海绵城市建设的背景范文
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篇1
论文关键词:北京私家园林,海绵城市,理水,风景园林
经实地考察与历史资料汇总,总结了北京西郊八处私家园林的历史演变和水系的景观结构。
1.1 北京市西郊私家园林历史演变
承泽园,始建于雍正三年(1725),没落于(1911),为清果亲王允礼的园林;蔚秀园,始建时间不详,最早记为载为道光十六年(1836),没落于咸丰十年(I860),为清定郡王载铨的园林;淑春园,始建时间不详,最早记载为康熙二十六年(1687),没落于咸丰十年(1860),为清大臣和珅的宅园;鸣鹤园,始建时间不详,最早记载为嘉庆七年(1802),于咸丰十年(1860)没落,是清惠亲王愉的宅园;镜春园,始建时间不详,最早记载为嘉庆七年(1802),于咸丰十年(1860)没落,属清庄静公主;朗润园,始建时间不详,最早记载为嘉庆年间(1795)民国初年(1912)改建,属清庆郡王瑶;勺园,始建于万历40年(1612)至42年(1614)年间,咸牟十年(1860)没落,属明官员米万钟;治贝子园,始建时间不详,最早记载为光绪中叶(1871-1908),宣统八年(1916)没落,属淸贝子载治。
1.2 北京市西郊私家园林水系结构
承泽园在昆明湖二龙闸出水口和万泉河的汇合之处,园内从西向东有两条河纵贯全园。蔚秀园从南引万泉河水入园,全园湖面约十余处,大小形状各不相同,形成回环水系。淑春园属原永定河的古河道,以“水”为脉,全园都分局着分散的水面,水景变化多端。鸣鹤园的水面富于变化,东侧较规则有序,西侧相较更为自由活泼,显示了传统园林的多层次变化。镜春园建筑位于中央,四周湖水围绕,全园观景以静观为主,动观辅之。朗润园布局则为曲水和土山环绕全园,中心形成一岛,建筑集中修剪于岛上,四面临水。勺园景观以水景为主,水面或堤桥分隔,或环水而筑,形成许多不同水景空间。治贝子园设置辘车卢转井,通过这种工程向石槽注水,形成“曲水流觞”之美景。
2 北京市西郊私家园林的理水艺术
杨鸿勋先生在《江南园林论》中总结传统园林理水艺术,有池塘、湖泊、溪流、江河、濠濮、泉水等类型[1]。北京私家园林的水景可归入以上类型之中。
2.1 池塘型水系
池塘型水系是简单的水池,多为长方形,显出人工气息和静谧氛围。如半亩园早先的方池,寸园内形如砚台的小池“砚沼”都是属于这一类型。再如鸣鹤园和蔚秀园中都设有独立的金鱼池。另外,许多的京城宅园的设计中常在庭院内设一“月牙河”,形状似弯月,如崇礼宅园、马家花园等。
2.2 湖泊型水系
湖泊型的水系在北京私园中也经常出现,其大小各不相等。但无论大小,其岸大多都是曲折蜿蜒,且多为叠石形成驳岸。湖泊型的水系经常做源头和尾流以及水湾等部位,同时在端头架设小桥,形成更丰富的层次,如可园、那家花园、莲园等。大湖当中还要设置岛屿、长堤、水滩,从而形成更为丰富的景深,小学德育论文如淑春园、鸣鹤园,都是富有自然流转之意的。同时,与中国自然地形的呼应,北京园林的水系流向也经常是以西北为源头,流向东南的。
2.3 溪流型水系
溪流即蜿蜒的较狭窄的河道,许多花园都用它绕假山、亭榭,增加趣味。如藏园东部就有溪流潺潺而下,再如意园内也有小溪曲折萦绕。清华园、达园均设长溪流经全园,以此彰显水脉漫长,源源不尽。
2.4 濠濮型水系
濠濮型的水系可概括为两侧山峦叠石夹一水的形态。京郊规模较大的私家园林,如勺园、清华园、自怡园、朗润园、蔚秀园等,拥有变化繁复的水景,可泛舟游览。园中之水与人工假山通常互相倚靠,相辅相成。山水的关系最常见的有两种,一种是山与水彼此独立,叠石位于水池的尽头,山体走势与水的流向垂直,并与主建筑遥遥相对,形成“远山”的效果,如张伯驹的似园。另一种是山水彼此平行展开,咫尺相望,似有无尽之感,如清代西郊清华园北部山池、 民国礼士胡同李家花园后院石池等[2]。
3 对海绵城市建设的启示
3.1 功能完善的水系统
小水系联合形成大水系,大水系之间再联合形成更大的水网。在整个体系中,每一个私家园林就像是组织,其中的各个水面就像是细胞,而三山五园地区就像是器官,整个城市就像是个体。细胞组成组织,组织形成器官,器官又组成人体。由此可见,要实现海绵城市,就要一步一步细化,将整个城市的“吸水”落实到每一个雨水花园细胞的“吸水”。完整的水网结构建立之后,还要求水体有完善的功能。城市的低洼地,可以学习古典园林,就近收集滞留雨水。同时人工修建的排水沟渠是地面上的排水系统,保证雨水就近排放。城外的自然大河可为城市提供充足的水源,与大海相连的,则可以调控整个城市的水量。在整个过程中,暗沟主要用于人口密集的区域,大多在雨洪排放的起始段设置,路边的排水沟渠相互勾连,引导雨水进入城内的排水河道。这些河道应具有较强的蓄水作用,足以抵御暴雨径流所带来的威胁。
3.2 富有诗意的景观
在中国传营造中,雨水基设施的功能、形式与文化相得益彰,是传统文化价值取向的表现[3]。北京西郊的私家园林,是园林,也是水网系统,担任着北京市水源地这一角色,其主要功能在于蓄水,大到城市当中的主要蓄水区,小到一个雨水花园的蓄水区,都可以在进行借鉴。在满足工程目的的同时,融入设计师的思考,使海绵城市上升一个层次,成为山水城市。同时不应盲目的挖湖堆山,大兴土木,违背园林的初衷。
4 总结
海绵城市建设,应先分析自然水文变化过程,通过对水系的完整规划整理,保证水系网络完整性和水体功能的完善度。在满足水域的面积,河网的密度的同时营造兼有游赏和调蓄雨洪双重功能的城市空间。城市园林绿地应在改善城市环境条件的同时形成富有诗意的绿地景观,构建山水城市特色人居环境。孟兆祯院士说,园林建设是“从来多古意,可以赋新诗。”[4]在海绵城市建设的背景下,我们应借鉴古代北京城市水系规划与建设的优秀经验,变管网排水系统为综合治理。增加水道、湿地的面积,恢复河网的生态功能。建设以水定城,注重景观,水与绿相互结合的海绵城市。
【参考文献】
[1]杨鸿勋.江南园林论[M].上海:上海人民出版社,1994.
篇2
关键词:海绵城市;城市绿地;系统;规划
城市绿地系统的规划是城市建设中的一个重要环节,不但能够满足人民群众对于生活环境质量的要求,还能为城市解决降水分流的问题,此外,对城市预防洪涝灾害有重要意义。近年来,城市建设以及管理理念发生了很大程度的变化,城市绿地规划面临新的问题,在海绵城市背景下,对城市绿地建设进行系统性的规划势在必行。
1 城市绿地系统规划的重要性
“绿地”作为城市规划专门术语,在国家现行标准《城市用地分类与规划建设用地标准》(GB50137-2011)中指城市建设用地类型,其中包括公共绿地、生产和防护绿地两个类型。城市绿地是指用以栽植树木花草和布置配套设施,基本上由绿色植物所覆盖,并赋以一定的功能与用途的场地。狭义的城市绿地,指面积较小、设施较少或没有设施的绿化地段,区别于面积较大、设施较为完善的“公园”。合理化、规范化、科学化的城市绿地规划能够提高城市自然生态质量,有利于对人们生活环境的保护,还能提高城市生活的质量。调试环境心理,增加城市建设的美学效果,增加城市的经济效益,有利于城市预防洪涝等自然灾害,净化空气污染。
2 城市绿地规划中存在的问题
2.1 对城市绿地规划认识不到位,形式化严重
城市绿地系统化规划的主要目的在于科学、规范地进行城市场地建设,不但满足人们的审美需求,还能预防城市洪涝等自然灾害。然而就目前的城市绿地规划现状来看,过于重视审美要求,而忽略了城市绿地建设其他的作用。近年来,在城市发展中,一边是过于重视审美要求的绿地规划,一边是大规模的滥砍滥伐,造成绿地中遮阴树木明显减少,此外,在强调绿地的美化作用和图案时,整形修剪的花灌木、草坪以及创意平平的雕塑占据大量的空间,造成绿地空间的浪费。更有甚者,在面对上级主管部门的检查时,一味地应付对待,采用喷漆、挂假花等方式达到目的。这种种行为导致城市绿地规划形式化严重,没有积极发挥城市绿地建设的主要意义,归根结底,是人们对于城市绿地建设理念的误读和认识不全。
2.2 在城市绿地规划中,缺乏长远发展的理念
现阶段的城市绿地建设中,普遍存在一个现象,大张旗鼓地喊口号“用三到五年时间创造生态化园林城市”,然而,城市绿地建设是一个长久性的工程,一味地追求眼前的效益,既不能让城市绿地建设科学发展,又违背了可持续发展的内涵。一些城市出现了很多从农村引进或者购买树木进城的现象,也就有了所谓的“大树进城”现象,可以将城市区域内的绿地建设覆盖率大幅度上升,可是因为缺乏长期性的规划,导致“大树进城”现象只能解一时之需,而不能长远发展。
2.3 在城市绿地规划中,缺乏科学理论的指导
城市绿地系统进行规划,需要科学的理论指导和专业的技术手段是前提,如果没有一定的理论做指导,则绿地系统规划就像一盘散沙,导致在绿地系统整体规划上,出现杂乱无章的现象,例如已经规划的地域出现再规划或者丝毫不考虑当地的地域特征、地理位置、气候条件等因素,只是一味地想当前,按照自身的想法进行城市绿地系统规划。就我国目前的城市绿地系统规划来看,依然处于主管和概括描述的阶段,例如在物种的选择和搭配,生态过程等方面,需要大量科研分析和相应技术的运用,现在绿化工作中主观决断比较多,量化分析比较少,容易造成决策失误。
目前国内的理论研究和技术运用同国外相比还有一定差距,国内也有一些相关学者对城市生态和绿地系统也进行了相应的研究,但由于中间结合环节的原因,并未在实际规划建设中得到充分应用,建设生态化城市不仅只是一个口号,更需要科学的决策以及理论和技术支持。尤其在我国目前城市用地紧张,资金有限的情况下,更需要谨慎、科学的决策和实施,通过系统性的绿地分局、合理的种类配置,用有限的投入取得更好的生态环境效益和社会效益。
3 海绵城市背景下城市绿地系统规划的优化措施
3.1 转变绿地系统规划理念
城市绿地建设对城市雨水有渗透、滞留和净化的作用,是城市绿地部分生态功能的体现。传统绿地系统规划虽然也强调绿地生态功能以及效益,重视绿地系统规划的科学性,而在海绵城市背景下,绿地系统规划以原有的规划为基础,不断深入微观层面的绿地空间建设雨水循环的作用,促使在绿地系统规划中更加全面地考虑当地环境因素、气候条件以及地理特征,保障了城市绿地系统规划的质与量。此外,还需确定具有海绵效应的绿地比重以及城市绿地的数量,在此基础上,进而促使城市绿地与自然河道、树木园林以及其他具有海绵效应的用地空间尽可能实现具有联系的循环系统,从而进一步强化绿地建设技术对规划目标是现代的保障。
3.2 强化绿地功能和增加绿地类型
不同的绿地类型其所构成的形态不同,因此也导致后期绿地的功能有所不同,而由于不同区域之间雨水量数以及城市水质有所不同,导致对海绵城市背景下的城市绿地系统规划以及城市绿地建设提出新的机遇和挑战。原有的城市绿地规划对城市中的降雨量能达到一定的储存,但是当降雨量变大的时候,雨水就会排出城市,这对久旱缺雨的城市无疑是种浪费。相反,连绵不断一直降雨的城市,在遇到这种情况时,则会考虑城市绿地的排水以及渗透功能,由此可见,原有的城市绿地系统规划中的绿地类型中只有如湿地、下沉式绿地等具有明显的存储、调节作用。针对这种情况,需要对城市绿地系统规划的雨水存储预计排出功能进行研究,并建设一些新的绿地类型。
3.3 不断加强城市绿地建设技术
城市绿地建设离不开相应的技术做指导,专业的绿地建设技术不但会大大提升绿地建设的工作效率,还会大幅度地提高了绿地建设的质量,因此要不断加强城市绿地建设的技术力量。在海绵城市背景下,新的城市绿地建设技术要在绿地系统整体规划下,着重考虑不同植物群落、不同绿地类型、不同规划目的绿地的建设技术的差异。通过在实践中对城市海绵效应的不断认识和全面了解,对海绵城市背景下城市绿地建设中各方面因素进行完善,直至成熟,进而促进城市绿地建设的进一步发展,为城市建设做好保障。
4 结束语
综上所述,随着我国经济的不断发展以及科学技术的进步,城市建设发展日趋成熟,城市绿地系统规划作为城市建设中的一部分,对城市建设的发展有着至关重要的作用。近年来,海绵城市的概念不断深化,人们也越来越注重城市绿地建设在城市中的作用,城市绿地建设不止只是为了满足人们的审美观念,而是上升到具有一定实际意义的层次,例如对城市洪涝等自然灾害的预防等,要不断对城市绿地建设进行完善,从而促进城市的快速发展。
参考文献
[1]尹路.从绿地系统视角浅议海绵城市系统规划――以科尔沁右翼前旗科尔沁镇绿地系统规划为例[J].中小企业管理与科技(中旬刊),2016(05):59-60.
篇3
关键词:海绵城市;水生态文明;城市水生态;环境保护
中图分类号:F29 文献标识码:A
收录日期:2017年2月24日
近几年来,由于气候变化及环境承载能力的原因,使得我国城市水生态面临着两个极端:一方面是城市内涝严重;另一方面则是大部分城市缺水严重。因此,要保持城市健康持续发展,必须修复城市水生态。海绵城市建设是修复城市水生态的一条路径,能够解决我国城市水生态面临的上述两个极端。即在降雨的时候,通过建设“吸收、存储、渗透、净化”系统来吸收雨水,在干旱时用来补充地下水,调节水循环的一种城市建设系统。
最近几年,每当雨季来临,我国多个城市频繁出现城市内涝、水资源污染等问题。尽管季节性内涝严重,但同时大部分城市又是缺水的,水资源供应不足是制约城市发展的瓶颈。在我国660多个城市中,缺水的城市大约有400个,严重缺水的120个左右,以北方城市居多。即便是在水资源充足的长江流域,仍然有近60个城市缺水。如果按照联合国环境规划署的标准来评价,我国缺水的城市更多,年缺水量超过70亿立方米。
一、海绵城市概念与建设原则
海绵城市就是将城市的河流、湖泊以及地下水系统进行有机的结合和协调,通过相互之间的协调将城市水污染防治以及生态修复进行有机的结合,让城市的水生态系统能够像海绵一样在城市雨季的时候将雨水吸收起来,然后在城市干旱期将吸收的水分再还给城市,这种雨季和干旱期的水分吸收循环使用的方式能够有效地防止城市出现内涝灾害。
海绵城市的建设首先必须遵守生态优先的原则,城市的建设要求能够将自然环境和人工措施进行有机结合。海绵城市的建设首要的前提是保证城市能够有效地实现排水防涝,在安全的保证城市排水防滞的前提下,最大限度地实现城市雨水的区域积存、渗透和净化处理,促进城市雨水资源的可持续利用,推动城市生态环境保护工程发展。所以,在现阶段“海绵城市”的发展建设过程中,必须做到通透城市降水、地下水以及地表水的系统性,协调城市排水以及给水工程,推动城市水资源循环开发和利用;同时,“海绵城市”的发展还需要考虑到城市水生态的长期性和复杂性。
海绵城市的建立主要包括了城市河流、湖泊、池塘等水系,同时也包括了城市绿地建设、花园设计以及可渗透路面工程,海绵城市的建设要求城市雨水能够通过这些城市建筑实现雨水资源的下渗、滞蓄、净化以及回收利用,最后剩余的雨水部分进行外排。同时,对于一些特殊的城市来说,还需要建设一定规模的城市海绵体,通过城市海绵体的建设来提升城市建筑对雨水的收集作用,例如城市道路、广场建筑设施的建设以及城市绿地工程可以通过使用透水铺装来实现雨水的下沉收集和回收利用。借b国外做法,研究实施雨水排放收费制度,建立责任制。要按照海绵城市建设的目标要求,设置若干自然的、人工的工程项目,把目标要求工程化、具体化。
二、海绵城市建设的指导思想
海绵城市的核心思想是“一片天对一片地”,实现立体、多层次、多功能分流分滞,在基本遵循自然产汇流规律的基础上,城市建成后实现“一片天对一片地”,利用城市空间对降雨“化整为零”进行收集和储存:就地渗排,构建分散立体多层次、多功能的分流分滞系统。对所有新建或可改造的房屋屋顶进行屋顶绿化,可有效储存对应面积的雨水100~300毫米;对所有新建或可改造的绿地进行改造,实现旱可高效补灌,涝可快速渗排;修订地下消防水池国家标准,扩建地下消防水库,利用自然湖泊或新建人工蓄水池进行错峰调节,削减径流峰值。科学合理地将城市新建或可改造的广场、小区活动中心广场改成下陷式多功能广场,汛期作为分洪储水的人工景观湖,少雨季节恢复广场和活动中心,应对城市特大暴雨洪涝。
第一项任务:海绵体的建设。城市海绵体:既包括河流、湖泊、湿地、坑塘、沟渠等水系,也包括绿地、花园、可渗透路面这样的城市配套设施,海绵体的建设从点到线到面。要有效地保护现有河湖海绵体,要全面修复受损海绵体,要大力构建城市新海绵体。点状海绵体:蓄水池。在城市小区或公园里设置地下或半地下的雨水蓄积池,将小区屋顶的雨水、花园地面的产流收集起来,用于无雨日的绿地灌溉。线状海绵体:河湖水系。首先是做好河湖海绵体的拓展。增加河流系集蓄、滞留、承泄能力;在中下游建设生态缓冲带,在入河口恢复滩/湿地。做好河湖海绵体的连通。研究河湖连通的可能性及连通方案,提高城市水体流动性及调配灵活性。还有蓄洪区海绵功能开发以及海绵体整合。面状海绵体:绿地及透水地面系统。
第二项任务:排水设施建设――多尺度排水系统构建。小尺度排水系统建设:针对常见雨情,源头雨水控制,通过渗、蓄、滞策略排水。考虑城市用地布局、竖向设计和道路竖向设计对雨水综合利用和排放。中尺度排水系统:针对城市洪涝标准内雨情,通过中小河道、雨水管道、泵站提标改造、增设行泄通道、调蓄区、蓄涝区等策略,通过常规的雨水管渠系统收集排放。大尺度排水系统:针对超常雨情,设计暴雨重现期一般为50~100年一遇,由隧道、绿地、水系、调蓄池、道路等组成,通过地表排水通道或地下排水深隧,输送极端暴雨径流。
第三项任务:科学调度管理。在理清各部门职责的条件下,研究城市海绵体和排水系统联合调度的可能性及分工,制定海绵体个体与群体之间、上下游及左右岸之间分散滞蓄、缓释慢排的调度方案;研究通过海绵体渗、滞、蓄、净、用、排来实现城市生态补水的长效机制;最大限度地发挥海绵城市建设的防涝及生态补水功能。
三、以海绵城市思想构建水生态文明措施
海绵城市的建设使得城市雨水能够成为城市生态发展的宝贵资源,所以海绵城市的建设使得城市的发展从生态破坏逐渐地转变为生态恢复,这是建设海绵城市的最根本原则。现阶段,海绵城市建筑的发展和建设是一个庞大的系统性工程,一方面包含了城市雨水利用系统的多层次工程性措施;另一方面还包含了城市汛期洪水利用领域的其他非工程性措施。海绵城市建筑发展的工程性措施包括:
(一)从城市建筑工程性措施的角度来看,海绵城市的建设要求的是城市资源的有效利用和城市防洪减灾的要求,所以首先就要求海绵城市建筑工程性措施必须是多层次性的,需要从建筑雨水利用以及对环境的低影响开发的角度进行考虑。从源头选择减控措施,以此来应对城市较小重现期的降水,最大限度地将城市进行资源化利用,实现城市生态环境保护层面的要求。一方面包括城市防洪建筑工程基础设施;另一方面需要包括雨水入渗地下、回收利用和调控排放功能。
(二)要注重城市建筑雨水排水管道系统的完善和技术改进,使得城市建筑能够有效地调控、利用以及排除中等程度的重现期降水,降低城市中等程度重现期雨水径流的影响,满足城市防洪减灾的要求。
(三)通过城市地表径流通道、蓄水池工程以及城市河流湖泊等建筑设施的建设,更好地应对超过城市雨水管道网络排水设计要求的大幅度降水,在满足防洪减灾的前提下,要合理地兼顾城市生态环境保护的要求,通过城市水库、闸坝以及堤防等建筑工程来应对重大的重现期洪水。
(四)现阶段我国海绵城市构建的发展,一方面需要先进的技术支持,同时更重要的还需要法律法规的支持。具体来说,就是国家要制定各种法律法规,通过相应体制的改革和完善,逐步强化海绵城市发展和管理监督职能,通过这些措施的发展和完善来推动我国海绵城市朝着更加规范化和法制化的方向发展。逐步建立健全我国海绵城市建筑建设的法律法规以及国家政策体系,为海绵城市的发展提供可靠的国家制度保障,同时各级地方政府也要逐步改革和完善城市雨水管理机制,加大社会监督的管理力度,强化社会大众对海绵城市建筑建设项目立项、规划设计以及施工等环节的有效监督。
四、建议
(一)坚持规划先行。城市规划中应科学划定蓝线和绿线。城市开发建设应保护河流、湖泊、湿地、坑塘、沟渠等水生态敏感区,优先利用自然排水系统与低影响开发设施,实现雨水的自然积存、自然渗透、自然净化和可持续水循环,提高水生态系统的自然修复能力,维护城市良好的生态功能。
(二)加强组织领导。良好的组织领导,是开展海绵城市建设和水生态文明建设的前提和保证。海绵城市建设和水生态文明建设时间跨度长、涉及范围广、投入资金多,只有加强领导、精心筹划、严密组织、落实到位,才能保证海绵城市建设和水生态文明建设取得实效。
(三)坚持统筹推进。要坚持突出重点,统筹好自然与人工、城市与农村、流域与区域、海绵城市建设和水生态文明建设之间的关系。要坚持科学发展,将改善城乡人居环境、提升水安全保障能力、支撑经济社会可持续发展作为海绵城市建设和水生态文明建设的核心。
(四)加强资金投入。建立政府引导、地方为主、市场运作、社会参与的多元化筹资机制,用好国家、省、市的支持政策,积极争取中央及省的资金支持,有效整合地方财政资金。充分发挥政府投资的引导带动作用,积极探索并创新投融资机制。
主要参考文献:
[1]张宇,刘意等.济南水生态文明建设与海绵城市建设分析[J].山东水利,2015.11.
[2]邹宇,许乙青,邱灿红.南方多雨地区海绵城市建设研究――以湖南省宁乡县为例[J].经济地理,2015.9.
篇4
【关键词】:雨水花园;海绵城市;应用
【引言】: 言:在提倡节能减排、建设可持续发展的生态型城镇、建设节约型和谐社会的重大战略背景下,雨水花园作为一种新型的生态技术,在我国的城市建设过程中具有广阔的应用前景。雨水花园的发展为构建“海绵城市”、“生态城市”、“低碳城市”等提供了有利的基础条件。
1 、雨水花园技术概述
雨水花园(rain garden)是在自然形成或人工挖掘的浅凹绿池内种植地被植物、花灌木甚至乔木等植物的专类工程设施。它可以收集来自于屋顶或地面的雨水,通过土壤和植物的过滤作用使之净化,并可以将雨水暂时蓄积起来,之后再慢慢的渗入土壤,从而减少地表净流量。雨水花园是一种兼具观赏价值、生态性、可持续性的雨洪控制与雨水利用设施。
2、海绵城市理念
所谓“海绵城市”,学术上称之为“低影响开发雨水系统构建”(Low Impact Design or Development,简称LID),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。
海绵城市建设的核心内容为减少地表径流、减少水土流失、减少面污染源、减少雨洪资源的损失、减少旱涝灾害以及增加雨水就地下渗、补充地下水资源,这也是海绵城市设计的具体指标及核心技术的关键。
3、 海绵城市的建设意义
“海绵城市”遵循着“渗、滞、蓄、净、用、排”的六字方针,将雨水的储存、循环利用和排放紧密结合,统筹考虑内涝防治,流经污染控制,雨水资源化利用和水生态系统修复等多个目标。“海绵城市”的建设具有重大意义:
(1)海绵城市的生态效益。
海绵城市建设可以最大限度的恢复被破坏的生态系统,控制面源污染,建立起绿色的排水系统,降低城市径流系数,恢复城市水文条件,同时提升生态景观效果及生态系统的服务价值。
(2)海绵城市的社会效益。
海绵城市的社会效益主要体现在其公共服务价值,既可以丰富城市公共开放空间,服务城市各类人群;又可以构建绿色宜居的生态环境,提升城市品质与城市整体形象;还可以改善人居环境,缓解水资源供需矛盾。
(3)海绵城市的经济效益。
海绵城市建设涉及技术服务、材料、工程、仪器、管理以及居民生活等多个领域,会拉动新一轮城市建设热潮,带动生态工程开发与城市园林产业建设,同时也会带动其他相关行业的快速发展,催生新兴产业,带来新的经济增长点。
4雨水花园在海绵城市中的应用
雨水花园作为海绵城市建设中的一重要雨洪管理途径,其应用领域既有公共空间,又有私家庭院,既有道路一类的线性空间,又有居住区校园类的面状空间。不同的场地类型,决定了雨水花园的应用方式也不同。同时,通过景观化处理手段进行合理搭配,使雨水花园充满生机与活力,既有雨水调蓄功能,又具有很高的观赏价值。
4.1雨水花园的植物选择
一个雨水花园就是一个小型的生态系统,既要满足生态功能,也要满足观赏功能,植物选择应满足以下要求:
(1)优先选择本地乡土植物,适当引进外来植物,不可选用入侵性植物。
(2)选择生长力旺盛,耐涝且耐旱的植物。
(3)选择根系发达、茎繁叶茂、净化能力强、维护成本低的植物。
(4)选择具有较高观赏价值或特性的植物。如芳香植物吸引蜜蜂、蝴蝶等昆虫,丰富生态群落及景观效果。
4.2雨水花园的应用方式
(1)对于道路等线性景观,雨水花园的布置也应该线性展开。利用道路固有的排水坡度及雨水收集口进行引导,设立道路分隔带绿地,在雨水径流过程中,经过道路进入到分隔带之后,雨水花园就可以利用储水和净化等功能,实现减少雨水径流量以及降低雨洪污染等作用,进而实现雨水的再次利用。此类雨水花园选择的植物除了需要耐旱耐惩猓还需具有根系发达、净化能力强的能力,且植物配置应与道路的整体景观效果相一致。
(2)对于建筑集中且有大面积不透水铺装的场地(如停车场等),应考虑分散式的雨洪管理办法,利用地形的起伏引导雨水径流,导入附近的雨水花园中,同时可以形成多级雨水滞留池系统。这种雨水花园的种植设计应随意而自然,植物种类以乡土树种为主,尽可能选择长势旺盛、既耐湿又耐旱的植物,植物品种也应尽可能丰富。
(3)对于校园、庭院及小区内小面积场地,一般采用集中处理的方式,在场地中心或某一位置设置雨水花园。利用管道、沟渠等设施及地表径流将屋顶、道路等硬质场地中的雨水引入雨水花园中。植物选择上同样考虑耐湿又耐旱的多年生乡土植物,并尽可能丰富品种。考虑到该类雨水花园人流活动相对集中,雨水花园的设计还应该考虑交通因素,建设成生态功能与实用功能相结合的生态景观。
4.3雨水花园的功能及意义
(1)通过滞蓄削减洪峰流量、减少雨水外排,保护下游管道、构筑物和水体。
(2)利用植物截流、土壤渗滤净化雨水,减少污染。
(3)充分利用径流雨量涵养地下水,也可对处理后的雨水加以收集利用,缓解水资源的短缺。
(4)经过合理的设计及妥善的维护能改善小区的环境,为鸟类、蝴蝶等动物提供食物和栖息地,达到良好的景观效果。
(5)雨水花园可以有效地保护环境、净化环境、美化环境,在进行雨洪调节的同时净化水质,恢复水循环,是构成“海绵城市”的主力军, 与海绵城市共同实现生态效益、社会效益、经济效益和艺术价值的最大化。
结束语
随着现代化城市的建设,生态环境遭受到严重破坏,水资源的节约与利用成为当今城市建设热门话题。而雨水花园技术具有结构简单、造价低、效果明显等优点,在“海绵城市”建设中应得到进一步的推广应用。
参考文献:
篇5
关键词:低影响开发;海绵城市;景观;场地规划设计
中图分类号:TU992
文献标识码:A 文章编号:1674-9944(2017)13-0088-04
1 项目背景
前海深港现代服务业合作区位于《深圳城市总体规划(2008-2020)》中所确定的深圳城市“双中心”之一的“前海中心”的核心区域,定位为未来整个珠三角的“曼哈顿”。深圳太子湾前海片区作为深圳市发展的示范区域,作为深圳市海绵城市建设成片推广区,争取至2030年全部符合海绵城市目标要求。笔者针对片区的发展提出基于低影响开发技术规划的分析与研究(图1)。
2 现状分析与策略
2.1 片区内涝
深圳属亚热带海洋性气候的临海城市,暴雨发生频率高,短时强降水或过程雨量偏大的天气过程容易引发内涝的发生。建设规划区域内开发强度大,建筑密度高,硬化面积广,雨水无法下渗,也是引起内涝的重要因素。此外,排水管网的排水能力不足,在地势低处产生内涝(图2)。
针对深圳前海及太子湾用地现状,结合周边地形、竖向规划、排水分区等,联系内涝产生的原因,准确识别内涝问题,针对性提出解决方案。构建多系统模型,应对城市内涝,为太子湾片区和前海片区的竖向设计、排水沟渠设计和局部节点大雨量的道路行洪设计,提供分析支撑。
2.2 土壤返盐碱的问题
太子湾片区分别于2007年和2013年启动填海工程,海水对土壤的渗透作用导致植被生长状况不佳,填海使用的土壤基质盐碱化严重(图3)。
基地内部土壤基质采用填海造陆,容易封存咸水,保存于原海底岩土层或填土层中的咸水,造成土壤盐碱化,影响地下水化学性质。
对于填海及周边的区域,要滞蓄加有序排放,多维度清洗表层土壤。根据土地中盐碱含量进行绿化分区,针对盐碱地采取相应的适应和生物修复措施。植被的选取应以苗源充足、成本低廉、抗逆性强、防治费用低为原则。铺设地下排水管网应考虑滤水排盐。土壤盐碱度逐渐降低。
应限制地下水开采、人工补给地下水、充分利用当地雨水资源。采用集雨措施、排盐工程、土体结构规划、底泥改性和生物有机肥等相关措施。种植耐盐碱的树种以减少地表水分的蒸发、防止土壤表面积盐,又可以降低地下水位和盐份,改良土壤的物理性状,增加有机质和土壤微生物,降低土壤pH值,从而彻底改善周围土壤和生态环境。
2.3 水质性缺水与雨水再利用
前海片区近5年居民生活用水与商业服务业用水分别占总用水比例的42%和28%,工业用水仅占22%,环卫绿化用水量占1%左右。片区内再生水回用对象除工业用水、绿化浇洒、环卫和道路清扫用水外,回用于冲厕与商业性公共建筑的空调循环冷却补水具有很大的发展空间。
应合理控制和引导高开发地区不透水用地的地表径流,通过增加场地蓄和排的能力,辅助再生水的收集与使用。
2.4 太子湾片区沿海污水零排放情况
太子湾片区填海形成的土地地势较平,透水性较差,缺少排水压差,一旦遇到天文大潮,加以台风等叠加,排水难度大、面源污染严重、地表洼地蓄水和下渗能力减弱将导致局部大量超标积水(图4)。此外,填海形成的土地改变了海岸线的长度、形态和地貌,影响地表水的流速和泄洪能力,降水时地表径流增加,峰值流量增多,峰值出现时间提前,导致大量淡水资源流失和局部水灾(图5)。
应合理设置植物生态浅沟、下凹式绿地,适当采用生态透水铺装材料,回补地下水。通过合理的分级导流措施将不同降雨量情况下的超标雨水净化回用。
3 规划原则及指导思想
3.1 指标量化可控
规划将设立目标层、措施层和管理层,将控制指标分解至地块层面,并对地块内、道路及公园绿地等海绵措施进行量化建设指引,分级细化海绵管控指标和工程措施。
3.2 措施显效可见
海绵建设措施的组合的不仅要考虑到能够到达控制目标,还要考虑其适宜性、经济性、显效性,通过多系统模型选择针对地块高密度开发、滨海抗盐碱、污水零外排特点的高效率新技术的海绵措施。
3.3 全流程易核查
研究将规划、建设、管理、运营、投融资的全流程的技术服务和支撑,通过规划、导则、审查、实施、评估等环节的介入,达到一张蓝图落实到底的目标,使得海绵建设全流程的各环节能落地易核查。
3.4 全周期可监测
基地海绵城市建设应当从项目的设计阶段开始贯穿到施工、管理、运营、维护的全生命周期。在全生命周期内,全程运用全周期的理念,在设计阶段结合运维要求,使用持续测量和验证发现改进机会,对数据进行分析和校正。可以通过不断检测生态草沟中不同植物对减缓雨水径流的不同效果,来调整下一阶段应该选择的合适植物。
4 技术思路
4.1 多系统模型的构建
首先,需要对示范区的现状水文特征进行模型评估,进而确定海绵建设目标;其次,根据示范区的详细蓝图规划,综合考虑示范区的空g布局、景观要求、经济性、维护管理等因素,进行海绵建设设施的初步布局,并进行模型评估;第三,将海绵建设初步方案的模拟结果与海绵建设目标进行对比,根据对比结果进行海绵建设布局方案的优化调整,并再次进行模拟;最后,反复调整直至结果达到海绵建设目标,最终得到海绵建设设施的布局方案。
采用SWMM可有效模拟海绵建设开发模式下的城市区域水文状态,应对城市内涝,为太子湾片区和前海片区的竖向设计、排水沟渠设计和局部节点大雨量的道路行洪设计,提供分析支撑。为城市区域内各建设项目海绵建设设施的布局与优化提供技术支持和依据。
4.2 片区径流控制目标和指标体系构建
4.2.1 径流控制目标的确定
年径流总量控制率的选取是一个技术指标与产出之间平衡的一个过程。年径流总量控制率越高,需要的投入也越大。随着控制率增大,径流调蓄量也有所增加。
分析基地规划设计条件和相关参数,结合基地自身特征分析,制定汇水区划分原则,由浅入深划分;根据方法选取模型参数。根据本底模型与常规开发模型模拟结果,初步设定规划目标。通过模型试算的方法,深入研究影响径流总量和峰值流量的关键因素,确定规划目标值。
4.2.2 径流污染控制目标的确定
要控制分流制径流污染物总量,也要控制合流制溢流的频次或污染物总量。结合深圳市城市水环境质量要求、径流污染特征等确定径流污染综合控制目标和污染物指标,污染物指标可采用悬浮物(SS)、化学需氧量(COD)、总氮(TN)、总磷(TP)等。一般可采用SS作为径流污染物控制指标,低影响开发雨水系统的年SS总量去除率一般可达到40%~60%。
4.2.3 指标体系构建
为引导和约束开发单元内各建设项目采用低影响开发技术,保障控制目标的实现,针对基地土壤返盐碱、填海区域的污水零排放、内涝、水质性缺水及雨水再利用的问题, 构建开发引导控制指标体系。初步建议包含但不限于以下指标:年径流总量控制率、雨水径流污染物控制率、峰值流量、非传统水源利用率、土壤盐碱土盐度控制指标、内涝控制标准等。
4.3 片区海绵城市控制指标分解
以整体径流总量控制率及径流污染控制率为目标,通过水文、水力计算与模型模拟等方法或通过加权平均的方法对年径流总量控制率进行逐层分解,分解至地块单位面积控制具体指标。在明确目标可达性后,结合周边用地、绿地、水域等,确定低影响开发设施,注重用地功能、高效利用现有设施,并将海绵设施进行布局,计算其径流系数及调蓄容积,据此得出地块单元内年径流总量控制率和径流污染控制率,再通过综合计算校核整体目标达成情况,最终将控制目标落实。
4.4 基于模型构建的海绵设施多方案比选
海绵建设模型的构建基于示范区详细蓝图规划。相比传统开发模式,海绵建设模式是在示范区的下垫面因地制宜、综合应用多种海绵建设设施进行雨水径流的控制。根据示范区用地规划和雨水管网规划,结合径流组织,将示范区划分为若干汇水区。
海绵建设模型根据基地相关情况定义下沉式绿地、雨水花园、绿化屋面、透水铺装、调蓄水箱/水池/模块、植草浅沟、截留式净化溢流设施、雨水收集回用设施、污水再生利用设施(处理、管网、调蓄)、地下室覆土、土壤改良、特性植物选育、道路附属雨水滞蓄净化设施、排水管网及市政调蓄系统设施等多种海绵建设设施等,对各类海绵建设设施的参数进行设置。针对存水区植被覆盖百分比、配置土壤层孔隙率、田间持水率、枯萎点选取参数;雨水花园、绿色屋顶、下凹绿地和低影响树池的土壤水力传导率等分别取值;路面层孔隙比、蓄水层孔隙比、绿色屋顶的入渗率、排水层中绿色屋顶蓄水率等进行取值。
以达到海绵城市强制性控制要求为目标,综合考虑海绵设施经济性、适宜性等因素,对各项海绵设施规模和比例进行方案比选,对设施清单遴选、设施占地面积、设施占下垫面比例进行合理配比,使示范区地块的设施选择具有弹性操作空间。
4.5 划、建设、管理、运营全生命周期的实施路径
基于海绵城市规划成果,建立以数学模型为核心的审查决策支持工具,利用系统化、多情景模拟评估技术手段,对设计方案的综合效益进行科学评估,从建设伊始即考虑到最终验收、考核评估、维护管理等问题。
在项目设计阶段,提供一套科学、合理、高效的地块海绵城市建设审批方法,为高规格完成项目海绵城市建设目标提供技术支撑。
项目建设中,通过督导工程实施情况,定时工地巡视,及时发现问题,做好工程施工事中控制。项目完成后,采取合理措施指导工程验收、试验,所有工程的验收必须符合国家相关设计规范、标准的要求,同时满足工程设计和管理要求,达到海绵城市控制性指标和考核指标。项目运行监测评估阶段,制定项目的海绵城市评估体系、模拟与监测布点方案。
提出城市海绵城市建设效益评估的指标体系和效益测算表,能够为海绵城市建设、投资、运营和决策提供依据。通过从设计、实施、评估一系列流程及控制,最终为项目海绵城市建设提供技术支撑。
5 建设成本和收益的问题
5.1 建设成本
通过《海绵城市建设技术指南》对各海绵设施的估价,可完成海绵城市建设的成本估算。成本的控制在于设计阶段对设计的合理把握以及工程施工事中控制。
5.1.1 成本费用
海绵建设结合片区排水工程进行,雨洪管理工程投资都是在排水工程基础上所增加的投资,包括各种类型的雨水利用设施及其相关的电气设备和庭院屋面排水系统,但不包括用于装饰或介绍工程特点而花费的费用。
5.1.2 运营费用
海绵建设成本效益主要体现在项目使用和维护阶段,在项目使用所带来的经济效益、社会效益和环境效益方面。
5.1.3 维护费用
传统设施中滞留区和人工湿地的维护费约为建造成本的3%~6%,洼地雨洪管理的低影响开发的维护费约为建造成本的5%~7%。但是,生物滞留区和洼地的大部分维护可以融入到日常景观维护工作中,不需要特别设备;而湿地和水池的维护则需要大型笨重的设备,用以移除沉积物、油类、废物以及前池和开放式池塘中生长的植被。
5.2 经济效益
5.2.1 渗透补充地下水的效益
由于低影响雨水综合利用的实施,通过增加透水面积、绿化植草面积、渗透管沟、洼地、渗水井等设施,增加了雨水入渗量,有效回补地下水。
5.2.2 因消除污染而减少的社会损失
美国环保署研究结果表明,每投入1元环保费用,可减少3元的环境资源损失,即投入产出比为1∶3。海绵建设资金投入虽然不是完全意义上的环保费,但其减少的环境资源损失也会接近3元。
5.2.3 城市洪涝减缓而减少的损失
城市内涝必然造成不同程度的经济损失。
5.2.4 土地增值
传统设计将地上建筑与其他设施分开设计,海绵建设所应用的生物滞留等技术则可以融入景观设计,实现建筑主体与附属设施的综合设计。
5.3 环境效益
海绵建设的雨洪管理技术由于采用了生态化、低能化、可持续运行的设施,不仅能保护开发区域水环境、改善建筑设施外部生态环境、提高建筑物内部的环境质量,还可以减少城市热岛效应,为居民提供舒适的居住和工作环境,并改善城市的生态环境。
5.4 社会效益
海绵城市建设通过城市污水再生回用和雨水资源开发利用,可节约优质水资源,缓解水资源供需矛盾,为城市提供大量环境景观用水,重建水生态环境,进一步削减污染物排放量、改善水体环境。
另外,海绵建设通过引导建设项目开展城区雨洪利用工作,可降低洪峰流量,维护自然水文循环,增加地下水补给,调节片区气候,改善区域生态环境。通过规划实施,引导拟建项目采用低影响开发模式,实现雨水的综合管理与控制,_到开发建设后径流系数不增加的目标。
参考文献:
[1]车 伍,李俊奇.城市雨水利用技术与管理 [ M ].北京:中国建筑工业出版社,2006.
[2]黄献明.精明增长+绿色建筑―LEED-ND绿色住区评价系统简介[ J ].现代物业2011(7).
[3]李王鸣,刘吉平.精明、健康、绿色的可持续住区规划愿景―美国LEED-ND评估体系研究[J].国际城市规划,2011,26(5).
篇6
关键词:工程认证;数学模型;实践教学;城市雨水
一、引言
自2013年我国正式加入《华盛顿协议》后,工程教育认证在我国高等学校工程专业的人才培养中受到更多的重视,成为我国工程专业人才培养的重要趋势和发展方向[1]。工程教育认证是在传统教学理念基础上的进一步提升,具有以学生为中心,强调培养目标导向,重点考察毕业要求达成度,突出可持续改进措施等诸多新特点[2]。另外一个重要内容就是要着重培养学生借助数学模型等新工具解决复杂工程问题的能力。这也为我国普通高等学校的工程专业人才培养提出了新要求,并明确了今后教学改革的发展方向。城市雨水控制利用或城市雨水管理是环境工程或市政工程的新兴领域,在我国已经历二十余年的发展历程[3]。2014年,我国开展海绵城市建设工作,从两批30个国家试点到近百个省级试点,再到全国范围持续推进,对城镇建设尤其是城市排水系统建设提出了新的发展要求,具有重大的行业和人才需要。在此背景下,迫切需要将海绵城市建设相关理论和技术方法融入环境工程及相关专业人才培养过程中,以适应可持续城镇化发展需要,也与我国生态文明建设总体部署相契合。城市排水模型理论和技术涉及城市雨水管理或海绵城市规划、设计和运行维护等多方面,是城市雨水系统规划、设计、绩效评估的重要辅助工具。最新修编的《室外排水设计规范》(GB50014)、《城市内涝防治规范》(GB51222)等国家标准中对数学模型在城市排水系统规划设计中的应用也进行了明确规定和要求。国外发达国家许多知名高等院校在土木工程和环境工程等学科一直十分重视数学模型的课程和实践教学,为雨水管理领域的人才培养打下了坚实基础。然而,我国普通高校给水排水或环境工程专业培养体系中,在城市雨洪管理尤其是雨洪管理数学模型方面的重视和投入都明显不足。结合工程教育认证对教育教学的新要求,以及目前在城市雨水和海绵城市建设领域的重大行业需要,迫切需要探索以工程教育认证为导向的数学模型在城市雨水课程和实践教学中应用和创新的教学模式。
二、数学模型应用和教学模式构建
1.数学模型应用的教学模式。
结合可持续城镇化发展的行业需求和城市雨水领域多年来的研究和工程实践经验总结,北京建筑大学环境工程专业在十余年前就开设了《城市雨水工程》和《城市雨水工程课程设计》,并作为环境工程专业特色核心课程[4]。结合数学模型在海绵城市建设中的迫切需求,根据我校环境工程专业人才培养体系特点,突出借助新工具解决复杂工程问题能力的培养目标,初步探索了数学模型在城市雨水课程和实践教学中应用和创新的教学模式。教学模式包括城市排水模型基本理论和技术融入《城市雨水工程》课堂教学,将排水模型初步构建与分析作为《城市雨水工程课程设计》的实践教学内容,以及借助数学模型解决城市雨水与水环境复杂工程问题纳入《毕业设计》的工作内容和要求,三部分逐层深入、相互衔接,保障学生从模型基础理论到模型操作初步应用,再到利用模型解决复杂工程问题能力的培养和掌握。同时,任课教师主持的纵向科研项目和工程咨询服务类项目也为学生在不同阶段参与科学研究和工程项目实践提供了机会,为实现以学生为中心和科教融合提供重要保障。
2.模型理论融入城市雨水课程教学内容。
在过去十余年《城市雨水工程》课程教学基础上,结合城市雨水领域和海绵城市建设新要求,进一步完善了教学内容,课程从24学时增至32学时,补充了城市排水模型基础理论等相关内容。主要讲授数学模型概论、排水模型分类、模型构建、模型率定与验证等模型相关基本概念、基本理论和基本方法;同时,对具有一定理论深度的模型参数敏感性分析、模型不确定性分析等内容初步引入,供感兴趣的学生进一步深入学习。其中十分重要的是设置专门的学时进行实际案例教学,结合常用模型软件(如SWMM等)对某一具体工程案例全过程系统讲述一个排水模型从基础资料收集,到模型构建、参数率定验证以及模型模拟预测和结果分析的全过程以及相应模型软件的操作,让学生不仅听得懂,更重要的是让学生能用、会用模型软件,为后续课程设计采用模型软件进行雨水系统模型构建与分析的实践提供了保障。
3.模型基本应用融入课程设计环节。
在城市排水模型基础理论和模型软件基本操作课程教学基础上,将模型辅助设计的内容和要求纳入《城市雨水工程课程设计》实践环节中。结合课程设计题目,如建筑小区、道路、公园、广场等不同类型地块雨水系统设计,指导学生采用常用软件(如SWMM)建立雨水系统模型,并在不同情境下进行模拟和初步分析,辅助设计方案的确定。在这一阶段重点培养学生模型基本操作能力、动手能力,以及能够发现数学模型构建过程中的常见问题,并通过查阅文献、小组研讨等环节来解决问题的能力。通过课程设计阶段的实际操作,可加强课堂理论学习的理解,并为毕业设计阶段借助数学模型解决复杂工程问题打下基础。
4.毕业设计阶段的数学模型综合应用。
相对课程设计阶段的题目,毕业设计的题目从内容、深度和要求上都有系统性的提升,尤其突出体现工程问题的复杂性和系统性。雨水方向毕业设计题目通常采用某新城区的雨水系统规划与设计、某老城区的雨水系统改造规划与设计这类城市或城区尺度的工程规划设计题目,或者是针对某一地块(建筑小区等)雨水系统的深度设计,无论是城区尺度还是地块尺度,都是以复杂工程问题为导向。这也就对学生在毕业设计中模型应用的系统性和综合性提出了更高要求,不仅要能用、会用模型,而且要懂得如何更好地应用模型(模型构建优化、方案优化等)。以某新城区的雨水系统规划与设计为例,学生首先采用传统设计方法按照设计目标完成源头控制和管渠系统的方案确定和初步设计,再通过构建数学模型对方案效果进行系统化评估,结合既定的目标函数评价设计方案的目标可达性,进而提出方案设计优化改进措施,再对优化后方案进行重复模拟,反复迭代直至模拟结果满足既定目标函数,完成方案优化和最终方案确定。除设计方案和过程本身的系统性强,在模型构建和概化方式、目标函数设定、模拟结果评估等诸多环节也包含较高的复杂性,也更贴近真实工程项目的特征,对学生整体能力是一个锻炼和综合提升的过程,以实现对学生应对和解决复杂工程问题的能力培养和毕业目标的达成。
5.科教融合与数学模型教学实践。
科教融合也是城市雨水课程和实践教学模式的重要组成部分,秉持“以学生为中心”的基本原则,构建以学习者为中心的教学环境的思路[5],将任课教师的科研项目和资源向教学环节转化,实现有效的科教融合。在课堂教学后,学生初步具备城市排水模型基本知识,结合课程设计环节综合考察,对具备一定数学模型基础,且本人有明确意愿和兴趣的学生,可逐步参与到教师的科研项目或工程咨询项目中从事数学模型模拟相关工作。对于今后有志于进一步深造、从事科学研究的学生,可较早培养其科学素养,为今后研究生阶段学习和研究打下基础;对于毕业后走上工作岗位的学生,可通过参加实际工程项目,促进理论知识学习向实践能力转化,强化分析并解决实际问题的能力,为学生今后能更好适应工作环境,并顺利完成学生向优秀工程师的角色转变做好前期铺垫。当然,在课堂授课和课程设计环节对学生积极引导、充分调动学生自主学习的积极性是保证科教融合效果的重要基础。
篇7
《经济》:在信息化背景下,如何利用大数据工具,进行中国城市和小城镇的改革发展,打造生态、低碳的智慧城市?
郑明媚:智慧城市与中国现阶段的发展理念是不谋而合的,比较符合现阶段的发展诉求,原因有两点,一是目前中国的城镇化建设进入了新的快速发展阶段;二是中国的IT行业、互联网产业、互联网市场以及移动互联网用户,在全球范围内都排名第一。在这样的大背景下,我们再进一步去探讨如何用智能化手段,互联网的服务、应用,来提升、管理城市,进行城市治理,为人们提供更好的公共服务。
一方面,中国城镇化建设需要我们在城市治理方面有所提升。我国的人口基数在全球范围内是最大的,未来将有2亿―3亿人进城,这对中国来说是一个考验。如何把这种考验变成我们的优势,就需要依托互联网、大数据、信息化和智能化技术。现在说的“互联网+”就是一种城镇管理的新模式。
如何让大数据为城市服务,这就需要政府做好引导工作,同时,由市场完成主导工作。提到城镇化,人们普遍认为这是政府的事情,但是在目前这样的大背景下,我们更需要激发市场的活力,让更多的市场主体为老百姓提供服务,让居民与企业形成互动,通过大数据将居民的诉求集中起来,分析后得出引导性结论,进而为企业创造更多的财富。如此良性循环,形成互动模式。
另一方面,信息化可以使我们很多的应用、服务更加精细化,之前我们提到的生态城市、绿色城市,更多的是在讲理念,而“互联网+”及智能化可以形成规模效应,一个APP能将政府、企业、居民三者紧密地联系在一起,将很多的理念变为现实。
具体来说,现在提倡的海绵城市、综合管廊就是对生态智慧城市的深化。在深化的过程中,智能化与信息化的手段可以发挥很好的作用,通过智能手机、应用平台,让市民参与到建设中来,形成互动,随时随地捕捉、采集城市的绿化、管理、治安等具体信息,向政府反馈,为政府更精细化地管理城市提供支撑。
《经济》:目前我国正处于智慧城市建设的探索阶段,在您看来,应如何正确地借鉴国外其他城市的发展经验,防止走入发展误区?
郑明媚:早在2000年中国就开始进行信息化、数字城市的布局,尤其在信息化及互联网方面,中国一直是走在世界前列。2009年,IBM提出“智慧的地球”之后,人们开始关注智慧城市,其中响应最强烈的也是中国。但是在开始的几年里,大家都比较徘徊、迷茫,什么是智慧城市,如何建设智慧城市?与此同时,很多企业、厂商也参与进来,提供服务,导致很多地方的智慧城市建设变成了以企业为主导,直到现在才开始慢慢回归理性,与当地的实际需求相结合。
在经验学习方面,理念可以学习的,但是方式无法借鉴,所以不能单纯地照搬其他国家的模式,因为国情不同,政策背景、奖励机制、社会情况以及城市的发展阶段也不同,规划和目标也会有所差异。
但是不管是哪种情况,智慧城市建设都必须以人为本。经过几年的摸索,我国城市普遍达成了一个共识,建设前期由政府引导,搭建平台,进行统一管理;未来,在保障数据信息安全的前提下,实现信息共享。同时,与当地的产业相结合,有效促进产业发展,实现产城融合。
篇8
关键词:湿地公园;海绵城市;生态环境保护;植物景观;雨水资源
一、海绵城市背景下湿地公园设计概况
(一)湿地现状分析
顾名思义,“海绵城市”就是将整个城市改造为一个巨大海绵体,将雨水最大限度地自然吸存或消化,补充和净化地下水资源,当干旱缺水时,将其释放利用。[1]城市环境污染、排放有害气体等因素导致生态系统紊乱、雨水资源减少、自然环境破坏、土壤荒漠化等,造成的影响十分严重。对湿地生态环境遭到破坏的问题必须予以重视。湿地公园的生态结构存在以下几点问题:1.湿地生态系统紊乱,自然生态资源减少;2.公园周围河流阻塞,水资源受到污染;3.居民建筑分布杂乱,历史文化流失等。
(二)西溪湿地公园区域分析
西溪湿地公园坐落于杭州市西湖区,西临绕城高速,南临天目山路,东临紫金港路,北面临近文心路,公园总面积约11.5平方公里。整个湿地公园在景观规划上分为三个区域。“三区域”分为东、中、西三区,公园南临山区河道,北临文心路。西部地区面积约2.70平方公里,从前进道至宝家塘港,旅游资源少,鱼塘多而河流少,部分区域完全关闭;东部总面积约2.80平方公里,临近西部北侧,主要为鱼塘湿地,可供人们浏览的资源较少;中部地区位于“三区”内的重要区域,本方案主要对中部地区进行规划设计。中部地区总面积约5.90平方公里,东临宝家塘港,南至山区河流,北临文心路延长线,西部边界线由北至南分别为环路绿化带、年家港、朝天木岗和长家海滩(图1)。这里的湿地景观最为明显,拥有丰富的动植物群。常见绿地植物有狗尾草、早园竹、忍冬、野蔷薇等。相对稀少的动物资源有松雀鹰、雀鹰、红隼、燕隼等。
(三)海绵城市背景下西溪湿地公园的改造目标
在改造西溪湿地公园时,充分结合海绵城市的特点。海绵城市能够良好应对环境变化和雨水资源问题,使湿地在海绵城市的背景下,发挥其净水功能、蓄水功能、景观功能,这是改造设计的重要问题。[2]在“海绵城市”理念的背景下对湿地公园进行改造设计,并提出目标:第一,重点保护湿地生物资源,在湿地的湖泊与陆地交界处建设生态驳岸,驳岸可以净化水质,改善生物多样性;第二,针对湿地内雨水资源利用等问题,在湿地内设置下沉式储水池,雨季可以收集雨水,旱季增加下渗,减少蒸发;第三,针对当地人群性质,进行场地分析,提供学习、生活的区域,使人们更多了解湿地文化。
二、海绵城市背景下西溪湿地公园的改造原则
西溪湿地公园的改造原则是在平衡保护自然文化和遗产、维护自然生态环境、发展绿色旅游和宣传保护生态意识的基础上,提出了合理的改造方案,保护湿地生态。
(一)生态保护原则
注重湿地生态的保护问题,减少水污染,维持水土均衡,优化湿地生态结构,在湿地湖泊周边建设天然式山石驳岸,山石驳岸不但能够美化湿地内的生态环境,还可以保护和净化水资源,起到保护生态环境的作用。在选材上可以选用砂石等多孔隙易滤水的材料,以此能实现海绵城市的渗水功能。在建造的过程中,要使之具有造型美,符合湿地的生态环境,能体现湿地景观特色,与周围景色相协调。
(二)植物景观原则
湿地公园内植物种类复杂多样,大致分为陆地植物和水生植物这两类。要根据湿地公园气候进行植物种植设计。我国东南部地区属于亚热带季风气候,气候温和,降水较多,四季交替明显。从美学的角度看,陆地植物可以种植一些狼牙草、狗牙根、木槿、野蔷薇等有利于改善土壤的灌木类植物,增强土地的渗水作用,体现“海绵”吸收的效果,充分发挥其生态作用。河流湖泊可以适当种植菖蒲、香蒲、鸢尾和浮萍等水生植物。选择合适的水生植物能够有效地解决净化水资源的问题,这类植物可以吸附水中杂质,促进水的循环利用。不仅可以提高湿地的水资源质量,它还加强了湿地公园的景观功能。因此,在城市湿地公园植物景观设计中,应根据现有的植被状况,结合场地的地理位置和气候条件,选择公园内适宜的植物进行种植,打造独具特色的城市湿地公园。[3]
三、海绵城市背景下西溪湿地公园改造措施
(一)湿地保护措施
针对湿地公园的问题提出的保护措施包括以下三点:1.植物种植设计:根据周边城市建筑建造一个植被缓冲带,在缓冲带附近的不透水路面设置植草沟,植草沟可以用来储存和排放雨水,对雨水起到净化的作用,除此之外,在湿地内打造下沉式绿地,对雨水资源的储存再利用有着不错的效果。2.公共设施的布置:湿地内增大绿地空间,促进湿地动植物发展,在陆地和湖泊之间增加亲水木平台进行衔接。3.再生材料的应用:根据海绵城市的理论基础,利用园内的再生材料进行设计制作,可以提取树脂进行处理,制作园内的塑木座椅,利用植物截留净化河水径流。再生材料对湿地的污染小,很好地节约了湿地的生态资源。
(二)合理使用自然资源
随着城市的迅速发展,将海绵城市的设计理念合理地运用在湿地公园生态资源修复等方面,能够有效地改善城市环境。那如何才能不浪费自然资源?针对城市雨水下渗问题,可以在湿地内修建下沉水池。在水池周边种植芦苇等植物,不仅可以作为湿地的自然景观,植物根系对水质净化也有一定作用,可吸附水中有害物质,减轻湿地河流的富营养化,具有改善湿地水文状态的作用。雨季降水量大,水池可以汇集并储存雨水;旱季降水少,水池能够加强雨水下渗,减少蒸发。利用水池可以合理使用雨水资源,在湿地中充分体现海绵城市的雨水渗透再利用的作用(图2).
四、海绵城市背景下西溪湿地公园改造分析
(一)湿地内部功能分区
在湿地公园的整体功能分区上,将其划分为6个区域(图3、图4):1.滨水区:该区域设有亲水平台,这里的亲水景观平台设计选用再生塑木,油罐铺底,利用钢架和钢网将其固定,使其更加稳定。这是一个由陆地和水相连的区域,有着复杂的生态系统,一级人流集中在该区。将该区域设计与西溪湿地文化相结合,丰富景观设计的多样化。2.亭区:亭区位于公园东侧,地面铺装采用再生材料室外塑木地板,减少资源浪费,此区域供游人放松活动。3.沿岸走廊区:该区位于二级人流附近,设有主题雕塑和喷泉,是让人们欣赏湿地风光的区域,地面铺装采用塑胶材料而不是传统的方形砖,塑胶材质渗水性能较好且十分环保,能有效地保护湿地的生态环境。4.坐台区:该区位于沿岸走廊区附近,是水边休闲场所,便于游人休息,区域的地面铺装采用防腐木,材料环保,具有防腐蚀、防潮、防真菌、防虫蚁、防霉变以及防水等特性。能够直接接触土壤及潮湿环境,是做湿地公园地面铺装的良好材料。5.绿田种植区:该区域设有绿篱群,是整个湿地公园内植物群落最集中的地方。该区的植物种植采用浮园耕作法,耕作法是指在用芦苇编成的芦筏上堆积泥土,浮在水面,在此之上种植植物,利用植物根系巩固人造的浮动园圃,采用新材料对雨水进行收集、净化和再利用。此区域可以丰富湿地公园整体景观特色,有利于培养植物资源和多样性发展。6.私密活动区:三级人流主要集中在该区域,区域内设有景观凉亭,该区是游人集中活动和学习的场所,地面铺装可以采用不同颜色材质的彩色透水地坪以达到海绵城市的渗水性。这四个区域内还分别设置钢结构的透水路段,结构坚固,满足人们通行需求,且透水性极高。除此之外还设有太阳能路灯、庭院灯和地面小射灯,利于人们更好地游览湿地公园。
(二)湿地内部植物景观
在生态学方面,植物景观设计应首先分析场地的安全格局,植物种类选择应符合自然性、生态性、多样性、地域性。[4]整个湿地植被以草本为主,兼有一些乔木和灌木,常见的乔木有垂柳、柿、桑、早园竹等种植。[5]为了更好地体现海绵城市的特点,在生态环境的角度下,可以在湿地内种植木槿、芒草等生命力顽强的灌木草本层,可以在湿地生态环境中起到对水中杂质处理的作用;栽植枫杨、莲香树和香樟等乔木层,这类高大的树木不仅在视觉效果上具有较高的欣赏价值还能丰富湿地整体自然环境。在整个湿地公园中打造一个植物景观绿廊,绿廊内可以种植水菖蒲、万寿菊、绿萝等具有净化作用的植物。绿廊系统建立在基础河流沟渠上,串联成新的汇水系统,雨水沿着周边的山体汇入绿廊系统中,结合浮园耕作法,种植的植物在起到净化作用的同时,场地可提供开放空间,供居民散步、观光、跑步等日常活动。
五、结论
总之,在海绵城市背景下对西溪湿地公园进行设计改造,能够最大限度地发挥减轻“负担”并改善水系统资源的作用。将城市雨水最大化积聚、浸透和过滤,有利于城市自然环境保护和水资源的循环利用,对减少城市雨水灾害、控制城市自然环境污染、改善城市水资源等方面都有着重要的作用,推动城市未来的快速发展,做到既保持生态环境原有的样貌又能在此基础上促进城市自然环境的良好发展,使生态环境日益丰富,自然环境与人类生活更加协调融洽。
参考文献:
[1]王柏岩.关于推进海绵城市建设若干问题的探析[J].中国战略新兴产业,2018(40):21.
[2]魏海琪.海绵城市背景下的城市人工湿地设计研究[D].北京:北方工业大学,2017.
[3]俞青青.城市湿地公园植物景观营造研究[D].杭州:浙江大学,2006.
[4]宋海龙.城市湿地公园植物景观设计研究[D].西安:西安建筑科技大学,2016.
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关键词:海绵城市理论;城市规划;生态环境
在对城市水资源问题进行深入研究中发现,目前城市发展中存在的水Y源问题仅仅采取传统的解决方法是根本不够的,在这种条件下还需要对城市自身存在的水资源问题采取新的方式进行解决,保证我国城市规划能够满足社会发展需求。目前制定的城市自身规划采取的理论基础主要是海绵城市理论,在采取这种理论知识来解决城市自身存在的水资源问题,不仅仅能够促使我国城市规划顺利进行,还能有效保障城市规划的质量,减少其中存在的问题。
1 海绵城市理论的内涵
在对现在城市规划过程中采取的海绵理论进行全面研究的过程中,了解到这一理论对于治理城市自身存在的水资源问题和规划障碍等方面有着非常重要的作用。但是由于这一理论在我国发展的时间还不是很长,人们对海绵理论的了解程度还存在一定缺失,这就对海绵理论的正常实施产生阻碍,针对于这一点就需要笔者在这里对海绵理论自身的内涵和其他方面进行全面分析,保证其在城市规划中得到广泛的应用。在对海绵理论进行全面研究中,了解到这一理论主要通过对城市内部雨水进行及时吸收和洁净的手段减少城市水资源污染,并在适当的时候对已经处理的水源进行有效排放。对于海绵理论来说,其在实施的过程中大多数是通过多种技术手段改善城市自身存在的水资源问题,借以提升城市自身降水的利用率,促使城市的良性水循环能够在最短的时间内完成。另外在实施海绵理论的过程中,还要保证相应人员对这项技术手段和城市自身环境状态有一个全面的了解,这样对于有效发挥城市海绵理论起到不可忽视的作用。
2 海绵城市理论产生的背景
在目前社会不断发展的过程中,我国城乡经济水平也有了很大的改善,其对于促使我国城乡发展也起到不可忽视的作用。但是在目前社会和城乡同时发展的过程中,经常忽视对城市内部水资源的防护,这就加大了城市内部水资源的污染程度,对城市发展也产生阻碍作用。加上现在社会环境遭到严重的破坏,城市自身降雨量也逐渐增多,但是在这个过程中我国城市内部排水系统还没有达到全面完善的地步,使得水资源不能及时排出,进一步引发洪灾等现象。针对于这种情况,我国相应技术人员联合城乡发展执行者制定有效的海绵理论,有效减少城乡水资源遭受破坏所引发灾害的现象。
3 海绵城市理论实施策略
要想保证海绵城市理论得到全面的实施,在这个过程中还要对城市自身发展状况有一个全面的了解,并且明确城市未来发展趋势,这样不仅仅能够促使城市内部的海绵理论得到有效发展,对于减少城市水资源危害也起到不可忽视的作用。但是在目前实施的城市海绵理论还存在一些问题,这些问题对于保证海绵理论的全面落实还存在一些阻碍作用,针对于这一点就应该对城市自身涉及的城市海绵理论中存在的问题进行全面研究,并根据研究结果提出有效策略,促使城市海绵理论在城乡规划中得到更好的发展。
3.1 完善水系统建设
湖泊、河流、池塘等水资源系统都具有一定的净化能力,因此海绵城市理论提出在城市规划中我们理应充分发挥河湖水系、坑塘湿地等城市雨水净化的天然加工厂,建立完善的水系统。建立完善的水系统首先要求在城市规划中要保护原有生态系统当中的湖海水系,使其可以进行自我净化并最大程度地对城市雨水进行处理。因此在城市规划中切忌将一些严重污染的水资源注人城市原有的水系而破坏其自然净化系统。目前我国城市生态环境中的水系统由于受到一些工业污水和生活杂物的影响,其自身的净化能力已经十分微弱,海绵城市理论在城市规划中的应用就要求管理部门结合城市实际发展对其进行恢复,比如对污水进行一定程度的净化、对排污企业进行管理、对周围居民进行管制等。
3.2 完善城市道路规划
首先需要保持交通路面的通畅,保证城市道路的正常功能不受影响。然后依据海绵城市理论将道路两侧原有的绿化建设改为下凹式的绿化带,这种绿化带相对于传统的绿化带具有减少路面雨水径流量、改善路面雨水径流质量的作用,可以有效地提高城市水环境和质量。海绵城市理论在程路面规划建设中一般采用透水路面、LED树池等手段进行协助。
其次可以利用充分利用道路景观的绿化带。构建下凹的城市道路景观绿化带可以将道路雨水径流直接汇人这些表面为道路景观的“暗道”当中,既不影响道路的正常使用,又可以实现城市道路系统对雨水的储存功能。与此同时道路景观绿化带在储存雨水的过程中可以实现雨水自然渗透和自然净化的功能。
4 海绵城市理论在园林规划中的应用
4.1 LID思维模式的引人
在城市建设与发展的过程中,人们就一直在寻找能够实现人与自然和谐相处的方式。在这一方面,美国最早提出了一种雨水管理模式,就是采用源头分散模式对场地进行开发,这样就能确保场地在开发前后水文特征保持不变。这些措施都很好的符合了海绵城市中的相关理念。
4.2 绿色屋顶和与雨水花园相结合
所谓的绿色屋顶就是根据不同植物的生物特性,对空间资源进行合理的规划和分配,最终形成一个和谐、稳定的生物群落。绿色屋顶的设计主要采取了垂直绿化的方式,而在绿色屋顶的设计中,雨水收集是关键的步骤。雨水花园的结构从内向外依次是砾石层、砂层、种植层、覆盖层和蓄水层,并且在系统中还设置了穿管对雨水进行收集,当收集到的雨水达到一定的容量后,多余的雨水会通过溢流管排除,这样在保证了植物的灌溉效果的同时也不会因为雨水量过多而对植物的生长产生不良的影响,从而避免了对生态环境的破坏。
结束语
综上所述可以清楚的了解到,目前城市中实施的海绵理论对于减少城市自身出现水资源问题起到非常重要的作用,这就需要人们对城市海绵理论起到高度重视。但是由于我国城市的海绵理论发展的时间还不是很长,其自身在实施的过程中还经常出现一些问题,针对于这一点就需要对其中存在的问题进行全面研究,并根据研究结果提出有效的解决措施。另外在实施城市海绵理论的时候,还要保证相应人员对这项理论进行全面学习,并对其中存在的问题进行有效整合,从本质上保证我国城市自身生态环境建设和相应规划能够更好的发展。
参考文献
[1]董君,刘维彬.殴美城市理论在城市活力方面的启示[J].低温建筑技术,2004(03).
[2]张洪立.建设海绵城市理论及难点对策浅析[J].低温建筑技术,2015(06).
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城市化引发极端气候的频繁出现。城市化从广义上来讲,包括城市人口规模不断扩张,城市用地不断向郊区扩展,城市数量不断增加等。其中,城市化带来的人口集聚、城市扩张等因素可能导致强降雨过程的频繁产生。盲目扩张导致城市自我调整能力大幅削弱。城市化导致的城市扩张引发了极端气候的发生,而城市的盲目扩张则大幅削弱了城市对雨水的自我调节功能。强降雨的频繁发生、城市高强度的开发建设以及城市地面条件的改变等在城市的发展进程中是不可避免的,除了呼吁人类通过植树造林、保护环境、提倡低碳生活等方式来改善气候环境,作为规划城市建设蓝图的城市规划师、给排水工程师,能够通过什么方式来缓解它们对城市内涝带来的影响呢?笔者认为,我们有必要科学、务实、创新地进行城市规划和工程设计工作,合理确定城市用地布局,在城市中建立防涝综合系统,从技术、管理等方面来科学地收集、排放、利用雨水,从而减少城市内涝的发生。
2、基于城市规划角度的内涝防治措施
2.1城市规划在用地规划时应考虑城市内涝的影响
城市内涝是城市化发展到一定阶段的产物,在尽量消除城市内涝产生的各种因素同时,也应承受适度的风险。城市规划应充分考虑到城市内涝的影响,合理确定城市的发展方向、用地布局、用地性质和用地功能。城市发展方向的选择必须避开存在安全隐患的区域,应长远考虑城市的拓展,并非一味地选择开阔区域;在用地布局方面,新区建设应避开泄洪区和滞洪区,禁止这些区域进行高密度的建设开发;在用地性质和用地功能方面,对于易淹区域应规划为水域、绿地等非建设用地,避免作为人员聚集的住宅区或公建区。同时,在城市的发展过程中,随着新区的不断拓展,原本安全性高的已建区可能成为城市内涝的风险区域,此时应对用地功能进行调整,保障人们的生命财产安全。
2.2在城市规划中严格控制绿地率和水面率
众所周知,地面雨水径流量的不断增大是引起城市内涝的主要原因,而地面径流量又取决于降水量、地面径流系数等。当降雨强度不变时,径流量与径流系数成正比,而径流系数取决于地面种类的组成和比例。因此,在各个层次的规划当中,需要采取不同的规划措施来改善城市地面条件以缓解内涝的发生。其中,在总体规划及控制性详细规划当中,应当严格控制一定比例的绿地及水域面积,保留大型的生态绿地及湖泊、湿地等;在修建详细规划当中,道路、广场、停车场等露天设施应充分考虑应用透水性路面,在景观设计中考虑采用下凹式绿地、植草沟等径流控制设施;在城市设计当中,可以通过在建筑、开放空间及景观体系当中实现雨水的收集和利用功能。通过在各个层次、各个阶段的规划当中落实雨水径流控制理念,从宏观到微观形成完整的雨水排放体系,将有效改善城市内涝的发生。
2.3在城市规划中建立防涝综合系统
建立城市防涝综合系统落实雨洪管理的理念,主要是通过在宏观上建立城市雨水资源调蓄利用体系,建立源头减排—汇流控制—末端调蓄多层次的、内涝控制—雨水径流污染控制—雨水资源化等多目标的雨水控制系统;在微观上将雨洪调蓄设施与城市公共设施、城市景观设施等相结合,通过改变城市公共设施的布局、景观设施的形式,提高城市基础设施的功能性和多样性,在城市中建立起隐形的排涝系统。如结合球场、公园等设施,通过调整高程设计等实现暴雨期应急调蓄雨水,并结合绿地或其他开放空间设置一些低凹地作为雨水分散滞留或超过排放标准处置的场所。
3、基于城市雨水排水系统建设内涝防治建议
3.1传统排水模式亟需改变,建设思路要更具前瞻性
我国传统的排水模式注重以排为主,强调雨水尽快排出城外或排入下游水系,主要依靠排水管网和排涝泵站等工程措施来解决城市的防洪排涝问题。随着雨水径流的不断增加,原有的雨水工程设施已无法承担如此巨大的雨水量,不断增加排水设施的规模势必对城市造成巨大的经济压力,也增加了管理的难度。同时,这种排水模式也对排入水系下游的区域带来了洪涝风险。因此,传统的排水模式已不适应城市高强度开发建设这一形势下雨水排水的要求,更新与修正相关建设理念,引进更具有前瞻性的设计理念。
3.2在新区建设及旧城改造中应提高排水标准
在北京市雨水系统规划设计方法和降雨变化趋势研究的基础上,通过对北京市暴雨强度公式、降雨雨型、径流系数和设计重现期等进行重点研究,将各项标准的研究成果综合分析,得出了新的雨水排除系统规划设计标准。该规划设计标准的综合径流系数和设计重现期均明显要高于我国过去的《室外排水设计规范》(GB50014-2006)中雨水管渠的设计标准。导致原排水设计标准偏低主要有两方面原因,一方面原因是基本沿用了国外的排水设计规范,但这并不适合我国雨量充沛的城市;另一方面原因则是极端天气的出现导致强降雨的发生频率比以前要多的多。近几年来,我国排水工程设计主要参照的设计规范《室外排水设计规范》(GB50014-2006)已相继进行多次调整,从2011年版将一般地区的雨水管渠设计重现期调整为1~3年,到2014年版已将一般地区雨水管渠设计重现期调至最低为2年,重要地区则达到5~10年。由于大部分城市现状排水系统远远不能达到该标准,因此,在新区建设及旧城改造当中应按照规范要求提高雨水排水系统的设计标准,在城市更新过程当中逐步提高雨水排水系统的建设标准。
4、制定完善的管理机制及法律保障体系
4.1完善城市雨水排水系统的管理机制
目前,我国大部分地区城市排水与城市防洪分属水利部门和城建部门,而一个城市的防汛工作则由这两个部门共同合作完成。由于行业设计标准的差异,两个部门分别设计出来的排水管渠和排涝泵站、水闸等排水设施常常无法衔接。另外,这种多头管理的模式,也使得城市雨水排水系统缺乏有效的管理维护,无法发挥它的最大作用。因此,尽快统一城市排水及水利设施的管理部门,以期在排水工程的设计、建造、管理中实现排水设施的最大效能。
4.2制定完善的法律保障体系及问责机制
城市严重内涝的发生,原因在于没有认识到城市雨水资源的综合利用,雨水蓄积、利用的技术未得到全面推广、缺乏相关政策的引导、支撑,没有相关法律、法规的约束。所以还需要进一步把城市排水系统建设相关部门主要职责明确完善,建立完备问责机制。良好的政策可以引导开发主体践行雨洪调蓄理念,而严格的法律手段和问责机制则可以对开发建设主体和城市管理部门起到监督作用,保障法律的实施,促进雨水资源利用化的可持续发展。
5、结语
精品范文
10海绵体