基于“海绵城市”理念下生物滞留设施的研究进展

基于“海绵城市”理念下生物滞留设施的研究进展

摘要：随着我国城市化进程的加快，由城市下垫面改变和降水径流引发的环境问题日益严重，作为低影响开发措施之一，生物滞留技术对于消纳、净化降水径流具有重要作用[1-2]。通过对生物滞留系统去除污染物存在的问题和国内外现在研究的解决方案综合分析。为进一步深入研究生物滞留系统提供参考性建议。

关键词：生物滞留设施；雨水污染；雨洪管理

随着城市化进程加快，由雨水引发的城市水质恶化、洪涝灾害等问题日益凸显。一方面，由于城市开发不合理，可渗透地表面积越来越少，由暴雨径流产生的面源污染已成为城市水环境恶化的重要原因。降雨径流中含有悬浮物、耗氧物质、营养物质、有毒物质、油脂类物质等多种污染物，这些污染物随径流流进江河湖泊，造成了水污染[4]。美国国家环保署把城市降雨径流列为导致全美河流、湖泊污染第三大污染源，城市雨水径流对河流污染的贡献占9%，129种重点污染物中约有50%在城市径流中出现，在一些州，城市径流和其他非农业的面源被列为主导污染源，城市水体BOD年负荷40%-80%来自雨水径流[5]。我国90%以上城市水体污染严重，很多城市水体有黑臭或水华现象发生，严重影响社会经济可持续发展。

针对城市径流污染及相应的雨洪管理，传统的末端治理设施占地面积大、建设集中、却无法改善城市环境。受全球气候变化影响，强降雨引发的城市地表径流强烈波动，使城市洪涝问题面临不断加剧的风险。目前，城市发展迫切需要可持续性的雨洪管理新策略，低影响开发就是目前国际上城市水环境保护和可持续发展的于洪管理新策略[6]。低影响开发（low impact development,简称LID）就是目前国际上城市水环境保护和可持续发展的雨洪管理新策略。LID措施于20世纪90年代发源于美国马里兰州，主要采用分散[7]。多样。小型、本地化的技术从源头上储存、渗滤、蒸发以及截留雨水，最大程度地保护开发改造地区水文机制，减少负面环境影响，其主要包括生物滞留、绿色屋顶、可渗透路面铺装等措施，均是通过减少不透水面积、增加雨水渗滤，利用雨水资源实现可持续雨洪管理。其中，生物滞留技术目前较流行，其净化水质效果在美国及其他发达国家得

到广泛认同和应用，但在国内尚属于新兴领域。

1 生物滞留设施内涵

生物滞留技术指在地势较低的区域，通过植物、土壤和微生物系统蓄渗、净化径流雨水的技术。生物滞留设施分为简易型生物滞留设施和复杂型生物滞留设施，按应用位置不同又称作雨水花园如图1、生物滞留带、高位花坛、生态树池等。

生物滞留系统如图2所示，由表面雨水滞留层、种植土壤覆盖层、植被及种植土层、砂率层和雨水收集等部分组成[8]：

（1）表面雨水滞留层

在系统表面留有一定低于周边地表标高的空间，用以收集径流雨水以及当径流量大时暂时储存雨水。

（2）种植土壤覆盖层

在种植土表层铺树叶、树皮等覆盖物，防止雨水径流对表面土层的直接冲刷，减少水土流失。还可以使植物根部保持潮湿，为生物生长和分解有机物提供媒介，并过滤污染物。

（3）砂率层

在砂率层和种植土层间添加土工布防治土层被侵蚀进入砂率层堵塞渗管。渗管开孔率不小于2%，砂率层采用黄豆大小的滤料。

图1 雨水花园

图2 生物滞留设施典型结构

2 生物滞留对水质净化效果

2.1对氮的去除效果

LucasW C,GreenwayM[10]研究得出生物滞留技术对NH+4 - N的去除效果最好, 去除率大多在70%以上; 分析认为生物滞留系统中硝化反应的发生以及土壤颗粒的吸附作用对氨氮的去除起到了重要作用。对TN的去除率大多在30%—60%; 对NO-3 - N 的去除效果最不稳定, 去除率为54%-90%。

2.2对SS的去除效果

通常情况下, 在沉淀和过滤的作用下, 运行稳定、成熟的生物滞留系统对SS 的去除非常有效。针对SS的去除率较低或出水负荷高于进水的情况, 在[10-11]中提到可能是填料填充时间较短, 在没有完全稳定的情况下细骨料被冲出造成的。

2.3对磷的去除效果

系统中的磷主要通过植物吸收、微生物同化及填料吸附过滤去除, 其中填料起到主要作用。粘粒含量较高的粘土对磷的吸附效果较好,但粘土含量过高会影响系统的渗透性能。为了提高生物滞留系统对TP的去除能力,Fletcher[11-12]等发现填料未添加腐殖土时( TP含量为150mg /kg) , 对P的去除率高达86% ~88%, 而添加腐殖土后( TP含量达380 mg /kg )出现了严重的淋洗现象, 这表明添加有机质造成填料中磷本底值过高, 反而使出水水质恶化, 因此应严格控制有机质的添加量。此外, 粘粒含量较高的粘土对磷的吸附效果较好, 但粘土含量过高会影响系统的渗透性能。所以要根据当地的降雨量、雨水水质、地势等情况选择合适的填料以及合适的填料比例。不同地区这些参数不一样。但是可以通过实验给

出情况相似地区的参数值范围。

2.4重金属和其他污染物去除

对重金属的去除效果：有关资料提到生物滞留系统对Cu、Pb、Zn、Cd等4种金属的去除率都很高, 平均去除率在60% 以上, 绝大部分重金属在填料表层20—25 cm 内被去除, 颗粒态金属被过滤截留吸附, 溶解态金属则被吸附或被植物吸收。有关资料证明提到，在装置底部设置淹没厌氧区及添加碳源的方法对于持续干旱条件下重金属的去除同样有效, 对Cu 的去除率提高了12%, 取得最佳去除效果的淹没厌氧区深度是450 mm 或600 mm。长期运行的生物滞留系统, 由于表层重金属的富集, 可能会对植物生长构成威胁, 应定期更换表层填料进行维护[13]。

重金属和P一样，除了植物吸收利用，其余的均富集在土壤里面，这样指标不治本，所以植物的选择至关重要，从环境的角度看，植物的选择、种植对N、P、重金属等等污染物的去除是最重要的。对油脂类与致病菌的去除效果，相关研究[13]表明径流中油脂类污染物主要来自汽油燃烧及润滑油的泄漏，生物滞留系统对油脂类的去除率> 90%, 并指出覆盖层的截留吸附起到了主要作用。油脂类与SS 较好的相关性是其去除的主要原因。

3 生物滞留系统去除污染物改善措施

对TN、NO-3 -去除建议设置淹没厌氧区，由于该系统不具备反硝化发生的条件, 因此对硝态氮的去除效果较差。Hunt通过在设施底部设置淹没厌氧区, 使生物滞留系统对NO-3 - N的去除率提高至75% (无这种设置时对硝态氮的去除率仅为13% )[14]。

对TP污染物去除效果改善措施：更换填料①Erickson在研究中掺加石英砂、石灰石、钢丝绒等介质以增大吸附面积, 并得出添加2% 的钢丝绒可使系统对TP的去除率保持在80%。②现在设计中较为推荐使用渗透性能良好、以土壤为基底、含一定有机质的填料混合物。在美国设计手册中几乎都提到添加20% ~ 30% 的腐殖质(通常为硬木屑、草杆、落叶堆肥等)来调理土壤。但这会使填料中的有机物含量高达35% ~ 65%, 致使营养物本底值过高而出现强烈的淋洗作用。

目前这个问题已逐渐得到重视, 如阿拉巴马州、康涅狄格州的最新设计手册

都规定填料土壤中有机质含量为1.5% -3%, FAWB[15]规定最多不超过5%。此此外, 对填料中营养物含量也提出了要求, 如FAWB 规定氮含量< 1 000 mg /kg, 磷含量< 80 mg /kg, 如种植了对磷敏感的植物,则磷含量应小于20mg /kg。③植物作用：植物的作用非常巨大, 尤其是较为发达的根系可以促进污染物的吸收、吸附, 而且根系可以提供微生物生长附着的载体, 旺盛的微生物活动也可以大大提高对污染物的降解去除。对于氮和磷, 根系发达与否会产生20% ~ 37% 的去除率差异。有研究表明, 在长期的高负荷进水后, 未种植植物的系统其去除能力会逐渐衰减甚至完全消失, 而种有植物的系统即使有部分吸附饱和现象发生, 也可以维持较好的除污能力。

通常植物根系需要占有一定的空间后才能发挥效果, 而这也是系统成熟、稳定的标志，FAWB 的研究者认为至少需要7个月的时间。如果有成熟的植被, 有维护较好的植物根区, 可以大大提高生物滞留系统的除污效能, 因此设计时要选择耐旱、耐涝、根系发达的植物类型, 注意对植物的养护等。千屈菜是适宜的植物物种：多年生草本，根茎横卧于地下，粗壮；茎直立，多分枝，高30-100厘米，生于河岸、湖畔、溪沟边和潮湿草地。喜强光，耐寒性强，喜水湿，对土壤要求不严，在深厚、富含腐殖质的土壤上生长更好。适合潮湿、雨水多的南方地区。

复杂型生物滞留设施典型构造示意图

4 生物滞留设施设计计算

生物滞留设计内容：生物滞留池面积、生物滞留池容积、生物滞留池组成构造的设计（植物选择、蓄水深度、填料层设计、排水层设计）。

（1）生物滞留池面积的确定

早期有两种方法，一种是采用可以处理汇水面上1.25cm径流量所需的面积，另一种是用汇水面积与径流系数乘积的5%-7%作为设施面积，这两种方法较为简单。

生物滞留池合理容积的确定在实际操作中一般是确定达到某一可以接受的污染物控制率。发达国家提出了“水质控制体积”（WQV）[14]式（1）所示的概念，WQV指为了达到控制径流污染、保证水质目标所需处理的雨水的体积。

10

=（1）

WQVψ

H

F

WQV—水质控制体积，m3;

H—设计降雨量，mm;

ψ—径流系数；

F—汇水面积，hm2;

显然，WQV的确定即转化为设计降雨量H的合理确定，而H是一个具有统计学意义且主要取决于当地的降雨条件。

（2）蓄水深度的确定

蓄水层深度是影响设施储水能力的主要因素，蓄水层越深，储水能力越强。早期的设计手册要求设施蓄水深度为150 mm，马里兰州、特拉华州最新设计手册允许300 mm、450 mm 的最大蓄水深度。蓄水层积水深，积水时间长对植物的选择提出了更高要求，同时易造成蚊蝇滋生。一般要求积水在24 h 内排干，如蓄水层深度增加则要求更高渗透能力；同时蓄水深度增加，不利于植物生长和景观质量。建议设计时选择最大蓄水深度为150~300 mm，具体深度可根据当地降雨特性、原状土壤渗透性能选定。在土壤粘粒含量较高、渗透性能较差的地区，建议选取150 mm 作为最大蓄水深度。

（3）填料层设计

填料层是雨水花园的主体部分，设施通过填料的物理、化学和其中微生物综合作用削减径流污染。早期的设计手册推荐用渗透速率较高的砂质土壤作为填料，马里兰州、卡罗莱纳州相继提出50%砂、30%土壤、20%有机质；85%~88%

砂、8%~12%粘土和粉砂、3%~5%有机质作为改良填料。对粘粒含量高的土壤，需要添加大量砂以改善其渗透速率。土壤掺砂会降低土壤的保水能力，不利于植物生长。因此，除了向土壤添加砂以外，还应添加锯末、木屑等有机质，提高保水性能，提供适宜植物生长的条件[15]。

填料深度首先要满足植物生长要求。同时，填料深度影响设施污染物去除和水量削减效果。雨水花园对不同污染物的去除机理不同，Davis 等研究发现重金属、PAH 在填料上层20 cm 以内基本得到去除；

Sharkey[13]的现场研究显示75 cm 的填料深度对N、P的去除率可达60%以上。据此，北卡罗莱纳州导则建议按照污染物类型选择填料深度：重金属、TN、TP、热污染为目标污染物时，最小填料设计深度分别为45 cm、76 cm、61 cm、91 cm。

（4）排水层设计

填料下层原状土壤渗透速率一般小于填料层，因此当地下水较高时，为避免上层填料饱和，需设置排水层，存储不能及时下渗的径流。排水层常由砂或者砂砾组成，深度通常取150~300 mm。当需增强脱氮时，可提高排水管出口高度，强制形成饱水层，营造适宜反硝化的环境。条件允许的地区，雨水花园作为“入渗”径流处理设施更利于水文循环，并可减少建设费用。

5 结束语

国外已有研究结果表明,生物滞留技术对径流中NH+4-N、SS、重金属、油脂类及致病菌等污染物有很好的去除效果,对TN、NO-3-N、TP等营养物的去除不稳定,甚至出现出水负荷高于进水的情况,一方面由于向填料中添加有机质的量较大造成营养物本底值过高,出现了较强的淋洗作用;另一方面没有足够的反硝化发生条件也使得氮类污染物无法完全降解。可行的改善措施是通过设置淹没厌氧区、添加适量有机质的方法促进反硝化的发生,以及添加吸附能力较强的介质促进污染物的吸附去除。

生物滞留即使在设计时应特别注意设计规模、填料组成与深度、植物作用、目标污染物、维护管理等因素,选择适合当地径流特点的设计构型。

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市政道路海绵城市设计方式

道路硬化用地面积占城市建设用地面积约15～20%；通过城市道路改造，选用优质环保路面材料，减少地表水污染，建设地表水调蓄系统，最大程度地把雨水保留下来是海绵城市建设的重点。 一、海绵城市与低影响开发 海绵城市就像一块海绵哪有，能把雨水留住，让水循环利用起来。即指遇到有降雨时能够就地或就近吸收、存蓄、渗透、净化雨水，补充地下水、调节水循环，在干旱缺水时有条件将蓄存的水释放出来，并加以利用，从而让水在城市中的迁移活动更加“自然”同时丰富城市景观，增强城市生态功能，让城市更加宜居。 海绵城市遵循“渗、滞、蓄、净、用、排”的六字方针，把雨水的渗透、滞留、集蓄、净化、循环使用和排水紧密结合，统筹考虑内涝防治、径流污染控制、雨水资源化利用和水生态修复等多个目标。海绵城市建设既要实现生态目标，也要满足城市功能。因此，低影响开发设施建设必须要以建筑与小区、绿地与广场、城市道路等城市基础设施作为载体，城市规划、设计、施工及工程管理等各部门、各专业统筹配合，突破传统的“以排为主”的城市雨水管理理念，通过“渗、滞、蓄、净、用、排”等多种生态化技术，构件低影响开发雨水系统。 2 城市道路建设在低影响开发中的重要性 随着城市建设的发展和城市规模的扩大，大量的硬化地面减弱了雨水的渗透，雨季降雨量大时容易形成洪峰，导致城市部分区域积水；导致城市热岛效应、温室效应加剧，极端气象条件和极端水文条件增多。 城市道路是城市空间的重要组成部分，在城市建设中占有很重要的地位，在不断加快的城市化进程中，道路面积不断增加，道路硬化用地面积占城市建设用地面积约15～20%。道路路基范围收集到的雨水量非常可观，而目前这些资源都无法得到有效利用，如果能在现有雨水直接利用与间接利用的研究基础上，针对绿化带用水特点，研究新型路面材料、雨水就地渗蓄、利用方式，就近收集道路径流作为地下水、路边绿化带的补充水源，对推动低影响开发建设有着非常重要的意义。 3 低影响开发城市道路建设设计方式 3.1 城市道路实施现状 目前在城市道路建设过程中，以满足城市道路功能为目的，在雨水控制和利用思路上主要体现“排”上，忽略了对生态的保护和环境的影响；这种以“路面横坡收集-雨水口-市政管网”为主的道路雨水排放方式，主要缺陷有：①道路雨水经市政排水管网直接进入河道，道路绿地不能有效地滞蓄雨水，不能对地下水进行补充；②绿化带不能有效蓄留雨水，因经常性的浇灌绿化成为道路用水大户，每年都消耗大量自来水，加剧了我国水资源严重短缺的现状； ③雨季地表径流量大幅增加，造成洪涝灾害；④雨季地表水排水不畅，路面积水严重，面层湿滑，引发交通事故。 3.2 城市道路路面材料的选择 城市道路路面传统做法一般采用水泥混凝土和沥青混凝土。为城市建设需要、改善生态

海绵城市理念

海绵城市海绵城市是指城市能够像海绵一样，在适应环境变化和应对自然灾害等方面具有良好的弹性，下雨时吸水、蓄水、渗水、净水，需要时将蓄存的水释放并加以利用。海绵城市建设应遵循生态优先等原则，将自然途径与人工措施相结合，在确保城市排水防涝安全的前提下，最大限度地实现雨水在城市区域的积存、渗透和净化，促进雨水资源的利用和生态环境保护。在海绵城市建设过程中，应统筹自然降水、地表水和地下水的系统性，协调给水、排水等水循环利 用各环节，并考虑其复杂性和长期性。 一、遵循原则生态海绵城市建设应遵循等原则，将自然途径与人优先工措施相结合，在确保城市排渗透最大限度地实现雨水在城市区域的积存、水防涝安全的前提下，和净化，促进雨水资源的利用和生态环境保护。并不是推倒重来，取代传统的排水系统，而是对海绵城市建设和补充，最大程度地发挥城市本身的作减负传统排水系统的一种用。在海绵城市建设过程中，应统筹自然降水、地表水和地下水的系排水等水循环利用各环节，并考虑其复杂性和长期统性，协调给水、性。． 作为城市发展理念和建设方式转型的重要标志，我国海绵城市建设时

间表已经明确且只能往前，不可能往后。全国已有130多个城市制定了海绵城市建设方案。 确定的目标核心是通过海绵城市建设，使70%的降雨就地消纳和利用。围绕这一目标确定的时间表是到2020年，20%的城市建成区达到这个要求。如果一个城市建成区有100平方公里的话，至少有20平方公里在2020年要达到这个要求。到2030年，80%的城市建成区要达到这个要求。 二、设计理念 建设海绵城市，首先要扭转观念。传统城市建设模式，处处是硬化路面。每逢大雨，主要依靠管渠、泵站等灰色设施来排水，以快速排除和末端集中控制为主要规划设计理念，往往造成逢雨必涝，旱涝急转。根据《海绵城市建设技术指南》，城市建设将强调优先利用植草沟、 雨水花园、下 措施来组织沉式绿地等绿色源头分和排水，以慢排缓释散控制为主 要规划设计理念。 北京近山松海绵透水铺 配套设施 建海绵城市就要有海绵体。城市海绵体既包括河、湖、池塘等水系，也包括绿地、花园、可渗透路面这样的城市配套设施。雨水通过这些

海绵城市建设发展与探讨

海绵城市建设发展与探讨 随着经济和各行各业的快速发展，由于城市化进程加快和人类活动日益密集，以硬化建设为主的城市建设显得刻板。在水资源十分稀缺的今天，自然系统已然在城市中严重失衡。如何对城市建设的发展做进一步的提升和完善，成为当今社会的首要问题。“海绵城市”是基于国外先进的雨水管理理念，结合自身城市的发展情况，对于治水提出的一种新的构思。文章针对海绵城市的建设研究进展进行深入分析，并对出现的若干问题进行了全面探讨，提出了相应的建议。 标签：海绵城市建设；研究与进展；问题探讨 引言 当今中国城市内涝问题严重，地下水位下降尚未得到缓解，水资源短缺的问题尚未得到解决。海绵城市的提出正是建立在这些水问题的存在基础之上，旨在提出一个较为全面的解决方案，缓解我国水危机，从根本上解决我国目前所面临的水问题。 1海绵城市建设的现状及相关问题 1.1海绵城市建设的现状 由于城市化基础设施的建设加快，城市中的地表水和地下水联系出现中断，使原有径流汇流的水文条件发生了较大改变，汇流加剧现象频频出现。经济建设发展较为迅速的南方，更是出现严重的洪涝灾害等相关水灾，应利用“渗、蓄、滞、净、用、排”的方式来实现对多重径流雨水的相关控制，从而丰富城市的功能性，恢复原有的城市良性水文循环系统，甚至重构城市的生态结构，通过进一步支持、建设、规划、设计和运营管理，实现海绵城市的更好发展。 1.2海绵城市建设的相关问题 1.21水资源污染问题 在过去的时间里，人们对城市的开发以牺牲城市总绿地和森林等自然资源为代价，过度的砍伐使城市化进程中的洪涝灾害日渐加重，水污染问题得不到良好的解决；水资源污染严重，让人们的健康得不到应有的保障。为了根治这一问题，可以在城市化建设中引入海绵城市的建設理念，对水资源进行有效利用，并将自然风景规划到城市建设中。通过低碳的开发方式，减少对森林植被破坏的同时，保证水资源不受到二次污染，维护城市规划的原有样貌。 1.22宣传工作开展力度不够 海绵城市建设的提出，一定程度上反映着城市建设的需求，要想进一步完善

关于城市规划设计理念的几点见解

关于城市规划设计理念的几点见解 【摘要】21世纪是城市的世纪，城市是经济活动的主要载体。城市规划对城市的发展至关重要。搞好城市规划，必须从城市发展的战略需求出发，统筹考虑到局部与全局、近期与远期、条条与块块的关系，在区域发展一体化的大背景下谋划城市发展。 【关键词】城市规划；设计理念 Abstract :The twenty-first Century is the century of the city, the city is the main carrier of economic activity. City Planning of the city development. Do a good job in city planning, must from city development strategy needs, consider as a whole to local and global, short-term and long-term, the relationship between the departments and regions, in the regional development under the background of the unification of city development plan Key word s:City planning; design concept 城市规划是继承过去、创造今天、预测未来的一门科学。搞好城市规划，必须从城市发展的战略需求出发，统筹考虑到局部与全局。城市规划也是一项综合性、应用性和科学性很强的工作，其目的在于实现城市发展中人与自然关系的和谐。 一、城市规划设计理念分析 1.1人性化。城市是由人工环境与自然环境相结合产生的人口相对集中的生活空间。人们的工作、生活、学习和社会活动都是在城市当中进行的，所以城市的规划与设计必须坚持以人为本。现代人类的生存与发展需要的是安全、舒适、文明的生活环境，城市作为人口集中的人类生活空间同样需要一个安全、舒适和文明的环境。因此，创造一个安全、舒适、文明的生括环境，使城市环境适应人的工作、学习和生活的需要，便是人性化的城市规划与设计的依据。 随着城市的发展，社会的进步，人与人的关系己从面对面直接交流转变成通过高科技信息手段的间接交流，人情冷漠，邻里交往贫乏，互不关心。原本亲密的团体环境关系被弱化，建立高品质的城市交往空间可以通过环境与行为间的相互贯通与影响，使人们获得亲切、舒适、愉悦、有活力的心理感受，增加人们的交往空间，缩短心灵差距，增加生活体验，增强相互理解，在环境中潜移默化地改变人们的生活情趣，提高人们的文明行为，减少由人情冷漠产生的道德与犯罪问题。

海绵城市概念及做法

海绵城市概念和做法 城市就是水泥森林那可不一定，一点巧思，一点改变就可以让城市与自然联结，在城市里也可以遇见自然！那么究竟什么是海绵城市呢目前我国的海绵城市从理论到实践都处在一个什么样的阶段 海绵城市概念 海绵城市是新一代城市雨洪管理概念，是指城市在适应环境变化和应对雨水带来的自然灾害等方面具有良好的“弹性”，也可称之为“水弹性城市”。国际通用术语为“低影响开发雨水系统构建”。下雨时吸水、蓄水、渗水、净水，需要时将蓄存的水“释放”并加以利用。 目前处于什么阶段 从这两年的总体发展来看，当前我国的海绵城市研究和建设案例，对于城市和房地产开发而言，其指导意义非常有限。海绵城市的初衷立意在于减少投资，但造个大公园不管怎么说都是很贵的。从开发商研发的角度，现在基本都在观望，嘴上时髦一下罢了。 发展中暴露的问题 问题1 拿来主义 海绵城市借鉴自日本、北美和西欧的相关思想和经验。但是，这些地方地下排水设施本来就修的不错，人家似乎没有把零食当正餐吃的习惯。另外，具体的气候差异也比较大。

例如西雅图，很多学者喜欢拿这个城市作为案例，说明海绵城市的有效合理性，并作为将其引入我国的论据。然而比较尴尬的是西雅图属于温带海洋性气候，全年都是绵绵细雨，我国没有任何一个城市属于温带海洋性气候。大家有兴趣可以查一下西雅图的降水记录，看那里一个月的降雨量，是不是赶得上武汉夏季一场典型大暴雨的降雨量。 问题2 定量 海绵城市的建设与发展，其实是一个复杂性、科学性、系统性的大工程。需要定量的分析报告才能去执行，这包括但不仅仅包括： 1.各个精细地块的设计最大降雨量、流向、特点。 2.当前软硬质地表对应的雨水阻滞能力，对比对应的各种”海绵城市“策略下的单位地块的雨水阻滞能力，实施的可行性。 3.针对现有设施和降水记录的调研与数据报告。 4.基于以上数据的降雨滞——排数学模型。 5.在数学模型指导下的规划设计策论。 以上几点，目前在我国还没有人做出来。然而在缺乏数据理论研究的情况下，有些人却言之凿凿，大谈其研究成果有多么成熟。 问题3 第一个吃螃蟹的人 国家在这个问题上也没有太武断，先搞试点。 可是学术问题没有研究透彻之前，也怪不得资金不到位、执行力度不大。 做好海绵城市可以从以下几个基础设计层面着手： 绿色基础设计

基于“海绵城市”理念下生物滞留设施的研究进展

基于“海绵城市”理念下生物滞留设施的研究进展 摘要：随着我国城市化进程的加快，由城市下垫面改变和降水径流引发的环境问题日益严重，作为低影响开发措施之一，生物滞留技术对于消纳、净化降水径流具有重要作用[1-2]。通过对生物滞留系统去除污染物存在的问题和国外现在研究的解决方案综合分析。为进一步深入研究生物滞留系统提供参考性建议。 关键词：生物滞留设施；雨水污染；雨洪管理 随着城市化进程加快，由雨水引发的城市水质恶化、洪涝灾害等问题日益凸显。一方面，由于城市开发不合理，可渗透地表面积越来越少，由暴雨径流产生的面源污染已成为城市水环境恶化的重要原因。降雨径流中含有悬浮物、耗氧物质、营养物质、有毒物质、油脂类物质等多种污染物，这些污染物随径流流进江河湖泊，造成了水污染[4]。美国国家环保署把城市降雨径流列为导致全美河流、湖泊污染第三大污染源，城市雨水径流对河流污染的贡献占9%，129种重点污染物中约有50%在城市径流中出现，在一些州，城市径流和其他非农业的面源被列为主导污染源，城市水体BOD年负荷40%-80%来自雨水径流[5]。我国90%以上城市水体污染严重，很多城市水体有黑臭或水华现象发生，严重影响社会经济可持续发展。 针对城市径流污染及相应的雨洪管理，传统的末端治理设施占地面积大、建设集中、却无法改善城市环境。受全球气候变化影响，强降雨引发的城市地表径流强烈波动，使城市洪涝问题面临不断加剧的风险。目前，城市发展迫切需要可持续性的雨洪管理新策略，低影响开发就是目前国际上城市水环境保护和可持续

发展的于洪管理新策略[6]。低影响开发（low impact development,简称LID）就是目前国际上城市水环境保护和可持续发展的雨洪管理新策略。LID措施于20世纪90年代发源于美国马里，主要采用分散[7]。多样。小型、本地化的技术从源头上储存、渗滤、蒸发以及截留雨水，最大程度地保护开发改造地区水文机制，减少负面环境影响，其主要包括生物滞留、绿色屋顶、可渗透路面铺装等措施，均是通过减少不透水面积、增加雨水渗滤，利用雨水资源实现可持续雨洪管理。其中，生物滞留技术目前较流行，其净化水质效果在美国及其他发达国家得到广泛认同和应用，但在国尚属于新兴领域。 1 生物滞留设施涵 生物滞留技术指在地势较低的区域，通过植物、土壤和微生物系统蓄渗、净化径流雨水的技术。生物滞留设施分为简易型生物滞留设施和复杂型生物滞留设施，按应用位置不同又称作雨水花园如图1、生物滞留带、高位花坛、生态树池等。 生物滞留系统如图2所示，由表面雨水滞留层、种植土壤覆盖层、植被及种植土层、砂率层和雨水收集等部分组成[8]： （1）表面雨水滞留层 在系统表面留有一定低于周边地表标高的空间，用以收集径流雨水以及当径流量大时暂时储存雨水。 （2）种植土壤覆盖层 在种植土表层铺树叶、树皮等覆盖物，防止雨水径流对表面土层的直接冲刷，减少水土流失。还可以使植物根部保持潮湿，为生物生长和分解有机物提供媒介，并过滤污染物。

广州公布《广州市海绵城市专项规划(2016-2030)》

广州公布《广州市海绵城市专项规划(2016- 2030)》 近日,《广州市海绵城市专项规划(2016-2030)》正式公布,其中提出广州要新建、改造51个海绵公园,提升城市排水防涝能力;新建25处人工湿地和128处植被缓冲带,集中净化建成区的黑臭河涌水体……规划中还特别提出,公共绿地中至少应有50%作为用于滞留雨水的下沉式绿地,绿地应低于周围地面50毫米。 《专项规划》中提出的总体建设目标是:打造高密度建设地区海绵城市建设典范,建设山水共生的岭南生态城市和宜居都市。通过海绵城市建设,综合采用“净、蓄、滞、渗、用、排”等措施,将70%的降雨就地消纳和利用。到2020年,城市建成区20%以上的面积达到目标要求;到2030年,城市建成区80%以上的面积达到目标要求。 规划中提出,以市政设施为基础,构建源头、过程、末端全过程管控的分散型海绵系统。新城区、各类园区、成片开发区以目标为导向,全面落实海绵城市建设要求,保护河湖水系等自然生态本底,高标准建设低影响开发雨水设施,提高对径流雨水的控制率。老城区以问题为导向,结合城市更新改造,重点解决城市内涝、黑臭水体治理、雨水收集利用等,改善修复水生态环境。 规划中特别提出,城市建成区要建设自然“蓄水”系统。首先,要新建海绵公园与湿地公园73个,结合现有的水库、人工湖等,减轻相关排水分区的排水防涝压力,提升排水防涝标准,弹性适应洪潮与海平面上升。其中海绵公园51个,包括现有公园的海绵化改造和新建公园。例如,海珠区就要建设广州大道海绵绿地,白云区要建设高埔工业区绿地,而荔湾区的文化公园和越秀区的流花湖公园等都要进行海绵化改造等。 此外,拟生态整治和修复97条综合效益较高的河涌,以重建河涌水生态系统,恢复河流水生态系统服务功能为目标,模拟河流的自然形态与自然生态系统结构,利

城市设计案例解析作业

2012 年春季学期研究生课程考核 （读书报告、研究报告） 考核科目:城市设计案例解析 学生所在院（系）:建筑学院 学生所在学科:风景园林 学生姓名:韩晓冬 学号:11S G34310 学生类别:风景园林硕士 考核结果阅卷人 第 1 页（共页）

基于触媒理论的新区发展框架构建——东营黄河水城南展区城市设计案例分析 1.项目背景 2009年，国家正式批复《黄河三角洲高效生态经济区发展规划》，同时为了配合建设黄河三角洲高效生态经济区中心城市，东营黄河水城的建设开始启动。而作为水城风貌核心区之一的东营黄河水城南展区主要承担城市的高档特色居住功能，是重中之重，核心区的建设成功将具有典型的示范意义和带动意义。在这个背景下，城市政府于2010年组织开展东营黄河水城南展区城市设计，对广利河以南、高速公路以东约20平方公里的土地开发建设进行研究。 2.城市触媒理论影响下的南展区设计理念 （1）南展区设计理念 滨水是黄河水城南展区最大的地理区位优势，同时水也是该片区最主要的触媒。为此该片区的设计理念源于“水”这一触媒，强调以水为源，水系贯通，水城相融等理念。充分利用水的激发和与引导作用，促进该片区城市建设的蓬勃发展。

首先，以水为触媒的设计为主题，黄河水城南展区城市设计的设计主题是以水为源，以人为本。方案除突出广利河两岸的景观和空间塑造外，在南展区内核地带开辟出一条首尾与广利河水系相贯通的核心水廊，并为核心水廊南北两侧各地块预留水循环进口和出口，便于各个地块的水景的打造。核心水廊的触媒水体的形态在不同片区具有不同的特征，如水网、水道、穿城水、环岛水、湖面水等多种形态。这种水城相融的方法，增大南展区与滨水环境的接触面，特色化得水体景观增加了触媒的带动效力和范围。从而更充分利用水的触媒作用，促进设计地块内更多的土地升值。 其次，区域内的重要点状触媒体。除“水”这一重要的带状触媒外，在核心水廊内部植入能激活城市建设活动的多个主要触媒体，并将这些触媒体与周边土地进行合理串联。主要的触媒体包括片区的综合服务设施、特色度假休闲设施、大型公共服务设施、快速公共交通站点等。点状触媒体的合理布局将强化核心水系对周围地区产生积极的影响。从而加速其影响范围内城市开发的经济发展。 再次，触媒体之间及触媒体与催化腹地的联系。项目组除了对触媒体进行了布局，同时还强化了触媒体之间的联系，通过贯通联通水系、组织步行通道或水上游线、建设公园绿带或者保证视线通廊等方法，增强触媒体之间、触媒体与催化腹地之间的带动提升效能。 （2）重点区块的设计理念。 基于南展区主导设计理念，通过分析可以看出，作为南展区核心区的核心水廊是南展区城市建设的主要触媒体聚集区，核心水廊的触媒体包括欢乐水岸情景商业服务节点、威尼斯风情体验节点、湿地科普教育服务节点、东南亚风情体验节点、江南水乡商业服务中心、文体中心核心服务中心、魅力水岸节点，我们选取文体中心核心做详细的阐述： 首先，文体核心节点的触媒体 该区域现状触媒体条件比较优越：在胜利大街和南二路交口聚集的大量的市公共文化设施，与城市综合行政中心密切联系的胜利大街，核心水廊的水系、场地南部两个相对较大面积的水面。 其次，文体中心核心节点的触媒催化策略 如何组织才能确保各个触媒体带动催化作用效能最大？本方案采用增大核心水廊水面形成环湖辐射发展格局的策略。首先增加水体面积，体育中心、体育学校、游乐场、商务办公区、少年宫、胜利广场等功能块围绕开阔湖面环形展开，构成城市重要的服务设施集中区。使大型公共设施与优美的环湖景观形成强大的触媒群，强大的催化动力使催化腹地也急剧增加。

海绵城市设计理论及应用

一、海绵城市概念概述 海绵城市是新的城市雨洪管理概念，它主要指城市在建设过程中在应对环境变化及雨水带来的自然灾害等方面具有良好的“弹性”，在国际中的通用语为“低影响开发雨水系统构建”。这一雨水系统能够在下雨时吸水、蓄水、渗水等，在需要的时候又将储存的雨水释放出来再加以利用。 1.1海绵城市理论的发展背景 城镇化是保持经济持续健康发展的强大引擎，是推动区域协调发展的有力支撑，也是促进社会全面进步的必然要求。我国自本世纪初开始进入城镇化高速发展时期现已经全面进入“城市时代”。 然而，快速城镇化的同时，城市发展也面临巨大的环境与资源压力。因此，城市建设的方式应当从传统的单一城市外拓转变为系统思考城市内涵，促进城镇发展与资源环境的协调共存。 近年来，我国许多城市如北京、上海、武汉等雨洪灾害频发，生命财产损失严重，全国城乡年均受灾人口在1亿人左右。另一方面，在城市雨洪灾害频发的同时，我国水资源短缺的问题却日益严重，普遍存在用水不足的问题。当我国人口增至16亿时，人均水资源将下降到1750m3，接近国际公认的水资源紧张标准（图1.1）。 图1.1 世界与我国人均水资源占有量对比图 图片来源：根据相关材料绘制 内涝灾害与水资源短缺并存的矛盾局面不仅使城市居民的生存安全受到严峻威胁。在城市转型发展的时代背景下，探索合理解决城市水安全问题、协调城市发展与自然环境矛盾的新型城市发展路径，是新时期城市建设的重要任务。 1.2海绵城市理论的现实意义 城市雨洪灾害频发，究其原因，是由于老化的城市雨水管网无法承受自然短期强降雨的巨大压力。然而，更深层次的原因在于快速城镇化导致城市地面不透水面积大幅增加，自然环境中“降雨——下渗——径流——滞蓄——蒸发”的水

海绵城市设计计算书

XXX项目 海绵城市设计计算书 一、设计概况 XXX项目位于成都市锦江区XX路以北，XX路以西，XX以南，XX路以东，总用地面积50000平米。包括办公楼、行政综合楼、食堂、门卫、风雨跑道等，均为多层建筑，地下一层车库及设备房。 1.1 地质条件 根据成都市规划设计院提供的《成都市锦江区XXX项目项目详细勘察报告》，拟建场地内埋藏地层的野外特征，按从上至下顺序描述如下：1）杂填土（Q4ml）①：杂色，松散，土质不均，由黏性土夹生活垃圾等组成，局部含有根茎，尚未完成自重固结。该层场地均有分布，揭遇层厚0.4~1.8m。 2）粉质黏土（Qal+pl）②－1：褐黄、褐灰色，稍湿，可塑状态，捻面光滑，无摇振反应，干强度及韧性中等。该层仅在靠近池塘处有揭遇，层厚0.9~3.7m。 3）粉质黏土（Qal+pl）②－2：褐红色，硬塑状，切面稍有光泽，无摇震反应，干强度、韧性中等。该层大部分场地有分布，层厚2.6~8.8m。4）细砂（Qal+pl）③：灰黄～褐黄色，湿～饱和，松散～稍密，主要成份为石英、长石、云母等，颗粒较均匀，级配差，颗粒形状不规则，该层土粒径大于0.075mm 的颗粒质量超过总质量的85%，以细砂为主。该层场地均有分布，揭遇层厚0.9~2.2m。

5）圆砾（Qal+pl）④：褐黄色，饱和，稍密~中密状态，主要成分为石英质、砂岩质圆砾，粒径为2~20mm，呈圆~亚圆形。含约10%~20%的圆砾，局部含量达40%，粒径多为3~5cm。黏性土含量约20%，夹少量中粗砂。该层场地均有分布，未钻穿次层，揭遇层厚4.7~17.4m。场地地下水主要为上层滞水和潜水。上层滞水主要赋存于杂填土①中，水量较小。潜水主要赋存于粉质黏土②、细砂③及圆砾④中，由大气降水补给，向上蒸发或朝地势低洼处排泄，水量相对较大。本次勘察测得潜水稳定水位埋深介于2.7~3.1m ，相当于标高35.45~36.15m，地下水随季节变化，丰水季节水位较高，枯水季节水位较低，变化幅度约2.0m。 1.2 下垫面分析 表 1 下垫面组成及径流系数一览表

浙江金华的燕尾洲公园,实践了一个“海绵城市”的概念

浙江金华的燕尾洲公园，实践了一个“海绵城市”的概念 今年 11 月，一年一度的世界建筑节大奖（WorldArchitecture Festival）在新加坡公布，在此前的文章里，我们介绍了 OMA 和 Buro OleScheeren 设计的新加坡住宅“交错”（Interlace），它获得了“年度最佳已建成建筑奖”。除了这个奖项，WAF 还评选出了“最佳景观建筑奖”和“最佳未来建筑奖”，其中，景观建筑奖（Landscape of the Year）由浙江金华的三江燕尾洲获得，它从 8 个入围项目中脱颖而出，也是今年中国唯一获得这奖项的项目。 燕尾洲公园位于浙江金华

燕尾洲公园使用了大量的透水混凝土瓷砖，还有下凹绿地、人工湿地等

燕尾洲公园来自“土人设计”，这是哈佛大学设计学博士、北京大学教授俞孔坚创立的设计品牌。在他们的官方网站上，他们这样介绍燕尾洲公园：这个项目 是 2014 年 5 月建成的，占地 26 公顷，它的设计倡导了“与洪水为友”，公园内有不少富有弹性的生态防洪堤，保护了河漫滩的湿地。 它经历过一次洪水的考验，成为了“海绵城市”建设的一个典型案例。所谓的海绵城市，是说城市像海绵一样，在应对自然灾害时有良好的弹性，下雨时吸水、蓄水、渗水、净水，需要时将蓄存的水释放出来。现在的燕尾洲公园，每天有近 4 万人使用。 洪水淹没时的景观 洪水退去后的景观

弹性的生态防洪堤 生态防洪堤 除了生态防洪堤，燕尾洲公园同时还有一个景观桥，这座桥是从“板凳龙”的传统舞龙习俗中获得的灵感，扮演了将两座城市连为一体的角色。

设计者从“板凳龙”等舞龙习俗中获得了设计灵感 步行桥与河流曲线相适应 题图来源：dezeen

海绵城市建设研究进展与若干问题探讨

海绵城市建设研究进展与若干问题探讨 摘要海绵城市，顾名思义，就是城市像海绵一样，能够吸水也能够挤出水来。在降雨量很大時，能够及时吸收、渗透、扩散雨水，补充地下水，做好地表径流；在遇到干旱情况时，能够及时调整释放水资源，让水能够在城市中自然存在。海绵城市的建设是为了解决城市中水自然灾害，进而发展城市建设的一种途径。 关键词海绵城市建设；研究进展；若干问题；探讨 前言 海绵城市具有降温、防洪、抗旱等效益，从根本上解决城市阻绝水与生态的问题，迈向真正的生态与低碳城市。在海绵城市概念问题上，存在对海绵城市与低影响开发之间的认识误区，简单地认为海绵城市就是低影响开发，混淆了广义低影响开发与狭义低影响开发。一方面，海绵城市统筹低影响开发雨水系统、雨水管渠系统和超标雨水系统，因此低影响开发是海绵城市重要组成部分；另一方面，海绵城市注重保护与源头控制，与低影响开发理念有着高度的契合，低影响开发是海绵城市的基本理念。 1 海绵城市建设研究进展 1.1 国外研究进展 海绵城市的本质是对雨水的管理，国外类似概念有美国的低影响开发（LID）、澳大利亚的水敏感城市设计（WSUD）、英国的可持续排水（SUDS）等。低影响开发主要提倡采用基于微观尺度景观控制的分散式小规模雨水处理设施，使区域开发后的水文特性与开发前基本一致，最大限度地降低区域开发对周围生态环境的冲击，建造出一个具有良好水文功能的场地。水敏感城市设计综合考虑城市防洪、基础设施设计、城市景观、道路及排水系统和河道生态环境等，通过引入模拟自然水循环过程的城市防洪排水体系，实现城市发展和自然水环境的和谐共赢。英国采用可持续排水措施对地表水和地下水进行可持续式管理：排水渠道多样化，避免传统下水管道是唯一排水出口；排水设施兼顾过滤，减少排入河道的污染物；尽可能重复利用降雨等地表水。可见，各国雨水管理侧重点虽然不同，但基本内涵和发展趋势相近。现代雨水管理是一个复杂的系统工程，涉及多学科交叉领域，需要多专业、跨部门的配合，需要从水质、水量、良性水循环系统和城市景观、生态等进行整体考虑。 1.2 国内研究进展 国内对海绵城市的研究主要分为理论研究和应用研究两部分。理论研究方面，国内学者集中研究低影响开发，为我国海绵城市应用推广奠定了基础。相关学者应用SWMM模型对单项或组合低影响开发措施在不同降雨条件下削减雨洪

基于海绵城市理念的城市公园景观设计

基于海绵城市理念的城市公园景观设计 发表时间：2019-11-13T14:12:12.197Z 来源：《城镇建设》2019年19期作者：王栓平 [导读] 城市景观的设计关系到城市居民的工作、生活、休闲娱乐，是解决民生工程的重大问题。 摘要：随着我国社会结构和社会矛盾的变化，人民生活水平不断提升，城市化进程的推进不断加速，城市面积不断向郊区甚至乡村扩张，河流改道、湖泊和绿地重新规划等，这些天然的海绵体占地面积不断较小，被大量不透水的材料替代，城市的自然水循环和水系统遭到破坏。城市景观的设计关系到城市居民的工作、生活、休闲娱乐，是解决民生工程的重大问题。将海绵城市理念运用于城市景观设计中，保证城市在满足市民日常生活需求的基础上缓解城市化带来的水循环问题，这是城市规划可持续性发展中必不可缺的改造实施方案。 关键词：海绵城市；城市公园；景观设计 工业化发展迅猛，城市化发展加速都导致水资源的紧张，城市土地在开发中循环系统遭到破坏。例如，城市公园是城市景观中市民休闲娱乐的最重要场所，其对于雨洪的管理调控应当平衡城市扩张改造和自然生态系统之间的矛盾，作为调节城市温度缓解热岛效应的重要支持。本文先介绍了基于海绵城市理念下城市景观设计的基础理论知识，主要分析景观的结构和理念的技术实施，提出对于城市景观设计的目标和原则;其次针对上节的理论基础，提出不同城市景观中系统设计的具体改造办法;最后分析城市中不同场所的设计方案，总结出城市景观设计的具体改造方法。 1海绵城市理念的提出 海绵城市是新一代城市雨洪管理概念，是使城市化与城市生态建设协调发展的重要保障。目前一些发达国家已形成较完备的管理体系。海绵城市建设遵循生态优先等原则，将自然途径与人工措施相结合，构建“渗、滞、蓄、净、用、排”技术体系，在确保最大限度地实现雨水在城市区域的积存、渗透和净化，促进雨水资源的利用和生态环境保护。目前我国对雨洪管理还处在初步探索阶段，我国大部分城市仍简单地以“排”为主，将雨水当作“废水”完全排放出，有悖于建設节约型水资源、可持续发展的城市发展理念。并且随着城市的发展，更多不透水材料建设阻挡了雨水渗入地下，进一步造成径流污染、洪涝灾害等一些列突出问题。 2海景城市理念下城市景观设计的相关技术设施 2.1滞留渗透系统的设计 海绵城市理念的重要思想就是通过自然和人工的力量将城市设计成一个完整的水循环生态系统，净水、储水、吸水都如同海绵一样的城市。城市景觀设计涉及的相关技术主要有三个，首先是滞留渗透系统，其中生物滞留设施主要包括土壤层和浅表植被，这些生物在水循环过程中可以清除净化雨水中的悬浮固体、碳氢化合物等污染，增加水的渗透率，流经地表的水被植物带入土壤中后进入循环系统。春季雨水较多，水位高，生物滞留设施因季节性的因素底部排水系统设计不同。植被土壤层设施是为植被生长提供生长的养分，吸收空气和水土中的污染物，因此具有一定坡度的土壤层设置可以让更多的水分流入植被中，同时避免将植被设置在景观中心，导致植被一直处于被淹没的状态。土壤层下方是起过度作用的砂土层，厚度设置要足够大，达到土壤层渗透率两倍以上。生物滞留层在景观中位置的设置要以生态优先为原则，在此基础上考虑景观审美效果。此外，透水路面相较于传统水泥柏油路透水性更强，雨水能够及时渗入下层土壤中，减小地表积水补充地下水，透水路面铺设讲究材料和方法，多孔铺设和透水铺设根据材料来区分铺设方式，储存式铺设和非存储式铺设更具存储层的需求有无来区分，存储层不仅蓄水还可以过滤进化地表水。 2.2传输进化系统 传输系统也有很多部分，草洼地就是用于雨水的传输和处理，覆盖在草坪下的草洼地可以将雨水边传输边过滤到下游。雨洪进入草洼地的径流途径有两种，可以从单点进入，也可以沿着草洼地线形分散进入，后者应用更为广泛，植被的设置不仅美观而且增加了绿色占地面积。线型草洼地的设计长度、深度、雨洪流速等都需要结合当地的环境结构和地形，设计出适合环境的合理配比。草洼地的位置设计有所讲究，需要放在阳光充足的地方保证植物正常生长，还要进行定期修剪，保证其传输功能的正常运作。植物层过滤带也是传输进化的一种，植物层设置的坡度小，带状稳定，用于清除雨水流过后沉淀在表面的污染物。植物的截留和土壤的下渗作用使得过滤带可以起到减缓流速和延缓流经汇流的作用，避免出现洪峰或者缓和洪峰对土壤的压力。 3基于海绵城市理念的城市景观设计方法 3.1水体景观的海绵化设计 海绵城市理念的核心就是处理好水循环与景观设计之间的协调问题，运用好海绵城市理念就需要处理好雨水景观改造设计中的水循环难题，通过地面、土壤、建筑、生态环境各因素调整，形成一个集视觉艺术与蓄水功能于一体的城市景观设计。水体景观的设计首先要根据水的形态，尽量保护和维持原有水态的平衡，其次根据海绵城市理念，一句水的特点充分发挥其可能性，动静结合营造多样性的水体景观，带来视觉艺术的审美享受。然而随着全球化经济发展，环境保护得到了一定程度的重视，但是水污染问题依然严重，工业、生活废水污染排放超标，水质下降，影响了城市居民的生活健康。通过对城市水体景观的修复和改造，重新培育被严重破坏的动植物资源，保护和维护现有的良性循环的生态系统，通过水体景观的改造提升城市整体的生态景观。对水体进行设计首先要保护生物的多样性，尊重生物生存现状和生存空间，最大程度维持其生物链的循环平衡。注重水域和陆域还有空域之间的连贯性，保护水体周边环境的完整性。 3.2道路的海绵设计 “海绵城市”理念下，在进行城市景观设计的过程中，要做好自然保护工作，保证对自然环境和城市生态系统的最小限度干预，减少建筑材料的使用，在马路表面设计透水式人行道，雨水直接渗透到地下，补充地下水，达到快速排水效果，防止城市道路内涝的情况，并具备一定的吸水性，缓解排水管道压力;在道路两旁设计树池，通过树池提供树木水分，选择吸水性和排水性较好的沙石土壤和过滤性好的土层，路缘石拓展带为软质土壤。在进行生态林荫道景观设计中，以中央绿化带为主要形式，保证雨水处理性能。但就现在而言，为了提高城市交通的便利性，一般主干道设计较宽，大面积使用不渗透地面，使得雨水无法渗透到地下，形成城市内涝问题。 3.3园建小品的海绵化设计 城市景观中的建筑和景观小品是城市中集点缀装饰和功能于一体，是空间的焦点和人流量最大的地方。联系本文强调的海绵城市设计理念，店铺、茶室等建筑物上绿色屋顶的设计可以保护建筑，丰富景观层次，同时和周围的动植物相互映衬，提供给飞禽类动物栖息地。此外绿色屋顶可以减少雨水径流合理建筑，缓和热岛效应。对于市民居住区域或者公园内的建筑，进行简单的改造，将落雨管与市政管道的连接转变为将建筑屋顶收集到的雨水排至建筑物脚下的雨水花园中，在优化水循环系统的同时，丰富了景观审美的空间性。

海绵城市建设研究进展与若干问题探讨 杨凯1

海绵城市建设研究进展与若干问题探讨杨凯1 发表时间：2018-06-06T10:40:02.733Z 来源：《基层建设》2018年第11期作者：杨凯1 杨聪2 [导读] 摘要：为了充分发挥海绵城市建设的作用，本文中对海绵城市建设研究与若干问题进行探讨，希望对促进我国城市建设事业的发展，可以起到促进作用。 1.昆明市规划设计研究院云南昆明 650041； 2.中国华西工程设计建设有限公司昆明分公司云南昆明 650299 摘要：为了充分发挥海绵城市建设的作用，本文中对海绵城市建设研究与若干问题进行探讨，希望对促进我国城市建设事业的发展，可以起到促进作用。 关键词：海绵城市；研究进展；若干问题 前言 随着我国工业的不断发展，对工业用水的消耗量不断增加，再加上全球范围内的气候改变，这造成城市的用水不断紧张，很多城市都出现了用水严重紧张的局面。为了有效解决水资源紧张问题，必须顺应自然，建设自然积存、自然渗透、自然净化的“海绵城市”。我国在这一方面进行了积极的探索，吸取了外国发达城市对雨水资源管理的经验，经过近年的努力，我国不仅理论上取得了一定的突破，在实际应用领域也取得了很不错的成绩，但由于对其研究和应用还处在发展阶段，问题还是较多。[1] 1海绵城市的内涵 随着城市化进程的不断发展，城市的发展规模得到了迅速的扩大，但由于城市发展理念的滞后，这导致城市建设不合理的现象开始显现，其中最普遍的问题是城市发展过程中遇到的水问题，例如城市会频频初心内涝、水资源大量流失、生态环境恶劣等问题。[2]为了有效解决这个问题，国内外的很多专家开始研究如何对雨水资源进行高效利用，并提出了雨水收集、低影响开发、绿色雨水基础设施、水敏感城市设计等理论，这为海绵城市理论的诞生，打下了一个非常好的基础。 海绵城市是指城市在功能上如同海绵一样，可以对水资源进行弹性的利用，通过吸水、蓄水、渗水、净水等过程对雨水进行有效的处理，在雨水匮乏的季节，又可以将储蓄的水及时释放出来，彻底放弃了过去对雨水进行不加利用进行排放的粗放模式，将绿地、公园作为城市中的海绵体，通过渗水、滞水、蓄水、净水、用水、排水等措施，来有效的解决城市内涝问题，同时又可以对雨水资源进行高效的回收，海绵城市建设已经成为当前城市发展的热门话题，也逐步渗透进了现代城市发展建设的理念。 2当前国内外对海绵城市的研究进展 海绵城市的根本是对雨水资源的管理，国外在很早就有了相关方面的概念，例如有美国的低影响开发、英国的可持续排水等。其主要强调的是建设微观尺度的分散式小规模雨水处理设施，最大程度还原城市建设前的自然雨水调节系统，最大程度降低对生态环境的影响，建造出一个良好的水文功能场地。对于水敏感型的城市，要综合考虑城市防洪、基础设施设计、城市景观、道路及排水系统等，通过对自然水循环系统的模拟，来实现对城市水资源的综合利用管理。例如英国就采取了可持续的地表水和地下水管理模式，对排水进行分类处理，提高对水资源的利用率，在排水系统中加入了水过滤设施，减少排入到河道的污染物，最大程度对地表水进行利用。[3] 各个国家城市虽然对水管理的侧重点各不相同，但基本理念都是一样的，降低雨水对城市的破坏，最大程度对水资源进行利用。先进的海绵城市建设理念，是将城市水循环作为一个整体，将雨洪管理、供水和污水管理一体化。现代雨水管理是一个复杂的系统工程，涉及多个学科，需要多个专业的配合，需要从水质、水量、良性水循环系统和城市景观、生态等进行综合性的考虑。 我国对海绵城市的研究进展也很快，其研究可以分成理论研究和应用研究，理论研究主要集中在低影响开发，这给海绵城市理念在城市建设中的应用，奠定了一个非常好的基础。在应用研究方面，李卓熹等应用SWMW模型对单项或组合低影响开发措施在不同降雨条件下削减雨洪与面源污染的效果进行研究，结果表明，低影响开发措施在小强度短历时降雨条件下效果较好，不同的措施效果差别很大。 3当前我国在海绵城市建设发展中遇到的问题 海绵城市建设理念的推广势必对传统城市建设理念造成冲击。人们在思维上的局限，在很长一段时间内会阻碍海绵城市建设的推进速度。毕竟是新事物，人们要从内心真正接受需要一个过程。人们已经习惯了钢筋水泥丛林，习惯了用水泥硬化的路面和广场，习惯了这些设施给生活带来的便利，却忽略了这些不渗水、不透气的设施正逐步对我们的城市造成了极大的影响，城市内涝频繁这就是非常重要的原因。传统城市建设理念已在人们心中根深蒂固，必须冲破旧理念的牢笼，才能让海绵城市建设理念真正在人们心中扎根，人心所向必定能使全社会形成合力，做好海绵城市建设。 在海绵城市建设试点中，有些城市不注意或不善于对城市综合问题的梳理和把握，也没有制定科学系统的建设方案，仅停留在简单盲目地上一些支离破碎的项目上。另外由于地方政府的部门利益和行政责权所使然，往往各自为政，各干各的项目，如此碎片化的推进，导致系统不能兼容，整体效益差，从而影响了海绵城市建设的整体效果。因此，要建设好海绵城市，需要统一的领导部署，以自然为先导，以循环为关键，以功能为切入点，使之形成统筹协调的生态治理系统。 海绵城市在旧城区的推进困难重重。旧城区普遍建筑密集、人口众多、绿地面积少、街道狭窄、地下管网错综复杂、排水设施陈旧且标准低等不利因素制约着海绵城市的建设。海绵城市设施的改造往往会对旧城区居民的日常生活造成影响，处理这些现实的矛盾需要耗费大量的时间和精力。 海绵城市建设在我国尚属于新生事物，没有现成的、成熟的经验与技术可以借鉴。海绵城市建设的人才缺乏，也是影响海绵城市建设进展的重要因素。人才的培养不可以一蹴而就，需要理论研究和学习实践的过程，需要时间的积累。由于海绵城市建设不是单纯的工程项目，海绵城市建设的要求是综合性的、创新性的，对技术人员有着很高的要求。 虽然海绵城市建设得到了我国政府的大力支持，但由于建设资金十分庞大，这导致海绵城市的建设脚步比较缓慢，再加上项目的的资金回报率较低、效果不能立即现象，这也大大降低了地方投资建设的积极性。当前虽然海绵城市建设在理论上已经有了很大的突破，但在实际应用技术研究上还有很大的欠缺，有很多技术都是直接照搬西方的建设技术，对技术还不能完全掌握和理解，这造成技术的应用不能充分发挥出应有的作用。[4]此外，在配套技术的研发上，也存在很多不到位的地方，例如海绵城市建设需要的各种建设材料，有很多都处于空白阶段，很多都是用常规的工程材料加以替代，这些材料根本不具备什么吸水能力，这进一步降低了技术的应用效果。在海绵城市的建设规划上也存在很大欠缺，海绵城市建设应该是一项系统性的工程，非常强调整个城市水循环系统的建设，如果地区发展规划建设不平衡，不仅会直接制约海绵城市建设的效果，甚至会引起其它地方的内涝问题，这需要城市设计者进一步加强城市建设的统筹规划，降低海

探讨海绵城市理念下的城市规划设计 朱俊 李治

探讨海绵城市理念下的城市规划设计朱俊李治 发表时间：2018-10-08T16:02:37.267Z 来源：《新材料.新装饰》2018年5月下作者：朱俊李治 [导读] 随着我国城市化的快速发展，城市的数量急剧增加，城市规模不断扩大，城市化快速发展的同时其弊端也日益凸显，如水资源短缺、城市内涝频发等问题，极大地影响着人们的生活质量和城市发展水平。海绵城市理念是在尊重自然的条件下，实现雨水在城市的渗透、积存以及净化，从而促进城市发展。在城市规划设计中应用海绵城市的理念，可有效提升城市抗洪的能力，同时也是21世纪城市规划发展主要趋势，希望对相关单位有一定帮助。 （安徽省城乡规划设计研究院，安徽合肥 230022） 摘要：随着我国城市化的快速发展，城市的数量急剧增加，城市规模不断扩大，城市化快速发展的同时其弊端也日益凸显，如水资源短缺、城市内涝频发等问题，极大地影响着人们的生活质量和城市发展水平。海绵城市理念是在尊重自然的条件下，实现雨水在城市的渗透、积存以及净化，从而促进城市发展。在城市规划设计中应用海绵城市的理念，可有效提升城市抗洪的能力，同时也是21世纪城市规划发展主要趋势，希望对相关单位有一定帮助。 关键词：海绵城市；设计理念；城市规划；融合 一、海绵城市的内涵概述 所谓海绵城市指的是城市在适应环境变化和应对雨水造成灾害的时具有良好的弹性，下雨时可吸水并存储在特定位置，需要时再进行释放利用。在2012年4月《2012低碳城市与区域发展科技论坛》中首次提出海绵城市的概念。简而言之，海绵城市其实就是建立一个雨水开发系统，并通过此系统实现雨水资源的良性循环，从而增加城市利用雨水的能力，并有效缓减雨水对城市基础设施的影响。大量应用实例表明，把海绵城市理念应用到城市规划设计中，可以很大程度上。降低雨水资源的浪费，实现水资源的循环利用，因此，海绵城市也被称之为一种可持续的绿色雨水排放系统。 二、基于海绵城市理念的城市规划设计 2.1 城市水系统的规划设计 通常情况下，如江、河、湖、海等水系统具有一定程度的自净能力。故在城市规划设计中，要加强对这些水资源系统和雨水资源的利用率。具体而言，可从以下几方面入手。 （1）在城市规划中要尽量实现对原江、河、湖、海等水系统的保护，确保这些水资源充分发挥其自净能力的同时，提高城市对雨水的利用率。 （2）应避免城市水系统被污染，并杜绝被污染水系统流入，降低外界因素水系统自净能力的影响。 （3）随着社会经济的发展，产生了大量的杂物和工业废水，对城市水系统自净能力造成了严重的影响，因此，在城市规划设计中，必须综合考虑这一点，积极建设海绵城市来恢复城市水系统的自净能力，确保城市水系统能实现良性循环利用。 2.2 城市人工生态海绵体的规划设计 我国不同区域地质条件和天然气候有较大差异，因此，并不是所有的城市都拥有丰富的天然海绵体，甚至有的城市属于海绵体严重匮乏地区，如陕西西北部、甘肃南部等，均属于水资源极其匮乏地区，大幅增加海绵城市建设的难度。在这样基础上，就需建立人工生态海绵体，也就是采用相应的技术和手段，对这些城市进行人工改造，以提升其抗洪排涝的能力。 因此，在城市规划设计中并不是只有具有丰富水系统的城市才能建设海绵城市。较干旱的城市，通过人工干预的方式也可具有海绵城市的特性。同时在城市规划设计中，还要更新传统居民区、工业区等建设模式，最常用的方法就是通过分散小规模下沉绿地方式，以代替传统集中式的绿地，从而最大限度上提升城市水资源的利用率。 2.3 基于海绵城市理念的城市雨洪管理规划设计 在城市规划设计中应用海绵城市的理念，其主要原理就是通过对城市内部水环境的合理规划，充分发挥城市海绵的功能。如在很多城市均建立了很大面积的湿地，其主要作用防治雨洪灾害，同时湿地也是一种镶嵌式的海绵结构。因此，基于海绵城市理念的城市雨洪管理规划设计，可以从两方面入手。（1）尽量建立整合多处系统化湿地系统。（2）提供适合当地生物居住的环境，最大限度上保证城市最原始的生态环境。为当地居民营造更加舒适的生活居住环境。总而言之，在基于海绵城市理念的城市雨洪管理规划设计中必须整合当地的湿地系统，并加强水质净化、地下水、雨水等水系统的利用率。同时也要设置科学合理的潜流整合功能，确保被净化后的雨水能充分回流到湿地中，最大限度上实现水资源的良性循环。 2.4 基于海绵城市理念的城市道路规划设计 海绵城市理念提出的主要动因是城市水资源污染问题日益严峻，在此基础上，基于海绵城市理念的城市道路规划设计中，要尽量确保城市道路具有解决城市洪涝和径流污染的负荷的能力，从而达到缓减城市水资源污染的压力，实现可持续化发展。就全国目前城市道路规划设计发展的现状而言，城市道路所占的水径流量约是城市规划建设总流量的35% 以上，不但对加速了水资源污染速度，而且也是城市雨水污染的主要来源之一。由此开展基于海绵城市理念的城市道路规划就显得尤为重要。甚至甚多城市在规划建设中，把城市道路建设作为海绵城市的主要内容，其原因主要体现在以下两方面。 （1）近年来，我国社会经济快速发展，对交通物流的效率和安全性提出了更高的要求。因此，在城市规划设计中，要尽量保证车辆通行的流畅性和安全性，不能对城市道路交通的正常运行造成丝毫影响，否则也就失去了城市规划设计的意义。可以用下凹式绿化带来代替道路两侧的绿化建设，大量实例表明，下凹式绿化带能够有效改善路面雨水径流质量和径流量，以期最大现代上提升水资源的质量和循环利用的效率。同时在基于海绵城市理念的城市道路规划设计中，可以充分应用 LED 树池，透水路面等方式，在保证交通通畅的基础，减少对城市水资源的污染。 （2）要合理应用道路景观绿化带，海绵城市建立成功案例表明，下凹式道路绿化带主要的作用是可将雨水径流直接汇集到地下水资源中，对城市道路的正常使用没有丝毫影响，既能实现海绵城市雨水储存的目的，而且还能在雨水储存过程中实现雨水资源的净化和渗透。因此，这一点在海绵城市规划设计中必须格外重视，才能最大限度满足海绵城市对储水和蓄水的需要。 2.5 促进城市海绵理念与城市规划有机融合的建议 （1）国家财政部门对海绵城市建设的试点城市给予相应的资金补助。（2）凡试点城市在海绵城市规划建设中，由省级财政部门、城