城市化建設水平的提升,因此,相關部門更應該重視我國的城市化建設規范。尤其是應對海綿城市的改造,更應該提高重視,上文通過詳細論述我國海綿城市建設中存在的問題,明確指出目前建設的不足之處,正是由于此,才根據實際情況進行客觀分析,意在指出我國海綿城市改造的最主要方式。將城市綠地系統規劃以及管理和海綿城市改造相互結合,以保證我國的地下滲透能力能夠得到改善,以至于可以在降低成本的情況下提升海綿城市的建設效率,這樣一來就能夠很好地保證我國經濟建設水平的提升,以至于可以保證國民生活質量得到更高的保障。
參考文獻
關鍵詞:海綿城市;綠地系統;雨水管理
1 引言
城市作為區域政治、經濟、文化中心,近年來卻頻頻出現“看海”的窘況,引發了社會各界對城市排水系統建設的廣泛關注。而在城市綜合防災減災體系中,城市綠地系統占有十分重要的位置,是城市規劃和建設中的一個重要組成部分,它不僅具有美化城市環境、凈化空氣、平衡城市生態系統、為城市居民提供休憩游樂場所等作用,同時,在減輕城市內澇及雨水災害也有較明顯的作用[1]。在此背景下,海綿城市的概念應運而生,這是我國繼園林城市、森林城市、生態城市、低碳城市等一系列政策引導的城市理念后出現的新概念[2]。因此基于海綿城市的城市綠地對降低城市徑流污染,減輕城市內澇,保持城市水環境具有重要意義。筆者基于海綿城市的概念及內涵,提出了新型城市綠地雨水管理與傳統城市綠地系統相結合的城市雨水管理模式。
2 海綿城市概念的提出及演進歷程
2.1 海綿城市概念提出背景
隨著城市化進程的不斷加快,城市地表不透水面積不斷增加,雨水下滲減少,地表徑流增加,加之城市市政排水系統不完備,使得城市內澇現象越發嚴重。近年來,國內許多大中型城市屢遭暴雨而頻現內澇災害,如廣州“5?7”暴雨,南京“7?18”暴雨,2016年夏,武漢、北京、重慶等多地再次遭遇暴雨襲擊,重啟“看海”模式。內城“看海”的景象所付出的代價卻是眾多遇難的生命和慘重的經濟損失,雨洪問題已被推到了城市中生活的每一個人面前。
我國傳統的城市建設卻不能較好的解決城市內澇和洪水問題,其主要問題在于傳統的管道排水設施、防洪設施、排水工程落后以及對雨水資源利用意識的缺乏。管道排水是我國傳統的城市排水的主要方式,這種全人力的排水模式依然體現了人定勝天的思維模式。然而,隨著人地觀念更新,這種滯后的排水系統不能改善城市水生態服務功能,而引導城市可持續發展的有效途徑,逐漸被專業領域的學者提出并推廣,成為了國家和地方政府解決城市雨洪綜合管理的指導方針和戰略目標。
2.2 海綿城市概念及內涵
海綿城市顧名思義就是讓城市具備像海綿一樣的吸水能力,其概念的產生與發展也經歷了漫長的過程,楊陽等人綜合國內關于海綿城市的研究和討論,將海綿城市的形成與發展歸納為概念雛形、實踐探索、概念發展和概念形成四個階段[2]。2013年12月,在召開中央城鎮化工作會議時強調提升城市排水系統時要優先考慮把有限的雨水留下來,優先考慮更多利用自然力量排水,建設自然存積、自然滲透、自然凈化的海綿城市”。 2014年12月住建部、財政部、水利部便聯合印發了《海綿城市建設技術指南―低影響開發雨水系統構建(試行)》(建城函[2014]275號),明確提出了海綿城市的概念及建設路徑[6]。此后,仇保興[7]在《海綿城市(LID)的內涵、途徑與展望》中指出海綿城市即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,提升城市生態系統功能和減少城市洪澇災害的發生。最佳管理措施(BMPs)、低影響開發(LID)和綠色基礎設施(GI)是海綿城市建設的理論基礎,為構建“海綿城市”提供了戰略指導和技術支撐[8]。海綿城市建設的目標主要包括:保護原有生態系統、恢復被破壞的水循環及生態特征以及推行低影響開發[7]。
3 城市綠地系統與城市綠地雨水管理的發展
3.1 城市綠地系統的產生與發展
城市綠地系統是城市生態系統的重要組成之一,伴隨著城市的產生而產生,其出現便是為了調和人類改造自然建設城市的實際需要和作為自然產物對自然的依賴與保護心理之間的矛盾。對于城市綠地系統的定義,目前尚沒有統一概念。李素英綜合不同領域對城市綠地系統的定義得出城市綠地系統是城市綠色空間中以植被為主體,以土壤為基質,以自然和人為因素干擾為特征,在生物和非生物因子協同作用下所形成的有序整體[9]。此外,中國大百科全書中對此的釋義為城市中由各種類型、各種規模的園林綠地組成的生態系統,用以改善城市環境,為城市居民提供游憩境域[10]。
城市綠地隨著社會經濟的進步而不斷發展。早期社會生產力水平底下,經濟水平落后,城市規模較小,這一時期的綠地主要出現在達官貴人的宅院之內,其主要功能為滿足人們的觀賞與休憩,主要以點狀的形式分布于城市的各個區域。隨著生產力的發展,到近代工業革命時期,工業企業不斷增加,人口集聚現象日趨明顯,為城市的快速發展奠定了基礎。隨著城市的快速增長,城市環境問題日漸凸顯。于是,在英、法、美等國率先掀起了“城市公園運動”及“田園城市”理念,大量修建城市公@,使得城市綠地逐漸形成規模[11]。城市綠地系統理論也初現于這一階段。隨著信息產業革命的進行,生產力得到極大的解放,人民生活水平不斷提高,對生活環境質量的要求也不斷提高,對于城市建設城市綠化的要求也逐漸提高。因此,這一階段的城市綠地系統建設更多的是根據城市規劃要求結合城市特色,發展具有地方特色的城市綠地系統[12]。
3.2 傳統城市綠地系統的不足
隨著城市化進程的加快,人民生活質量的提高,傳統的城市綠地系統已經不能滿足城市發展的需要。一是現有城市綠地系統雨水管理功能尚未得到充分發揮。研究表明城市綠地系統有美化環境、休憩娛樂、調節氣候、凈化空氣、水土保持、維護生物多樣性等功能[9]。但傳統城市綠地系統依然被作為休憩娛樂和環境美化等方面,其在雨水管理上的作用沒有得到充分體現。傳統的城市雨水管理多依賴市政雨水管網系統,注重雨水的收集與快速排放。但隨著城市雨水管理觀念的轉變,雨水已不再是無用之物而是被視作一種資源而加以利用,因此傳統的城市綠地系統并沒有充分發揮其蓄水、排水和補充地下水的功能。二是傳統城市綠地系統要素空間形態單一,金云峰等[13]在對國外的城市綠地系統結構中發現城市綠地系統要素空間形態主要呈現點、線、面3種形態。然而在我國的《城市用地分類與規劃建設用地標準(GB50137-2011)》中,只是對點狀要素進行了明確的規范和要求,因此說明我國當前的城市綠地系統要素主要為點狀要素。要素單一且要素之間相互隔離使得城市綠地并沒有成為一個整體系統,系統功能也不能得到充分發揮。
4 城市雨水管理c城市綠地系統的發展趨勢
在當前建設海綿城市的背景下,將傳統的城市雨水管理系統與現有城市綠地系統整合為城市綠地雨水管理系統是城市綠地與城市雨水管理發展的必然趨勢。其原因如下。
(1)城市雨水管理系統與城市綠地系統的整合能夠保證和促進各自功能的正常發揮,兩者在功能上并不矛盾,而是相互促進的。傳統城市雨水管理系統由于其蓄水的局限性往往不能及時將短時大量雨水輸送出去,因此傳統城市雨水管理系統輸水功能結合城市綠地系統蓄水功能可實現其各自功能的最大化,因此兩者滿足實現整合的前提。
(2)兩者的整合有助于提高空間的利用率,實現城市空間的高效可持續利用。無論是城市綠地系統建設和城市雨水管理系統建設都將占用大量的城市空間,而如果將兩者進行空間整合,建立立體的城市可持續綠地雨水管理系統,將大大節約城市空間,提高城市空間利用率。同時,城市綠地系統的線狀和面狀布局本身也可實現更多的城市生態與社會服務功能,實際上,兩者整合之后大幅度提高了城市空間的利用效率。
盡管現有的城市綠地系統與城市雨水管理系統可以實現空間整合,形成城市綠地雨水管理系統,但這種系統依然存在需要不斷完善和提高的地方。首先,現有城市綠地系統,其本身的功能與結構尚不夠完善,因此整合后的城市綠地雨水管理系統的整體性和連續性也有待進一步提高,這樣才能保證其城市雨水管理功能的最大化。其次,現有的城市雨水管理規劃與城市綠地建設規劃的連接性不強,缺乏統一的城市綠地雨水管理規劃,因為城市雨水問題不僅僅是城市排水系統或者城市綠地雨水管理系統的問題,應協調各個系統各個方面的整體功能,才能確保最大程度上解決城市雨水問題。因此,在海綿城市概念下的城市綠地雨水管理系統除了保證系統內部的有序性以外,還應保證其與其他系統的連續性。
5 結語
在建設海綿城市的理念下,現有城市雨水管理系統應當在空間上完成和城市綠地系統的整合,形成城市綠地雨水管理系統。不斷完善城市綠地系統自身功能與結構并實現與城市雨水管理系統的良好對接,同時協調與城市其他系統的關系,實現雨水在復雜城市系統內的有序流動,只有這樣,城市綠地雨水管理綠地系統才能整合城市間其他系統來共同解決城市的綜合雨水問題。
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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)
關鍵詞:海綿城市理念;城市道路景觀;設計方法
城市道路景觀對環境的改變相當重要,想要建設成為海綿城市,道路景觀的設計需要遵循客觀的規律,有益于整個城市的發展。
1海綿城市理念和城市道路景觀基本概念
海綿城市,僅僅從字面上的意思就能夠猜出,作為一個城市能夠像海綿一樣,對于水的吸收能力強,也可以過濾雨水,面對自然環境時,能夠應對自如。新聞報道中,屢次出現,夏季因為暴雨的原因,很多下水道來不及排泄雨水,造成大水漫灌,整個城市處在水中,也造成很大的經濟損失,所以,目前對于海綿城市的建設,大家還很關注。海綿城市可以調節自然和人之間的關系,還可以防范突發暴雨洪水。因此,城市的排澇思維需要轉變。對此,城市道路景觀是可以進行這方面的調節,城市道路景觀其實就是城市環境的部分,具備的高效率和安全等特點,讓人覺得有舒服的感覺。
2傳統城市道路雨水的處理
在過去,因為對于生態環境問題考慮不周到,對于海綿城市的建設也沒有清晰的概念,在傳統的道路設計中,簡單的機動車道和人行車道,綠化帶位置偏高,下雨時,很難留存住雨水,基本全部排進下水道,這種方式只求快速排水,為了防止災害,但是,近年來的大暴雨之后,國內的某些城市還是出現了內澇現象,但是在內澇完之后,水資源還是緊缺,可以看出這種方式不適合現在的需求。原因:首先城市的快速發展,地面越來越多的是柏油馬路,地表面積越來越少,綠化和樹林也很少。在下暴雨的時候,很難積蓄住水。而且地面的水很難下滲,導致排水管道壓力變大,城市的綠化也沒有很好地起到作為蓄水池的作用。
3海綿城市理念的城市道路景觀設計策略
3.1城市綠色景觀組成模塊
基于海綿城市的設計理念,道路景觀的設計應該要做到對自然的保護和最小限度的干預,對于建筑材料的低使用,所以在設計上需要幾種方式。透水人行道是設計在馬路表面的一種方式,雨水可以直接滲透到地下土壤。所以,在設計的時候,可以讓其具有滲透和排水的功能,能夠補充地下水,快速排水也不會造成內澇,不影響交通。同樣的還有吸水的功能,可以減輕排水道的壓力。樹池的設計,在道路景觀的建設中,樹池可以讓樹木的根張開的更大更深,也是道路景觀中最為重要的因素。因為,行道樹需要成長,對于土壤的要求也很嚴格,可以選擇有很好吸水和排水功能的砂石土壤。種植可以選肥沃和過濾性比較好的土層。路緣石擴展帶一般是軟質土壤的景觀區,在街道路邊擴展形成,一般的形狀都根據道路實際情況決定。
3.2社區道路景觀建設
道路景觀設計不能僅僅注意馬路邊,還有社區內部的馬路和街道,雖然不是那么吸引人注意,但還是需要建設和注意。減少小區街道的寬度,不是縮小道路的寬度,而是加大綠化的面積,縮小水泥或者柏油覆蓋的寬度,讓原本的土路出現,既能夠防止暴雨出現的水澇,又加強吸水能力,街道附近的小氣候環境都會變好,道路寬度縮小也會大大減少車禍的產生。利用多余的空間,可以使得雨水滲透更加快速。
3.3生態林蔭道景觀建設
生態林蔭道設計的目的是建立起有中央綠化帶的形式,可以提高雨水的處理功能。但是目前的城市為了擴大交通的便捷性,主干道的設計很寬,大面積的不滲透地面,導致雨水難以下滲,也導致了城市的內澇。中央綠化帶的設計寬度不能太小,最低不小于1.5m,同樣,高度也不能太高,如果太高就破壞了道路景觀的連續性,對司機可能造成影響,太低也會起不到防止暈眩的功能,高度控制在1~1.5m左右最佳。設計上,也要設置多重的綠化分隔帶,在發揮雨水處理方面的功能的同時,也可以協調城市快速路與生活型街道之間關系,起到很好的分隔作用。
【關鍵詞】:雨水花園;海綿城市;應用
【引言】: 言:在提倡節能減排、建設可持續發展的生態型城鎮、建設節約型和諧社會的重大戰略背景下,雨水花園作為一種新型的生態技術,在我國的城市建設過程中具有廣闊的應用前景。雨水花園的發展為構建“海綿城市”、“生態城市”、“低碳城市”等提供了有利的基礎條件。
1 、雨水花園技術概述
雨水花園(rain garden)是在自然形成或人工挖掘的淺凹綠池內種植地被植物、花灌木甚至喬木等植物的專類工程設施。它可以收集來自于屋頂或地面的雨水,通過土壤和植物的過濾作用使之凈化,并可以將雨水暫時蓄積起來,之后再慢慢的滲入土壤,從而減少地表凈流量。雨水花園是一種兼具觀賞價值、生態性、可持續性的雨洪控制與雨水利用設施。
2、海綿城市理念
所謂“海綿城市”,學術上稱之為“低影響開發雨水系統構建”(Low Impact Design or Development,簡稱LID),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。
海綿城市建設的核心內容為減少地表徑流、減少水土流失、減少面污染源、減少雨洪資源的損失、減少旱澇災害以及增加雨水就地下滲、補充地下水資源,這也是海綿城市設計的具體指標及核心技術的關鍵。
3、 海綿城市的建設意義
“海綿城市”遵循著“滲、滯、蓄、凈、用、排”的六字方針,將雨水的儲存、循環利用和排放緊密結合,統籌考慮內澇防治,流經污染控制,雨水資源化利用和水生態系統修復等多個目標。“海綿城市”的建設具有重大意義:
(1)海綿城市的生態效益。
海綿城市建設可以最大限度的恢復被破壞的生態系統,控制面源污染,建立起綠色的排水系統,降低城市徑流系數,恢復城市水文條件,同時提升生態景觀效果及生態系統的服務價值。
(2)海綿城市的社會效益。
海綿城市的社會效益主要體現在其公共服務價值,既可以豐富城市公共開放空間,服務城市各類人群;又可以構建綠色宜居的生態環境,提升城市品質與城市整體形象;還可以改善人居環境,緩解水資源供需矛盾。
(3)海綿城市的經濟效益。
海綿城市建設涉及技術服務、材料、工程、儀器、管理以及居民生活等多個領域,會拉動新一輪城市建設熱潮,帶動生態工程開發與城市園林產業建設,同時也會帶動其他相關行業的快速發展,催生新興產業,帶來新的經濟增長點。
4雨水花園在海綿城市中的應用
雨水花園作為海綿城市建設中的一重要雨洪管理途徑,其應用領域既有公共空間,又有私家庭院,既有道路一類的線性空間,又有居住區校園類的面狀空間。不同的場地類型,決定了雨水花園的應用方式也不同。同時,通過景觀化處理手段進行合理搭配,使雨水花園充滿生機與活力,既有雨水調蓄功能,又具有很高的觀賞價值。
4.1雨水花園的植物選擇
一個雨水花園就是一個小型的生態系統,既要滿足生態功能,也要滿足觀賞功能,植物選擇應滿足以下要求:
(1)優先選擇本地鄉土植物,適當引進外來植物,不可選用入侵性植物。
(2)選擇生長力旺盛,耐澇且耐旱的植物。
(3)選擇根系發達、莖繁葉茂、凈化能力強、維護成本低的植物。
(4)選擇具有較高觀賞價值或特性的植物。如芳香植物吸引蜜蜂、蝴蝶等昆蟲,豐富生態群落及景觀效果。
4.2雨水花園的應用方式
(1)對于道路等線性景觀,雨水花園的布置也應該線性展開。利用道路固有的排水坡度及雨水收集口進行引導,設立道路分隔帶綠地,在雨水徑流過程中,經過道路進入到分隔帶之后,雨水花園就可以利用儲水和凈化等功能,實現減少雨水徑流量以及降低雨洪污染等作用,進而實現雨水的再次利用。此類雨水花園選擇的植物除了需要耐旱耐懲猓還需具有根系發達、凈化能力強的能力,且植物配置應與道路的整體景觀效果相一致。
(2)對于建筑集中且有大面積不透水鋪裝的場地(如停車場等),應考慮分散式的雨洪管理辦法,利用地形的起伏引導雨水徑流,導入附近的雨水花園中,同時可以形成多級雨水滯留池系統。這種雨水花園的種植設計應隨意而自然,植物種類以鄉土樹種為主,盡可能選擇長勢旺盛、既耐濕又耐旱的植物,植物品種也應盡可能豐富。
(3)對于校園、庭院及小區內小面積場地,一般采用集中處理的方式,在場地中心或某一位置設置雨水花園。利用管道、溝渠等設施及地表徑流將屋頂、道路等硬質場地中的雨水引入雨水花園中。植物選擇上同樣考慮耐濕又耐旱的多年生鄉土植物,并盡可能豐富品種。考慮到該類雨水花園人流活動相對集中,雨水花園的設計還應該考慮交通因素,建設成生態功能與實用功能相結合的生態景觀。
4.3雨水花園的功能及意義
(1)通過滯蓄削減洪峰流量、減少雨水外排,保護下游管道、構筑物和水體。
(2)利用植物截流、土壤滲濾凈化雨水,減少污染。
(3)充分利用徑流雨量涵養地下水,也可對處理后的雨水加以收集利用,緩解水資源的短缺。
(4)經過合理的設計及妥善的維護能改善小區的環境,為鳥類、蝴蝶等動物提供食物和棲息地,達到良好的景觀效果。
(5)雨水花園可以有效地保護環境、凈化環境、美化環境,在進行雨洪調節的同時凈化水質,恢復水循環,是構成“海綿城市”的主力軍, 與海綿城市共同實現生態效益、社會效益、經濟效益和藝術價值的最大化。
結束語
隨著現代化城市的建設,生態環境遭受到嚴重破壞,水資源的節約與利用成為當今城市建設熱門話題。而雨水花園技術具有結構簡單、造價低、效果明顯等優點,在“海綿城市”建設中應得到進一步的推廣應用。
參考文獻: