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海绵城市建设需要跨尺度的生态规划和体系。目前国内对“海绵城市”的理解通常聚焦在雨水利用和管理问题上,同时提倡LID技术的应用,关注雨水处理和场地措施。诚然,这的确是海绵城市建设的重点之一,但并不全面。城市水问题的解决前提是保护区域水循环过程,因此,海绵城市的构建需要不同尺度的承接、配合。大到宏观层面上的水生态安全格局分析,小到微观层面上的公园、小区等区域或单元的“海绵体”建设。
海绵城市建设需以景观为载体。海绵城市强调通过合理规划城市水安全格局,落实水生态基础设施建设,综合、系统、可持续地解决水问题。海绵城市不仅维护了城市雨涝调蓄、水源保护和涵养、地下水回补、雨污净化、栖息地修复、土壤净化等重要的水生态过程,而且在空间上是可以被科学辨识并落地操作的。所以,海绵城市不是虚的概念,它对应着实实在在的景观格局,建立相应的水生态基础设施也是最高效和集约的途径。
国内外低影响开发研究现状
国际上关于“海绵城市”也有很多类似说法,虽然名称不尽相同,但建设理念都是基于低影响开发模式。如英国的SuDS(Sustainable Drainage Systems,可持续排水系统),澳大利亚的WSUD(WaterSensitive-Urban-Design水敏感设计),美国最早提出LID(Low-Impact-Development),其实就是低影响开发。德国、美国和日本是较早开展雨水资源利用和管理的国家,经过几十年的发展,已取得了较为丰富的实践经验。
1)德国水资源保护与雨水综合运用
德国是最早对城市雨水采用政府管制制度的国家,目前已经形成针对低影响开发的雨水管理较为系统的法律法规、技术指引和经济激励政策。德国的雨洪利用技术已经进入标准化,目前城市雨水利用方式主要有以下三种:
屋面雨水集蓄系统。收集的雨水经简单处理后,达到杂用水水质标准,主要用于家庭、公共场所和企业的非饮用水,如街区公寓的厕所冲洗和庭院浇洒。如法兰克福一个苹果轧汁厂,把屋顶收集下来的雨水作为工业冷却循环用水,成为工业项目雨水利用的典范;
雨水截污与渗透系统。道路雨洪通过下水道排入沿途大型蓄水池或通过渗透补充地下水。德国城市街道雨洪管道口均设有截污挂篮,以拦截雨洪径流携带的污染物。城市地面使用可渗透地砖,以减小径流。行道树周围以疏松的树皮、木屑、碎石、镂空金属盖板覆盖。
生态小区雨水利用系统。小区沿着排水道修建可渗透浅沟,表面植有草皮,供雨水径流时下渗。超过渗透能力的雨水则进入雨洪池或人工湿地,作为水景或继续下渗。
2)美国非工程的生态技术开发与综合应用
美国的城市雨水管理总体上经历了排放、水量控制、水质控制、生态保护等阶段,雨水管理理念和技术重点逐渐向低影响开发(LID)源头控制转变,逐步构建污染防治与总量削减相结合的多目标控制和管理体系。
在城市雨水利用处理技术应用上,强调非工程的生态技术开发与综合运用。在城市雨水资源管理和雨水径流污染控制第二代“最佳管理方案 (Best Management Practice, BMP) ”中强调与植物、绿地、水体等自然条件和景观结合的生态设计,如植被缓冲带、植物浅沟、湿地等,大量应用由屋顶蓄水或入渗池、井、草地、透水地面组成的地表回灌系统,以获得环境、生态、景观等多重效益。如20世纪90年代提出的“低冲击开发”雨水管理技术,通过分散的、均匀分布的、小规模的雨水源头控制机制,用渗透、过滤、存储、蒸发,以及在接近源头的地方截取径流等设计技术,来实现对暴雨所产生的径流和污染的控制,缓解或修复开发造成的难以避免的水文扰动,减少开发行为活动对场地水文状况的冲击。
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