“海绵城市”理念下城市给排水建设中的应用研究

2019-10-20 04:24唐帆
知识文库 2019年6期
关键词:内涝海绵城市海绵

唐帆

伴随着我国城市建设的快速发展,城市给排水建设中也暴露出了一些严重的问题。“海绵城市”这一理念的提出和发展,为更快更好地解决城市给排水建设中存在的突出问题带来了新的思路和方向。本文通过结合“海绵城市”这一理念,对城市给排水建设进行了应用研究,这将对未来城市的建设发展具有十分重要的价值和意义。

我国正处于城镇化快速发展的时期,城市建设成就显著,但与此同时建筑屋面、地面、道路等设施建设导致下垫面过度硬化,使城市原有的自然生态本底和水文特征发生改变,在这其中有70%以上的降雨形成径流被直接排放,城市“大雨必涝、雨后即旱”,随之带来了水环境污染、水资源紧缺、水安全缺乏保障等诸多问题,严重影响了人们的生产生活和城市有序的运行。为此,在这个问题上,习近平总书记曾提出要大力建设自然积存、自然渗透、自然净化的“海绵城市”这一理念。这将不仅对于解决我国城市中水资源短缺、内涝频发等城市给排水的突出问题,还对于改善我国城市居住环境,满足城市居民不断增长的水需要,促进城镇化的全面发展,都有着极其重要的现实意义。

1 “海绵城市”理念及其应用价值

所谓“海绵城市”,就是充分发挥原始地形、地貌对降雨的积存作用,充分发挥自然下垫面和生态本底对雨水的渗透作用,充分发挥植被、湿地、土壤等对水质的自然净化作用,使得城市像“海绵”一样,对于雨水具有吸收和释放功能,能够弹性地适应环境变化并应对自然灾害。

针对我国城镇化快速发展中所暴露出的问题,“海绵城市”这一发展理念有着极其重要的应用价值,其价值主要体现在以下三个方面。

1.1减少和避免城市内涝的必要手段

据国家防汛抗旱总指挥部统计,去年一年,就有41座城镇因暴雨内涝受淹,因暴雨洪水已经直接造成了约353亿元的经济损失。目前,“逢雨必涝”已经成为我国城市重大灾害之一。而在“海绵城市”的理念下,通过对防水、排水、蓄水以及水处理等各个环节的有机结合应用,逐步建立并实施完整的城市给排水系统设施,就可以有效地减少甚至避免城市内涝。

1.2降低城市雨水径流污染的重要途径

城市是人类最为剧烈的社会活动区域,城市在其建设发展的过程中形成了以不透水硬质下垫面为主要类型的城市用地状况,加之城市污染污染类型多样、污染量大、污染分布随机,导致了其特有的污染物源汇特征。现如今,城市雨水径流污染已经成为地表水环境污染的主要原因之一。海绵城市建设可以根据城市雨水径流污染的特点,选择合理的植物配置,通过采用人工湿地、生态滤池等措施过滤并降解汇流雨水中的污染物,然后达到净化水体、控制径流污染、保护城市水环境的目的。

1.3缓解水资源短缺的有效措施

我国一直以来水资源匮乏,城市的快速发展对水资源的水量有了更大的要求,加之城市开发建设导致下垫面过度硬化,造成降雨形成径流直接外排而浪费,严重导致了地下水补给不足,同时水体污染也降低了水资源的质量和数量,进一步加重了水资源的紧缺程度。在“海绵城市”理念下,始终强调雨水的综合利用。在降雨时,利用自然水体和地下雨水调蓄池收集雨水,实现蓄水的目的,然后通过各类净化设施的处理和各级管网的输送,将处理达标的雨水回用于市政浇洒、景观水补充等用途,将雨水进行有效收集的同时,提高了水资源的利用率,实现了水资源利用的“开源节流”。

2 城市给排水建设中存在的问题

2.1城市给排水设施不完善

现阶段,城市原有的给排水系统大都存在着设施陈旧、老化严重的问题,加之地上设施与地下设施建设的速度极不协调,使得城市给排水设施的建设不完善的特点日趋显著。

2.2对极端天气的应对能力差

近几年来,由于人们对自然资源的不合理利用、浪费及破坏,导致气候异常变化,极端天气频发,原有的城市给排水系统根本不足以应对由极端天气变化产生的短时强降雨过程,这将势必会造成严重的城市内涝灾害。

2.3城市雨水资源不能有效利用

随着城市化建设,原有的自然规律状态下的水系统循环被打破,地下水补给不足,雨水在直接排放过程中出现了流失,完全失去了合理利用的可能,城市雨水资源利用效率非常低。

3 以“海绵城市”理念为应用的城市给排水建设研究建议

3.1树立“海绵城市”建设理念,引领城市科学规划与建设

建设“海绵城市”必须要把传统的城市建设理念与模式改变,不能单一的采用快排模式减少地表径流量。首先要注重政府的引领,向民众普及“海绵城市”建设理念,提高民众参与城市建设的积极性。然后,要把“海绵城市”建设理念用在城市的发展规划之中,注重未来的长远发展。最后,由于海绵城市建设周期长、投资大,对于城市后续综合发展影响大,这就要求有关部门要科学的对城市给排水现状、存在的问题、需要完善的地方进行综合分析,以便统筹规划、合理安排,逐步完善城市给排水设施,推进“海绵城市”建设。

3.2立足“海绵城市”六字方针,因地制宜,稳扎稳打

在城市给排水的建设过程中要始终遵循“海绵城市”的六字方針——“渗、蓄、滞、净、用、排”。由于城市下垫面过度硬化,雨水很难渗透下去,因此,要尊重自然的地形地貌,加强土壤的自然渗透,把雨水留下来,使降雨能够自然散落。同时,延缓短时间内形成的雨水径流量,进一步通过植被、水体、绿地系统等,对水质产生净化作用,加强雨水资源的利用,构建雨洪资源利用系统,合理进行水系、水体规划。“海绵城市”理念下的城市给排水建设我国起步较晚,经验不足,政策不完善,相关技术也不够成熟,所以我们要结合实际情况先进行小范围海绵城市建设试点,因地制宜,稳扎稳打,逐步积累技术经验,从而为解决城市内涝灾害,提高城市水资源利用效率,为建设海绵城市提供更多的依据。

3.3全社会广泛参与,推动城市发展理念和建设方式转型

未来,“海绵城市”这一理念必将作为城市给排水建设的重要内容。海绵城市建设不仅仅是一个单纯的目标,而是一个综合的目标,是城市建设方式和发展理念的一次转型,这就需要培养相当一批的相关专业技术性人才,加大专业技术攻坚,提升技术应用水平。针对我国实际建造的经验相对缺乏,有关部门也需要加强技术创新,加强关注度,在探究的过程中,不断总结海绵城市建设的经验。在政策落实和责任体系机制构建问题上,应该根据现有的责任机制为前提,逐步设计完善出可提升各类基础设施使用、具有安全性、可持续完善的系统方案和制度。

4 结束语

总之,“海绵城市”理念在城市给排水建设中的应用,必须在规划设计、实施建设等各阶段充分考虑各方面因素加以综合应用,才能发挥出优势,使城市的给排水设计能够结合自然优势提升建设品质,确保城市给排水建设能使城市适应复杂环境变化,满足城市给排水系统可协调运行并可持续应用的需求,实现城市生态、文明、健康的全面发展。

(作者单位:重庆大学城市科技学院)

猜你喜欢
内涝海绵城市海绵
解读“海绵宝宝”
超级海绵在哪里?
竖琴海绵
“海绵城市”理念下,构建低影响雨水开发系统的研究综述
中国为何要建“海绵城市”