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随着我国城镇化的发展,城市规模不断扩大,城市建设与自然环境的矛盾不断凸显,很多城市面临水害频发、水资源短缺、水污染严重、水生态恶化等问题。特别是近些年,汛期部分大城市出现城市内涝问题,鄂尔多斯市也存在同样的问题,对人民群众生命财产安全造成了极大的威胁。海绵城市建设是国家基于提升城市生态系统功能和减少城市洪涝灾害提出的新的城市建设模式,笔者重点探讨该模式对鄂尔多斯市城镇防洪排涝的启示。
1海绵城市建设的提出
2014年10月,国家住建部下发了《海绵城市建设技术指南———低影响开发雨水系统构建(试行)》,对“海绵城市”的概念给出了明确的定义,即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。
1.1海绵城市的内涵
海绵城市以“慢排缓释”和“源头分散”控制为主要规划建设理念,追求城市人水和谐,将传统的城市建设方式转变为低影响的建设模式,通过生态化措施,尽可能维持城市开发建设前后水文特征不变,有效缓解不透水面积增加造成的径流总量、径流峰值与径流污染的增加等对环境造成的不利影响。通过“自然积存”,来实现削峰调蓄,控制径流量;通过“自然渗透”,来恢复水生态,修复水的自然循环;通过“自然净化”,来减少污染,实现水质的改善,为水的循环利用奠定坚实的基础[1]。
1.2海绵城市建设的途径
海绵城市的建设途径主要有以下几方面:①对城市原有生态系统的保护。最大限度地保护原有的河流、湖泊、湿地、坑塘、沟渠等水生态敏感区,留有足够涵养水源、应对较大强度降雨的林地、草地、湖泊、湿地,维持城市开发前的自然水文特征。②生态恢复和修复。运用生态的手段进行恢复和修复,并维持一定比例的生态空间。③低影响开发。按照对城市生态环境影响最低的开发建设理念,合理控制开发强度,在城市中保留足够的生态用地,控制城市不透水面积比例,最大限度的减少对城市原有水生态环境的破坏,根据需求适当开挖河湖沟渠、增加水域面积,促进雨水的积存、渗透和净化[2]。
2国内外海绵城市建设经验
海绵城市这种城市可持续发展模式目前已经成为各国城市建设的重要选择。同时,我国也于2015年确定了17个海绵城市建设试点,逐步转变城市的发展模式。
2.1国外海绵城市建设经验
国外较早的开展了海绵城市建设。美国采用城市低影响开发来解决城市雨水问题,其核心是通过合理的场地开发方式,模拟自然水文条件并通过综合性措施从源头上降低开发导致的水文条件的显著变化和雨水径流对生态环境的影响。英国建立了可持续城市排水系统,从源头处理径流和潜在污染源,保护水资源免于点源与非点源的污染。澳大利亚城市建设则以水循环为核心,主要是把雨水、给水、污水(中水)管理作为水循环的各个环节。在这些理念的指引下,国外各大城市在完善法律法规的基础上,通过建设雨污分离的城市排水系统、建筑物雨水收集系统,严格控制建筑排水标准,广泛使用透水砖,推广屋顶绿化,加大生态建设等方式减少水灾害和保护水生态。各国也非常重视公众参与,采用税收减免和补助津贴等政策鼓励民众建设节能型房屋,使雨水得到循环利用,从源头控制径流和污染,减少水灾害。
2.2国内海绵城市建设情况
国务院办公厅2015年10月印发《关于推进海绵城市建设的指导意见》,部署推进海绵城市建设工作。要求通过海绵城市建设,最大限度地减少城市开发建设对生态环境的影响,将70%的降雨就地消纳和利用。到2020年,城市建成区20%以上面积要达到目标要求;到2030年,城市建成区80%以上的面积要达到目标要求。目前,部分海绵城市建设试点,出台了海绵城市建设管理办法,编制完成了各项建设规划及“海绵体”设计指南,并已开始了公园广场、整体式雨水暗渠、水库联通工程、雨水收集调蓄设施等“海绵体”的建设改造,以及对“海绵体”的监测系统建设。例如,武汉市出台了《武汉市海绵城市建设管理办法》,明确了建设目标、内容、措施、部门职责、绩效考核等内容;沣西新城编制完成了《西咸新区海绵城市建设规划设计技术导则》等5项技术标准,《西咸新区海绵城市总体规划》等4项专业规划;厦门市将启动试点区海绵城市管控平台,评估海绵城市建设情况,大小海绵体将装传感器,可实时监测降雨量、流量、水位、易积水位置等;济南、南宁、池州等都开始了道路、公园、广场等的“海绵体”改造工作。
3对鄂尔多斯市城镇防洪排涝的启示
鄂尔多斯市全年降水集中在7~9月,且常以暴雨形式出现,易造成洪涝灾害。海绵城市建设是基于提升城市生态系统功能和减少城市洪涝灾害提出的新的城市建设模式,对鄂尔多斯市城镇防洪排涝有重要的指导意义。
鄂尔多斯市城镇防洪排涝存在以下问题:①城市暴雨强度加大。鄂尔多斯市乌审旗乌审召、呼吉尔特和东胜地区是沙漠暴雨中心,其中东胜区城镇发展规模较大,“雨岛效应”使东胜城区暴雨频率与强度高于周边地区,发生洪涝灾害的可能性增加。②排水设施标准较低。城镇建设过程中,排水设施标准较低,地下排水管网建设跟不上城镇建设进度,缺乏长远规划,没有骨干排水管网,而且部分排水管网老化、破损、淤塞等问题严重,城镇排水能力不足。③雨洪调蓄能力弱。城镇下垫面大量硬化,不透水面积增加,城市湖泊、洼地、河道等蓄水空间随之减少,城镇滞留雨洪的能力较弱。④防洪管理水平有待提高。目前各旗区城镇防涝管理模式不明晰,存在城建和水务部门共同管理、城建和水务部门单独管理、水务公司管理几种模式,或管理机构不明确等问题。⑤城镇还存在暴雨预测预警体系不完备,防洪排涝基层力量薄弱,防汛物料储备不足,防灾救灾培训演练不够等问题。
3.2对鄂尔多斯市的启示
鄂尔多斯市对城镇防洪排涝和应急管理有迫切需求,应该以海绵城市理念为基础,采取以下防洪排涝措施。①转变城镇防洪排涝观念。要从单纯城市排水转变为渗、滞、蓄、净、用、排等措施联合将降雨就地消纳和利用的应对理念,减少对自然环境的影响。②科学规划城镇。在规划时,尽量保持场地开发后能维持原有的水文功能,提高土壤入渗能力,减少地表径流;最大限度地保护原有的河流、湖泊、湿地、沟渠等不受开发活动影响,并修复已破坏的水生态环境;新建建筑雨水收集系统,综合利用雨洪,调节城镇地表径流;水域治理时充分考虑河道的功能和水生态环境,尽量保留原有河道的自然形态,避免采取对其有重大影响的工程措施。③精细化设计城镇“海绵体”。根据城镇水文条件对河道、绿地、湖泊、湿地、沟渠、储水池等“海绵体”进行精细化设计,通过改造道路、广场、公园等,增加下渗,减少径流;通过建设模块式的雨水调蓄系统、地下水的调蓄池或者下沉式雨水调蓄广场等设施,最大程度地把雨水保留下来。④提高防洪排涝管理水平。基于海绵城市理念的城镇防洪排涝涉及城建、水务、环保、园林、国土等多部门,需要通过完善体制机制协调部门间关系。城镇建设中应增加水务部门职能,如核发建设用地规划许可证、城市排水许可证时需要经过水务部门核准。⑤应根据自然气候、城市规模、蓄排水体系建设等因素的变化,不断修订完善城镇防洪排涝应急预案,加大城镇防洪知识宣传教育和防汛救灾演习等。
4结论
国外部分城市在完善法律法规基础上,通过建设雨污分离的城市排水系统、建筑物雨水收集系统,严格控制建筑排水标准,广泛使用透水砖,推广屋顶绿化,加大生态建设等方式减少水灾害和保护水生态。同时,非常重视公众参与,采用税收减免和补助津贴等政策鼓励民众建设节能型房屋,从而使雨水得到循环利用,从源头控制径流和污染,减少水灾害。国内海绵城市建设试点主要通过制定管理办法,编制建设规划及“海绵体”设计指南,开展公园广场、整体式雨水暗渠、水库联通工程、雨水收集调蓄设施等“海绵体”的建设改造,以及对“海绵体”的监测系统建设等方式建设海绵城市。鄂尔多斯市对城镇防洪排涝和应急管理有迫切需求,应该以海绵城市理念为基础,转变城镇防洪排涝观念,通过科学规划、精细化设计和建设城镇“海绵体”,完善管理体制、应急预案等方式修复保护生态环境,实现城镇与水和谐发展,从而达到防治城镇洪水内涝的目的。
作者:周海光 路宁 闫江鸿 单位:鄂尔多斯市水利勘测设计院 鄂尔多斯市防汛抗旱指挥部办公室 鄂尔多斯市水务局
参考文献:
关键词:给排水O施;道路硬化;水资源利用
一、海绵城市的重要性
改革开放以来,随着我国经济技术的稳步提升,以及城市化进度逐渐加速,在乡镇向城市发展的进程中由于恶劣极端天气增多所引起一系列的城市内涝、雨水径流污染和给排水系统突发性崩溃等问题不断加剧,很大程度上导致了国民经济财产损失甚至人员伤亡;另外,做为世界上水资源短缺国家之一,我国水资源严重匮乏的问题日益突显,更加迫切地需要成熟的技术和根为合理科学的规划设计来解决这些“疑难杂症”。
当前实施的城市化建设发展模式使得城市中不透水地面(下垫面)面积不断扩大,不仅导致将于后地面雨水径流量累积增加,突遇暴雨等强降雨天气时使得城市排水系统超负荷工作;而且降雨后的雨水径流由于排放不畅更容易受到污染,进入自然水体后会造成更大的危害。更重要的问题还有雨水的重复利用率低,大部分降水经排水系统直接排放,雨水未得到很好的利用,由此折射出我国现行的“以排为主”的城市雨水排放方式早已不适用于当下亟待解决的水资源短缺以及雨洪资源宏观调控不足这两大难题。在这些因素共同作用下,雨洪管理逐渐趋向于最大限度地实现雨水的积存、渗透和净化以促进雨水资源的综合利用和生态环境保护,而且进一步引伸出涵盖以上方面的新兴发展方向即“海绵城市”的推广与建设。
海绵是一种多孔材料,具有良好的水分性质和力学性质:水分性质主要有吸水、持水和释水等;力学性质则体现为压缩、恢复形变和回弹等。由海绵的特殊性质可进一步引出“海绵城市”的概念:海绵城市是新兴的城市雨洪管理模式,是指城市在适应环境变化及应对雨水带来的自然灾害等方面具有较好的“弹性”,降雨时吸水、蓄水、渗水、净水,有供求时将这部分水释放并加以利用,让水在城市中的歉意活动更加“自然”。海绵城市的给排水系统可以很好地应付将于重现期从大到小的各类降雨,使城市既免于发生内涝,也能够科学高效地综合利用雨洪资源,建立良好的水文生态环境。
2014年12月31日在多次提出“建设海绵城市”的大环境下,我国有关部门下发了关于“海绵城市建设试点工作”的通知,首批共试点30个城市,为海绵城市主体工程的给排水系统建设首当其冲,进一步加快解决城市洪涝灾害及水资源严重短缺等问题。目前城市给排水系统中遗留的严重问题主要有以下几点。
二、给排水系统构建问题及措施
1、给排水构筑物设施老旧,管网系统改造建设周期冗长
城市化进程的不断加快,导致城镇的建筑使用面积进一步扩大,为了拓展人们的居住空间,城市内的高楼大厦屡见不鲜。这在促进城市经济发展,提高人民生活水平的同时,也缩小了给排水设施的使用面积。导致给排水设施的维修与修建需要投入大量的人力物力,建设周期长,对工程周围居民的正常学习生活带来不利的影响,同时,也会对城市交通带来拥堵。然而,城市的发展离不开基础设施的建设,城镇的巨大用水量对于日渐老化的给排水设施带来了沉重的负担。
2、对于地下的空间规划不合理
给排水等基础设施的建设一般对于地下空间的使用频率较高,然而相比于地面建设,地下的管网建设和规划由于消耗的时间和经济成本过高,容易被相关部门忽略。导致了地下管网建设的规划不合理,各种线路交错,对于相关设施的维修与检修带来了极为不利的影响。这种情况一方面为城市的规划建设加大了难度;另一方面,对于城市用水用电安全带来了隐患。
3、雨洪资源未得到充分利用
现代化社会的进程加快,促进了城市规划建设的发展,城镇中的道路为了加强交通系统的建设,保证城市车辆的正常运行,大部分都铺设水泥或沥青等硬化材料。城市路面的硬化范围扩大对于积水的下渗有着极为不利的影响,尤其在部分季节性降雨量过高的地区,经常会出现积水超过地面十几甚至几十厘米,淹没车辆和建筑用房的现象出现。由于水循环过程受到阻碍,还会出现地下径流水量不足的情况,对于雨洪资源的利用不足,这使得城市的基础设施建设发展不全面,城市经济的发展遇到了严重挑战。
4、对于短历时强降雨天气承受力弱
温室效应是全球面临的一个巨大问题,由此引发的气候反常变化造成了地域性极端天气频发,其中较短历时的强降雨天气发生概率不断增大,由于其具有高强度和不定时的特点,通常会形成局部地区短时、大流量的地面径流,因为现有城市排水系统承受能力有限,往往在类似极端天气发生是出现排流不畅的现象,使得雨水无法及时排走,导致极易发生城市内涝和水质污染,严重威胁居民人身安全和财产安全。针对海绵城市建设中给排水系统存在的问题,要着手从其规划设计的角度出发进行根本解决。
其一,要以城市总体规划和未来发展为基础,结合城市生产生活总的供排水量对给排水系统进行设计,全面考虑泵站及管线的供排水稳定性、安全可靠性和防洪、防涝等对自然灾害的应对能力,确保合理规划和科学建设。
其二,由于我国对海绵城市概念的引入及实践应用较晚,无论从技术层面还是相关规章制度上均处于初期发展阶段,依托于海绵城市体系下的给排水系统优化理念和技术较为欠缺,因此要鼓励大胆开拓不断创新,对专业技术及施工领域进行深入研究,在汲取国外更为成熟的思想和技术手段的同时善于总结国内目前的实践经验,以求找到适合我国海绵城市发展的给排水系统正确构建方式。
其三,国家要提倡和推行试点工程,以一部分经济技术条件较为完善的城市做为项目依托,在遵循海绵城市建设规范和保证与城市基础设施建设的协调发展条件下对城市已有的给排水系统进行改造和更新,总结雨洪管理利用的实践经验,为进一步推进更大范围的海绵城市建设奠定夯实的基础。
结语:海绵城市的给排水建设对于城市提高水资源的利用率,增强对于旱涝灾害的抵御能力,促进城市建设的快速发展,提高对于环境的适应能力等方面有着极为重要的作用。为此海绵城市应将建设合理高效的给排水设施作为发展城市建设的重要环节,加深现代化技术在城市基础设施建设中的应用程度,根据海绵城市的发展特点,加快城市的现代化建设。
参考文献:
【关键词】PPP;海绵城市;产业基金;社会资本
海绵城市建设作为2.0版的新型城镇化,以实现“修复水生态、改善水环境、涵养水资源、提高水安全、复兴水文化”五位一体为目标。近几年,政府试图以投资者、经营者和管理者等多重身份介入海绵城市建设,但面对海绵城市建设的巨额资金需求,政府财政已不堪负重。如何加快政府投资项目融资方式的改革,提高投资效率,解决资金供需矛盾,成为我国政府投资项目建设中的重要问题。在经济新常态背景下,PPP项目作为一种新型融资工具,受到各级地方政府的青睐和有效推樱这对加快城市基础设施建设、有效化解地方政府融资平台债务风险、推进现代财政制度的构建都产生了积极的推动作用。但是,海绵城市作为非经营性项目,在推动过程中由于政府与市场边界及其商业模式不确定、进入门槛较高、利益风险分配分担机制不清晰、可操作性受限等原因,导致绝大多数社会资本还处在彷徨之中,其参与PPP项目的动力和积极性还有待提升。因此,我们将就存在的这些问题进行深入的分析,探讨PPP基金平台模式的方案设计,研究政府与社会资本的具体合作问题,以吸引社会资本参与PPP海绵城市建设。
一、社会资本参与PPP海绵城市建设构架
(一)PPP海绵城市产业基金运营模式
海绵城市项目规模大且投资回收期长,适合采用有限合伙制(SPV)的组织模式。募资对象则以地方及社会投入为主:收益分配以各方承担风险为基础,实现政府和社会资本的有效合作,最终保证项目正常进行。最后PPP产业基金若想退出,应以不影响项目正常运营为前提,在项目建设完成后,金融机构以清算方式收回投资成本并获得固定收益:财政资金可将股权以超低价格转让给下辖子公司。在特许经营期满后,投资公司可以转让股权给其他社会资本来获得股权溢价回报,或者以项目附加值带来的现金流为基础发行资产证券化产品(详见图1)。PPP海绵城市的模式构架图(详见图2)。
(二)社会资本参与机制
l、风险分担机制。(1)招投标与融资阶段。进行项目风险的详细分配,并通过签订合同落实各方的责任与义务。社会资本对各类风险因素的可控性进行评估,若具有控制力,则可选择风险自留,并据此提出风险补偿价格;若不具有控制力,则可以选择风险转移,提出相应的补偿价格。公共部门在与社会资本就风险分担达成一致意见后,签订相应合同条款,形成法律依据。(2)具体实施阶段。签订合同后,通过风险监测,判别已分配的风险因素是否发生变化以及是否出现未识别的新增风险因素,然后根据情况变化进行风险的再分配。如果风险变化对项目是有利的,则各方按照合同约定共同分享收益。在进行风险分担工作的同时,社会资本还需注意遵守以下三个原则(详见图3)。
2、社会资本保障机制。(1)构建公平合理的进入机制。尽管政府一直支持社会资本进入海绵城市建设领域,然而各地区在实际运行中,仍然出现歧视社会资本的现象。诸如:申报项目手续繁多,审批手续周期较长等,都在无形中对社会资本进入海绵城市领域设置了障碍。因此,政府应在引入社会资本方面出台规范合理的规章制度,使得社会资本不受到歧视,从而逐渐构建社会资本平等的进入海绵城市的制度环境。(2)构建确保社会资本良性运作的运行机制。在构建的进入机制基础上,政府还应结合PPP实践,就社会资本的运行机制出台相应的规范流程和指导意见,就项目进行整体规划。政府与社会资本作为一个共同的投资方,在项目实施过程中,根据各自的优势,统筹安排,不断建立良性互动的运行机制。一旦PPP模式引用进来,政府和社会资本应精诚合作,实现利益共享、风险共担的运行机制。(3)构建合理的回报机制。社会资本参与公共投资并不是为了公益目的,资本逐利的特性并没有改变。因此,政府应抓紧制定特许经营法,为社会资本参与海绵城市建设提供重要的制度保障。从社会资本的视角出发,建立PPP项目合理的回报机制及必要的社会资本利益补偿机制,消除各种不确定性,为社会资本参与海绵城市建设保驾护航。
3、社会资本盈利模式。要想吸引以营利为目的的社会资本参与到海绵城市的建设中,就要找到可以使其投资的盈利点。PPP海绵城市项目中,社会资本的收益来源可分为三点:一是政府购买,主要用于公共设施建设方面;二是消费者付费,主要在经营性项目中;三是政府购买和消费者付费相结合。盈利模式的设计要更多的考虑到工程项目自身的经营实现盈利。社会资本的盈利模式,详见表1。
二、社会资本参与海绵城市建设宏观配套机制
(一)财税激励机制
PPP海绵城市建设属于公共基础设施项目,依法享有所得税和增值税优惠政策。虽然推动PPP海绵城市建设的财政政策已相继出台,但从目前已有的政策来看,仍存在以下问题,对此,有相应的改进措施,详见表2。
(二)监管机制的完善
由于社会资本的逐利性,可能会导致PPP海绵城市运营的偏差。因此,政府更应扮演好监督者的角色,加强对项目的监管,保证项目的顺利实施。PPP海绵城市的绩效考核体系是保障项目成功实施的关键,因此,政府应制定明确、可监测、易计量的考核指标。在建设绩效评价与考核时,应坚持客观公正、科学合理、公平透明、实事求是的原则。同时,采取实地考察、查阅资料及监测数据分析相结合的方式。根据住房城乡建设部的《海绵城市建设绩效评价与考核办法(试行)》,海绵城市建设效果考核和绩效评价将从以下几个方面着手,详见表3。
【摘 要】我国处于经济建设的初级阶段,由于早期城市开发速度较快,只注重经济的增长,导致近年城市出现一系列内涝,生态环境恶化和河流及地下水水污染加剧的问题,对人们的生活造成严重影响,为解决这些已经出现的严重的问题,我国将实施新一轮海绵城市建设计划,创建新型城镇,提高土地资源的利用效率,建设宜居性城市。
【关键词】海绵城市;土地资源;利用效率;城市宜居性
1.海绵城市建设简析
海绵城市的本质是改变对传统城市建设的发展的理念,实现与经济发展与资源环境的协调发展。在城市建设初期,用地规模不断扩大,城市建设的空间不断向外拓展,在增量规划的环境下,大量的新城新区不断涌现,对土地资源进行高强度的开发,由于产业布局为粗放式,功利性导致城市的健康发展,对自然生态环境的破坏极其严重。海绵城市这一政策的推行,是一种治疗城市病的先进理念,从宏观到微观局面把城市的人与自然,土地与空间,能源和水资源等的关系协调开来,从而实现对环境造成低影响从而去开发建设城市。
1.1 我国城市土地资源利用现状
改革开放以来,我国城市化工业化快速发展,城市人口急剧增长,城市用地规模不断扩大,人与土地的矛盾关系突出。很多城市仍然实施“摊大饼”式的发展模式,通过大量占用城市和农村的农用土地,为城市的建设发展提供更多的空间。另外,城市土地利用结构不合理,各类用地比例失调,进行工业建设用地比例过高,生活用地比例偏少。
1.2土地资源有效利用及海绵城市建设实例分析
为全面推进社会主义市场经济的发展,城市一体化的观念是正确的,合理解决城乡土地利用过程中出现的问题,保障农民的生产用地,来维护农民的利益,实现农村向城镇发展的稳步过度,打破城乡格局两极分化的的局限性,充分实现土地资源的有效利用。以规划、设计、审图、建设、验收等一系列为线索的保障海绵城市建设的政策制度,提出开发蓝图、实施战略,原则与目标要求,加快完善城市排水防涝灾、节水系统规划以及绿地防护系统、城市排水管道、道路交通、中水利用等专项规划的大发展,从而落实海绵城市建设相关要求,促进城市健康发展。
青岛城市建设规划局还将规划海绵城市建设项目目标要求、海绵城市建设标准图层展示,编制完善城市道路技术、促进园林绿化技术发展、河道疏通技术导则以及透水铺装、雨水合理利用方案等,开展海绵城市相关专业性技术课题研究,形成本地化的因地制宜的海绵城市建设技术标准体系。近年来,青岛市在城市建设改善过程中已经取得重大进展。其中,中德生态园将是青岛城市建设中的重点示范区,按照“绿色、低碳、和谐、共融”海绵城市理念进行建设,建立促进资源合理利用加强生态保护为基础,包括绿色建筑、海绵城市、雨水再利用、绿色交通标志等专业的绿色规划完善体系。
2.我国城市土地利用存在的问题
我国城市化进程的较快使得在城市土地利用过程中,用地规模急剧扩张、土地利用效率较低,导致大量土地资源的浪费、用地结构不合理等各种问题日益突出,而城市土地利用规划措施又相对不合理、管理尚不完善。政府既是规则的制订者、执行者,又是市场秩序的守夜人,对政府行为缺乏有效监督和制约,导致政府权力的滥用和误用,是我国土地资源流失的重要原因之一。
2.1土地利用效率不高、结构不合理
在建设新型城市过程中,城镇化的发展速度远远超过城市化建设速度。而在城市建设过程中,产业园、物流园、大学城等高新科技园大量圈占土地,占用了不少耕地,导致土地资源严重缺失,难以在数量上满足日益增长的城市建设用地需求。
2.2土地利用监管机制不完善、监管力度不严
对城市土地资源利用规划是合理调节、分配、控制城市土地利用的有利工具,但是目前我国尚缺少对土地建设规划的相关法律法规,对土地利用的管理力度不大。对城市土地规划的功能较弱,土地管理措施较为松散:对城市土地利用信息登记制度管理不完善:土地规划与城市规划不相协调发展,与经济发展不相适应。
2.3土地产权混乱和经济支持力度不够
长期以来,关于我国城市土地所属权的问题,并没有法律条出明确界定;土地使用权以金钱来衡量所属权和对土地之间划拨界线模糊。在经济市场化的过程中,大量的土地以空间流转的方式进入市场,导致土地市场秩序混乱;国有土地和农村集体土地两种土地所有权不属于同一范畴,法律规定只有国有土地才能直接进入市场,集体土地只有通过国家征用变成国有资产之后才可入市。从某种程度上来看,国家在法律上和制度上垄断了土地供应渠道。此外,我国大力支持经济建设,推动科学技术的发展的同时,忽视了对土地利用方面的支持,导致土地在利用整改方面缺乏资金,整改的前进动力不足。
3.提高土地利用效率、加快海绵城市建设措施
海绵城市遵循“渗,滞,蓄,净,用,排”六字方针,把雨水的渗透,存储,积蓄,净化,循环利用和城市管道排水密切结合。通过建设海绵城市,将实现城市雨水流动开发前后净流量和峰值流量保持不变的目标。同时,我们应该对在城市建设中已破坏的生存环境以及生态系统,尽量采用生态的手段恢复原有的生机与活力,制定合适的应对策略,从而形成按区域改善雨水分散流动能力的规划。科学规划和统筹实施城市排水系统、防护绿地系统、道路交通系统、小区建筑系统建设,切实增强城市防洪排涝减灾等综合能力,将促进人与自然,经济发展与城市规划相融合的城市生态体统,有效促进生态文明建设。
3.1健全和完善城市土地储备制度
土地储备制度是政府加强和垄断城市土地供应渠道的新的政策制度,通过土地储备制度,可以保证政府对土地一级市场具有垄断地位,有效控制土地资源的合理利用,防止出现乱占多占不合理利用等问题;有利于企业改制解困,活跃存量土地资产,高效合理配置未利用土地资源;对土地资源收购后,进行开发和整理,使一些规划不合理,环境较差的土地得以开发和再利用;使出让的土地能够得到增值,增加国有资产的储备量。
3.2强化城市土地的科学规划
各级城市建设部门应当按照国务院的有关城乡规划建设的文件,切实的履行自己的职责,Τ鞘泄婊范围内的国有土地和集体所有土地实施统一的规划管理;统一审核批准建设用地和临时用地的合理搭配,确定城市建设用地地理位置,用地面积和范围,并负责划分土地范围,发放土地合理利用许可证;对改变土地性质的和违反土地规划局管理的行为实施监督管理制裁。另一方面,城市绿地在城市减灾,防灾以及灾后处理方面发挥着不可或缺的重大作用。城市绿地在灾后重建中要承载更多的责任,在城市灾害发生之后,绿地要为居民提供临时或较长时间的避难场所,充当临时家园的义务;充当城市安全隔离带,阻止火灾灾害的蔓延;充当救援或者修复家园的临时站点;对避难者进行紧急救援,或者成为捐赠物质存放的基地。
4.结论
由于提高土地资源利用效率,加快海面城市建设起步较晚,目前还处于起步阶段,这就要求城市规划管理者需要有谋划未来的远大目光,在实践过程中不断摸索和定期修订相关规范和标准,使法律法规能更好的融入与城市建设当中,从而能更好的服务于人民大众。除了在各规划中落实海绵城市建设的方针政策,还需要建立一个从区域-城市-社区-建筑协调发展的有机系统,按照经济发展所表现出来的需求不同进行操作,应时而变,应势而定,进一步的推动土地利用效率的提高,加快海面城市的建设。
参考文献:
关键词:水文效应;海绵城市;透水铺装;下沉式绿地;雨水
中图分类号:TU984
文献标识码:A文章编号:16749944(2016)12023403
1引言
张家口市作为一座快速发展中的中型城市,近年来在水文效应建设方面取得了较大进步。但随着城镇化建设的快速发展,城市雨洪管理也引起了社会各界的关注。因此,探讨基于海绵城市理念的张家口市在未来需要建设诸如透水铺装、下沉式绿地这样的有效水文效应措施,以改善城市水文建设,具有一定的现实意义。
2张家口市市区水文效应概况
张家口市主城区位于河北省的西北部地区,是蒙古高原与华北平原的主要过渡带,也是洋河流域山间盆地中的重要组成部分。该市主城区面积约为970 km2,预计在2020年实现2080 km2的城市面积扩建。该城市的水文特点鲜明,由于主城区南北两边具有最大为111.5m的高差,所以整个市区呈现不规则的河谷盆地特征。在张家口的主城区内拥有东西沙河、清水河,分布在城区的东西两方,自东西、南北贯穿整个主城区,水文条件相当丰富。
近年来,张家口市的城市建设发展非常迅速,但是随之而来的热岛效应、高程建筑障碍效应也影响到了城区汛期内的降雨量,其中尤以雷暴雨次数增加最为明显。随着城区面积的逐年扩大和旧城区改造工程的不断推进,张家口市渐渐出现了道路硬化、地表透水面积比重增大、城区截留、下渗损水量降低等现象,这也使得市区内的地下水汇集时间被大大滞后,增加了城市河流的径流系数和集流速度。如此一来,城市下游的洪水过程线就日益增高,造成了洪峰的提前出现和城市地表径流量的过分增加。
根据2015年的《河北省张家口市水资源评价报告》中显示,张家口市的水文条件,尤以地下水为主已经处于严重超采阶段,地下水水位逐年下降,且低洼排水问题也日益严重,对于张家口而言,也面临着空前的水文效应危机。所以,为了日益膨胀的城市人口数量和日益提升的市民生活需求,张家口市必须解决自身所存在的水文效应不利因素,缓解水资源分配不均及洪峰自然灾害所带来的城市潜在危机[1]。
3张家口市基于海绵城市建设的城市水文效应应对措施
就目前现状来看,张家口市所采用的依然是“雨水口―雨水管渠―市政管线”的传统水文管理模式。所以按照市内老城区的官方设计布局来看,设计管径偏小(DN60~DN100之间),整个市区的雨水管网普及率仅为70 %不到,这与城市的实际排雨水量存在较大差距。这就造成了张家口市市区地表雨水径流污染严重,例如汽车泄漏汽油、轮胎磨损、防冻剂、城市屋面材料所带来的污物都被排放到雨水管渠中,对雨水水质的污染非常明显。基于这种水文效应不利状况,张家口市建设海绵城市是相当有必要的。
3.1张家口市区降雨状况及雨水资源量
张家口市的降水集中在汛期(6~9月),这一期间降水量占到全年降水总量的70 %左右,10~12月则降雨量最少。按照我国的暴雨分级标准来看,张家口市在特大暴雨方面表现不明显,属于降雨比例比较缓和的地区。
按照张家口市的雨水资源总量来看,围绕这一数据来考虑建设海绵城市是相当重要的。特别是在“十二五”规划之后,张家口市希望在2020年前实现对雨水资源收集建设用地面积超过60000万m2,所以本文给出雨水收集资源总量的公式为:
Re=ψ×A×Ha。
其中ψ代表了张家口市的地表径流系数,一般常规取值为0.9,而A代表了城市市区的汇水面积,Ha则代表了张家口市一年的总降水量。所以将数据代入上述公式计算得出张家口市建设海绵城市后的每年雨水资源收集总量将达到3亿m3,这一数字对于城市雨水资源利用潜能的开发价值是很高的,值得尝试。
3.2透水铺装设计、应用及建议
3.2.1透水铺装的设计
将孔隙率较高且透水性较好的材料应用于道路路面建设就叫做透水铺装,它是海绵城市建设的基本工程要素之一。透水铺装可以使雨水很好地渗入到道路路面的内部,以达到贮存一定雨水的效果,随时便于管道排水,降低洪峰流量,削弱径流系数,使得城市洪涝灾害危险系数大幅度削弱。一般来说,透水铺装是由土基、垫层、基层、过滤层和面层所共同构成的。另外,透水铺装对缓解城市温室效应,降低路面温度也有好处,这样一来,道路的寿命也被大大延长。
透水铺装在设计方面所采纳的地表径流系数规范在0.05~0.5范围内,这一数据与它主要使用材料的孔隙率、透水特性有很大关系,也就是说,径流系数决定了道路路面雨水渗透量,由此可以确定透水铺装中路基层厚度的确认方法:
H=0.1I720k100T60n。
在上述确认方法的公式中,H就代表了透水基层的总厚度,而I表示城市平均的降雨强度(mm/h),k代表土基的饱和渗透系数,T表示降雨时间(min),最后n代表了道路路面蓄水层的孔隙率。根据该式来判断透水铺装的功能性非常有效果,而且它也可以帮助透水铺装工程选择材料,确保道路路面在降雨时及时下渗雨水,使路面有较高的抗压能力。
3.2.2透水铺装在张家口市的应用
在张家口市,透水铺装技术仍然处于起步阶段,但整体上所取得的效果还是较为明显的。考虑到张家口市湿陷性的土基结构,所以当土基处于干燥条件下,土体结构整体相对稳定。而如果土体的含水量增加到一定程度时,就很容易出现土体结构的破坏,使土基强度大幅度被削弱,对建筑及道路的沉陷带来很大危险。所以在张家口市的市区透水铺装时,应该考虑这些特殊的地质条件,并采取相应的防治策略。
就以对土基的湿陷性消除而言,张家口市所采用的是以3∶7为基础比例的灰土垫层法。该方法的技术核心就是分层夯实,按照路面土基的龄期不同而为其赋予不同的承载力、密实度与隔水性,确保它拥有较好的垫层优势。张家口市的灰土垫层一般设置在≥1.0 m的厚度范围内,并且采用了分层压实的方法,确保分层厚度始终≤200 mm。再者,城市路面还采用了冲击压实法对路基进行了补强,一定程度消除了路基由于被冲击碾压所存在的湿陷性。这种方法可以消除1.2 m左右的黄土湿陷性。
在基层的改进方面,考虑到张家口市地下水水位较深,而土基位置又通常高于地下水水位位置,所以可以见得土基受到地下水影响可能很小。因此专门针对土基的湿陷性来对基层雨水下渗问题进行对策,所以在条件允许的情况下为基层设计以DN50为基础的PVC排水盲管,并充分利用到市区内普遍的4 %土基顶部坡度,确保多余雨水能够顺基层流入到PVC排水盲管中,保证城市内许多人工景观和绿色植物带能够得到充分的水分灌溉。这也是利用到了张家口市在雨季中雨水过度饱和的自然因素,顺利将雨水排除并利用,同时也大大降低了对透水铺装结构的破坏性[2]。
3.3下沉式绿地的设计、应用及建议
下沉式绿地主要包括雨水湿地、生物滞留设施等等。在城市中,它一般表示的是低洼式的凹陷绿地,即高程低于周边路面高度约20 cm内的下沉区域。
3.3.1下沉式绿地的设计
下沉式绿地在设计过程中所需要考虑的设计参数很多,它也是海绵城市设计中的主要核心之一,以下对下沉式绿地的水量平衡进行分析得出:
W=S+U。
在公式中,W代表了下沉式绿地的总体水汇流量(m3),S代表了下沉式绿地在下沉时段的雨水下渗量(m3),U代表了在下沉时段的绿地蓄水量差值(m3)。因此可以得出雨水的渗蓄率公式为:
N=S+ΔU(PzF1Cn+PzF2)/1000×100 %。
在该公式中,所反映的正是下沉式绿地对降水方面的渗蓄能力,这其中Pz代表了城市降雨量(mm),F1代表了下沉式绿地服务范围内的集水面积(m2),F2代表了下沉式绿地的总面积(m2),Cn代表了绿地服务范围内的径流系数。
根据城市雨水的下渗量:
S=60KJF2T。
由此来计算土壤渗透率及渗蓄时间,则能够得出以下算式:
f=F1F2。
按照下沉式绿地的相关参数展开分析,并对其进行优化设计,所以说当下沉式绿地的坡度合适时,雨水就会顺利汇集于绿地之中。若能在路缘石附近设计300~500 mm宽度的开口,更利于雨水径流的流入。而如果下沉式绿地在雨水汇集形成饱和状态后,还可以通过雨水管渠来进行雨水排出。
3.3.2下沉式绿地在张家口市的应用
张家口市市区的土壤渗透系数较大,能够快速的对径流雨水进行吸收,所以对它的下沉式绿地设计可以直接采用原有土壤进行相关植物的栽入。在设计中,为下沉式绿地保持0.05~0.30 m的下凹深度,总体保证其高程小于路面高程。并在下沉式绿地中设置雨水口以随时收集降水时出现的溢流雨水。所以该市的雨水渗蓄f值保持在10 %以上范围。
在计算中,如果f值为负值,就说明市区的下沉式绿地不需要太大下凹深度也能进行雨水下渗,这也证明绿地的下渗效果相当出色。但当f值超过100 %时,就证明城市的下沉式绿地在渗蓄量上大于雨水收集面积的雨水,并且存在一定的收集富余量[3]。
4结语
基于海绵城市概念对张家口市的城市水文建设提出了相关设计及应用策略,弥补了传统治理下城市地表径流流量过大且地下水水位日益降低的问题。证明了海绵城市对于张家口未来的市区水文效应建设是相当必要的,这种低影响开发技术结合城市传统的雨水管理方法,让城市的水文生态环境在保持不变的情况下还能抵御更多自然灾害,真正实现了“水弹性城市”的标准。
收稿日期:20160505
作者简介:夏应冰(1991―),男,东华理工大学地球科学学院硕士研究生。
[HT][CDH01248*4/5]
参考文献:
[1]
褚永军.张家口市城市水文效应对策研究[J].河北建筑工程学院学报,2015(2):108~110.