張 強(qiáng)
中衡卓創(chuàng)國際工程設(shè)計(jì)有限公司(401120)
淡水資源是人類生存與發(fā)展的基礎(chǔ)要素,加強(qiáng)淡水資源的凈化與循環(huán)利用,是實(shí)現(xiàn)城市發(fā)展與生態(tài)平衡的重要內(nèi)容。海綿城市理念的提出,促進(jìn)了城市水生態(tài)的修復(fù)。對城市中的雨水濕地進(jìn)行改造,構(gòu)建海綿城市系統(tǒng),對雨水進(jìn)行滲透儲(chǔ)蓄,并在匯集的過程中進(jìn)行沉淀凈化,以加強(qiáng)水資源的合理化應(yīng)用,滿足城市用水需求。降水較大的地區(qū)還要建立健全排水系統(tǒng),建立完善的水利系統(tǒng),以加強(qiáng)對水資源的科學(xué)管控,避免造成城市積水,規(guī)避局部洪澇災(zāi)害。
海綿城市是指通過對水資源科學(xué)合理化循環(huán)利用,使城市像海綿一樣可以在自然環(huán)境中充分有效吸收水資源,從而實(shí)現(xiàn)城市對自然水資源的吸收滲透和過濾凈化,起到良好的水資源吸收釋放的作用,為城市供給水力資源,實(shí)現(xiàn)水資源的合理化分配,形成科學(xué)完善的水利系統(tǒng)。海綿城市將自然水體進(jìn)行集中匯總,并在下滲過程中實(shí)現(xiàn)過濾,減少水體污染,加強(qiáng)自然水資源的管理,利用生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行水資源的治理,實(shí)現(xiàn)季節(jié)性的水體管控,避免出現(xiàn)雨季的洪澇災(zāi)害,也能保障旱季可以使用較為充足的淡水資源[1]。
海綿城市建設(shè)與生態(tài)環(huán)境有直接關(guān)聯(lián)。鋼筋水泥建筑無法營造良好的水資源環(huán)境,容易造成水體流失或水資源污染。海綿城市的特點(diǎn)就是吸收與排放,通過植被進(jìn)行蓄水調(diào)節(jié),用生態(tài)園林將水體進(jìn)行分散式儲(chǔ)蓄,保障整個(gè)城市系統(tǒng)可以及時(shí)地供水及排水,平衡水體生態(tài),規(guī)避內(nèi)澇或干旱現(xiàn)象的發(fā)生。如圖1所示,傳統(tǒng)的末端治理快速排水模式已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代緊湊的城市建設(shè)需求,城市降水無法及時(shí)地實(shí)現(xiàn)下滲吸收,造成路面積水嚴(yán)重,影響交通出行。部分積水蒸發(fā)形成循環(huán),大部分水資源排放到河流中,將路面的化學(xué)物質(zhì)及污染物帶入內(nèi)河流域,造成水域污染;采用現(xiàn)代化的海綿模式,打造“滲、滯、蓄、凈、用、排”多位一體的水資源管理調(diào)控新模式,建設(shè)新型海綿城市,將降水進(jìn)行下滲減排及儲(chǔ)蓄利用,可以減少水資源的浪費(fèi),減輕水資源凈化的壓力,實(shí)現(xiàn)城市水生態(tài)的健康持續(xù)發(fā)展。
圖1 海綿城市與快速排水的對比圖
雨水濕地在海綿城市改造中具有重要作用。城市水資源的控制效果基本依賴于植被綠化,鋼筋水泥建筑及市政工程不利于實(shí)現(xiàn)水資源的科學(xué)管理,信息技術(shù)和環(huán)保新材料只能起到輔助管理的作用。因此,只有加強(qiáng)綠地建設(shè),打造濕地公園,營造自然水域生態(tài)環(huán)境,才能實(shí)現(xiàn)良好的水資源控制,并形成水域內(nèi)部的自然水資源劃分和治理,形成健康的生態(tài)系統(tǒng)。打造濕地公園,依山傍水地進(jìn)行水域環(huán)境治理,減少水土流失,減少風(fēng)化及蒸發(fā)造成的水資源流失,可以實(shí)現(xiàn)對水資源的自然儲(chǔ)蓄,打造綠色舒適的城市環(huán)境,實(shí)現(xiàn)城市與生態(tài)的平衡發(fā)展[2]。
海綿城市改造的目的主要是加強(qiáng)對降雨的吸收、凈化及使用,因此在地面鋪裝方面要著重優(yōu)化材料、創(chuàng)新施工技術(shù)。采用綠色環(huán)保的透水性鋪裝材料進(jìn)行地面施工,如透水性較強(qiáng)的地磚混凝土、瀝青混凝土、碎石鋪裝、鵝卵石鋪裝等,在開闊的地面進(jìn)行透水性技術(shù)施工,使得雨水在降落到地面時(shí)可以有效滲透形成地下水,并在滲透過程中實(shí)現(xiàn)初步的過濾凈化,對地下水資源進(jìn)行充分補(bǔ)給,減少自然水資源的流失,消減地面積水峰值,避免造成地面積澇問題,減輕末端凈化系統(tǒng)壓力,改善排水污染的情況。
濕地泡是重要的濕地公園水域管理方法。在海綿城市中應(yīng)用濕地泡的方法,不僅可以結(jié)合自然景觀美化環(huán)境,而且可以實(shí)現(xiàn)水資源的分散式管理,提高管理的實(shí)效性。通過濕地泡,可以將自然降水進(jìn)行科學(xué)劃分,便于后期管理,所需成本較少。在生態(tài)園林中將濕地泡與植被相結(jié)合,可以為植被提供充足水源;在人口密集的地段,濕地泡是小氣候調(diào)控的主導(dǎo)要素,可以避免因?yàn)榫植康奈廴緦?dǎo)致整體水資源污染,實(shí)現(xiàn)對水域資源的分散式管控,避免發(fā)生因氣候變化而導(dǎo)致的旱澇災(zāi)害。
雨水花園工程是對海綿城市中的淺凹綠地進(jìn)行改造,將降雨后的自然水資源進(jìn)行收集,形成局部綠化儲(chǔ)水地帶,通過沙土和植被對水資源進(jìn)行過濾凈化,使其逐漸滲透到周圍的土壤中,涵養(yǎng)地下水資源,促進(jìn)周圍的綠色植被及花卉的生長,形成良好的自然生態(tài)系統(tǒng)。雨水花園建設(shè)極大地促進(jìn)了水資源的吸收,形成了有層次的地貌環(huán)境和生態(tài)景觀,提高了雨水資源的利用率,實(shí)現(xiàn)了水資源的健康循環(huán)利用。
生態(tài)植草溝經(jīng)常應(yīng)用在路邊及園林周邊,其主要用途是對雨水進(jìn)行收集、輸送及排放。通過開挖草溝并鋪設(shè)干草皮,將雨水引流到草溝中,可以避免因降雨量大而造成路面積水,達(dá)到良好的雨水滲透及排放效果,從而提高水資源利用率。生態(tài)植草溝大多設(shè)計(jì)為倒弧的形式,讓水流有一個(gè)緩沖,以達(dá)到良好的滲透效果,防止因降雨量大而造成溢流;在草溝中鋪設(shè)干草皮,可以充分吸收雨水,形成緩沖滲透,可以避免因水流較大而產(chǎn)生堵塞;溝壑平均寬度為1m左右、平均深度在0.5m左右。生態(tài)植草溝具有增大儲(chǔ)水量、使雨水運(yùn)輸平穩(wěn)的作用,同時(shí),干草也對雨水起到初步凈化的作用[3]。
植被緩沖帶一般是指坡度較小并栽種有植物的地帶,是根據(jù)地形特點(diǎn)打造的、適宜的雨水滲透與排放系統(tǒng)。在降雨后,植被的攔截與土壤的吸收可以減緩水流的流速,在不造成滑坡現(xiàn)象的前提下,對雨水運(yùn)輸進(jìn)行降速,形成雨水輸送排放的緩沖帶??梢栽诤>d城市濕地公園中用水量大的植被區(qū)域周圍修建坡體,形成小型盆地,對降雨進(jìn)行匯集,利用雨水進(jìn)行自然灌溉。在湖泊周邊修建堤壩,不僅可以實(shí)現(xiàn)良好的雨水運(yùn)輸、排放控制,還可以規(guī)避強(qiáng)降雨導(dǎo)致的洪澇災(zāi)害,形成城市內(nèi)部自然水循環(huán)系統(tǒng)。
濕地水體規(guī)劃建設(shè)需要根據(jù)當(dāng)?shù)氐淖匀粭l件展開,以水生態(tài)為基礎(chǔ),加強(qiáng)生態(tài)園林建設(shè),結(jié)合旅游資源進(jìn)行濕地公園的設(shè)計(jì),在城市中建立多個(gè)生態(tài)區(qū)域,依山傍水進(jìn)行自然生態(tài)系統(tǒng)建設(shè),改善濕地水體質(zhì)量。海綿城市主要是以植被為主,用植物進(jìn)行雨水的自然吸收、滲透與調(diào)控,因此豐富濕地公園植被種類,合理搭配喬木、灌木、花卉等,不僅可以美化環(huán)境,而且還能對雨水進(jìn)行過濾,規(guī)避污染問題,促進(jìn)雨水的滲透、凈化及使用。營造局部園林水生態(tài),發(fā)揮其小氣候、微調(diào)節(jié)的作用,可以提高城市水循環(huán)效率,補(bǔ)充地下水源,從而減輕末端凈化及排放壓力,實(shí)現(xiàn)海綿城市的健康穩(wěn)定發(fā)展。
雨水濕地在海綿城市中的應(yīng)用,極大程度地改善了城市生態(tài)系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了城市水資源的合理分配和循環(huán)利用,減少了水資源污染浪費(fèi)現(xiàn)象。在城市建設(shè)中,要優(yōu)化、創(chuàng)新市政工程技術(shù),采用透水性強(qiáng)的鋪裝材料,營造分散的濕地景觀,實(shí)現(xiàn)水資源的良好調(diào)配。在水庫周圍進(jìn)行濕地公園建設(shè),營造良好的生態(tài)環(huán)境,不僅可以保護(hù)自然生態(tài),還能夠發(fā)展旅游經(jīng)濟(jì)。