海绵20条 |张翔：系统化建设海绵城市，重构城市健康水循环
系统化建设海绵城市 重构城市健康水循环
张 翔——武汉大学水利水电学院 教授 博士生导师，海绵城市建设水系统科学湖北省重点实验室（武汉大学）主任。主要研究方向：城市水文与海绵城市、河湖生态流量、流域水质-水量-水生态耦合模拟与联合调度。
（一）完善海绵城市建设规划，重构城市健康水循环
城市区别于自然流域，具有下垫面结构复杂、繁杂的人工构筑物和排水系统等特点，城市水循环受高强度人类活动影响，存在水循环被人为干扰、水源难以识别、水流路径变化多端等难题，极大地增加了城市内涝治理和水污染防治的难度，重构健康水循环是解决城市水问题的科学基础。因此，在海绵城市建设规划中首先要综合考虑城市自然地形地貌、河湖水系分布、下垫面结构、人居环境等，重视自然-社会的多尺度多过程的协调，一方面加强海绵城市源头径流控制，在小区-片区-城市的不同空间尺度上科学合理的布局海绵源头设施，降低对自然水文过程的干扰；第二要加强海绵源头设施、陆面雨水过程等不同水源与排水系统的衔接，识别不同水源的贡献，科学划分排水分区、合理确定规划目标和指标；第三充分发挥河湖水系的末端调蓄作用，科学制订河湖水系水量-水质-水生态联合调控方案。城市水循环是自然水文过程（降雨-径流、雨洪过程）-生物与生物地球化学过程（水质-水生态）-人文过程（水的取、用、耗、排）交织的多过程，实现城市健康水循环是保障海绵城市建设成效的科学基础。
（二）加强海绵城市气候水文分区特征研究，准确把握海绵城市建设的需求和目标
我国幅员辽阔，气候水文特征区域性特征差异明显，降雨径流规律不一，城市内涝灾害和水污染成因各异，因此《通知》中特别强调要和各地的具体情况相结合，因地制宜，因城施策，准确把握海绵城市建设的需求和目标。为此，迫切需要加强我国海绵城市气候水文分区的研究，综合考虑城市地形地势、水资源丰枯特征、雨洪类型、土壤渗透性能等自然禀赋特征，有选择性的组合“渗、滞、蓄、净、用、排”等措施，在自然禀赋基础上科学优化“绿-灰-蓝”的要素及其耦合方案，来应对不同气候水文分区内海绵城市建设对源头径流控制、污染物削减、雨水利用等方面不同的需求重点，做到系统谋划、重点突出、目标明确，在以排水防涝安全为主的同时，统筹考虑水资源、水环境和水生态问题，这是系统化全域推荐海绵城市建设的重要保障。
（三）因地制宜确定海绵设施参数，优化设施的水文设计
源头海绵设施，例如雨水花园、生物滞留设施、绿色屋顶、透水铺装、人工湿地等，在雨水就地消纳和滞蓄能力提升方面发挥了重要的作用。海绵设施要结合不同城市的气候水文特征、土壤渗透能力、地下水埋深等等因素合理选择，加强设施结构、填料组合、植物配置、排水类型等方面的基础研究，科学确定设施设计参数，为设施的设计、施工、维护，以及切实提升源头海绵设施的滞蓄能力和污染物去除能力提供科技支撑。
为了避免机械地分解径流总量控制和污染物削减指标，还需要加强对海绵设施规模的水文设计，改进现有规范中简单的径流总量法。以降低城市开发对水文过程的影响为目标，明确每个海绵项目所要解决的影响水文过程的因素，划分设施的汇水范围，科学确定设计标准，通过汇水范围水文过程的产汇流计算，以设计水文过程作为海绵设施的设计依据，真正实现海绵设施在减少雨水径流的产生量、降低峰值流量、延长汇流和排放时间等方面的功能。
来源：给水排水
