桑婷婷 楊希
【摘要】伴隨著城鎮(zhèn)化的快速發(fā)展,城市開始出現(xiàn)嚴重的城市病和生態(tài)危機,其中城市的水環(huán)境最為嚴峻,面對這些問題,國家提出了建設“海綿城市”,采取順應自然、與自然和諧共處的低影響發(fā)展模式。本文以蘭州為例分析了河谷城市現(xiàn)在面臨的水環(huán)境問題,提出建設海綿城市的建設理念及實現(xiàn)途徑。
【關鍵詞】河谷城市;海綿城市;水生態(tài)系統(tǒng);海綿體
近年來,我國的經(jīng)濟得到了快速發(fā)展,我國正在逐漸走向城鎮(zhèn)化發(fā)展之路,城市規(guī)模越來越大,數(shù)量越來越多,時至2014年,我國的城鎮(zhèn)化率已經(jīng)達到了54.77%,超過了世界的平均水平。
城鎮(zhèn)化的不斷加深帶來一系列的城市病和生態(tài)環(huán)境問題,其中由于對自然水文環(huán)境的破壞所導致的城市地表徑流大幅量增加,城市經(jīng)常出現(xiàn)內(nèi)澇,地下水供不應求,雨水污染等問題日益突出。
為更加有效的節(jié)約水資源、改善城市自然生態(tài)環(huán)境,習總書記在中央城鎮(zhèn)化工作會議上提出“在建設城市排水系統(tǒng)時要學會預留雨水,充分發(fā)揮自然資源的作用,積極進行城市排水工作,讓城市能夠依靠自然力量健康運作。相關單位已經(jīng)頒布了相關的城市建設指南,將逐步改變以往單純依賴市政管道的排水形式,利用城市內(nèi)部的各種自然景觀、植物帶滯留、下滲、凈化收集雨水,從而可以使得城市地下水得到有效的補給,城市生態(tài)環(huán)境逐步改善,更多地保護和利用自然景觀也可為居民提供優(yōu)美的生活環(huán)境、休憩等多種功能,從而更好的實現(xiàn)生態(tài)文明建設。
一、河谷城市蘭州現(xiàn)存的水環(huán)境問題
中國被聯(lián)合國認定為“水資源緊缺國家”,全國669座城市中有400余座城市供水不足,其中110個嚴重缺水。作為河谷城市的蘭州依山傍水,黃河綿延百里穿城而過,卻也在嚴重缺水的110個城市之列。造成這種尷尬局面的原因:
一方面是在城市建設的過程中,忽視了對現(xiàn)有水資源的保護,使水資源過度開發(fā)、水質(zhì)污染嚴重??焖俚某擎?zhèn)化過程中出現(xiàn)了過度開發(fā)和不合理利用黃河水資源的現(xiàn)象, 黃河水量逐年減少,黃河蘭州段最大年徑流量出現(xiàn)于1967年,為508.7億立方米,而到了1997年,年徑流量僅為203.8億立方米,比1967年減少了近60%,黃河下游出現(xiàn)斷流局面,導致濕地和湖泊長時間裸露,調(diào)蓄功能缺失,地下水水位下降,最終大面積消失。此外,黃河干流近40%河段的水質(zhì)為劣五類,基本喪失水體功能。蘭州是重工業(yè)基地,由于人們過度追求經(jīng)濟利益,許多企業(yè)肆意向黃河排放污染物,對河道濕地以及地下水造成直接污染,使水質(zhì)惡化,生物多樣性遭到破壞,污染事件不斷發(fā)生。2014年蘭州自來水苯含量超標事件的發(fā)生,映射出市民的用水安全岌岌可危。
另一方面?zhèn)鹘y(tǒng)的城市建設模式和不科學的工程性措施導致水系統(tǒng)功能整體退化。傳統(tǒng)的城市開發(fā)模式建設了許多“灰色基礎設施”,排水設施采用的也是工程性管道方式。許多城市幾十年前的地面徑流系數(shù)是0.3,現(xiàn)在是0.7,也就意味著在雨天70%的雨水在地面流淌,許多嚴重缺水的城市就讓70%的雨水白白流失了。本應成為城市重要水源之一的雨水,卻因為城市被大量的鋼筋混凝土建筑、水泥地面、不透水地面鋪裝這些厚厚的水泥外殼包裹起來,雨水無法被土壤和植被吸收截留,地表水與地下水連通中斷,自然水循環(huán)系統(tǒng)被破壞,徑流匯流等水文條件被改變,呈現(xiàn)匯流加速、洪峰值高,成為城市排水的巨大負擔,人們?nèi)粘I畛鲂械陌踩[患。
二、“海綿城市”的理論內(nèi)涵
所謂的海綿城市,就是把城市比喻成海綿,充分發(fā)揮城市降水這一自然優(yōu)勢,通過一系列科學有效的措施讓城市像海綿一樣吸收儲存雨水,經(jīng)過凈化后投入使用,這樣能夠在一定程度上緩解水資源短缺的現(xiàn)象,在城市水資源緊缺的情況下能夠暫時緩解用水難的問題,讓水資源更加自然地在城市中循環(huán),同時還能夠提升城市應對自然災害的能力。海綿城市是一種新興理念,這種模式下的城市能夠較為輕松的儲存凈化水資源,并使水資源能夠快速投入使用,這種城市設計理念比較先進,更加注重借助自然的力量提升城市水資源的管理效率,使部分徑流雨水可以予以蓄調(diào)凈化和回收利用,以“慢排緩釋”和“源頭分散”控制為主要規(guī)劃設計理念,進而提升城市對抗自然災害的能力,緩解城市用水難的問題,進一步推動城市生態(tài)環(huán)境的建設。
海綿城市一詞的出現(xiàn)在很大程度上強化了城市的生態(tài)環(huán)境建設,這種新型的城市模型主要是依靠自然的力量控制使用雨水,但是這一過程不同于普通的雨水使用過程,相比而言,海綿城市更加重視雨水的自然儲存、自然凈化等功能,是一種更加的自然的雨水使用新方式,更加綠色、自然。
三、河谷城市蘭州構建“海綿城市”
1.充分保護和利用河谷城市原有的生態(tài)系統(tǒng)
蘭州市位于我國地理中心,屬溫帶大陸性氣候,年平均降雨量327mm,主要集中在6~9月。蘭州地勢西南高,東北低,黃河自西南流向東北,橫穿全境,切穿山嶺,形成峽谷與盆地相間的串珠型河谷,屬于典型的河谷型城市。河道對于河谷型城市來說既是景觀,又是最直接最理想的雨水調(diào)蓄、排放的場所,作為河谷城市中最重要的“海綿體”,要避免對它的污染、破壞和填挖,積極整治黃河河道非法采石挖砂的問題,將城市河流、地下水系統(tǒng)的污染防治與生態(tài)修復結(jié)合起來,加強河道生態(tài)修復。創(chuàng)造濱水宜人的休閑活動場所,水岸設計除必須考慮防洪、安全等問題的硬質(zhì)鋪裝外,應多采用生態(tài)駁岸,提高水系吸收、凈化雨水的能力。蘭州共有河道濕地28塊,總面積552.9hm2。濕地自身有很多獨特的優(yōu)勢。比如濕地本身能夠提供水資源、調(diào)節(jié)氣候,還能夠幫助人們凈化水資源、分解污染物,還能夠確保生物的多樣化,為人們的生產(chǎn)生活供給必要的資源。所以,我們應該嚴格按照相關要求進行濕地的開發(fā),切不可為了一己私利或其他因素亂開發(fā),不能破壞濕地的生態(tài)平衡,嚴禁濕地資源的浪費行為,要確??茖W合理的濕地開發(fā),保護生態(tài)環(huán)境,逐漸落實濕地資源的可持續(xù)發(fā)展之路。嚴格規(guī)劃控制水體保護范圍,保護和擴大自然濕地,興建人工濕地系統(tǒng),使城市水系統(tǒng)生態(tài)鏈條得到應有重現(xiàn)的。
2.構建點狀、帶狀、面狀的河谷型城市“海綿體”
城市中星羅棋布的建筑是城市中最重要的元素,推行屋頂綠化以及屋面綠化這種垂直的綠化形式,不僅可以美化城市景觀,同時還可以更加有效的儲存、吸收、滯留雨水,起到節(jié)能減排、緩解“熱島效應”的作用;被城市道路劃分成的居住區(qū),商業(yè)區(qū),行政辦公區(qū)這些小的區(qū)域內(nèi)部可建設集水單元,在規(guī)劃建設綠地景觀時可采用下沉式設計,低于地平面,便于有效的收集雨水,并可作為區(qū)域內(nèi)部的水系景觀;內(nèi)部道路、人行道、休閑廣場可采用透水鋪裝。這些小的屋頂綠化和區(qū)域內(nèi)部的集水單元一同構成了河谷城市中的點狀海綿體。
河谷型城市中的河道本身就是城市中最得天獨厚的巨型帶狀海綿體。通過實地調(diào)查分析得知,河谷城市的大致布局是城市與河流緊挨著,因此有水路兩種模式,我們可以在河道與道路之間建設綠化帶以及植被緩沖帶,充分發(fā)揮自然優(yōu)勢將雨水引入緩沖帶進行儲存。當然,蘭州市還可以發(fā)揮黃河從城市穿過的優(yōu)勢,構建寬廣的黃河綠色植被成為河谷型城市特有的帶狀海綿體。
大面積的濕地、城市公園、廣場及綠地形成了構建海綿城市的面狀海綿體。城市公園、城市廣場是每個城市必不可少的供市民休閑娛樂的活動場所,也是雨水主要匯聚的場所之一。種植多種植被營造良好自然景觀的同時,也可通過地被植物、灌木植物的根系更充分的吸收雨水。人行步道鋪裝應盡量采用透水式鋪裝,在設計時充分考慮引導雨水匯集、吸收的作用,下沉式綠地以及公園中的小廣場應低于周邊設施標高,可以形成向心的、吸引力強的、有活力的場所,同時還能夠使雨水匯聚、吸收、下滲,完善城市水循環(huán)系統(tǒng)。在河濱綠化帶較寬、地勢低洼的區(qū)域有很多天然的濕地,同時可構建新的濕地系統(tǒng),以及濕地公園來涵養(yǎng)水源,強化對雨水的調(diào)蓄與凈化。
3.蘭州市構建海綿城市的發(fā)展途徑
河谷城市蘭州具有特殊的地形地貌和環(huán)境條件,在緩解水資源危機、減少洪澇安全隱患、改善生態(tài)環(huán)境等方面都有著更為迫切的要求。構建高透水、高承載、高質(zhì)量的海綿城市,是保證區(qū)域正常的水循環(huán)、提高城市生態(tài)環(huán)境質(zhì)量、實現(xiàn)城市資源可持續(xù)發(fā)展的必經(jīng)之路。
海綿城市的建設是一個復雜的系統(tǒng),需要社會各部門的相互參與和配合:從具有決策權的政府各部門及各個機構,到實行具體設計的城市規(guī)劃相關專業(yè)人員,最后到參與和維護的社會公眾。首先,城市政府決策部門應當充分發(fā)揮決策、指揮的作用,統(tǒng)籌安排海綿城市的發(fā)展方式,科學統(tǒng)籌好不同部門的工作,協(xié)調(diào)好國土部門、城市規(guī)劃部門、園林部門、給排水部門等不同部門之間的關系,統(tǒng)一安排落實工作,為海綿城市這個宏偉目標做貢獻,此外,蘭州市還要把黃河流域的開發(fā)治理工程融入到市里的規(guī)劃工作中,科學處理好城市河流排水問題以及城市水污染問題等,從根本上解決城市水資源問題。
尊重自然規(guī)律,修復城市原有濕地、河流、綠地等生態(tài)系統(tǒng);其次,城市規(guī)劃等相關工作人員做好設計者、建設者的工作,并因地制宜的設計更多城市海綿體,既可以營造良好的城市景觀,保護生態(tài)環(huán)境,也能夠?qū)⒊鞘性诿媾R災害性天氣時的應對能力提升;最后,社會公眾作為海綿城市最直接的受益者和維護者,每一個市民都應該樹立尊重自然、遵循生態(tài)優(yōu)先的海綿城市新理念,保護好城市河流、濕地,城市公園、城市綠地等城市中的“海綿體”,自覺、自愿、自發(fā)的為海綿城市的建設做出自己的貢獻。
四、結(jié)論和展望
應對快速城鎮(zhèn)化過程中產(chǎn)生出的城市雨洪問題以及水生態(tài)問題,國家實施了海綿城市戰(zhàn)略,這成為我國改變當前城市快速建設的一個重大契機,讓城市規(guī)劃理念更新為尊重自然,與自然和諧共處,提倡構建低影響開發(fā)雨水系統(tǒng)來緩解城市內(nèi)澇、削減城市徑流污染、節(jié)約水資源、保護和改善城市生態(tài)環(huán)境。論文就河谷城市建設海綿城市結(jié)合蘭州實際情況,提出了蘭州現(xiàn)存的問題,就河流水系、濕地、綠地廣場、地塊內(nèi)部等城市空間以及發(fā)展途徑,探討了規(guī)劃建設具有河谷城市特色的“海綿城市”的實施策略。“海綿城市”的建設還是一個長期的過程,需要在當前實踐經(jīng)驗上,長時間的積極探索才能日趨完善,需要全社會共同參與。
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