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河谷城市兰州构建“海绵城市”的启示和建议

 期刊栏目:城建规划     更新时间:2016-02-23 16:44:53     浏览: 545 次

河谷城市兰州构建“海绵城市”的启示和建议

 

 桑婷婷、 杨希

 兰州交通大学建筑与城市规划学院  甘肃兰州 730070 

摘要:伴随着城镇化的快速发展,城市开始出现严重的城市病和生态危机,其中城市的水环境最为严峻,面对这些问题,国家提出了建设海绵城市,采取顺应自然、与自然和谐共处的低影响发展模式。本文以兰州为例分析了河谷城市现在面临的水环境问题,提出建设海绵城市的建设理念及实现途径。

关键词:河谷城市;海绵城市;水生态系统;海绵体

近年来,我国的经济得到了快速发展,我国正在逐渐走向城镇化发展之路,城市规模越来越大,数量越来越多,时至2014年,我国的城镇化率已经达到了54.77%,超过了世界的平均水平。

化的不断加深带来一系列的城市病和生态环境问题,其中由于对自然水文环境的破坏所导致的城市地表径流大幅量增加,城市经常出现内涝,地下水供不应求,雨水污染等问题日益突出。

为更加有效的节约水资源、改善城市自然生态环境,习总书记在中央城镇化工作会议上提出在建设城市排水系统时要学会预留雨水,充分发挥自然资源的作用,积极进行城市排水工作,让城市能够依靠自然力量健康运作。相关单位已经颁布了相关的城市建设指南,将逐步改变以往单纯依赖市政管道的排水形式,利用城市内部的各种自然景观、植物带滞留、下渗、净化收集雨水,从而可以使得城市地下水得到有效的补给,城市生态环境逐步改善,更多地保护和利用自然景观也可为居民提供优美的生活环境、休憩等多种功能,从而更好的实现生态文明建设。

一、河谷城市兰州现存的水环境问题

中国被联合国认定为水资源紧缺国家,全国669座城市中有400余座城市供水不足,其中110个严重缺水。作为河谷城市的兰州依山傍水,黄河绵延百里穿城而过,却也在严重缺水的110个城市之列。造成这种尴尬局面的原因:

一方面是在城市建设的过程中,忽视了对现有水资源的保护,使水资源过度开发、水质污染严重。快速的城镇化过程中出现了过度开发和不合理利用黄河水资源的现象黄河水量逐年减少,黄河兰州段最大年径流量出现于1967年,为508.7亿立方米,而到了1997年,年径流量仅为203.8亿立方米,比1967年减少了近60%,黄河下游出现断流局面,导致湿地和湖泊长时间裸露,调蓄功能缺失,地下水水位下降,最终大面积消失。此外,黄河干流近40%河段的水质为劣五类,基本丧失水体功能。兰州是重工业基地,由于人们过度追求经济利益,许多企业肆意向黄河排放污染物,对河道湿地以及地下水造成直接污染,使水质恶化,生物多样性遭到破坏,污染事件不断发生。2014年兰州自来水苯含量超标事件的发生,映射出市民的用水安全岌岌可危。

另一方面传统的城市建设模式和不科学的工程性措施导致水系统功能整体退化。传统的城市开发模式建设了许多灰色基础设施,排水设施采用的也是工程性管道方式。许多城市几十年前的地面径流系数是0.3,现在是0.7,也就意味着在雨天70%的雨水在地面流淌,许多严重缺水的城市就让70%的雨水白白流失了。本应成为城市重要水源之一的雨水,却因为城市被大量的钢筋混凝土建筑、水泥地面、不透水地面铺装这些厚厚的水泥外壳包裹起来,雨水无法被土壤和植被吸收截留,地表水与地下水连通中断,自然水循环系统被破坏,径流汇流等水文条件被改变,呈现汇流加速、洪峰值高,成为城市排水的巨大负担,人们日常生活出行的安全隐患。

二、海绵城市的理论内涵

所谓的海绵城市,就是把城市比喻成海绵,充分发挥城市降水这一自然优势,通过一系列科学有效的措施让城市像海绵一样吸收储存雨水,经过净化后投入使用,这样能够在一定程度上缓解水资源短缺的现象,在城市水资源紧缺的情况下能够暂时缓解用水难的问题,让水资源更加自然地在城市中循环,同时还能够提升城市应对自然灾害的能力。海绵城市是一种新兴理念,这种模式下的城市能够较为轻松的储存净化水资源,并使水资源能够快速投入使用,这种城市设计理念比较先进,更加注重借助自然的力量提升城市水资源的管理效率,使部分径流雨水可以予以蓄调净化和回收利用,以慢排缓释源头分散控制为主要规划设计理念,进而提升城市对抗自然灾害的能力,缓解城市用水难的问题,进一步推动城市生态环境的建设。

海绵城市一词的出现在很大程度上强化了城市的生态环境建设,这种新型的城市模型主要是依靠自然的力量控制使用雨水,但是这一过程不同于普通的雨水使用过程,相比而言,海绵城市更加重视雨水的自然储存、自然净化等功能,是一种更加的自然的雨水使用新方式,更加绿色、自然。

三、河谷城市兰州构建海绵城市

1.充分保护和利用河谷城市原有的生态系统

兰州市位于我国地理中心,属温带大陆性气候,年平均降雨量327mm,主要集中在6~9月。兰州地势西南高,东北低,黄河自西南流向东北,横穿全境,切穿山岭,形成峡谷与盆地相间的串珠型河谷,属于典型的河谷型城市。河道对于河谷型城市来说既是景观,又是最直接最理想的雨水调蓄、排放的场所,作为河谷城市中最重要的海绵体,要避免对它的污染、破坏和填挖,积极整治黄河河道非法采石挖砂的问题,将城市河流、地下水系统的污染防治与生态修复结合起来,加强河道生态修复。创造滨水宜人的休闲活动场所,水岸设计除必须考虑防洪、安全等问题的硬质铺装外,应多采用生态驳岸,提高水系吸收、净化雨水的能力。兰州共有河道湿地28总面积552.9hm2湿地自身有很多独特的优势。比如湿地本身能够提供水资源、调节气候,还能够帮助人们净化水资源、分解污染物,还能够确保生物的多样化,为人们的生产生活供给必要的资源。所以,我们应该严格按照相关要求进行湿地的开发,切不可为了一己私利或其他因素乱开发,不能破坏湿地的生态平衡,严禁湿地资源的浪费行为,要确保科学合理的湿地开发,保护生态环境,逐渐落实湿地资源的可持续发展之路。严格规划控制水体保护范围,保护和扩大自然湿地,兴建人工湿地系统,使城市水系统生态链条得到应有重现的。

2.构建点状、带状、面状的河谷型城市海绵体

城市中星罗棋布的建筑是城市中最重要的元素,推行屋顶绿化以及屋面绿化这种垂直的绿化形式,不仅可以美化城市景观,同时还可以更加有效的储存、吸收、滞留雨水,起到节能减排、缓解热岛效应的作用;被城市道路划分成的居住区,商业区,行政办公区这些小的区域内部可建设集水单元,在规划建设绿地景观时可采用下沉式设计,低于地平面,便于有效的收集雨水,并可作为区域内部的水系景观;内部道路、人行道、休闲广场可采用透水铺装。这些小的屋顶绿化和区域内部的集水单元一同构成了河谷城市中的点状海绵体。

河谷型城市中的河道本身就是城市中最得天独厚的巨型带状海绵体。通过实地调查分析得知,河谷城市的大致布局是城市与河流紧挨着,因此有水路两种模式,我们可以在河道与道路之间建设绿化带以及植被缓冲带,充分发挥自然优势将雨水引入缓冲带进行储存。当然,兰州市还可以发挥黄河从城市穿过的优势,构建宽广的黄河绿色植被成为河谷型城市特有的带状海绵体。

大面积的湿地、城市公园、广场及绿地形成了构建海绵城市的面状海绵体。城市公园、城市广场是每个城市必不可少的供市民休闲娱乐的活动场所,也是雨水主要汇聚的场所之一。种植多种植被营造良好自然景观的同时,也可通过地被植物、灌木植物的根系更充分的吸收雨水。人行步道铺装应尽量采用透水式铺装,在设计时充分考虑引导雨水汇集、吸收的作用,下沉式绿地以及公园中的小广场应低于周边设施标高,可以形成向心的、吸引力强的、有活力的场所,同时还能够使雨水汇聚、吸收、下渗,完善城市水循环系统。在河滨绿化带较宽、地势低洼的区域有很多天然的湿地,同时可构建新的湿地系统,以及湿地公园来涵养水源,强化对雨水的调蓄与净化。

3.兰州市构建海绵城市的发展途径

河谷城市兰州具有特殊的地形地貌和环境条件,在缓解水资源危机、减少洪涝安全隐患、改善生态环境等方面都有着更为迫切的要求。构建高透水、高承载、高质量的海绵城市,是保证区域正常的水循环、提高城市生态环境质量、实现城市资源可持续发展的必经之路。

海绵城市的建设是一个复杂的系统,需要社会各部门的相互参与和配合:从具有决策权的政府各部门及各个机构,到实行具体设计的城市规划相关专业人员,最后到参与和维护的社会公众。首先,城市政府决策部门应当充分发挥决策、指挥的作用,统筹安排海绵城市的发展方式,科学统筹好不同部门的工作,协调好国土部门、城市规划部门、园林部门、给排水部门等不同部门之间的关系,统一安排落实工作,为海绵城市这个宏伟目标做贡献,此外,兰州市还要把黄河流域的开发治理工程融入到市里的规划工作中,科学处理好城市河流排水问题以及城市水污染问题等,从根本上解决城市水资源问题。

尊重自然规律,修复城市原有湿地、河流、绿地等生态系统;其次,城市规划等相关工作人员做好设计者、建设者的工作,并因地制宜的设计更多城市海绵体,既可以营造良好的城市景观,保护生态环境,也能够将城市在面临灾害性天气时的应对能力提升;最后,社会公众作为海绵城市最直接的受益者和维护者,每一个市民都应该树立尊重自然、遵循生态优先的海绵城市新理念,保护好城市河流、湿地,城市公园、城市绿地等城市中的海绵体,自觉、自愿、自发的为海绵城市的建设做出自己的贡献。

四、结论和展望

应对快速城镇化过程中产生出的城市雨洪问题以及水生态问题,国家实施了海绵城市战略,这成为我国改变当前城市快速建设的一个重大契机,让城市规划理念更新为尊重自然,与自然和谐共处,提倡构建低影响开发雨水系统来缓解城市内涝、削减城市径流污染、节约水资源、保护和改善城市生态环境。论文就河谷城市建设海绵城市结合兰州实际情况,提出了兰州现存的问题,就河流水系、湿地、绿地广场、地块内部等城市空间以及发展途径,探讨了规划建设具有河谷城市特色的海绵城市的实施策略。海绵城市的建设还是一个长期的过程,需要在当前实践经验上,长时间的积极探索才能日趋完善,需要全社会共同参与。

 

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