基于海绵城市理念下的治理城市内涝问题研究

基于海绵城市理念下的治理城市内涝问题研究

谢晓倩

广州市水务规划勘测设计研究院广东广州510000

摘要：我国经济在发展的过程中，城市化建设进程不断加快，对环境也产生了不同程度的影响，比如河流消失、土壤硬质化以及植物蓄水能力下降等，其中尤为重要的是城市内涝积水、地面下陷以及水流污染等，这对我国城市化发展产生了较大的影响。为此，需要通过海绵城市理论对城市环境进行有效的改善，在城市内涝问题中使用海绵城市理论，这在较大程度上对避免城市内涝问题具有较大的促进作用，以此使水流污染程度有较大的降低，从而最终实现城市生态环境的较好发展。

关键词：海绵城市理论；城市内涝；系统化治理

前言

我国在进行城市化发展的过程中，经济得到较快发展，但是全球气候变暖越来越严重，这在较大程度上加剧了城市内“热岛效应”，导致一些城市天气较为恶劣，致使区域内积水不断增多，以此使内涝问题的发生率不断增加。海绵城市理念的提出，能够有效改善城市生态环境，主要是将其应用到城市内涝问题规划中，以此对我国城市环境实施有效改善，最大程度上将人与自然和谐相处，使城市环境得到长久发展。

1.海绵城市理论

海绵城市是城市管理中一种新型理念，主要是指城市结构发展与海绵一般，具有较高的弹性，并且在此基础上可达到较好的目的，这对城市生态系统的平衡发展具有较大的促进作用[1]。在城市排水工程中主要是通过排水设施完成相关任务，海绵城市理论可通过有效的规划达到绿化城市环境的效果，采用海绵的吸水功能，对地表水进行吸收，以此对地下水充分补充，以此起到较好的疏通作用。

2.城市内涝原因

2.1恶劣天气

出现城市内涝时，恶劣天气会对此产生一定的影响，随着温室效应逐渐发展，出现恶劣天气的频率越来越高，对自然环境的影响越来越大，导致恶劣天气的发生，出现最多的就是强降雨频发，呈现逐年增加的趋势。此外，在一些发达城市出现恶劣天气频率较多，在“热岛效应”的影响下，发生较多的强降雨事件，极易造成内涝灾害的发生[2]。

2.2排水系统与管理缺失

排水系统与管理缺失在较大程度上与会引起城市内涝灾害的发生，由于我国城市化发展速度比较快，地下管网排水系统运行标准无法满足现代城市的发展，使排水峰值无法保持一致，这就无法体现出排水蓄洪系统的完整性。此外，因我国在此方面管网系统构建没有形成足够的经验，与国外相比有一定的差距。

2.3地表硬化面积增加却径流增多

随着我国城市化发展，人口迁移量逐年增多，城市化面积不断增加，较多土地被机械设施覆盖，使硬质面积逐渐增加，这在较大程度上很难确保积水下渗过程，在下渗的过程中出现阻碍的情况，并且在此基础上致使分流速度增加，极易引发洪水。此外，水流在汇集期间，地表径流主要是由地下排水系统来完成，以此向市内河道疏通，增加了排涝压力。具体情况有表1所示[3]。

表1径流系数

3.城市内演与海绵城市的关系

我国较多城市受到的内涝灾害的影响，传统排水方式已无法适应现代化城市的发展，内涝发生规模不断扩大，使城市损失严重，这在较大程度上无法有效提升人们生活质量。海绵城市建设主要是确保城市中水循环的良好运行，以此降低城市内涝现象的一种理念，是雨洪管理中较为重要的部分，其控制目标主要有雨水资源化利用、径流峰值控制目标以及径流总量控制目标等，能够有效减少水资源流失、控制径流总量以及增加蒸发与渗透。

4.城市雨洪管理现状

4.1河网系统在雨洪管理中的现状

水系在城市雨洪管理的过程中尤为重要，但是在进行城市建设期间，一些天然水系被隔断，甚至为了提高土地利用率与水系争地，大大降低了水系排放能力，以此使将水系编程了一个个封闭的管道系统，虽然在短期内有利于防洪，但是生态环境遭到了破坏，降低了抵御恶劣天气的能力。

4.2绿地在城市内溃防治上的局限性

目前，绿地在解决雨洪的过程中也具有一定的局限性，主要是因绿地只有形成一个体系才能有效发挥其作用，但是由目前可以发现，较多绿地均是独立存在，这在较大程度上很难发挥其自身作用，会大大降低对雨洪问题解决的能力。此外，一般情况下绿地发挥着多种作用，在独立的绿地中开辟一些面积发挥雨洪排放功能，这会增加绿地的局限性。

4.3目前雨洪管理系统存在的问题

4.3.1缺乏系统规划

城市在发展期间，因增长状态与开发模式增加了硬化面积，使径流系数增加，单一功能模式无法体现出城市管理优势。专业之间缺乏必要的沟通与协作，导致一些基础设施的建设只是通过同程技术，没有结合绿色基础设施建设，在此过程中加速了破坏进程。

4.3.2水系破坏严重

城市在建设期间，对一些水系进行错误改造，一些河道被城市基础建设所占用，导致的水系支离破碎，很难发挥应有的功能，长此以往逐渐变为污水。此外，为了加大建设面积，开发商将具有较高生态价值的土地变为居民区，导致城市海绵体逐渐缩小，大大降低了河道综合功能。

4.3.3忽视绿色基础设施

雨洪管理模式主要是通过基础设施将生活用水与雨水引到远离城市的区域，此种方法会睡着时间的推移引发一系列灾害。此外，传统城市建设模式对内涝灾害整治能力表现出了一定的不足之处，绿地具有较高的调蓄水洪能力，但是为了确保植被的健康生长，将绿地高程提高，这就很难发挥绿地功能。

5.防治城市内巧的控制策略

5.1确定城市内深防治的控制策略

5.1.1弹性控制

在进行城市雨洪管理的过程中，应确保其动态性，并且在此基础上重点把握建设尺度性，以此对整体弹性控制系统进行全面的把控。及时排除的旱涝区域内的雨水，但是一些城市水网在建设的过程中遭到不同程度的破坏，导致河道水量增加，所以应在此基础上进行弹性控制系统构建，以此进行有效的阶梯式排水，从而确保的雨洪下渗量最大。汇水空间格局合理化[4]。

5.1.2空间控制

在对雨洪进行管理的过程中，需要通过原有城市管道系统，对排水系统实施有效的改造，以此使绿色与灰色基础设施进行有效的结合，以此使雨水收纳场地进行连接，从而降低对区域造成的影响。这就需要对雨水设施的空间控制系统进行全面的规划。此外，排水系统主要有蓄积系统与排放系统，在城市区域中，将多余水量向排水沟中汇集，再由不同级别排水沟汇集到湖泊，最后排入到城市河流。

5.1.3过程控制

城市建筑面积与道路的在城市中占据着相对较大的面积，并且径流系数相对比较高，其中对于建筑而言，虚发哟采用绿色屋顶方式进行径流系数的不断降低，同时也可以采用一些设施回收屋顶雨水。对于城市道路而言，若荷载有一定的要求，不能使用透水铺装的方式，一般情况下会在道路两旁的绿化带中设置渗管、下沉式绿地等。

5.2明确海绵城市建设的空间需求

5.2.1宏观流域层面

首先通过以划分界限的方式对生态环境进行有效的保护，在进行城市建设的过程中，不能改变自然要素与格局，比如湖泊、林地以及山水等，主要是因这些的生态环境会对未来生活产生较大的积极性的作用，发挥强大的生态系统功能。此外，应强化城市间的合作，以此能够有效避免上游城市影响到下游城市地方发展。

5.2.2中观城市层面

中观城市层面实质上是把宏观层面中的规划进行有效的具体化，根据实际情况对生态保护、雨洪管理等目标进行全面的明确，并在此基础上将其在功能区域内较好的落实。在控制性详细规划的过程中采用径流系数指标把城市雨洪量分摊到不同的建设地块，以此实现雨洪控制总目标。在落实的过程中，需要对雨水排放系统进行有效的完善，并以绿地系统为基础进行湿地公园以及雨水公园的有效构建，以此进行新型排水系统的构建。

5.2.3微观场地层面

微观场地层面在设计的过程中主要是对宏观与中安规划中具体情况的有效落实，其中包含了落实生态雨水管理，在此过程中需要落实到具体细节方面，主要是把屋顶、道路以及广场等类型的径流系数较高的地区作为海绵城市归家设计重点，并把城市氛围不同区域，对雨水设施规划模式进行分别构建，在居住社区中一般情况下采用的国外的雨水排放策略，以此提出相关理念，从而延缓径流，降低峰值。

6.结语

综上所述，城市在建设过程中，生态环境正逐渐恶化，人们环境保护意识逐渐提升，在对城市内涝问题进行解决的过程中，海绵城市的建设能够有效体现出技术与理论价值，通过海绵城市理论在城市内涝问题规划中的应用，能够在较大程度上起到积极性效果，能够较大程度上净化城市环境，使人与大自然和谐相处。此外，海绵城市理论的应用有较大的优势，比如热岛效应的缓解、降低城市雾霾等，同时最为重要的是能够城市内涝问题，能够对水资源进行有效净化，大大提高了水资源的循环利用率，以此全面节约资源，为我国城市生态环境发展奠定良好的基础。

参考文献：

[1]丁春梅.基于环境整治视角下海绵城市排水系统优化设计[J].江西科学，2018（6）：1033-1038.

[2]石磊.海绵城市建设背景下的城市内涝防治探讨[J].林业科技情报，2017（2）：102-103.

[3]欧阳余远，陶汴，王佳玥.谈城市内涝防治与海绵城市建设的关系[J].有色冶金设计与研究，2018（1）：40-41.

[4]杨柳.海绵城市与城市水循环系统综合治理探讨[J].水利规划与设计，2017（9）：43-45.