摘 要：面对城市化进程中带来的各种雨洪问题，人们开始反思城市基础设施建设与自然环境之间的关系。在不断的实践中发现，传统的灰色雨水基础设施的建设对自然生态具有破坏性，而且后期维护不易、成本高昂。绿色雨水基础设施对恢复城市良性水循环、构建景观美学起着至关重要的作用。各种尺度的绿色雨水基础设施都能够以景观化的方式表达，并且国内外已有众多相关案例可供借鉴和参考。

关键词：景观化；绿色雨水基础设施；风景园林；雨洪管理

中图分类号 TU992 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2018）14-0103-05

Exploration and Analysis of Landscaped of Urban Green Rainwater Infrastructure Construction

Yuan yuan

（College of Civil Engineering and Architecture，Jishou University，Zhangjiajie 427000，China）

Abstract：With respect urbanization brought various stormwater problem，people began to explore the relationship between the urban infrastructure and ecosystem. Traditional Grey Stormwater Infrastructure have become too damaging，inefficient and costly to persist. Green Stormwater Infrastructure plays a vital role in restoring a healthy hydrological cycle and establishing landscape aesthetics. The facilities of each scale can be expressed in a landscaped way，and there are many related cases at home and abroad for reference.

Key words：Landscaped；Green stormwater infrastructure；Landscape architecture；Stormwater management

城市化进程带来不透水面积的增加，导致大地吸纳雨水的功能丧失、城市土地上原本存在的河渠、冲沟、坑塘、洼地、湿地等汇聚雨水的功能在城市化过程中被忽视而遭填平，城市雨洪灾害频发。单纯依赖灰色基础设施（管网工程设施）的传统雨洪管理理念的弊端已经凸显，在国外先进的雨洪管理理念中，强调采用生态和近自然的雨洪生态管理“软排水”模式，充分发挥城市自然生态系统在调蓄雨洪、涵养水源、水质改善、雨水资源利用等方面的价值。同时，作为城市绿色基础设施中的一部分，绿色雨水基础设施的艺术性和景观化需求也需要被关注和重视。

传统给排水以“尽快排除雨水”作为建设理念，利用“灰色”基础设施组织排水，造成雨水资源大量流失、水资源污染、地下水位下降、下游洪涝等风险的增加等诸多问题。雨水基础设施根据组成材料的不同分为绿色雨水基础设施和灰色雨水基础设施。绿色雨水基础设施主要是指由软质植物材料所组成的基础设施，主要包括绿色屋顶、雨水花园、浅草沟、植被缓冲带、人工湿地、低势绿地与生物岛等；灰色雨水基础设施主要有硬质材料雨水集蓄设施、雨水渗透设施与雨水过滤设施等。

城市雨洪管理措施开始由灰色雨水基础设施逐步向绿色雨水基础设施转变（如图1所示）。景观设计作为城市建设中的重要组成部分，将景观设计应用到雨水基础设施中，既可以保证城市生态系统功能的有效运转，又能够美化环境，创造宜人的生活环境。在我国，绿色雨水基础设施作为城市绿色基础设施中的一部分，逐步应用于解决雨洪问题的项目中，但是其景观性并没有得到很好的发挥。城市景观作为城市雨水重要的承载体，可以利用城市现有绿色体系，加以规划设计，结合相关工程措施，将雨水与城市景观相结合，在汛期将雨水拦截滞蓄，使雨水成为可供综合利用的水资源。

图1 基础设施概念的演进

1 绿色雨水基础设施的含义与构成要素

1.1 含义 发达国家也经历了城市发展过程中带来的各种雨洪问题，在雨洪管理的过程中，他们从开始大力推行灰色基础设施的建设，到认识到生态系统对人类生存的重要性，通过结合自然生态系统的运作流程来管理雨洪问题，把自然的系统与灰色基础设施相结合，模拟自然，以期构建良性的水文循环系统。

目前国内外针对“绿色雨水基础设施”还没有统一的定义，但是从各种相关的理念本质来看，都是将可持续发展的理念应用到雨水基础设施建设中。

1.2 构成要素 与传统雨水管道直接排放雨水不同，绿色雨水基础设施从雨水的源头、汇流、输送、收集、排放等各个环节进行控制。每个环节尽可能的降低城市发展对原有的水文循环的破坏，减少径流产生、降低水质污染、提高雨水综合运用效率。根据应用范围等因素，绿色雨水基础设施的主要技术措施可分为场地、土地利用功能单元、区域（或流域）等不同应用层次[1]。分别对应着绿色雨水基礎的微观尺度、中观尺度及宏观尺度。

2 国外雨水处理景观化发展

为了解决城市化所带来的雨洪问题，发达国家进行了很多的探索，到20世纪末期，多样化的可持续雨洪管理的理念和技术得到大范围的应用和实践。这些理念是城市化背景下的产物，虽然定义上略有不同，但本质都是期望寻找一种能缓解城市水患，改善城市水环境的新型技术体系。

2.1 德国 德国是欧洲开展雨洪利用最为成功的国家。从规划到设计，将雨水与景观设计结合，已经形成了一套完善的技术体系。不仅在居住小区、独居庭园和大型建筑物进行雨水收集与利用，河流流域的水资源开发也极其重视雨水的汇集、净化与利用。

2.2 美国 美国改变过去单纯解决雨水排放问题的观念，利用雨洪资源以提高场地的天然入渗能力为宗旨。美国建有地下隧道蓄水系统，推广建筑屋顶集雨蓄水技术和由绿地坑塘、透水路面组成的地表回灌系统。

2.3 日本 日本是亚洲重视城市雨洪管理的最典型的国家。日本提倡雨水多功能调蓄，城市雨洪管理技术的发展得到民间和企业的大力支持，有力推动了其快速发展，有效地补充地下水，恢复河川基流，改善环境和生态。

3 景观化的绿色雨水基础设施

西方国家的雨洪管理理念比我国更早产生，经历了由采用纯工程方法转向与非工程方式相结合，从大型集中处理到分散式就地处理的过程，从对水的恐惧到将其作为珍贵资源加以收集利用。在绿色雨水基础设施的建设中，加强景观元素的融合，在传统的雨水管理模式中引入景观工程，形成模拟自然生态的雨水管理体系，在雨洪资源得到有效综合利用的同时营造优美的城市空间和景观环境。

从微观尺度、中观尺度和宏观尺度上，绿色雨水基础设施均有成熟案例可供研究和探讨，这些不同的设计内容在重要的雨水利用场所发挥不可或缺的作用，也为我国在建设和完善雨洪管理体系的过程中提供可借鉴的经验。

3.1 微观尺度

3.1.1 绿色屋顶 为改善城市生态环境，通过屋顶绿化扩大城市绿色空间是城市绿化建设的重要途径。绿色屋顶作为绿色雨水基础设施的一部分，對雨洪管理过程有着重要的源头截蓄作用，在延缓径流峰值，减少径流等方面扮演着举足轻重的角色。

建筑在城市当中量大面广，且都是硬质不可吸收水分的材料，当降雨发生时，城市中的建筑物将产生大量的雨水径流。利用绿色屋顶存储和净化雨水的能力，可以截留吸收大部分降落在屋顶上的雨水，超过绿色屋顶雨水收集能力的雨水才会形成径流，通过屋顶沟槽和管道输送到附近的雨水处理场所。（图2、图3）。

除了绿色屋顶可以收集和滞纳雨水之外，雨水管作为建筑屋排放和收集雨水的重要构件，在雨水基础设施中有着不可或缺的作用，随着绿色雨洪管理设施的不断改进，雨水管对于建筑美观的影响也开始被关注，对于屋面径流的传输设施不仅仅局限于传统的雨水管直接连接屋顶于地面的方式，而是逐渐有了艺术化的设计[2]（图4）。

3.1.2 雨水花园（下沉式绿地） 雨水花园是自然形成的洼地或人工挖掘的下沉式绿地，被用于汇集并吸收来自屋顶或地面的雨水，能消纳小面积汇流的雨水，减小径流量，延缓洪峰，“柔化”城市雨水，是一种生态可持续的雨洪控制与雨水利用设施（如图5所示）。这些径流汇入雨水花园中的洼地，通过场地中植物的降解、沙砾的过滤使雨水得到净化，并使之逐渐渗入土壤，涵养地下水。雨水花园因其设计形式多样，布置灵活，可以小点形式分散设置于雨水的源头、输送、收集、排放等各个环节中，在绿色雨水基础设施的景观化过程中具有较强的可操作性。

3.2 中观尺度

3.2.1 绿色街道 城市中道路面积大，且污染物的组成较为复杂和难处理，城市道路中大量受污染径流最近的接收器就是城市道路沿线的道路绿化带及街旁绿地。道路绿化带采取下沉式是解决道路雨水回归自然循环系统的一个最简单有效的方式。在降雨条件与土壤渗透条件适宜的地区可采用绿化带下沉的方式构建“绿色街道”（如图6所示）。“绿色街道”有效地减轻了市政排水的压力，雨水被汇集到道路中的绿化带中，经植物净化渗入土壤，减少了径流量，延缓了洪峰到来的时间，降低了污染物含量。

北京林业大学林业楼南侧道路于2015年5月经过改造重新开通，改造完成的林业楼南侧道路路面雨水按照本项目的设计，顺着高差直接排入两侧绿地，并通过坡沟走向与排水设施相结合，做到自然集雨，两侧绿地在保护原有悬铃木的基础上，增加了20余种植物进行配置，与设计的微地形相辅相成，形成良好的道路景观（如图7所示）。学校将该条改造完成的道路定义为步行景观路，该项目是通过景观化的手法对绿色雨水基础设施的具体实践。

3.2.2 湿地 湿地作为城市之肾，是城市绿地生态系统的重要组成部分。重建和恢复城市湿地景观，可以为生物提供更多的生存空间，为城市生活增加生态教育场所，同时湿地能够发挥其优秀的泄洪防洪能力，对于维护城市生态环境具有重要作用[4]。

佩塔卢马湿地公园是一个将基础设施性的废水处理厂变成休闲性湿地公园的项目（如图8所示），是灰色雨水基础设施向绿色雨水基础措施转变的成功案例。佩塔卢马水处理厂示范了如何利用生物处理对污水进行第3次处理以达到加州标准。湿地公园利用食物链——在细菌、水藻、植物、昆虫、鱼、鸟、爬行动物以及一些小陆栖动物的帮助下——将污水转化成净水。这个公园与能同时处理城市污水和雨水径流的埃利斯河水处理厂结为一体，不仅为野生动植物创造了栖息地，也为人们提供了一个将污水转化为饮用水的可视性演示。

3.3 宏观尺度

3.3.1 城市范围 城市水系应具备足够的雨水调蓄与排放能力。美国费城在面对城市河流大量消失，排水渠道淤塞导致传统排水系统压力增大的情况，致力于平衡“水——陆基础设施”来实现其流域管理目标。

2006年美国费城针对城市老旧的合流制的下水系统造成的城市内涝、河流污染、水系减少等日益严重的城市雨洪管理问题，制定了费城绿色城市计划（GreenPlan Philadelphia）[5]。该规划计划在2006—2028年间，对城市范围内的绿色基础设施进行综合性的改良（如图9所示）。

同样开始于2006年，费城水务局开始实行“绿色城市，洁净水源”项目，其目的是期望通过绿色基础设施的建造来进行雨水管理，整个项目实施周期为25年（2006—2035）。

3.3.2 流域范围 德国埃姆舍流域管理实行流域整体规划。埃姆舍河全长70km，流域面积达865km2，覆盖了鲁尔工业区大部分地区（图10）。由于工业开采过度，导致该地区河床严重破坏，地面发生沉降，出现河流改道、堵塞、倒流等现象，同时污染严重。面对急剧恶化的生态环境问题，地方政府决定成立埃姆舍河协会负责治理埃姆舍河及其支流的污染[6]，上世纪80年代末，埃姆舍河协会对流域进行治理规划，项目计划于2025年完工，采用雨水沉淀池、雨水净化塘和地表径流人工湿地对雨水进行处理（图11）。新埃姆舍水系的主要规划要点为：（1）雨污分流改造。（2）拆除河流沿岸硬质设施，恢复河流的自然状态，提高水体自净能力。

4 结语

在城市建设中，基础设施投资和影响巨大，雨洪管理设施与园林建设结合，形成能够解决雨洪问题的绿色雨水基础设施[7]。景观化的雨洪管理措施不仅能够降低建设成本，还能使艺术与工程紧密结合，创造出让人赏心悦目的城市风景，提高城市基础设施建设的品质。在继承古人优秀工程技艺的基础上，借鉴国外先进方法经验，总结分析优秀案例，结合自身的情况，明确不同类型设施的基本特征以及所发挥的雨洪管理效益，平衡工程技术、造景美学与养护成本之间的关系，有利于营造出兼具生态技术与景观美学的绿色雨水基础设施。

参考文献

[1]张伟，车伍，王建龙，等.利用绿色基础设施控制城市雨水径流[J].中国给水排水，2011，27（4）：22-27.

[2]孟永刚，王向阳.应用绿色雨水基础设施構建创新的雨水景观[J].生态经济，2015，31（02）：192-196.

[3]陶一舟.城市街道雨水的管理与利用——美国波特兰市“绿色街道”改造设计[J].园林，2007（06）：22-23.

[4]仇保兴.海绵城市（LID）的内涵、途径与展望[J].城乡建设，2015（02）：8-15+4.

[5]王春晓，林广思.城市绿色雨水基础设施规划和实施 以美国费城为例[J].风景园林，2015，05：25-30.

[6]李蕾蕾. 逆工业化与工业遗产旅游开发：德国鲁尔区的实践过程与开发模式[J].世界地理研究，2002（3）：57-65

[7]袁媛. 基于城市内涝防治的海绵城市建设研究[D].北京：北京林业大学，2016. （责编：王慧晴）