朱 科

(海城市水土保持监督管理处，辽宁 海城 114200)



海绵城市水土保持研究

朱 科

(海城市水土保持监督管理处，辽宁 海城 114200)

针对我国面临的水资源短缺及水环境恶化和洪涝灾害严重等社会问题，我国城乡建设部与住房部共同组织并制定了《海绵城市建设技术指南——低影响开发雨水系统构建》(试行)管理条例。文章在充分把握文件指导精神的基础上，深入了解了海绵城市雨水控制利用的低影响开发理念，将海绵城市水土保持工作与城市发展理念相结合，从而提出了海绵城市水土保持中，雨水控制利用的合理措施。

海绵城市；水土保持；低影响开发；对策

中国是一个严重缺水的发展中国家，尽管淡水资源总量占全国水资源总量的比例为6%，但我国人均水资源占有量却仅仅为世界平均水资源占有量的25%。因此，中国是目前世界上水资源最稀缺的国家之一。在此背景下，我国城市化水平在不断提高，城市化和城镇化过程中，人类的社会实践行为对城市环境的影响越来越大。与此同时，城市内涝灾害等导致生命财产大量损失，由此引发一系列的环境问题，引起社会广泛关注。究其原因，主要由于环境污染破坏引发水土流失，在外力与内力双重作用下，使我国城市化问题越来越突显[1]。

1 海绵城市水土保持工作开展的社会背景

“五位一体”战略指导下，我国各地区为了深入贯彻习近平总书记在中央城镇化工作会议中的系列讲话精神，加大了环境保护和环境改善的力度，并加快城市生态文明建设。尤其是在《海绵城市建设技术指南——低影响开发雨水系统构建》(试行)管理条例出台之后，我国城市化过程中的环境保护及水土流失治理和环境污染预防等工作都有了明确的目标和对策，而且在此文件中，针对性地提出了海绵城市建设雨水系统的生态社会构建原则，从而为我国海绵城市水土保持与雨水控制奠定了重要基础。这一指导方案同时也为及时、有效解决我国城市内涝问题及提升雨水资源的综合利用率提供了重要借鉴与参考思路。

2 低影响开发理念下海绵城市水资源综合开发与利用

2.1 海绵城市概念简介

海绵城市是指城市能够像海绵一样具有良好的雨水吸收、存蓄、渗流和净化等弹性功能。在城市化过程中，当需要雨水资源时，通过对储集的水资源进行综合开发、利用，即可满足城市化发展的实际需求，以此有效应对社会自然灾害。因此，从我国海绵城市构建的基本视角来看，主要通过保护原有生态环境中的生态系统，进一步维持我国城市环境原始的多样性自然环境要素。在此过程中，需要对已经遭到严重破坏的城市进行修复和恢复。在开发、修复过程中，要本着低影响开发原则，立足于统筹规划的视角，构建海绵城市超标雨水径流量排放系统和城市雨水管网系统[2]。

2.2 海绵城市水资源综合开发与利用中的低影响开发理念

在传统的雨水资源处理过程中，主要采用的技术是水资源排放技术，而排放过程中，雨水资源主要通过泵站及水池和渠道以及城市管道等进行排放。因此，这种粗放式的水资源管理与控制方式，与我国当前城市发展的需求和构建生态文明城市的基本发展理念不符，从而使城市化和城镇化过程中面临着越来越严重的水资源短缺问题。但是，在水资源排放过程中，不仅导致当地的生态环境受到严重污染，同时引发水土流失问题，而且在此过程中，还使雨水资源严重浪费。因此，正是在此社会发展背景下，于20世纪90年代末期，由美国马里兰州的著名教授PrinceGeorge’sCounty提出了城市化发展过程中，关于生态城市构建的LID:LowImpactDevelopment理念(低影响开发理念)。该理念的基本核心在于保持水资源开发前、后，生态环境水文场域原始的生态水文特征。这一技术开发理念下，技术人员主要通过采用一定的装置、设备等，对雨水资源进行储存和渗透处理，使其科学应用到我国生态城市构建实践过程中，以此减少雨水的对外排放量[3]。

2.3 海绵城市水资源综合开发与利用中的低影响开发技术

低影响开发系统之下，其重点强调雨水资源是一种宝贵的自然资源[4]。因此，不能对其随意排放和处理。这种开发技术系统与传统的雨水管道、沟渠处理排放系统不同，其核心理念是基于小型、分散且低成本控制原则对城市雨水资源进行综合控制和利用，以此调节雨水资源的径流总量和污染指数，使雨水资源在景观绿化和地下水补给中发挥重要作用。在此基础上，这种生态控制理念主要强调在方案制定与设计过程中、在雨水资源利用与控制中，从源头上系统考虑和协调海绵城市水土保持的相关对策和技术，从而维持原水文场地的基本地形、地貌特征。因此，从低影响开发技术的主要功能来看，传统水土保持技术与现代低影响开发技术有机结合，是进一步提升水土保持效率、控制城市径流污染与保护水源和提高城市水资源综合利用效率的重要基础，同样也是改变我国海绵城市生态环境格局与城市自然生态景观的根本方式。而这种低影响开发技术措施具有简单化及高效化特征，这一技术体系主要分为储存技术、渗透技术和截污净化技术以及转输技术等。其中，渗透技术分为渗透塘、凹式绿地、渗井、生物滞留设施和绿色屋顶及透水铺装等设施设备。储存技术则主要包含了雨水罐、雨水蓄水池和湿塘及雨水湿地等；转输技术则分为渗管(渠)、括植草沟等沟渠体系；截污净化技术主要分为初期雨水弃流设施、植被过滤带等；而在我国城乡建设部与住房部共同组织并实施的《海绵城市建设技术指南——低影响开发雨水系统构建》(试行)管理条例中，有关部门重点针对上述各项低影响开发设施、设备的设计要求和相关计算过程进行了系统描述，且结合我国城市化过程中的不同用地类型和结构组成、基本功能、我国城市水文地质类型、城市土地利用综合功能布局等情况，对不同功能及不同类型土地的低影响开发设施、设备进行综合选则，具体分类汇总情况如表1。

表1 基于“低影响开发技术”的海绵城市水土保持开发设施选择分类

注：上述资料参考、借鉴于我国城乡建设部与住房部共同组织并制定的《海绵城市建设技术指南——低影响开发雨水系统构建》(试行)管理条例(2014年10月)。

3 低影响开发系统在海绵城市雨水控制利用中的配置措施

低影响开发系统下，海绵城市水土保持主要是指对我国海绵城市新建项目开发过程中产生的水土流失问题进行根本性治理和防治。在此基础上，还要对海绵城市周边生态环境进行美化与绿化和水土保持、预防治理。在城市化进程快速推进的时代背景下，我国雨水控制问题与雨水合理利用问题一直是我国海绵城市水土保持工作的重点，同时也是当前我国海绵城市水土保持工作有效开展中，水土保持方案措施合理布局的重要核心[5]。按照当前我国水土保持法的相关要求，海绵城市在构建生态型社会过程中，首先需要合理对当地的水土保持方案进行编制与可行性评估，而雨水控制与综合开发利用已被纳入低影响开发技术体系中。因此，低影响开发系统在海绵城市雨水控制利用中的配置措施，主要是将当地传统的水土保持技术与上述低影响开发技术相结合，将水土保持工作与海绵城市构建的基本政策方针相结合。在具体保护治理措施选择上，应本着因地制宜及因害设防的技术实施原则，同时兼顾经济效益和社会效益，确保水土保持技术可行、易行。

3.1 低影响开发系统在海绵城市建筑与小区雨水控制利用中的配置措施

建筑与小区是我国海绵城市建设的主要部分，从水土保持的主要用地类型来看，可分为公共建筑类用地及住宅类用地和社会厂房类建设用地等。针对此种类型的建设用地进行水土保持，其主要目的是通过一定的工程技术措施和人工作业措施，减少不同用地场域内雨水的径流总量和雨水的峰值流量，从而减轻市政雨水管网的排泄压力，减少城市内的洪涝灾害，保持水土。这种点源式的低影响开发水土保持技术，主要针对场地内的屋面雨水进行收集，因此可利用空间较大，应充分结合空间内建筑物密度及绿地率和土地实际利用情况等条件，对不同水土保持措施进行组合配置。具体技术处理流程如下图1所示。

图1 低影响开发系统在海绵城市建筑与小区雨水控制利用中的技术配置

3.2 低影响开发系统在海绵城市道路雨水控制利用中的配置措施

城市道路是我国海绵城市的重要交通网络。因此，低影响开发系统在海绵城市道路雨水控制利用中的技术配置，主要是针对城市道路中的洪峰进行调节与控制，保证雨水资源等尽快排泄，同时加强水土保持，具体技术处理流程如下图2所示。

图2 低影响开发系统在海绵城市道路雨水控制利用中的技术配置

4 结 语

综上所述，在海绵城市建设与水土保持过程中，要注重前期的分析与评价工作，科学建立具有特色的雨水控制利用系统，结合海绵城市实际发展特征与生态特征，采用科学的雨水控制措施，结合工程场地及不同用地类型，对不同区域水资源进行合理控制，因地制宜。在水土保持过程中，重视信息监测技术的运用，通过前期信息数据监测，做好海绵城市水土保持预防控制工作，结合低影响开发技术理念，进一步增加技术和财政投入，适当补充海绵城市的临时排水体系。通过行政化手段，在全国范围内构建制度化和规范化的水土保持技术体系，从而让相关部门充分认识到水土保持工作在区域经济社会发展中的重要作用。除此之外，还要积极推广新技术和新工艺，尽可能通过科学的调研，加快我国海绵城市水土保持工作转型发展，促进经济效益与社会效益协调提升。

[1]钱龙霞,张韧,王红瑞,等.基于MEP和DEA的水资源短缺风险损失模型及其应用[J].水利学报,2015，46(10)：1199-1206.

[2]尹成红.铁岭县水资源开发现状及优化配置评估模型探究[J].水利规划与设计,2016(02)：12-14.

[3]李中艳，李凤楼，郭涛.铁岭地区水资源现状及供需预测[J].东北水利水电,2005，23(05)：30-31.

[4]殷志强，秦小光，李长生.东北三省主要农作物耗水量与缺水量研究[J].科技导报，2009(13)：42-49.

[5]陆思.铁岭站降水量年际变化特征分析[J].水利技术监督,2015，23(05)：60-61.

1007-7596(2017)04-0059-03

2017-03-11

朱科(1975-)，男，辽宁鞍山人，高级工程师，从事水土保持工程管理、监督执法等工作。

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