从“+海绵”到“海绵+”*

2018-04-22 05:39
西部人居环境学刊 2018年6期
关键词:雨洪海绵尺度

邹 锦

0 引 言

全球范围的气候变化造成日益频繁的极端气候,同时,快速发展的城市化建设导致了城市土地下垫面状况的大幅度改变,对城市自然水循环系统造成巨大冲击。频发的城市内涝、严重的水环境污染、水资源短缺等生态灾害已成为中国城市的普遍问题,严重制约了城市的健康发展。2014年10月发布的《海绵城市建设技术指南》标志着国内海绵城市建设热潮正式开始。《指南》中提出海绵城市的建设途径主要有:保护城市原有生态系统;恢复和修复受损的生态环境以及低影响开发。根据这一原则,海绵城市建设本应是从顶层设计到具体项目的层层落实,但在实际的设计与实施过程中,却出现规划衔接不合理、问题与目标脱节等问题。很多具体项目缺乏统筹协调与全盘规划,单个项目的海绵目标没有被统筹在更大尺度的区域海绵目标之下,各行其是,“为了海绵而海绵”。此外,海绵城市建设伴随着大量人、财、物等资源的投入,而目标的指向却较为单一,通常关注的是年径流总量控制率、年径流污染控制率等纯技术性指标,却基本没有考虑建设相关区域能带来的生态效益、社会效益、环境改善和空间品质的提升等。如何在建设海绵城市、满足城市排水防涝与径流污染防治目标的同时获得更多的生态效益和社会效益,更好地利用有限的资金与资源促进城市发展,是值得深入思考的课题。

1 海绵城市理论与实践研究进展

国内学术界“海绵城市”概念的首次提出是在2012年4月深圳《2012低碳城市与区域发展科技论坛》上[1]。这是针对城市雨洪灾害和水污染问题已成为制约我国城市发展的核心问题提出的。海绵城市建设的本质是通过降低雨水的产汇流恢复城市原始的水文生态特征,使其地表径流尽可能达到开发前的自然状态[2]。

国外并没有“海绵城市”的提法,相应的领域被称为雨洪管理。现代雨洪管理体系的核心就是模拟自然,从峰值、径流总量、峰现时间、水质、生态系统等不同层面进行调控,改变以“排”为单一目标的传统模式,合理构建城市排水防涝与径流污染防治体系,同时实现地下水补充、生态景观营造、雨水资源化利用等目标,修复传统“快排”模式所破坏的“降水—下渗—径流—滞蓄—蒸腾(发)”自然水文循环链[3]。这些成果可以为我国的海绵城市建设提供内容目标、技术方法、构建途径和实施策略等方面的案例,对我国海绵城市的构建具有积极的现实意义[1]。

1.1 国外雨洪管理理论与方法

西方发达国家在管理城市水资源利用方面的实践起步较早,先后提出的“低影响开发技术”“水敏性城市设计”“水资源综合管理”等理念,已在城市规划设计中得到了很好的应用[4]。目前比较成熟的相关理论基础与具体技术方法体系主要来源于美国、澳大利亚、英国、德国等(表1)。

从表1中可以看出,现代雨洪管理体系的核心目标是构建城市良性水文循环,但它们各有自己的局限和不足。例如最佳管理措施(BMPs)就存在投入大、效率低、实施困难等问题,而且作为一种相对集中的末端处理方式,BMPs对雨水的系统问题的解决能力有限。又如低影响开发技术(LID)主要针对中小降雨事件,在场地尺度从源头进行控制,但对流域大暴雨事件的峰流量控制能力十分有限。

不同的气候条件、年降雨量、雨型等对雨水管理的要求各不相同。因此海绵城市建设在借鉴国外先进雨洪管理经验的同时,必须遵循因地制宜的原则。此外,从国外先进的雨洪管理经验中我们可以认识到与非点源污染、水环境保护、与洪涝控制相关的法律法规的颁布和实施,以及一些奖励政策等的重要性,这是整个雨洪管理体系得以有效实施的保障,也凸显了在海绵城市建设中健全组织机构、强化规划管控与落实以及出台相关法律法规的重要性。

表1 国外雨水管理理念与技术方法Tab.1 the concept and technology of rainwater management abroad

1.2 国内海绵城市建设研究进展

梳理国内近年来对海绵城市建设的研究可以发现,从2012年“海绵城市”这一概念正式在学术界被提出,到2014年部委发文《海绵城市建设技术指南——低影响开发雨水系统构建(试行)》,再到海绵城市建设在全国范围内铺开,相关研究也呈现出了一定的阶段性。

早在2012年在对“海绵城市”的概念展开广泛讨论之前,学术界已开始就相关问题展开了研究,这段时间的相关研究使用的都是“雨洪管理”这一关键词,研究的关注点聚焦于介绍国外发达国家先进的雨洪管理体系、发展历程及其对我国的启示,车伍、张丹明、赵晶、廖朝轩等通过对美国城市雨洪管理的演变历程以及发达国家典型雨洪管理体系的发展和剖析等,介绍发达国家在雨洪管理方面的先进理念与技术,借鉴国外的成功案例,希望为解决我国城市化过程中暴露的水资源、水环境和生态方面的问题提供相应的思考、启示与策略[3-7]。

由于国家层面开始重视海绵城市建设和部委发文的影响,对海绵城市概念的分析与概述、理论与内涵解读、实施途径与策略方面的研究如雨后春笋般涌现,相关的主要文献基本集中发表于2015年,内容涵盖对海绵城市内涵的剖析、对实施途径的探索与展望[2,8-9];俞孔坚等基于生态系统服务、景观安全格局等理论阐述了“海绵城市”概念的源起、发展、内涵和构建方法体系,提出了消纳、减速与适应三大关键策略[10-12];车生泉等在对国外发达国家的雨洪管理和技术应用进行论述的基础上,对海绵城市及其相关理论进行了辨识,结合我国城市建设的特点,提出了适于我国海绵城市建设的发展策略[1];崔广柏等探讨了海绵城市与流域控制的关系以及流域控制在海绵城市建设中的应用[13]。

随着海绵城市建设在全国各个城市的开展,2016年以来主要的研究集中在了海绵城市建设的实践与技术实施方面,可分为城市与场地两种尺度。在城市尺度上,研究从总体规划[14-16]、城市绿地与生态系统[17-21]、控制性规划与详细规划[22-25]几个层面以及规划技术方法[26-28]、城市形态[29-31]等方面展开。在场地尺度上,研究包括雨洪管理设施的景观化实践[32-33]、场地雨水消纳、调蓄与利用[34-38]、下凹绿地、雨水花园与绿色屋顶[39-42]等。

从研究内容来看,海绵城市建设的相关研究正在从启蒙、概述到策略研究,向深化、细化的方向发展,这与目前海绵城市建设的推进时序是一致的。但目前的研究或偏重于区域、流域宏观尺度的对策研究,所提出的调控建议的可操作性、落地性不强,关于如何保证顶层规划的实施并与下一级规划衔接最终落实到场地实施尺度上的自上而下的管控方式,从理论上和实践上都比较缺乏;或限于小尺度的工程设施的技术探讨,但从源头控制开始的自下而上的技术方法也普遍缺乏联系上一级尺度区域的研究,由于统筹的缺失,海绵城市建设的相关技术手段研究呈现分散和低效的特点,难以达到预期的效果。对于海绵城市建设的多尺度的理论、方法与技术体系的系统研究仍然是比较缺乏的。此外,在海绵城市建设中关于如何实现社会—生态系统的整体协同进化,目前几乎是研究的盲点。

2 “+海绵”及其问题所在

作为兼顾水循环的持续性雨水管理策略,海绵城市的建设指标包括了雨水径流和非点源污染物的控制、雨水资源利用以及洪峰流量控制等,目标是实现健全的水文循环、健康的生态系统以及可持续的城市景观等。掌握这些指标及其相互关系、建设城市雨水综合管理体系是海绵城市建设的主要内容。

目前,全国各地建设海绵城市的热潮虽有搞“运动”的隐忧,但另一方面也显示出各个城市确实在发展过程中都不同程度地在水环境、水安全等方面出现了问题,需要相应的解决策略与技术。然而在此过程中,也出现了不少过热与偏差的情况,导致实际与预期效果出入较大。

2.1 什么是“+海绵”?

由于地方政府对海绵城市建设工作的重视,各省、重点城市纷纷出台了《XX省/市海绵城市规划导则》《XX省/市海绵城市建设技术导则》等指导性文件。但在较大尺度的实际项目中,尤其是在一般由政府主导的城市新区开发项目中,海绵城市建设往往出现研究与实践脱节、执行实施难以到位,以及后期监管、验收指标与程序不清晰导致结果难以评估等问题。另外还有先定开发建设和道路用地,再来确定生态绿地、海绵设施用地等倾向。

在其他较小尺度的建设项目尤其是房地产开发项目中,由于开发周期较长,对相关政策反应滞后等因素,通常出现先确定建筑基底的位置,再利用剩余的空间来安排海绵设施的情况;或者纯粹为了满足报批等目的,不考虑场地具体情况,生硬地在不适宜的场地上安插海绵设施等。这些把海绵建设考虑在项目规划设计后期的情况可以称之为“+海绵”。

2.2 “+海绵”的问题

“+海绵”的弊端是显而易见的:不尊重基地的自然地形及其与周围环境的关系,而是通过换土、大量接管网、修建工程性设施等方式来被动地满足所谓的“海绵建设指标”,不仅不符合场地本身的水文规律,还大幅度地增加了工程施工造价;需持续投入后期的使用维护费用,花费巨大,并面临着清淤、疏浚、设施效能衰减等多方面的问题。因此“+海绵”既不符合自然规律又与海绵城市建设的初衷相悖,其弊端主要体现为以下几个方面。

首先,海绵城市建设表面上要解决的是水的问题,而水的问题的产生不仅仅表明水生态系统整体功能的失调,更体现了整个环境生态系统的失调。城市及其以上区域尺度的生态系统格局是城市发展的刚性骨架,必须优先进行识别、保护和修复,才能真正实现海绵城市建设的预期目标,而不应该只聚焦于城市内部,忽略城市与所在流域之间的相互影响[43];更不能只着眼于项目本身,“头痛医头,脚痛医脚”。

其次,生态工程的实质是要以尽可能小的物理空间容纳尽可能多的生态功能,以尽可能小的生态代价换取尽可能高的经济效益[29]。作为生态化城市雨洪管理系统,本来是不应该为海绵城市的建设增加额外的投资的,但大量换土、增加管网等工程性措施大大增加了项目建设的投资与造价,造成了不必要的浪费。

再次,多数地产开发项目往往只着眼于场地内部的径流控制指标,如年径流总量控制率等单一调控目标,而忽视了包括区域内竖向关系、水系网络整体走向、地下水与基流补充等在内的场地与周边更大尺度区域的水文与生态系统的联系,并未顺应自然,也缺乏生态性。

最后,城市雨洪管控是一个能长效应对雨洪的、具有弹性、能自我调适、与雨洪过程相适应的系统,而目前的大多数海绵设施只有短期效果,还需后期不间断地投入与管理,此外,效能衰减也是十分严重且突出的问题,因此有短暂性和不可持续性。

3 “海绵+”的基本理念

从上述弊端可以看出,海绵城市建设必须要以生态化为目标,从大尺度着眼、小尺度着手,采取更务实的策略与措施,不能“为了海绵而海绵”。笔者因此提出“海绵+”策略,即以建设生态化雨洪调控系统为出发点,主动强化其附加的生态效益与社会效益等,增强海绵城市建设的“边际效益”。

3.1 “海绵+”的附加生态效益

海绵城市建设要解决的是城市水安全、水环境与水生态的问题,它不只局限于城市内部,而是跨尺度、跨地域、互为关联的系统性问题。“海绵+”作为此理念指导下的生态化雨洪调控系统,是针对区域水生态系统的多目标调控,从微观的场地尺度到中观的城市尺度再到流域尺度,关注整体的水循环系统。流域是一个完整的天然集水单元,它与城市是总体和个体的关系。流域控制是指以构建海绵城市外围保障为目标,统筹考虑解决城市外围流域内的防洪安全、水资源、水环境、水生态等问题,是海绵城市建设的基础与支撑条件,也是实现城市在雨水来临时缩放自如的关键[13]。但当前的大多数海绵城市建设实践都局限于城市或研究区内部,缺乏内部与外部流域的统筹协调,忽略了城市与所在流域之间的相互影响。“海绵+”策略认为海绵城市规划与建设需要扩大到流域尺度,通过积极的小流域综合治理,疏通、优化调蓄河湖水系与湿地等,以及根据具体情况有限度地建设中小型水利工程进行调控等,实现整个流域水生态系统的优化和生态效益的最大化。

各种水问题的产生源于水生态系统整体功能的失调,而水生态系统与其所处的整体生态系统是不可分割的。因此解决水问题的出路不只在于河道与水体本身,更在于水体之外的环境[12],流域范围内的山体、林地、湿地、坑塘、河漫滩等是水源的重要涵养地,是自然水循环中不可缺少的环节。“海绵+”策略要求严加识别和保护这些水敏感生态斑块,通过构建生态廊道、保护和控制蓝线和绿线、修复水生态环境等措施保护和修复区域的自然水循环,提高区域内包括水生态系统在内的整体生态系统的效益。

3.2 “海绵+”的附加社会效益

生态工程由人主动设计、参与、建造,最后服务于人与人类社会。人与人类社会作为设计主体和受益主体,在生态工程中的作用与地位不言而喻。“海绵+”策略在关注自然生态系统问题的同时也重视其社会效益,以实现自然与人类生态系统的协同进化。

“海绵+”策略希望解决的不仅是城市排水、防洪的问题,而是在此基础上综合考虑绿色基础设施设计、城市规划与景观设计、道路排水、河道与河岸带生态环境等,修复、模拟自然水循环过程,通过建设海绵城市切实提升城市品质,以实现城市发展与自然水环境的和谐共赢。由于顶层规划远离人类自身的感知尺度,“海绵+”的附加社会效益更多地体现在城市设计与社区的尺度上。

在城市设计尺度上,“海绵+”关注海绵城市建设与城市生态景观系统规划一体化思路,将海绵设施视为城市雨洪基础设施的一部分,同时,它们也是城市生态景观系统的有机组成部分。在把城市水系、湿地、坑塘洼地、绿地、道路等串联成体系的同时,改造老旧建筑、提升住区品质、增加广场、绿地等城市公共空间,尽量以生态化、非工程性的雨洪基础设施构建替代工程性建造,在解决雨洪问题的同时全面提升城市的景观品质。

3.3 “海绵+”的附加文化效益

对水文化的深刻认知有助于实现真正和谐的人水关系。全面的“海绵+”策略以水要素建设管理入手,通过继承和复兴地方水文化内涵,实现对城市历史文化的保护与传承。地方水文化的复兴有利于保护和修复区域生态环境,使区域自然水循环得以维持和强化,反过来又可以带动相关雨洪基础设施和绿色基础设施的建设与实施。

具体的“海绵+”附加文化效益可以从公众教育和公众参与两个方面介入。公众教育可以提高公众对雨洪危害和雨洪基础设施作用的认知度,提升其对雨洪基础设施景观的理解力、鉴赏力和接受度。同时,要保障公众参与,结合专家意见与群众需要,让落地的方案满足多方面的需求。公众教育与公众参与的结合更有利于把雨洪管理设施的设计、使用和管理内化为公众意识和行为的一部分,使雨洪管理具备良好的群众基础和社区参与度。

4 “海绵+”的策略运用

可以在区域、城市、场地及街区三个不同的层级实现“海绵+”策略,其中涉及绿色基础设施建设、生态恢复和修复、低影响开发等规划方法与技术等。在区域与流域尺度整体把控水系统空间格局的前提下,在城市尺度上,海绵城市建设需要保留、重建与修复能够涵养水源与应对较大强度降雨的城市自然生态系统用地,如水系、草地、湖泊、湿地等水生态敏感区,保护和修复城市“海绵体”;社区与场地尺度对应的是一系列海绵设施建设技术的集成,包括公园、绿地、广场、道路、住区、坑塘、沟渠等水体形成具体的“海绵体”,通过一定的景观设计方法,让水系统的生态功能发挥出来,提升空间在视觉和生态环境方面的品质。

4.1 “海绵+”生态的策略应用

海绵城市建设的核心是构建跨尺度的水生态基础设施,综合解决城市在水安全、水环境、水生态等方面的问题,包括构建区域性的城市防洪体系防止城市内涝;治理污染,净化水质,提升水环境;保护生物多样性,恢复与保育生物栖息地;补充地下水,维持自然的水文循环与生态过程等。“海绵+”生态的策略从构建水生态系统出发,实现对城市整体生态系统的保护与重建,以期为城市提供持久的生态效益。

4.1.1 修复河湖湿地水系网络

城市河湖湿地水系是城市生态系统重要的组成部分,也是海绵城市建设在城市尺度上最基本的骨架。保护城市原有水生态系统、修复受损部分,是城市生态修复的重要工作,同时也是“海绵+”的目标之一。

城市水系网络是海绵城市的重要组成部分。城市河湖、湿地等水体本身与流域内其他土地利用和各类景观要素相联,不仅服务于水生态系统,其所承载的生态服务功能对城市生态系统更是有重大意义。“海绵+”策略以修复自然水循环为总目标,通过科学合理地划定城市的“蓝线”“绿线”等开发边界和保护区域,最大限度地保护原有河流、湖泊、湿地、坑塘、洼地、沟渠、林地等生态体系,保护与修复原有水生态系统,维持城市开发前的自然水文特征。

由于产汇流的变化,城市地区降水—径流过程不同于天然水系。“海绵+”策略重视河流及其相关流域的生态修复,对传统粗放城市建设模式下已经受到破坏的城市水系网络综合运用物理、生物和生态等技术手段,逐步恢复和修复其水文循环特征和生态功能。城市河湖湿地水系及其生态廊道的保护与生态修复应具备多功能复合、保持连通性等特点,通过水质、水量、峰值等控制要素综合修复和构建城市良性水文循环,对被传统开发模式打断的“降水—下渗—径流—滞蓄—蒸腾”循环链进行修复,使城市水生态系统恢复到自然的平衡状态。

4.1.2 保护水源涵养地

水源涵养是养护水资源的一系列举措,以改善水文状况、调节区域水分循环,防止河流、湖泊、水库淤塞与保护可饮水水源为主要目的。水源涵养地保护因此与海绵城市建设中(保证饮用)水安全、水资源的目标息息相关。

涵养水源主要表现在通过对降水的截留、吸收和下渗,对降水进行时空再分配,减少无效水,增加有效水。绿化是水源涵养的主要技术措施之一。在城市生态修复中,可以通过恢复植被、建设水源涵养区达到控制土壤沙化、降低水土流失的目的。植被素有“绿色水库”之称,具有涵养水源、调节气候的功效,是促进自然界水分良性循环的有效途径之一。分布在河川上游水源地区的林地对于调节径流,防止水、旱灾害,合理开发、利用水资源具有重要意义。

城市开发进程中城市周边的林地、湿地、公园草地等生态系统受到严重破坏,而城市内部绿地匮乏,残存绿地斑块体量小且相互之间缺乏连通,无法实现足够的水源涵养功能。因此有必要推进生态廊道建设,努力修复被割断的绿地系统,加强城市绿地与外围山水林田湖的连接。“海绵+”策略从水安全、水资源目标出发,强调保护重要的林地、山头、湿地、公园草地、坑塘等水生态敏感地区,在维持水的涵养功能的同时也保护了城市生态系统。

4.1.3 市区绿地斑块与周边区域的整合

在城市的新规划区,现代城市规划与设计提倡注重自然本底,尽可能保留区域内的绿地斑块及其连通廊道。但在城市修补过程中面对的对象是业已建成的城市老城区、旧城区,绿地多呈离散的斑块状,且彼此之间缺乏连通廊道。由于城市空间中存在大量不透水的硬质铺地与建筑,绿地作为主要的透水区域,承载着城市大量的排蓄需求,但离散且缺乏彼此连通的绿地斑块并不能很好地起到“城市海绵体”的作用。

以“海绵+”的理念贯穿城市修补的设计与实施过程,在旧城改造中注意保护与恢复城市自然系统的肌理,尽量使各个离散的绿地斑块重新建立起联系。在改造中,在拆除老旧建筑新增城市公共空间的情况下,尽可能增加绿地的比例,同时,与城市存量绿地斑块结合,共同发挥雨洪调蓄功能。公园绿地调蓄的关键是要控制好蓄滞区域的高程,其总体竖向高程应低于周边改造区域,以决定径流组织的途径,实现对地表径流的控制与导流,使自然径流在重力的影响下由地平高程相对较高的场地向较低的绿地汇流。控制景观用地的竖向标高用以滞洪和蓄洪等,旧城中的城市绿地、公园、湿地、河湖水面甚至部分较低等级的道路都可以作为重要的海绵蓄排设施。

传统的灰色基础设施在旧城中仍占据重要地位。在改造条件极为有限的情况下,城市雨洪管理应采取绿色为主、灰绿结合的方式,做到中小雨尽量就地消纳,不外排或少量外排,而在暴雨时管道排水也是不可缺少的部分。

4.1.4 绿色基础设施

绿色基础设施(GI)是指互相连接的绿色空间网络,包括自然区域、公共和私人保护土地、具有保存价值的生产土地以及其他保护开放空间。GI的技术功能可分为三大类,在美国,GI包含了各种天然和恢复再造的生态元素与风景要素[44]。2006年,英国西北绿色基础设施小组提出GI是一种自然环境和绿色空间组成的系统,有五个主要特征:一、类型学:组成GI的成份类型可能是自然的、半自然的以及完全人工设计的空间和环境;二、功能性:GI是多功能的,主要体现在整合性与相互影响的程度;三、脉络:GI存在于城市中心、城市边缘、半城市地区、农村及遥远地区等一系列相互关系中;四、尺度:GI的尺度有可能从一棵行道树(邻里尺度)到整个县域到完全的环境资源基础(区域尺度);五、连通性:GI以相互连接的网络形式存在,包括实体的或功能性方面的连接。在空间上,绿色基础设施是由网络中心(hubs)与连接廊道(links)组成的天然与人工化的绿色空间网络系统。GI中的网络中心和连接廊道包含了各种尺度的天然和人工的景观与生态要素,如绿道、湿地、森林、公园、岸线等[44]。

强调GI与城市规划、景观设计、生态等多学科的结合与跨专业应用,在“海绵+”视角下的GI可以包括一些更大规模的设施或方法(如景观水体、绿色廊道、大型湿地等),并且被应用在多尺度场地/区域规划或设计中,控制不同频率的降雨,替代更多传统排水或灰色调蓄设施的使用,进而更有效地实现暴雨控制、保护或修复自然水文条件与生态系统等综合目标[3]。

4.2 “海绵+”社会的策略应用

海绵城市建设关注的主要是技术目标,如一些技术指标的达成等,公平正义等社会目标往往在海绵城市的建设中未受到关注。但海绵城市的建设实践是面向高密度城市地区的,这类实践服务于社会,因此客观上存在社会主体的意见表达,而“海绵+”策略在关注技术目标的同时也关注了这些社会需求。

老旧城区的环境品质改善与提升是“海绵+”策略关注的重点之一。城市旧城区一般管网标准偏低,城市绿地也相对较少,同时由于河湖等水面被侵占,存在较大的内涝风险,因此更需要海绵城市的建设与改造。在现有条件下,应以尽可能小的投入,尽可能大地改造老旧建筑及其附属的环境空间,提高市政基础设施条件与服务能力,提升城市品质。

老旧城区多数比较狭窄,配套设施不足且陈旧老化,绿化与植被等杂乱且缺乏维护,停车位严重不足,公共空间匮乏且品质不高,虽然问题较多但又达不到拆迁或重建的条件,宜采取有机修补、有序更新的方法。城市整体的水安全问题也同样困扰着老旧城区,其中尤为突出的是内涝问题。

“海绵+”策略以解决老城区内涝问题为切入点,同时兼顾建筑节能改造、完善配套设施与环境质量的整体提升,以解决老城区居民对环境、设施等方面的社会需求。整合现状绿地,因地制宜地设计LID设施,根据场地的地形、土壤、植被、径流等特征,将原有绿地规划为滞留池、小型湿地、过滤塘、植草沟、下凹绿地、雨水花园等,增加老城区绿量,使景观多样并富于变化,削减且净化了雨水径流,部分雨水滞留在生态滞留塘或小型湿地中,水体在水生植物的生化作用下持续得到净化,既减少了场地雨水的外排,又创造了美好的景观。结合小区道路与车行道,规划更多停车场地,采用透水铺装,既保证了上车面的强度,也不妨碍雨水的下渗。建造屋顶花园是建筑节能的重要措施,有助于调节建筑室内温度。屋顶花园利用植物及其生长介质蓄积和截留降水,降低暴雨径流量,减少不透水地面排水汇集流量,降低排水管网压力。通过屋顶花园吸纳与净化后的雨水再通过连接管道进行集中收集,可用于小区景观补水、灌溉、冲洗等各项生活杂用水,既减缓了暴雨径流,又高效合理地利用了水资源。

4.3 “海绵+”文化的策略应用

城市水文化是人们在从事水务活动时创造的以水为载体的各种文化现象的智慧结晶,它包含对城市治水、管水、用水和护水的经验总结,是反映水与城市、水与人之间关系的文化[45]。它主要由三个层面的文化要素构成:一是物质形态的文化,如被改造的、具有人文烙印的水利工程、水工技术、治水工具等;二是制度形态的文化,如以水为载体的风俗习惯、宗教仪式、社会关系及社会组织、法律法规等;三是精神形态的文化,如对水的认识、有关水的价值观念、与水有关的文化心理等[46]。

在水文化的物质形态层面,我们的祖先在之前几百年乃至几千年的城建史中,早已总结并创造出了无数造福万代的雨洪管理工程。如四川成都的都江堰、江西赣州福寿沟、安徽黄山市宏村等等,这些工程许多至今还在发挥作用。在历史上,这些地区极少有水患发生,这是源于祖先们尊重和顺应自然的治水理念、治水技术与工程哲学,在区域防洪排涝、调蓄灌溉和生态环境保护等方面发挥了重要作用,这与当代的海绵城市建设理念、思路与目标是高度一致的。“海绵+”策略重视城市水文化遗产的保护和研究工作,大到城市形态,小到具体的工程技术措施,对古代水利工程加以科学保护和合理利用,继承和发展古代水利科学与传统河工技术,以此继承和复兴地方水文化内涵,同时带动与水文化相关的绿色基础设施的建设实施,达到整体提升城市生态系统服务功能的综合目标[43]。

在水文化的心理和制度层面上,“海绵+”关注的是整体的水资源管理。UNESCO总干事松浦晃一郎在世界水论坛大会上指出,现代的水资源管理方式一直倾向于完全从技术的角度出发去解决世界紧迫的水问题,但要实现公正和稳定的可持续发展,水资源管理与治理就需要充分考虑文化与生物的多样性。因此在海绵城市建设过程中要注意结合具体的工程技术手段和措施对民众进行科普教育,传播和弘扬水文化,提升水文化的社会影响力,促进全社会水知识的普及、水意识的增强和水观念的转变,引导社会建立人水和谐的生产生活方式[46]。将水文化内化为理想信念、价值观念、道德规范等思维方式和行为方式,以合理的法律法规、规章制度等引导和鼓励符合水文化价值观的行为。

5 结 语

海绵城市建设解决的是城市在水安全、水生态、水环境等方面的当务之急,既有短期收效的刚性要求,同时也有城市未来应对雨洪问题的长期目标。国内目前关于海绵城市建设的研究出现了偏重于工程技术方面的趋势,研究包括输送与排水管道,甚至是地下涵洞等持续的工程建设,或过于注重末端的黑臭水体以及水污染治理项目等,不仅持续大量地耗费了资金与资源,同时这与海绵城市建设的生态化城市雨洪管控理念也是相悖的。而社会公平正义等社会效益方面的目标被认为不是海绵城市建设的主要目标,因此在当前众多的海绵城市建设实践中几乎不被考虑。

“海绵+”理念除了强调让海绵城市建设恢复到其最初目标,即以生态化为主,实现雨洪/雨水资源的自然积存、自然渗透、自然净化,促进城市持续健康发展之外,还希望能主动强化海绵城市建设附加的生态效益、社会效益等边际效益。

在生态效益方面,当前的大多数海绵城市建设实践都局限于城市或研究区内部,“海绵+”则是跨尺度的生态化雨洪调控系统,是针对区域水生态系统的多目标调控,关注的是区域整体的水生态系统的优化,也就是“海绵+”理念所强调的附加生态效益。在社会效益方面,海绵城市建设通常只关注技术目标即雨洪管理目标,不太关注社会需求。但城市雨洪管理实践面向的是(人口)高密度城区,尤其是城市旧城区,因此雨洪管理实践空间在客观上存在社会主体的意见表达(如镇江的华润新村海绵示范),这些社会需求将影响该项行动。“海绵+”不仅能解决内涝、排水等问题,还能改善社区居住条件、提升环境品质,同时,“海绵+”更关注的是社会需求和文化心理需求,从继承和复兴地方水文化、公众教育和公众参与等方面介入,把雨洪管理实践内化为公众意识和行为的一部分,实现其附加的社会效益与文化效益。

在区域及流域尺度上整体把控水系统空间格局的前提下,“海绵+”在城市尺度上保护、修复与重建城市河湖湿地水系网络,保护水源涵养区,有助于构建城市水生态基础设施系统,为城市提供持久的生态效益。在社区及场地尺度上,“海绵+”策略的重点在于城市生态系统的肌理修补与改善,在消纳雨洪的同时增加城市绿地与公共空间,提升环境空间品质。对城市老旧小区的海绵改造则是在解决内涝问题的同时全面改善老旧小区周边环境的痼疾,包括改善设施配套不足、绿化杂乱零散、公共空间严重不足等问题,重视相关社会主体的意见表达,关注社会需求,强化社会效益。同时,“海绵+”还在居民中宣传了海绵城市与其生态理念,结合具体的工程技术手段和措施对民众进行科普教育,传播和弘扬水文化,提升水文化的社会影响力,全方位、多层次地实现海绵城市建设的文化效益。“海绵+”因此不仅是综合解决城市雨洪与水资源问题的方法与措施,更是兼具生态、社会、文化等多方面效益的综合策略体系。以“海绵+”理念进行的海绵城市建设,除了解决城市的水安全、水生态、水环境问题,还将有助于实现社会—生态系统的整体协同进化,引导社会建立人水和谐的生产生活方式。

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海绵城市概念在景观规划设计中的应用探究——以哈尔滨群力雨洪公园为例
宇宙的尺度
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