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海绵城市新型城镇化中的雨水利用关键问题

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海绵城市新型城镇化中的雨水利用关键问题

  • 分类:海绵城市建设
  • 作者:深圳市海绵雨水利用科技有限公司
  • 来源:www.spongerain.com
  • 发布时间:2020-07-04 11:39

海绵城市新型城镇化中的雨水利用关键问题

新一轮暴雨即将“上线”7月4日至6日,西南地区至长江中下游等地,大部地区有大到暴雨局地伴有雷暴大风等强对流天气,其中重庆、贵州、云南、湖北、河南、安徽、江苏、上海等地部分地区有大暴雨最强降雨时段为4日白天至5日白天。

气象专家提醒,近期西南地区和长江中下游等地暴雨频繁,多地出现内涝,中小河流洪水和山洪地质灾害。

摘要:城镇水资源安全已经成为直接影响社会经济发展的重要制约因素,迫切需要研究新型城镇化的雨水资源利用模式,缓解水资源供需矛盾、降低内涝风险和控制水体污染。本文章分析了我国城镇雨水资源利用现状,针对存在的主要问题,提出以下建议:需要基于海绵城市建设需求,完善雨水利用法律法规体系和规章制度,明确雨水利用的规范范围、审查主体、审查程序等,修订雨水利用的规划、设计、施工等技术导则,形成自然寄存、自然渗透、自然净化的城镇化雨水利用模式,节约水资源和改善城市生态环境,促进生态文明建设。

一、城市雨水资源利用现状

1.1雨水资源管理在不同层面得到落实

根据我国规划有关法律法规内容,城市规划包括总体规划、分区规划和控制详细规划三个层次。其中,城市总体规划对城市的发展性质、规模和建设标准作出明确安排、布置城市用地功能分区和建设总体布局;分区规划基于功能分区的土地利用状况、基础设施、建筑、人口分布、地质地貌、环境等,在总体规划基础上对局部地区土地利用、人口分布、公共设施、城市基础设施配置等方面作进一步安排;控制性详细规划确定建设地区土地使用性质、使用强度等控制指标和道路、工程管线控制性为主以及空间环境控制规划、是城市总体规划、分区规划的具体落实。由于不同功能区域(商业区、居民区、工业区)的防洪排涝及水资源需求、径流污染物类型、径流浓度、污染负荷等存在较大差异、雨水利用规划、雨水利用控制措施(工程措施、非工程措施)需针对不同情况进行制定,且在控制性详细规划中得到体现,同时与总体规划、分区规划中的规划绿线、规划蓝线以及生态红线等进行协调。

1.1.1为有效地利用城市雨水资源和控制内涝,将雨水收集系统设计为3个组成部分

第一部分为路面收集系统,主要是利用庭院、停车场、广场等可渗透路面,减少雨水径流系数。
第二部分为绿地雨水收集系统,利用地势起伏变化形成凹绿地,汇集雨水、增加土壤含水量。
第三部分为房屋雨水收集系统,利用屋顶收集雨水,作为灌溉、绿化和景观用水。

这3部分系统初步形成一套完整、合理、符合可持续发展要求的雨水收集和生态利用系统,改善了中新生态城周围的水环境及生态环境状况,缓解了中新生态城用水量增长与水资源短缺的矛盾。据了解北京市截至2013年底,已建成下凹式绿地、人工湖、蓄水池等雨水利用工程2178处,蓄水能力达4300万m³,年收集综合利用雨水4051万m³。江苏省南京市雨水综合利用规划中雨水利用模式分为雨水集蓄利用(直接)和雨水渗透利用(间接)两种模式,其中雨水集蓄利用包括居住区、学校、场馆、企事业单位雨水集蓄设施和湿地、水槽、绿地、公园、防护走廊的雨水集蓄利用,雨水渗透利用包括生态河道、生态道路、生态屋面与广场的雨水渗透利用。

二、城镇化中的雨水资源利用的主要问题

2.1现有雨水资源管理尚未纳入城市水资源总体规划,过度强调快速排除和末端集中控制

城市总体规划中的雨水利用规划是对城市雨水资源在空间和时间上进行科学合理的安排与利用,与城市其他专项规划(排水规划,土地利用规划、生态红线规划等)协调以达到雨水利用与城市基础设施建设,径流污染控制、洪涝灾害预防以及城市水环境保护与综合整治等领域的统一,促进城市的可持续发展。城市水资源综合规划是水资源战略规划,是城市水资源开发、利用、节约、保护和管理的重要依据,用于制定和实施一个时期内的城市水资源宏观配置、开发利用、节约保护与科学管理工作,推动水资源可持续利用。可以看出,两者之间存在密切的联系,雨水利用规划是城市水资源综合规划的重要内容,雨水利用的规划、配置等均需要纳入城市水资源综合规划,对雨水资源在空间和时间上进行科学合理的安排与利用,而土地利用规划、生态红线规划等是水资源综合规划制定的重要依据。

通过对北京市、天津市、上海市、深圳市、西安市等大型城市雨水利用情况的分析,发现主要存在以下问题:首先,城市水资源综合规划多考虑雨水利用问题,但雨水利用规划较少落实水资源综合规划的相关要求(利用规模、利用方式等),造成两者衔接不足,其次,多数区域雨水利用规模过多强调雨水集蓄利用,较少整体考虑雨水集蓄利用(直接)和雨水渗透利用(间接)两者模式的有机结合,没有形成涵盖下渗、调蓄的整体调控措施,第三,雨水综合利用较少统筹考虑区域地貌河道水系等特点,与城市分区规划和控制性详细规划、市政工程、道路管网建设进度等脱节,使得雨水利用规划在不同层面落实存在难以全面落实的问题,第四,主要强调雨水的收集、储蓄、较少考虑不同类型土地利用(公园、社区、绿地等)的雨水收集工程的调控、水质净化等,较少统一采用源头消减、过程控制、末端处理的全过程雨水径流污染控制以及防治内涝灾害的综合控制办法,难以摆脱传统的雨水利用中的末端治理和迅速排放思路,忽略雨水利用在减缓城区雨水洪涝,控制雨水径流污染,改善城市生态环境等方面的积极作用,最后,对城市雨水资源化利用重视不够,且缺乏相应硬性要求,住房城乡建设、水利、环境保护等部门间缺乏相应协调机制、造成监管能力建设较为滞后。

三、建议

针对我国城市雨水资源利用现状中存在的主要问题,建议在以下方面尽快开展研究。

3.1将城市雨水利用纳入水资源综合规划

我国多数城市水资源供需矛盾日益突出,水资源综合规划是引领城市总体规划的水安全保障、水资源有序开发利用和科学治理的关键所在。雨水利用设计雨水的渗透、储存、调节、转输与截污净化等,能有效地控制径流总量、径流峰值和径流污染,包括源头控制、中途控制、末端控制措施等。同时,雨水利用规划师城市总体规划的重要组成部分,也是水资源规划的重要组成部分,也是水资源规划的重要组成部分,将其纳入城市规划水资源论证和建设项目水资源论证中,合理确定区域雨水利用控制目标和指标,科学规划布局雨水利用设施(下沉式绿地、植草沟、雨水湿地、透水铺装、调蓄池、滞留池、雨水花园等),从源头上引领总体规划、专业规划及后续工程建设,在规划、项目层面落实雨水利用措施,保护城市的河流、湖泊、湿地、坑塘等水生态敏感区、实现雨水的自然积存、自然渗透、自然净化和可持续水循环,提高城市水体的生态系统修复能力。

3.2强化城市总体规划的引领作用,在不同规划层面全面落实雨水利用措施

根据国家相关要求,在城市总体规划和分区规划中融入低影响开发理念,在控制性详细规划中落实雨水利用措施,保护河流、湿地、绿地等生态空间,明确相关开发控制措施,包括不透水地幔比例、雨水径流水质等约束性指标,注重雨水渗透、存储、输送和过滤系统生态化设计等内容,完善雨水利用的规划、设计、实施和验收等关键环节要求,将其纳入城市规划的实施过程,使雨水利用在城市规划的不同层面得到体现,成为城市规划的硬性约束条件和项目实施的必要条件。

同时,结合区域建设项目的水资源论证等,提出雨水利用的调控目标,调控措施,调控方案,形成总体规划引领,专业规划及后续工程建设实施的雨水综合利用模式,落实自然积存、自然渗透、自然净化的还没城市规划目标。

3.3尽快开展水质改善等关键研究,完善相关技术指标体系

根据我国不同类型、不同区域城市雨水、径流污染特征及主要生态环境影响,研究雨水径流特征(包括径流、水质)和高精度的暴雨径流模拟手段,雨水利用控制综合技术,构建省级,国家级的暴雨径流污染控制数据系统,提出雨水利用设施设计、水质净化参数、维护等导则或手册、指南、形成雨水收集利用、维护等技术体系,为雨水利用广泛实施提供技术职称。