海绵城市专项规划编制技术方法探讨——以天津市海绵城市建设专项规划为例
2016年3月11日，住房和城乡建设部印发《海绵城市专项规划编制暂行规定》，要求各地按照要求，结合实际，抓紧编制海绵城市专项规划，于2016年10月底前完成设市城市海绵城市专项规划草案，按程序报批。为加深对《暂行规定》的理解，进一步探讨海绵城市专项规划编制技术方法，中国城市规划设计研究院城镇水务与工程研究分院于7月22日举办了“海绵城市专项规划”技术交流研讨会。水务与工程院洪昌富总工程师主持会议，水务与工程院全体在京技术人员参加了本次交流。
会议选取了南宁、天津两个城市的海绵城市专项规划项目，对项目的特点、难点以及解决问题的技术手段进行了讨论，通过集中分析点评，对项目进一步提出了完善意见和建议，也解答了各项目组在编制过程中的一些困惑，为后续工作理清了思路和方向，也为现在正在开展的全国各地海绵城市专项规划编制工作提供了更多的经验心得。
本文着重以《天津市海绵城市建设专项规划》为例，梳理了海绵城市专项规划编制技术思路形成过程，探讨了编制技术要点。感谢作者授权发布。感谢会议主办单位给予支持！
基于低影响开发雨水系统的海绵城市建设理念，在中国已经过十多年的探索与实践，日趋成熟，并逐步得到各层面广泛接受和推广。然而，在我国快速城镇化过程中，仍有不少城市不能按照生态文明理念指导城市建设，为错误的政绩观所引导，对城市生态系统造成严重破坏、改变原有水文特征，频频出现内涝问题、水体生态环境急剧恶化，同时面临水资源短缺、气候变化条件下洪涝问题突出的矛盾。2013年12月，习近平总书记在中央城镇化工作会议上提出“建设自然积存、自然渗透、自然净化的海绵城市”。在《国务院办公厅关于做好城市排水防涝设施建设工作的通知》（国办发〔2013〕23 号）、《国务院关于加强城市基础设施建设的意见》（国发〔2013〕36 号）等国家政策文件要求和指导下，各有关方面积极贯彻新型城镇化和水安全等方面取得了积极成效。
为贯彻落实中共中央、国务院相关文件精神，指导各地做好海绵城市专项规划编制工作，住房和城乡建设部研究制定并印发了《海绵城市专项规划编制暂行规定》（以下简称《暂行规定》），对海绵城市专项规划的编制程序、组织方式、技术内容等进行了规定。但具体编制过程中，编制部门仍需结合城市自身条件和问题特点，形成切实可行的技术路线和针对性策略措施。
本次技术交流从对《暂行规定》等政策的理解入手，梳理海绵城市专项规划（以下简称“专项规划”）编制技术思路形成过程，并以《天津市海绵城市建设专项规划》案例探讨编制技术要点。
1 政策理解
为有效指导各地开展海绵城市建设，有序推进海绵城市建设试点，国务院办公厅出台了《国务院办公厅关于推进海绵城市建设的指导意见》（国办发〔2015〕75号），提出要“坚持规划引领、统筹推进。因地制宜确定海绵城市建设目标和具体指标，科学编制和严格实施相关规划，完善技术标准规范。统筹发挥自然生态功能和人工干预功能，实施源头减排、过程控制、系统治理，切实提高城市排水、防涝、防洪和防灾减灾能力”；并明确提出各城市2020年和2030年达到海绵城市建设目标要求的面积要求，强调编制城市总体规划、控制性详细规划以及道路、绿地、水等相关专项规划时，要将雨水年径流总量控制率作为其刚性控制指标，这些都体现了政府层面在海绵城市建设中的主导作用和规划引领作用。
国办发〔2015〕75号同时提出：从2015年起，全国各城市新区、各类园区、成片开发区要全面落实海绵城市建设要求，老城区要结合城镇棚户区和城乡危房改造、老旧小区有机更新等，以解决城市内涝、雨水收集利用、黑臭水体治理为突破口，推进区域整体治理，逐步实现小雨不积水、大雨不内涝、水体不黑臭、热岛有缓解；各地要建立海绵城市建设工程项目储备制度，编制项目滚动规划和年度建设计划，避免大拆大建。可见海绵城市建设的的问题导向与目标导向的兼顾，是“专项规划”编制的重要出发点。《暂行规定》明确要求：编制海绵城市专项规划，应根据城市降雨、土壤、地形地貌等因素和经济社会发展条件，综合考虑水资源、水环境、水生态、水安全等方面的现状问题和建设需求，坚持问题导向与目标导向相结合，因地制宜地采取“渗、滞、蓄、净、用、排”等措施；海绵城市专项规划的主要任务是：研究提出需要保护的自然生态空间格局；明确雨水年径流总量控制率等目标并进行分解；确定海绵城市近期建设的重点。
由此可见，“专项规划”编制首先应体现“规划引领、全面统筹、因地制宜”的思路：（1）采用“问题与目标”双导向，着力解决城市的实际问题；（2）注重近远期结合，结合建设时序、把握近期重点；（3）重视空间统筹和保障落实，各项措施应具有针对性和可操作性。
其次，从“暂行规定”第三章“基本内容”构成来看，并不是一般的大纲形式，因此规划成果的内容形式不应固化，而应强化内涵，鼓励创新；强调应重视分析，科学合理推导结论和措施。
2 “专项规划”编制技术思路
2.1 技术路线形成
技术路线的目标导向，重在落实国家《国务院办公厅关于推进海绵城市建设的指导意见》、《水污染防治行动计划》等国家要求，具体目标和指标达到《海绵城市建设绩效评价与考核办法（试行）》的要求，全面推动海绵城市建设，明确近远期建设时序，合理有序保障海绵城市建设。而问题导向，则需要系统梳理城市涉水问题，如内涝积水问题、黑臭水体问题、水资源利用问题、水生态问题等，提出系统的解决方案，重点改善城市建成区民生问题。
同时，由于各城市规划层次与范围不同，城市海绵城市建设的条件和面临的主要问题不同，相关规划支撑力不同，即便采用相同的技术方法，各个城市应有不同的技术路线。
图1 规划技术路线图（以某市为例）
2.2 基础研究
2.2.1 规划背景研究
规划背景的研究，有利于确定工作重点、梳理规划层次，并能有目标的引导基础分析。可从国家政策要求、海绵城市建设基础条件、建设理念研究和本次规划作用切入。
2.2.2 问题和需求指向
除按《暂行规定》要求，分析城市区位、自然地理、经济社会现状和降雨、土壤、地下水、下垫面、排水系统、城市开发前的水文状况等基本特征，还应对城市水污染、热岛效应、岸线情况等进行分析，识别城市水资源、水环境、水生态、水安全等方面存在的问题以及可能存在的风险。
2.2.3 规划范围与层次
规划的范围和层次，应通过详细的分析确定，除按《暂行规定》要求对中心城区进行规划外，还应结合城市规划范围适当调整，如将“城市规划区”、“都市区”、“市域”等范围纳入，提高规划的指导性、操作性以及控制要求的覆盖度。
2.3 规划目标初设
根据降雨条件可初步确定海绵城市建设目标（主要为雨水年径流总量控制率），但需在各项系统规划基础上，结合水资源条件与水质条件、建设情况与下垫面条件等进行校核调整，最终确定径流总量控制率，进而明确近、远期要达到海绵城市要求的面积和比例，并提出海绵城市建设的指标体系。
2.4 规划框架确定
在技术路线指导下，可以形成规划技术框架或成果框架，各城市因自身条件和问题、需求的差异，技术路线千差万别，成果形式也不尽相同。但其中，海绵城市建设基础与特征应是各项技术工作的基础；水安全、水资源利用、水环境、生态系统规划方案则是规划可操作实施的重要条件，应通过各系统的梳理，形成相互呼应的应对措施和管控策略，进而在空间上得到落实，形成建设时序和保障措施。
3 天津市海绵城市建设专项规划编制案例
3.1 区域概况
天津市地处太平洋西岸渤海湾边，是我国中央直辖市之一。西北距北京137千米（铁路里程），东北距唐山125千米，是我国资源开发较早，经济发达和城镇分布密集的地区之一。天津作为海河水系的入海口，扼南北大运河咽喉，是华北地区的海上门户。天津南北长约186千米，东西最宽101千米，总面积11919.7平方千米。天津市地势北高南低，西北高东南低，平原面积占全市陆地面积的94.2%。
天津市多年平均降水量为511.4mm，由北向南递减。春季多风，干旱少雨；夏季炎热，雨水集中；秋高气爽，冷暖适宜；冬季严寒，降水稀少。2001年至2013年天津市年均水资源量下降至13.2亿m³，是全国人均水资源占有量最低的省份。全市各类水体水面面积1256.6平方千米，占天津市国土总面积的10.5%；河口闸坝众多，水系调度复杂。
全市有27条黑臭水体，中心城市内水环境质量普遍较差：在监测的主要河段中，除海河中段水质为Ⅳ类外，其它主干河流如海河下段、北运河、永定新河、子牙河、新开河-金钟河、北塘排水河、大沽排水河、独流减河、马厂减河、子牙新河、蓟运河、潮白新河水质均为劣Ⅴ类。
3.2 问题与需求
3.2.1 问题梳理
（1）资源性缺水严重，生态用水紧缺，非常规水资源利用率偏低。自2001年以来，天津市水资源总量基本呈衰减态势，2001年至2013年天津市年均水资源量下降至13.2亿m³，当地产水量远不能满足天津市用水需求（近年平均约23亿m³），即使大量利用外调水，现状人均用水量仍为全国最低的省份，资源性缺水严重。由于资源性缺水严重，经济社会发展长期挤占生态环境用水。由于河道生态补水不足，水体长时间不流动，又加剧了水环境恶化。
（2）天然湿地萎缩，水域面积锐减，城市海绵体受损。近十年，经天津市下泄入海的水量年均为13.0 亿立方米，较多年平均减少了48.3 亿立方米，境内所有一级河道基本常年断流，大部分河道一年断流300天以上。与此同时，由于城市发展建设的需要，占用了大量的坑塘、滩涂湿地，造成大量湿地萎缩。河湖、湿地、洼淀日趋萎缩，全市水域面积锐减，水域面积率由建国初期的27.3%降至10.5%，湿地和湖泊面积与上世纪五六十年代相比减少了80%，水源涵养能力远远不足。
（3）排水出路不畅，设施能力不足，城区部分地区内涝严重。对中心城区的内涝风险分析表明，未建设泵站造成易涝区14片，影响范围4354公顷；管网不完善造成易涝区15片，影响范围938公顷；排水系统不完善造成的易涝区23片，影响范围2322公顷；地道建设不完善造成的易涝点30处。
（4）全过程污染控制与治理不足，水环境质量普遍较差。全市水体水质较差，近岸海域环境质量也不容乐观，70%的监测点位水质为Ⅳ类和劣Ⅳ类（海水水质标准）。中心城市黑臭水体分布较多，目前中心城市范围内有黑臭水体17条，其中中心城区4条，滨海新区1条，环城四区12条。
3.2.2 重点需求
天津市海绵城市建设有四方面突出需求：
（1）广泛开源，完善水源调配系统，保障城市生态需水。
（2）保护修复，构建海绵城市生态安全格局，增强海绵体功能。
（3）加强能力，构建建高效生态的城乡排涝体系，缓解城市内涝。
（4）强化控污，全面推进水环境保护与治理，重塑健康水生态。而其中，最突出和直接的需求是水资源条件的改善与水环境的提升。
3.3 总体建设目标
3.3.1 目标与指标
规划围绕美丽天津和节水城市建设目标，提出了“河畅岸绿、人水和谐、生态宜居、滨海特色的海绵天津”总体建设目标，选取年径流总量控制率、年SS总量去除率、雨水资源利用率为天津市海绵城市规划关键控制指标，分市域、中心城市、中心城区和滨海新区分别给出相应控制要求。
在中心城市范围内，对各汇水分区进行指标分解；在中心城区和滨海新区范围内，结合控规单元形成管控单元并对各项建设目标和工程措施类指标进行分解。
图2 天津市中心城市汇水分区划分
3.3.2 生态安全格局与海绵城市建设分区指引
落实京津冀区域生态格局保护与生态修复要求，细化市域“南北生态”总体布局，结合天津市域生态空间格局，保护中心城市内“河、田、湖、海、林、湿地”等自然生态本底，构建中心城市“一河、一带、两环、三廊、多节点”的生态安全格局。在此基础上，形成中心城市海绵城市格局，提出各要素建设要求。
图3 天津中心城市海绵格局图
根据海绵建设适宜性评价，结合不同区域的自然地形地貌、地物的集聚特点、自然和人工元素，将天津中心城市划分为五个不同功能片区，分别为生态保护与生态修复区、雨水资源综合利用区、雨水污染控制区、高强度老城区海绵建设区、工业集中区域海绵建设区。
图4 海绵城市功能分区
3.4 系统方案构建
3.4.1 水安全工程体系
水安全工程主要解决城市内涝问题，同时还应考虑城市饮用水安全保障。在内涝方面，工作内容与排水防老规划较为接近，但首先应继承城市防洪格局要求，进而将重点放在防涝格局、内河水系整治、雨水管渠系统、内涝片区整治等内涝防治工作上。
3.4.2 水资源系统
通过水资源供需平衡测算，梳理各项工程和非工程措施，形成区域水资源优化配置方案，其中：地表水及入境水用作农业和生态用水，地下水用作农村生活和生产，外调水作为城市生产和生活用水，提高再生水水质作为市政用水、园林绿地和生态用水，雨水收集利用作为市政用水、园林绿地、生态用水，淡化海水用于城镇工业、生活。
对雨水利用，建设分散式雨水蓄水池，雨水调蓄设施的平均蓄放水次数约10次，每次可利用约8d；同时考虑自然坑塘、水域、河道等自然调蓄空间以及新建调蓄工程（每新建或改造1ha硬化地面，配建300m³分散式雨水蓄水池，考虑现状城区建设条件，按10%比例考虑工程量），中心城市总调蓄容积525万立方米。对再生水设施，近期完善再生水设施，建设再生水管道约360km，近期供水规模达到21.5万m³/d.
3.4.3 水环境系统
分单元测算环境容量与污染负荷，形成污染物污染负荷削减方案，并提出具体策略与措施：
（1）污水处理厂提标改造工程，改造现有污水处理厂处理工艺，其中，中心城区改造污水处理厂4座；滨海新区改造污水处理厂5座。
（2）合流制污染控制工程，调蓄管道总长约15公里，调蓄容积99000立方米，在双林截污泵站处配建初期雨水调蓄处理池1座，解决五大道地区合流制溢流污染问题。完成其它合流制地区雨污分流改造。
（3）雨水径流污染削减工程，包括源头削减工程和末端处理工程两大类，主要工程量为源头建设下凹式绿地15114公顷，生物滞留设施2707公顷，生态湿地330公顷。
3.4.4 水生态系统
一是优化、协调城市河道功能区划，对各河道的流经区域、主导功能、控制水质标准等进行了确定。二是进行河湖水系岸线建设时尽可能多地保留自然原始形态，减少对生态的破坏，实现防洪、水土保持、生态、景观、休闲等多种功能集于一体。三是结合河道护岸生态化改造，因地制宜，对河道内部进行水生态修复，在河道内营造适宜的生物栖息环境，调整河道结构，创造符合当地实际情况的河道自然环境，促进河道生态系统的良性循环，恢复河道生态系统的自净功能。同同时，通过海绵城市建设格局，强化城市绿廊和冷源布置，缓解城市热岛效应。
3.4.5 单元管控与多目标融合
各系统策略措施自成体系，但相互之间尚需充分协调，最终形成空间布局一致、具有可实施性的措施。
3.5 保障措施
规划的实施保障体系包括规划管控与衔接、建设施工与维护、监测评估考核体系、建设保障体系等方面。其中建设保障体系目前尤为重要，包括：（1）完善组织机构，成立海绵城市建设工作领导小组，明确部门职责，加强部门沟通和协作。（2）完善规划建设管理制度，将海绵指标纳入地块开发的规划建设管控，完善技术标准体系，建立绩效考核与监督评估机制、相关设施管理制度。（3）资金保障，创新投融资机制，引入社会资本，采用ppp模式，创新金融模式，加大政府投入，完善财政补贴制度，建立中长期财政预算制度。
4 结语
海绵城市建设必然采用“政府主导、规划引领、全面统筹”的方式，方能全面贯彻生态文明理念，建立尊重自然、顺应自然的低影响开发模式，系统解决水安全、水资源、水环境问题。但是海绵城市专项的编制，必须重视城市特征把握和因地制宜的策略措施，强化管理落实，重视强制指标的确定和与法定规划的衔接与落实。
