李光
安徽省城建設(shè)計研究總院股份有限公司,安徽合肥 230001
隨著社會經(jīng)濟的高速發(fā)展,一方面城市硬化造成了地表徑流大幅度增加,另一方面環(huán)境的嚴(yán)重污染超過了生態(tài)環(huán)境的彈性和自我調(diào)節(jié)能力,從而引起水資源短缺、水質(zhì)污染加劇和洪澇災(zāi)害頻繁等一系列問題。建設(shè)具有自然積存、自然滲透、自然凈化功能的海綿城市是生態(tài)文明建設(shè)的重要內(nèi)容,是實現(xiàn)城鎮(zhèn)化和環(huán)境資源協(xié)調(diào)發(fā)展的重要體現(xiàn)[1]。
海綿城市專項規(guī)劃是對海綿城市該如何建設(shè)的一個指導(dǎo)和引領(lǐng),那么海綿城市專項規(guī)劃該如何編制,是我們亟需解決的重要問題。目前國內(nèi)已有一些專家和學(xué)者對海綿城市相關(guān)規(guī)劃做出了研究和探索,卓想等以四川省華鎣市為例介紹了小城市海綿城市規(guī)劃的實踐系統(tǒng)[2];張偉等結(jié)合南寧市海綿城市建設(shè),對海綿城市專項規(guī)劃編制的經(jīng)驗進行了具體探討[3]。本文結(jié)合五河縣海綿城市專項規(guī)劃的相關(guān)工作,對海綿城市專項規(guī)劃編制進行了一些探索和思考。
首先,對城市的現(xiàn)狀進行調(diào)查分析,收集上位規(guī)劃中的相關(guān)資料,在分析城市現(xiàn)狀及其存在問題的基礎(chǔ)上,對城市的現(xiàn)狀要素進行評估和識別。主要是對水生態(tài)、水安全、水環(huán)境和水資源現(xiàn)狀進行分析。
其次,根據(jù)城市的現(xiàn)狀條件,初步確定海綿城市建設(shè)目標(biāo),主要為雨水年徑流總量控制率,以及在水生態(tài)、水安全、水環(huán)境和水資源等各方面設(shè)置合理的指標(biāo)體系。
然后根據(jù)城市不同用地條件、環(huán)境現(xiàn)狀及用地需求分析,對海綿城市功能區(qū)進行劃分,確定不同功能區(qū)的建設(shè)重點。針對不同分區(qū),分析空間條件和規(guī)劃用地布局,從水生態(tài)、水安全、水環(huán)境和水資源方面構(gòu)建中心城區(qū)的海綿系統(tǒng);從徑流控制、河道生態(tài)岸線恢復(fù)、防洪防澇體系、污染負(fù)荷削減和雨水資源利用等方面,制定不同的海綿管控指標(biāo)和控制策略。
最后,提出指標(biāo)落地和項目實施完成后的保障措施,包括組織保障、制度保障、資金保障和能力建設(shè)等部分。
五河區(qū)位優(yōu)越。五河縣地處長三角邊緣,是安徽省東向發(fā)展的23個縣(區(qū))之一;擁有豐富的旅游資源,沱湖是全國保護濕地、安徽省級自然保護區(qū),素有“淮北水鄉(xiāng)”之稱,是“全省園林縣城”。
在規(guī)劃編制前,對五河縣城區(qū)的現(xiàn)狀進行整理和分析,從水生態(tài)、水安全、水環(huán)境和水資源4個方面展開。
2.2.1 水生態(tài)現(xiàn)狀
五河縣城區(qū)內(nèi)河道多為天然河道,隨著城市化建設(shè)的腳步,不斷的圍墾使河道斷面進一步變窄,甚至出現(xiàn)斷頭現(xiàn)象,生態(tài)環(huán)境脆弱;許多坑塘水溝堵塞比較嚴(yán)重,破環(huán)了原有的排洪功能,而排水管道通流能力不足,導(dǎo)致部分區(qū)域汛期積水形成澇災(zāi)。現(xiàn)狀排水明渠北大溝堵塞嚴(yán)重,造成過流能力大大降低。
2.2.2 水安全現(xiàn)狀
五河縣城區(qū)內(nèi)汛期內(nèi)澇時有發(fā)生,部分低洼地段和易積水地段雨水口設(shè)置過少,遇暴雨時排水不暢。城區(qū)屬于雨水分區(qū)中的低排區(qū),部分排澇泵站存在抽排能力低,起排水位不合理等現(xiàn)象,致使暴雨時低洼地區(qū)受淹嚴(yán)重。
2.2.3 水環(huán)境現(xiàn)狀
五河縣城區(qū)內(nèi)部分河道污染較為嚴(yán)重。由于大多數(shù)小區(qū)及道路未能實現(xiàn)雨污分流,導(dǎo)致生活污水未經(jīng)處理直接排放入河,使河道水質(zhì)受到污染,部分出現(xiàn)黑臭水體。
2.2.4 水資源現(xiàn)狀
五河縣城區(qū)內(nèi)沒有中水回用和雨水收集利用設(shè)施,綠化澆灑、道路廣場清洗等用水仍為自來水,造成水資源的嚴(yán)重浪費。
五河縣規(guī)劃區(qū)內(nèi)的海綿城市建設(shè)采用滲、滯、蓄、凈、用、排等6種低影響開發(fā)技術(shù),整體達(dá)到年徑流總量控制率72%,相比傳統(tǒng)模式開發(fā),地塊外排設(shè)計降雨量減少16.09mm,SS削減率達(dá)到59%,最終實現(xiàn)“小雨不積水、大雨不內(nèi)澇、水體不黑臭、熱島有緩解”的目標(biāo)。
2.3.1 水生態(tài)系統(tǒng)規(guī)劃
水生態(tài)工程運用低影響開發(fā)理念,更大程度地保護原有河流、湖泊、濕地等生態(tài)敏感區(qū),維持城市開發(fā)前的自然、水文特征;同時,控制城市不透水面積占比,最大限度地減少城市開發(fā)建設(shè)對原有水生態(tài)環(huán)境的破壞;此外,對傳統(tǒng)城市建設(shè)模式下已經(jīng)受到破壞的水體和其他自然環(huán)境運用生態(tài)的手段進行修復(fù)。
(1)徑流控制工程。通過構(gòu)建低影響開發(fā)雨水系統(tǒng),在場地開發(fā)過程中采用源頭、分散式措施維持場地開發(fā)前的水文特征,達(dá)到72%的徑流總量控制目標(biāo)。
(2)河流生態(tài)治理。通過對規(guī)劃區(qū)內(nèi)的河湖水系的硬質(zhì)化駁岸進行改造,對現(xiàn)有生態(tài)化駁岸河湖水系的修復(fù)和維護,達(dá)到生態(tài)岸線恢復(fù)85%的控制目標(biāo)。
表1 河道岸線建設(shè)工程量估算表
2.3.2 水安全系統(tǒng)規(guī)劃
縣城水安全保障規(guī)劃的思路為:首先構(gòu)建防洪系統(tǒng),保證外水(客水)不進城,其次構(gòu)建雨水管渠系統(tǒng)應(yīng)對小重現(xiàn)期的常規(guī)降雨,最后構(gòu)建內(nèi)澇防治系統(tǒng)應(yīng)對高重現(xiàn)期的大暴雨。
2.3.3 水環(huán)境系統(tǒng)規(guī)劃
五河縣城區(qū)地表水體水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)要優(yōu)于IV類,面源污染控制率達(dá)到50%。本次五河縣海綿城市建設(shè)專項規(guī)劃針對點源和面源污染分別提出具體的控制策略:通過完善污水管網(wǎng),提高污水收集率,杜絕污水直接排放;污水處理廠尾水提標(biāo)排放,污水再生回用,降低進入城區(qū)水環(huán)境系統(tǒng)的污染負(fù)荷;通過構(gòu)建“源頭削減、過程控制、末端治理”相結(jié)合的控制系統(tǒng)削減面源污染,把污染物消納在規(guī)劃范圍內(nèi),減輕城區(qū)水環(huán)境壓力。
(1)污染物排放分析。采用產(chǎn)排污系數(shù)法,根據(jù)規(guī)劃人口數(shù)量對點源污染物進行預(yù)測,規(guī)劃區(qū)內(nèi)COD、NH3-N、SS和TP點源污染年負(fù)荷產(chǎn)生量分別為7738、1095、3854t和118t。根據(jù)《環(huán)境影響評價技術(shù)導(dǎo)則(HJ2.1—2011)地面水環(huán)境》,不同下墊面的徑流系數(shù)和污染物累積指數(shù),年徑流產(chǎn)生的主要面源污染物總量分別為 :COD1951.8t,氨氮20.1t,SS 2790.3t,TP5.5t。
(2)污染負(fù)荷削減分析。根據(jù)五河縣污水處理設(shè)施處理規(guī)模及進出水水質(zhì),遠(yuǎn)期削減污染物CODcr、NH3-N、TP和SS總量分別為12318.8、1460、205.2t/a和7756.3t/a。按照海綿城市“源頭削減、過程控制、末端治理”的全過程管控模式,采用源頭削減和末端治理相結(jié)合的模式對五河縣城區(qū)面源污染進行有效控制。根據(jù)各項低影響開發(fā)設(shè)施對污染物指標(biāo)的削減程度,經(jīng)加權(quán)平均得面源污染控制中SS、COD、NH3-N和TP的削減率分別為82%、65%、49%和57%。
2.3.4 水資源系統(tǒng)規(guī)劃
(1)污水再生利用系統(tǒng)規(guī)劃。根據(jù)五河縣城區(qū)規(guī)劃期末污水廠布局和相應(yīng)規(guī)模,考慮城區(qū)污水再生近遠(yuǎn)期實施目標(biāo),本次規(guī)劃在規(guī)劃2座污水處理廠的基礎(chǔ)上,新建2座污水再生回用水廠。經(jīng)處理后的尾水主要排放指標(biāo)達(dá)到地表水Ⅳ類標(biāo)準(zhǔn)。再生水廠的再生水主要回用于綠化澆灌、道路廣場澆灑等城市雜用。
(2)雨水資源化利用。本次規(guī)劃五河縣城區(qū)雨水資源主要用于城市雜用,優(yōu)先收集屋面、綠地廣場等干凈的雨水資源,用于沖廁、道路沖洗、綠化澆灑和冷卻水補給等。
綜合考慮五河縣年徑流總量控制目標(biāo)的要求,水資源供需、城市防洪和低影響開發(fā)改造的空間,確定五河縣2030年污水再生利用率不低于35%,雨水資源利用代替雜用水量2020年達(dá)到6%以上,2030年達(dá)到10%以上。
隨著海綿城市試點城市的不斷推行,以及國家對生態(tài)文明建設(shè)的不斷重視,相信未來我國會建成越來越多的海綿城市。本文以五河縣海綿城市專項規(guī)劃為例,從水生態(tài)、水安全、水環(huán)境和水資源4個方面闡述了海綿城市專項規(guī)劃的編制策略,希望能為同行提供一些參考。