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城市內澇,能靠海綿城市解決嗎?

日期:2021-08-20

這幾天,因鄭州暴雨和內澇使海綿城市成為人們又一關注點。

5年前,鄭州成為海綿城市建設試點城市;3年前,當地提出投入534.8億建設海綿城市;現在,面對特大暴雨,海綿城市看似毫無建樹,網上也有輿論稱“鄭州的海綿城市失效了。


海綿城市建設真的毫無作為嗎?


今年5月,鄭州日報報道,自2016年開展海綿城市建設工作以來,鄭州全市共計消除易澇點125處,消除率77%。隨著城區及周邊河道治理的加快,結合城區防洪排澇體系的完善,通過海綿城市的建設,截至目前,建成區內未發生嚴重內澇災害。



在這一次特大暴雨中,7月20日當天,最先積水、積水最嚴重的區域,以涵洞、隧道、老城區部分老積水點為主。

同時段,濱河國際新城,航空港港區、常西湖核心區...等新區積水問題并不算嚴重。

這是部分網友的留言:

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濱河國際新城正是《鄭州市海綿城市示范區建設規劃(2017-2030)》中海綿城市示范區之一。由此可見,海綿城市建設在示范區內成效顯著。


17日20時至20日20時,鄭州三天降雨量617.1毫米。而鄭州平時全年降雨量平均值640.8毫米。三天的時間,下了平時一年的雨!

此次鄭州遭遇的大雨災害非常罕見,從氣候學的角度來看,小時降水、日降水的概率,重現期通過分布曲線擬合來看,都是千年一遇的。

海綿城市只能讓常態下的雨水向地下滲透,排除地面積水,以促進城市地表徑流的就地下滲和雨水可持續循環。它已經超出了海綿城市所能應對的能力,它更考驗的是城市的防洪排澇系統。




現代雨洪管理分為源頭控制、雨水管渠、超標雨水徑流排放、水利防洪、合流制溢污染控制五套系統,并從城市規劃、土地利用、園林景觀等多專業、多方面進行協調配合。

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海綿城市是新一代城市雨洪管理概念。建設海綿城市,就是基于源頭減排理念,成為治理城市內澇問題熱門方案。

只有在成功地建構起源頭徑流控制系統、城市雨水管渠系統、超標雨水徑流排放系統及城市水利防洪系統等城市雨洪管理四大子系統的基礎上,才能有望解決城市內澇災害問題。

并且,海綿城市能夠緩解一部分內澇問題,但治理內澇并非是海綿城市建設的唯一目的。海綿城市以“自然積存、自然滲透、自然凈化”為特征,是一種建立在生態基礎設施之上的生態型城市建設模式。


圖片


無獨有偶,10年前的7月,哥本哈根也遭受了嚴重暴雨災害的侵襲,淹沒了城市中心區域大部分城市街道和地下空間。24小時之內降雨量達30~90毫米,部分區域的降雨量半小時之內達到50毫米以上。

從2010年8月至2011年8月一年間,哥本哈根市遭受了3次毀滅性的暴雨襲擊。這三次特大暴雨所造成的經濟損失累計達到80億元人民幣。


2012年哥本哈根出臺防洪排澇管理規劃,該規劃完全建立在簡單的原則之上,要點即為——將雨水蓄留于地面之上進行管控,而非增加地下管道升級改造的高昂費用。以百年一遇的防洪標準針對7個流域和300多個項目進行綜合的規劃。


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▲哥本哈根市中心的圣安妮廣場是暴雨防控規劃中的首個建成項目。

防洪規劃五指方案位于通往城市中心主要交通道路之間,整合主要街道間的公共空間,作為可以滯蓄雨水的空間,賦予它更多的藍綠功能,減小市政管網的壓力。整個系統可以理解為,城市的公共空間是一個大的海綿體,城市里的湖泊也會形成區域海綿體。

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▲根據潛在的洪澇分析得出的集水分區與洪災風險。  

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▲暴雨林蔭道系統沿著現有的指狀河道網絡設置。  

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▲低技術的解決方案與現有基礎設施的結合賦予了系統彈性。 

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▲提出了8種具體措施來緩解城市中的常見災害。 


規劃充分利用哥本哈根市區三大內湖之一的圣約爾根湖,通過將湖水水位由5.8m降低到2.8m,縮小原來湖泊的面積,將部分水域改為下凹式綠地,在綠地與湖泊間形成一條非機動車道,使其成為一座風景秀美的湖濱公園。

沒有降水的時候可以作為市民活動空間,為當地居民提供休閑場地。在強降水期間,非機動車道會在安全的高度,而下凹式綠地則會被淹沒,成為滯蓄雨水的空間。城市中的雨水也會排到這個區域,來進行一定程度的滯蓄,之后再排入市政管網。這樣會有一個錯峰排洪的功能,進一步緩解市政管網的壓力。

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▲可供游人進入濱水區的多功能邊界。即便發生大暴雨,湖區也可以容納洪水,使周邊區域免遭洪水侵襲。 


另一個強有力的海綿城市具體措施是林蔭道,這種尺度足夠寬的街道有著容量巨大的雨水滯留空間,同時可以轉移大量雨洪徑流。

新設計的林蔭道將道路剖面變為“V”形,即在道路中央的綠帶中創建大容量的雨水蓄留空間,使中間的綠化低地形成一條巨大的海綿滯流帶。

暴雨天氣時,雨水能夠從周邊的房屋和街道流向該綠色空間,這種在暴雨之時產生的“城市河流”能夠容納每秒3300立方米的雨水量。在常規降雨和干燥季節時,該低洼的綠帶同樣可以作為周邊市民們休閑娛樂的場所。

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▲街道海綿城市建設。

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▲街道海綿城市建設。 

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▲城市水道海綿城市建設。 

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▲林蔭道海綿城市建設


哥本哈根暴雨管理規劃能夠提升城市的可持續性,并為城市提升其環境質量、保障居民生活品質、確保城市長期的彈性適應能力和經濟增長趨勢增添重要的元素。


在哥本哈根暴雨管理規劃中,對于緩解城市內澇,有什么值得我們學習的?

在海綿城市建設中,必須充分發揮原始地形下墊面本底植被、土壤等對雨水的滲透、對水質的自然凈化作用。其次,防止道路兩邊綠地、廣場地坪高于道路。

城市湖泊水系是天然的海綿體,湖泊水域空間的維護是實現海綿城市“滲、滯、蓄、凈、用、排”的基礎條件。保護和修復城市水系統,發揮其滯蓄雨水的作用,恢復其生態功能,同樣非常重要。


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