丁新輝,劉孝盈,劉廣全,謝永生,駱漢
中國城市新老城區(qū)水土保持研究進(jìn)展*
丁新輝1,劉孝盈2,劉廣全2,謝永生3,駱漢3
(1.咸陽師范學(xué)院資源環(huán)境與歷史文化學(xué)院,陜西 咸陽 712000;2.中國水利水電科學(xué)研究院,北京 100048;3.中國科學(xué)院水利部水土保持研究所,陜西 咸陽 712100)
通過大量閱讀文獻(xiàn),對比了中國城市新老城區(qū)水土保持的研究。新老城區(qū)面臨的水土流失問題相近,而二者的管理理念有所不同。新城區(qū)主要是結(jié)合海綿城市建設(shè)布設(shè)水土保持技術(shù),老城區(qū)則配合城市雨洪管理改良已有的水土保持措施。新城區(qū)將各種新水土保持技術(shù)應(yīng)用到海綿城市建設(shè),老城區(qū)主要是對現(xiàn)有水土保持措施進(jìn)行完善。隨著城鎮(zhèn)化進(jìn)程的加快,中國城市水土保持的研究趨勢為新水土保持技術(shù)在海綿城市建設(shè)中的應(yīng)用研究、老城區(qū)的水土保持措施優(yōu)化改良研究、新老城區(qū)水土保持措施對比研究。
城市水土保持;新城區(qū);老城區(qū);水土流失
中國在城市水土保持理論和實踐工作中均進(jìn)行了大量的探索,主要包括水土保持的概念、危害及主要預(yù)防措施。然而,城市中無數(shù)高樓拔地而起,樓群密如森林;城市硬化面(路面、屋面)劇增,一旦遇暴雨易成徑流場,洪澇頻發(fā);遇驕陽則變反熱“鏡面”,城區(qū)被樓群圍成熱島。目前,有關(guān)城市水土流失的研究主要集中在開發(fā)建設(shè)項目上,針對新城區(qū)的水土流失以及老城區(qū)水土保持措施陳舊等問題的研究尚有欠缺。因此,有必要對關(guān)于城市水土保持的研究進(jìn)行梳理,并總結(jié)新老城區(qū)水土保持的成效。
城市水土保持是指對城市化過程中產(chǎn)生的水土流失的防治,同時也是對城市及其周邊原有環(huán)境的綠化美化和侵蝕整治[1]。王冬梅等[2]認(rèn)為城市水土保持是一個新的研究熱點,多數(shù)研究緣于城市水土流失現(xiàn)象越來越突出。甘枝茂等[3]闡述了城市水土保持的相關(guān)概念,總結(jié)出城市水土流失具有侵蝕強(qiáng)度強(qiáng)、侵蝕方式多樣、侵蝕源頭廣等特點。祁生林等[4]認(rèn)為加速城市化進(jìn)程是造成城市環(huán)境容量問題的首要原因。城市水土流失主要發(fā)生在城市開發(fā)建設(shè)過程中,受人為因素影響最大。姜德文[5-6]總結(jié)了造成城市水土流失的原因,主要是盲目擴(kuò)張城區(qū)、大規(guī)模擴(kuò)建城鎮(zhèn)、大面積硬化地面、忽視水土資源和生態(tài)保護(hù),進(jìn)而列舉了城市水土流失引發(fā)的環(huán)境問題,包括城市洪澇災(zāi)害、熱島效應(yīng)、霧霾天氣頻繁、城市水功能削弱。潘永安等[7]在梳理和總結(jié)水土保持新理論和新領(lǐng)域的基礎(chǔ)上,提出今后的水土保持工作要積極適應(yīng)和吸納這些新變化。從服務(wù)于生態(tài)文明建設(shè)的角度看,這些研究均有助于城市水土保持工作系統(tǒng)性的開展。但多數(shù)研究僅限于對造成城市水土流失的原因、危害等的一般性論述,缺乏特征鮮明的案例研究。
左雙苗[8]認(rèn)為城市水土保持是一項復(fù)雜而綜合的系統(tǒng)性工程,需要在水土保持管理機(jī)制、管理手段和防治措施上不斷創(chuàng)新。高玉華[9]強(qiáng)調(diào)了政府在水土保持工作中的主導(dǎo)作用,建立科學(xué)高效的處理機(jī)制。劉偉常等[10]提出創(chuàng)新城市水土保持理念、技術(shù)和管理機(jī)制,重點強(qiáng)化水土保持的基本國策地位。陳法揚(yáng)[11]認(rèn)為預(yù)防城市水土流失的根本措施是健全執(zhí)法機(jī)構(gòu)、強(qiáng)化執(zhí)法力度。金志偉[12]針對城市水土保持工作中出現(xiàn)的問題,從國家、政府、個人及城市管理者等角度提出具體的解決措施。張延君[13]認(rèn)為城市水土保持工作還需引起高度重視,加大宣傳力度,提升群眾的水土保持意識。隨著城市社會的快速發(fā)展,何玉宇[14]發(fā)現(xiàn)人們的水土保持意識逐漸提高,關(guān)于城市水土保持的相關(guān)理念也開始逐漸有所完善。無論是從國家立法層面,還是從政府監(jiān)督角度,中國城市水土保持工作在法律和政策方面均獲得了有力的依據(jù),人們的水土保持意識也有一定的提高,目前大多數(shù)城市尚未建立起城市水土保持體系,主要原因是中小城市缺少專業(yè)人才,政策法律難以貫徹實施。
城市水土保持措施是防治項目規(guī)劃建設(shè)時及城市管理中產(chǎn)生的水土流失的有效手段。吳長文[15]認(rèn)為城市水土保持的內(nèi)容包括開發(fā)整地、生態(tài)重建、建設(shè)水源保護(hù)林、整治河道和預(yù)防監(jiān)督。余娟[16]秉承環(huán)境保護(hù)理念,對城市中現(xiàn)有的水土保持措施進(jìn)行合理布置,采取各種綠色環(huán)保措施來改善城市環(huán)境,提高城市的水土保持水平。為了保障城市水土保持有效開展,尹健[17]認(rèn)為要構(gòu)建專業(yè)的水土保持技術(shù)體系。黃榮珍等[18]對比中國與發(fā)達(dá)國家的城市水土保持工作,發(fā)現(xiàn)主要差距體現(xiàn)在專業(yè)隊伍建設(shè)、基礎(chǔ)資料積累和3S等新技術(shù)的應(yīng)用上。目前,中國城市新老城區(qū)的水土保持工作均存在著很多問題,尤其針對中小城市水土保持的研究較少,缺乏對相關(guān)水土流失治理經(jīng)驗的總結(jié)。
老城區(qū)的水土保持工作通過與城市雨洪管理相結(jié)合,利用相對完善的水土保持措施最大限度地匯集城區(qū)雨水,從而起到改善城市生態(tài)環(huán)境的作用。曾祥坤等[19]從理論基礎(chǔ)、形成機(jī)制、狀況評價、保持措施四個方面總結(jié)當(dāng)前城市水土保持研究所存在的問題,提出城市水土保持需結(jié)合城市土地利用的功能導(dǎo)向型研究。吳長文等[20-21]提出按“流域治理”的城市水土保持思路,在規(guī)劃治理措施時應(yīng)通盤考慮全流域的情況,而在經(jīng)濟(jì)發(fā)展布局上應(yīng)按城市整體功能劃分。城鄉(xiāng)建設(shè)時要維護(hù)大地景觀格局的連續(xù)性,保證水土生態(tài)資源的永續(xù)利用。郭志賢[22]根據(jù)城鎮(zhèn)建設(shè)中水土流失的特點、成因及其造成的危害,應(yīng)堅持環(huán)境建設(shè)與經(jīng)濟(jì)建設(shè)、城鄉(xiāng)建設(shè)同步規(guī)劃、同步實施、同步發(fā)展,應(yīng)以人為侵蝕為重點,采取針對性的防治措施。舒安平等[23]以北京為研究對象,首先提出北方城市雨水集蓄與利用措施的6個量化指標(biāo),并提出“3-5-7-9”系列的雨水控制性指標(biāo)體系。馬良等[24]提出了劃定城市水土保持生態(tài)紅線、妥善處理山地城鎮(zhèn)化與流域之間關(guān)系、編制產(chǎn)業(yè)或工業(yè)園區(qū)水土保持專項規(guī)劃、制訂取土場及棄渣場規(guī)劃、加強(qiáng)城市雨洪資源管理、發(fā)揮植物措施生態(tài)屏障功能、推廣綠色節(jié)能建筑及綠色施工等城市水土流失防治對策。這些舉措在城市建設(shè)過程中對水土流失的治理起到了重要的作用。然而,在城市建設(shè)完成后,有些城市水土保持措施并沒有長期發(fā)揮應(yīng)有的功能,主要是一方面城市化建設(shè)改變了植被的生存環(huán)境,建成后的土壤、水分及小氣候等條件不利于植被生長;另一方面,老城區(qū)的透水鋪裝路面的透水性下降,導(dǎo)致大量雨水在短時間內(nèi)匯集,城市發(fā)生嚴(yán)重洪澇災(zāi)害。可以總結(jié)出老城區(qū)的水土保持工作主要偏向于政策的推行和管理措施的實踐。
與老城區(qū)相比,新城區(qū)水土保持的最大特征就是“可塑性”強(qiáng)。由于大范圍的開發(fā)建設(shè),導(dǎo)致水土流失的問題非常嚴(yán)重。因此,新建城市的水土保持工作引入“海綿城市”的概念十分必要。唐晨朋[25]從城市水土的保持角度對海綿城市的城市建設(shè)提出一些相關(guān)性的意見和建議。張亞梅等[26]從海綿城市雨水控制利用的低影響開發(fā)理念角度,對水土保持工作進(jìn)一步細(xì)化。趙鳳偉等[27]認(rèn)為城市水土保持與海綿城市建設(shè)存在很多共性與個性關(guān)系。楊軒[28]認(rèn)為建設(shè)海綿城市不僅能有效緩解城市內(nèi)澇現(xiàn)象,而且可長期與城市水土保持措施相結(jié)合減輕水資源污染。姜人眾[29]設(shè)計了一套雨水集蓄利用技術(shù)措施體系,包括集水入滲系統(tǒng)、截污凈化系統(tǒng)和儲蓄利用系統(tǒng)。每種系統(tǒng)都包含了多種城市水土保持措施,減輕了市政管網(wǎng)壓力,也有利于減少城市內(nèi)澇。許有鵬等[30]借助深圳市水土保持系統(tǒng),利用評估模型對城市水土流失狀況進(jìn)行動態(tài)評估和實時監(jiān)測。為了快速提升海綿城市建設(shè)水平。劉杰[31]提出積極推廣應(yīng)用水土保持新技術(shù),加大水土保持知識普及力度,同時加強(qiáng)試點總結(jié)和科技攻關(guān)的措施。海綿城市的理念主要應(yīng)用在新城區(qū)的建設(shè)中,因為一些新穎的水土保持技術(shù)如果布設(shè)在老城區(qū)中,往往需要更高的資金投入,對人們的生產(chǎn)生活也造成很大的影響,而在新城區(qū)建設(shè)中,從規(guī)劃到施工都能體現(xiàn)海綿城市的理念,對環(huán)境產(chǎn)生的影響也較小。因此,老城區(qū)成功的城市水土保持經(jīng)驗?zāi)転樾鲁菂^(qū)的海綿城市建設(shè)提供建議,而海綿城市的建設(shè)理念也可逐步運(yùn)用到老城區(qū)的改造中。
目前,城市水土保持的研究大都集中在開發(fā)建設(shè)項目引起的水土流失問題上,忽略了基礎(chǔ)設(shè)施相對完善的老城區(qū)水土保持工作。由于規(guī)劃不合理,對水土保持設(shè)施缺少管理維護(hù),加之極端降雨事件的增多,導(dǎo)致城市在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中出現(xiàn)熱島效應(yīng)、洪澇災(zāi)害等問題。如何改善這些問題將是未來老城區(qū)水土保持工作的重點。
新城市建設(shè)從規(guī)劃時期的水土保持方案編制,到工程施工的監(jiān)測,再到水土保持措施的驗收,一直都有水土保持工作的參與,而項目完結(jié)后水土保持措施實施的效果少有追蹤監(jiān)測?!昂>d城市”建設(shè)離不開對老城區(qū)成功水土保持經(jīng)驗的借鑒。此外,還應(yīng)多利用新水土保持技術(shù)。如何促使新城區(qū)水土保持措施更好地發(fā)揮作用是未來海綿城市建設(shè)的研究熱點。
[1]陳法揚(yáng).論我國城市化過程中的水土保持問題[J].水土保持研究,1997(1):16-18.
[2]王冬梅,張文艷,蘇新琴.城市水土流失及其防治對策[J].城市發(fā)展研究,2001(5):49-53.
[3]甘枝茂,孫虎,吳成基.論城市土壤侵蝕與城市水土保持問題[J].水土保持通報,1997(5):57-62.
[4]祁生林,楊進(jìn)懷,張洪江,等.關(guān)于我國城市水土保持的芻議[J].水土保持研究,2006(3):115-118.
[5]姜德文.城市水土保持的新機(jī)遇新對策新措施[J].中國水土保持,2014(2):1-3,29.
[6]姜德文.城鎮(zhèn)化進(jìn)程中的水土流失與生態(tài)環(huán)境新問題[J].中國水土保持,2014(1):1-3.
[7]潘永安,王巧利,何文虹.淺析水土保持新理念新領(lǐng)域[J].中國水土保持,2020(2):18-20,36.
[8]左雙苗.淺談城市水土保持與生態(tài)文明建設(shè)[J].湖南水利水電,2018(3):42-45.
[9]高玉華.城市水土流失及其防治措施探討[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報,2019,16(16):124-125.
[10]劉偉常,吳長文.21世紀(jì)城市水土保持發(fā)展[J].水土保持研究,2000(3):8-10,108.
[11]陳法揚(yáng).論我國城市化過程中的水土保持問題[J].水土保持研究,1997(1):16-18.
[12]金志偉.淺談城市水土保持的現(xiàn)狀及措施[J].中國地名,2019(11):51.
[13]張延君.城市水土流失及其防治措施探討[J].科技經(jīng)濟(jì)導(dǎo)刊,2019,27(8):108-109.
[14]何玉宇.城市水土保持的新機(jī)遇與新對策[J].工程技術(shù)研究,2019,4(18):241-242.
[15]吳長文.城市水土保持的理論與實踐[J].中國水土保持科學(xué),2004(3):1-5,21.
[16]余娟.城市化背景下城市水土保持技術(shù)研究[J].農(nóng)家參謀,2019(5):207.
[17]尹健.城市化背景下城市水土保持技術(shù)研究[J].中國資源綜合利用,2019,37(5):151-153.
[18]黃榮珍,張金池,舒洪嵐,等.國內(nèi)外城市水土保持研究進(jìn)展[J].江西林業(yè)科技,2005(4):30-33,42.
[19]曾祥坤,王仰麟,李貴才.中國城市水土保持研究綜述[J].地理科學(xué)進(jìn)展,2010,29(5):586-592.
[20]吳長文,黃翰森,黃瓊.歐洲城市水土保持考察及其思考[J].中國水土保持,2006(3):10-12.
[21]吳長文.城市化進(jìn)程中的水土保持問題[J].中國水土保持,1995(12):38-40.
[22]郭志賢.試論城市水土保持[J].中國水土保持,1998(10):3-5.
[23]舒安平,尤偉,周星.我國北方城市水土保持雨水措施指標(biāo)體系與配置模式的探討[G]//中國水土保持學(xué)會預(yù)防監(jiān)督專業(yè)委員會第九次會議暨學(xué)術(shù)研討會論文集,2015:139-144.
[24]馬良,姜廣輝.新型城鎮(zhèn)化背景下的城市水土流失防治對策研究[G]//中國水土保持學(xué)會預(yù)防監(jiān)督專業(yè)委員會第九次會議暨學(xué)術(shù)研討會論文集,2015:145-148.
[25]唐晨朋.海綿城市建設(shè)與城市水土保持[J].住宅與房地產(chǎn),2018(5):221-222.
[26]張亞梅,柳長順,齊實.海綿城市建設(shè)與城市水土保持[J].水利發(fā)展研究,2015,15(2):20-23.
[27]趙鳳偉,趙偉義,侯建國.城市水土保持中“海綿城市”理念的應(yīng)用[J].水土保持應(yīng)用技術(shù),2017(5):27-29.
[28]楊軒.海綿城市建設(shè)與城市水土保持[J].城市建設(shè)理論研究(電子版),2018(36):178.
[29]姜人眾.城市開發(fā)建設(shè)項目雨水集蓄利用技術(shù)措施體系研究[D].北京:北京林業(yè)大學(xué),2018.
[30]許有鵬,都金康,張立峰,等.城市水土流失綜合評估模型研究[J].水土保持通報,2000(4):16-19.
[31]劉杰,劉明欣.新形勢下水土保持在城市化建設(shè)中的作用[J].河南水利與南水北調(diào),2020,49(5):99-100.
2095-6835(2021)06-0144-03
S157.2
A
10.15913/j.cnki.kjycx.2021.06.059
丁新輝(1989—),男,河南商丘人,博士,主要從事城市水土保持研究。
“十三五”國家重點研發(fā)計劃課題(編號:2016YFC0503704、2016YFC0501705、2016YFC0501602)
〔編輯:王霞〕