海绵城市建设评价指标研究

摘要:随着2021年系统化全域海绵城市建设的启动,海绵城市的建设进入了一个新的阶段。为完成2030年国务院对海绵城市建成区80%以上面积达标的最终答卷,海绵城市建设监管平台需要建立常态化、标准化的评估机制。各省市在海绵城市建设评价的时候仍存在对评价指标和参数理解不准确,指标选取不全面,对评价方法选择不正确等现象。海绵城市的建设应该在建设方案的确立阶段,就要以建成后的效果为导向,正确理解海绵城市建成后的评价指标,才能正确完成海绵城市的建设任务。为科学有序地推进系统化全域推进海绵城市建设,指导未来地方省市完成海绵城市自评工作,以北方某缺水城市为例,分析海绵城市自评估的正确方法,梳理指标体系,分析常见错误,总结评估经验。

关键词:海绵城市;海绵城市自评估;评价方法;评价指标

0引言

海绵城市的建设工作应当以实际建成后的落地效果为导向,完成系统化全域化的海绵城市推进。2021年6月财政部、住建部、水利部确立了2021年系统化全域推进海绵城市建设示范城市的名单。基于对全国海绵城市建设评价工作的规范化指引,总结近几年来海绵城市建设自评估的经验,本文以某北方缺水城市为例,分析海绵城市自评估的正确方法,提出常见错误,以期为海绵城市的后续验收审查提供借鉴。

1海绵城市建设评价指标体系的构建

海绵城市建设指标体系的构建原则主要是:生态文明理念在涉水领域的落实;涉及民生的城市水问题能够得到有效的解决;系统化全域推进海绵城市建设的可持续的保障体系。具体到核心指标一共有四个方面,20个主要指标[1],见表1。在以上20个评价指标中,5项指标为必选指标,分别为:年径流总量控制率、天然水域面积变化率、黑臭水体消除比例、内涝积水点消除比例、内涝防治标准达标率。

2针对北方缺水城市指标的划定

针对本项目海绵城市建设的评价城市特点为北方缺水城市,首先需要明确北方城市与缺水城市的定义。其中北方城市的定义为:秦岭淮河以北。缺水城市的定义依据《住房和城乡建设部国家发改委关于印发城镇节水工作指南的通知》(建城函[2016]251,2020年,)为:多年平均降雨量<200mm、人均水资源量<600m3的城市。以本项目的某北方缺水城市为例,需要对另外4类指标进行评价:①对水资源指标进行评价,即:雨水资源化利用率、污水再生利用率和地下水埋深变化量。②对整体进度进行评价。③结合各地的实际情况对可透水地面面积比例进行评价。④针对有监测条件的城市对合流制溢流污染年评价溢流频次进行评价。因此,本海绵城市建设的实施效果通过11个主要指标进行评价,见表2。

3指标计算方法及数据来源

针对表2中11个评价指标,选取以下容易混淆出错,或者指标进行正确的计算方法及数据来源方式的分析。

3.1天然水域面积变化率

(1)天然水域的界定及数据来源。天然水域的指的是天然的湿地、水系等,不包含人工景观水体。天然水域面积变化率应采用查阅资料和现场检查相结合的方法进行评价。查阅城市总体规划与相关专项规划,城市蓝绿线资料,新建、改进、扩建城市水体项目的设计施工资料及城市开发建设前及现状的高分辨率遥感影像图像作为数据来源。(2)天然水域面积变化率的计算方法。天然水域面积变化率指的是海绵城市建设工作开展以来的天然水域面积变化情况,具体的计算方法为:天然水域面积变化率(%)=(海绵城市建设后水系湿地面积-海绵城市建设前水系湿地面积)/评估区域面积(3)评价目标要求。海绵城市建设前后天然水域面积不宜建设活应达到相关规划的蓝线绿线等管控要求,保护并最大程度恢复自然地形和山水格局,不得侵占天然行洪通道、洪泛区和湿地、林地、草地等生态敏感区。

3.2可透水地面面积比例

(1)可透水地面的组成及数据来源。首先要明确的是,可透水地面不等于透水铺装。可透水地面面积应该由砂石、绿地、透水铺装等可透水地面共同组成。可透水地面的数据来源应该采用设计施工资料查阅与现场检查相结合的方法进行计算。(2)可透水地面面积比例的计算方法。可透水地面面积比例(%)=(砂石、绿地、透水铺装等可透水面积/室外地面面积)×100%。计算图解见图1。由图1可得:可透水地面面积比例(%)=(T+G)/(S-B)或(T+G)/(R+T+G)。

3.3雨水资源化利用率

雨水资源化利用率是缺水型城市需要控制的指标。(1)雨水资源化利用率的含义及数据来源。雨水资源化利用率指的是雨水收集并用于工业企业、市政及生活杂用、灌溉、颈环、河道生态补水等雨水总量占年均降雨量的比例。雨水资源化利用率的数据来源需要查阅当地统计数据资料和相关计算报告。另外现场查看也是验证数据来源的可靠方法。(2)雨水资源化利用率的计算方法。雨水资源化利用率(%)=(年雨水收集利用的总量/年均降雨量)×100%。(3)目标要求。提高建筑与小区的雨水积存和蓄滞能力,推行道路与广场雨水的收集、净化和利用,鼓励将收集和处理后的雨水用于河道生态补水。

3.4地下水埋深变化量

地下水埋深变化量是北方缺水城市需要控制的指标:①地下水埋深变化量的评价方法及数据来源。采用监测数据资料查阅的方法进行评价。建成区地下水(潜水)水位变化情况的监测数据:海绵城市建设前的数据应至少为连续5年的监测数据,海绵城市建设后的监测数据应至少为1年的监测数据。②地下水埋深变化量的计算方法。地下水埋深变化量=海绵城市建设前的地下水埋深-海绵城市建设后的地下水埋深③目标要求。年均地下水(潜水)水位下降趋势得到遏制。海绵城市建设后地下水(潜水)水位的年平均降幅,应小于海绵城市建设前的地下水(潜水)水位面平均降幅,或者海绵城市建设后地下水(潜水)水位上升。

3.5黑臭水体消除比例

(1)非黑臭水体要求。根据相关规范及海绵试点城市操作的实际经验,黑臭水体的相关检测指标主要为:透明度、溶解氧、氧化还原电位和氨氮[2]。非黑臭水体通常定义为:透明度大于25cm(水深小于25cm时,改指标按水深的40%取值),溶解氧应大于2.0mg/L,氧化还原电位应大于50mV,氨氮应小于0.8mg/L。(2)黑臭水体的计算方法及认定。黑臭水体消除比例(%)=(建设前的黑臭水体长度或者个数-建设后的黑臭水体长度或者个数)/建设前的建设前的黑臭水体长度或者个数)×100%《城市黑臭水体整整工作指南》中要求黑臭水体的认定需要委托具有计量认证资质的检测机构展开水质检测,第三方抽检复核。(3)黑臭水体的监测要求。对于黑臭水体的监测要求应满足以下几点:①水质评价指标的检测方法应符合国家现行标准《城镇污水水质标准检验方法》规定;②应沿水体没200~600m间距设置监测点,存在上游来水的河流水系,应在上游和下游断面设置监测点,且每个水体的监测点不应小于3个。采样点应设置于水面下0.5m处,当水深不足0.5m时,应设置在水深1/2处;③应每1周~2周取样至少一次,连续测定1年;或在枯水期、丰水期各至少连续监测40d,每天取样1次。(4)目标要求。水体不得出现黑臭现象,且水质不应劣于海绵城市开展建设之前。

3.6内涝积水点消除比例

(1)内涝点的选定。对应相关规范,在相应的设计重现期下,对应不同重要地区、路段退水时间,筛选最大1h(具体0.5h~2h,根据重要程度不同选取)降雨量不低于现行国家标准规定的雨水管渠设计重现期标准的降雨,分析该降雨下的摄像资料,城市重要易涝点不应有积水现象[3]。另外需要注意的是,建成区的临时积水点不算在内,建成区历史及水电及新建区新增积水点均应计算。(2)内涝积水点消除比例的计算方法。内涝积水点消除比例(%)=(建设前内涝积水点个数-建设后内涝积水点个数)/建设前内涝积水点个数)×100%(3)目标要求。根据《室外排水设计标准》(GB50014-2021)的规定,雨水管渠设计重现期对应的降雨情况下,不应有积水现象。区域内的建筑底层不仅是,道路交通不断行(道路中一条扯淡的积水深度不超过15cm)。

4结论与建议

海绵城市的建设不只是需要参照“渗、蓄、滞、净、用、排”的概念性措施,更需要落实到每项建设指标,验收评价指标的计算方法和具体做法上来才能以落地实施为导向,真正做到“干一片,成一片”。北方缺水型城市中,很多城市由于年降雨量小于400mm,未能参与第一批第二批海绵城市试点城市的申报,但在2021年的系统化全域推进海绵城市建设的申报条件中取消了对年降雨量的限制要求。用正确的评价方法选取正确的评价指标是对海绵城市建设做正确评估的必要条件,下一阶段应继续深化探索,努力形成可复制、可推广、易操作、更精准的海绵城市建设评价方法。

作者:丁孟达 张晨晖 佟彤 马晶晶 卢霞 单位:中国城市建设研究院有限公司 诺蒂奇工程咨询(北京)有限公司