海绵城市背景下的城市内涝防控策略研究

海绵城市背景下的城市内涝防控策略研究

马世尊

河北和腾城乡规划设计有限责任公司 河北省石家庄市 050035

摘要：为解决城市内涝，建设海绵城市，分析其内涝成因并总结灾害现状，归纳海绵城市建设背景下防洪排涝体系建设情况和现存问题，并提出相应解决策略。

关键词：海绵城市;城市内涝;防控策略

引言

近年来我国城镇化率大幅提高，快速且过度的城市开发导致城市灾害应对能力降低，内涝成为城市通病，对人民群众的生命财产安全造成了极大威胁。因此，如何持续、有效地减少洪涝灾害成为各地政府关注的重点。

1城市内涝灾害的成因

1.1城市硬化

在城镇化推进过程中，城市下垫面增厚，硬质路面比例增加，城市缺乏弹性，强降雨时城市硬化部分排水受阻，导致排水管渠压力猛增，易发内涝。

1.2过度开发引发“雨岛效应”

雨岛效应是指由于城市扩张和建筑密度增加导致城市热量超标排放，从而积聚形成厚热气流而引发的降雨现象。这一现象直接影响城市降水，导致主城区域暴雨频率升高、暴雨强度加大。因此，城市区域性内涝越发严重。

1.3排水系统不够完善

目前，城市建设中存在严重的“重地上，轻地下”的建设思维。开发商在进行地块开发时强调可见区域的详细设计，弱化了地下管网的铺设完善，导致新建城区排水系统发展跟不上城市建设，而原有城区的排水系统也因设施落后、维护不够等原因排水缓慢。

2海绵城市背景下的城市内涝防控体系建设现状及问题分析

2.1城市开放空间

广场、公园、停车场等公共空间是城市人流聚集的场所，在海绵城市建设规划中对其进行了更新改造，将原有的沥青、水泥、砖石等铺装改为透水砖、透水混凝土等新型透水材料，并在其中分散设置了多处小型LID装置，如雨水花园、植草沟、旱溪、生物滞留池等，既强化了城市海绵系统，又丰富了公共空间环境。然而，在实际建设中，这些装置部分存在理念至上、实用不足的问题。某些LID装置因施工时疏忽细节导致难以发挥应有的作用，无法实现快速排水、有效集水。同时，这些LID装置也不够美观，植物配置单一，可观赏性较差。

2.2城市道路系统

路面在暴雨冲刷下携带杂质和各类有害物质进入自然水体、土壤或大气环境是面源污染的主要原因。为解决这一问题，在进行道路设计时，通过抬高路面并在其两侧设置绿化隔离带的方法隔断雨水，减轻污染。此外，路面铺装也改用新型透水材料，以保证雨水快速下渗补充地下水源或经过滤、沉降、收集等一系列过程变成可以清洗路面、浇洒植物的回收水源。这些理念得到了多方认可并用于实践，但实际效果依然未达预期。一些海绵道路仅在人行和步行区域作出了调整，车行道路依然维持透水不足、下渗困难的现状。此外，已改用透水铺装的人行区域也存在部分因下基层仍采用二灰土等不透水材料而未实现真正透水的情况。

2.3城市排水管网

据调查统计，没有完善的城市排水系统，一方面由于城市快速发展导致管网密度不够；另一方面由于城市高差较大雨水汇集过快而暴露出泵站能力不足的问题。此外，还有雨污合流等因素引发的管网阻塞问题。这些问题暴露出重庆市政管网的老旧性和脆弱性，极端天气下排水系统极易瘫痪。

2.4规划建设管理

基于海绵城市建设的防洪排涝工作由规划、市政、水利、交通、气象、环保、防洪、城管等多个部门协同管理，存在一定的职责交错现象，较为混乱。目前的建设管理机制暂未建立完善的职责制度、暂未落实部门职责内容，缺乏整体联动性，不利于建设工作的开展和实施。

3海绵城市背景下的城市内涝防控策略研究

3.1完善雨洪体系，采用“1＋26＋N”模式

“渗、滞、蓄、净、用、排”是海绵城市建设的基本原则，“就地下渗”和“雨洪资源化”更是其中重点。但由于缺乏山地海绵系统建设可借鉴经验，很多相关城市建设工作难以开展。因此，应积极探索建立“1＋26＋N”模式，化整体为局部，从“碎片”入手逐步试错、积累经验，再由小及大建设完整连续的海绵体系。“1”是按照因地制宜、流域管理、立体海绵、功能融合的理念进行立体海绵城市系统规划；“26”是指在市级专项规划的基础上按各自特点和需求编制更为详细的区级海绵城市专项规划；规划完成后将以“N”为基础进行具体修建，“N”是城市建设的重点片区，包括未来科学城、经济开发区、城市绿心、交通枢纽等。此外，还应从海绵校园、海绵社区、海绵公园、海绵道路等多角度入手，由点及线，连线成面地完善海绵城市建设，以期实现“小雨不积水、大雨不内涝、热岛有缓解、水体不黑臭”的建设目标。

3.2科学合理选材，加强滞蓄能力

为缓解市区内涝，应尽量采用透水性较强的材料对路面、广场、人行道等区域进行铺设，并注意施工质量。部分区域可采用镂空结构，以达到减少地表径流、高效滞蓄雨水的目的。应加强对城市车行透水道路的建设。可采用以透水混凝土或透水沥青为主的具有连续空隙的新型材料，有效渗透雨水，缓解排水压力，从而防止路面雨水迅速聚集形成短时内涝。

3.3排水系统改造，排水标准提高

暴雨强度、径流系数和汇水面积是雨水流量的三大决定要素。如今，受城市扩张和气候变化影响，按过去方式笼统推算雨水流量而设计的排水管渠已不太适应当下环境。根据不同地区的地形、气候、降水、人口以及区域重要性等因素，在提高设计重现期的基础上根据雨水排水的内在规律重新推算暴雨强度公式，再按区域特点和实际用途设计出满足当下需求的高标准城市排水系统。此外，还可引进国外排水系统建造模式，将传统排水系统划分为微排水系统、小排水系统和大排水系统3个子系统。从微排水系统方面建立一些基于LID理念的分散式、小尺度雨水设施；从小排水系统方面完善城市管渠，实现雨污分流；从大排水系统方面解决超出前两个系统排水能力的雨水问题。

3.4规范法律制度，明确监管部门

国家和地区可从政策规范入手，明确海绵城市建设和防洪排涝规划的具体部门和监管职责，并通过健全的法律法规进行约束。此外，还应加强管理力度，实施定期维护，强化防洪系统，注重洪涝监测，提高群众意识，在危机来临之前进行有序、有效的排水调度，从而最大程度地保障人民生命财产安全，并维护城市经济效益。

结束语

海绵城市建设在社会效益、生态效益、经济效益方面均具有重大意义，既缓解了内涝问题，又美化了人居环境，同时节省了土地开发成本，一举多得。但需谨记，海绵城市建设是一个多方面、多层次的修复改造过程。要想彻底解决城市内涝问题，还需从源头开始，在更大范围内与国土生态治理、水利工程生态化、田园海绵化等系统治理结合在一起，用基于自然的理念系统解决城市内涝问题。

参考文献

[1]王雪琴，王力.海绵城市建设现状［J］.能源与节能，2018（11）：92-93.

[2]赵丽元，韦佳伶.城市建设对暴雨内涝空间分布的影响研究—以武汉市主城区为例［J］.地理科学进展，2020，39（11）：1898-1908.

[3]梁爽，贺山峰，王欣，等.城市内涝灾害致灾机理分析与研究展望［J］.防灾科技学院学报，2020，22（3）：77-83.

[4]刘家宏，王佳，王浩，等.海绵城市内涝防治系统的功能解析［J］.水科学进展，2020，31（4）：611-618.

[5]俞孔坚，李迪华，袁弘，等．“海绵城市”理论与实践［J］．城市规划，2015，39(6):26-36．

[6]张景奇，娄成武．城市治理视野下我国大城市内涝防治研究［J］．上海行政学院学报，2014，15(4):31-39．