基于LID的水生态修复技术在海绵城市建设中的应用——以常德市为例

低影响开发(low impact development,LID)是海绵城市建设的一种重要技术措施,也是解决城市水问题的有效方法。依据常德市海绵城市建设中部分工程实践经验,结合海绵城市建设规划,以基于LID理念的水生态修复技术措施为重点,分析和评估LID技术在常德市海绵城市建设中发挥的作用,探讨支撑我国海绵城市建设的关键技术方法,为海绵城市建设规划方法和技术研究提供参考。     

生态城市建设中城市水体生态修复探析

在生态城市建设中．加强城市水体生态修复,建立水安全、水环境、水景观、水文化、水经济“五位一体”的城市水生态系统．是作为生态城市建设的关键．     

我国海绵城市建设中的水科学难题

在总结我国海绵城市建设实践和相关研究成果的基础上,分析海绵城市建设提出的背景和承载的期望以及可能存在的问题,从水科学学科体系的10个方面(水文学、水资源、水环境、水安全、水工程、水经济、水法律、水文化、水信息、水教育),阐述水科学在海绵城市建设中的应用和海绵城市建设中可能遇到的6方面水科学难题:海绵城市建设水文效应与水系统模型、水资源高效利用机理及方案优选、面源污染物通过土壤渗虑消减机理及效应、"渗、蓄、滞"作用机理与城市雨洪计算、水安全风险管控及适应机制、水管理体系研究,并初步提出这些难题的解决途径,旨在为海绵城市建设的研究和实施提供参考。     

丘陵区海绵城市建设模式研究——以凤凰县为例

针对丘陵区城市的地形地貌和降雨径流特点,从生态海绵流域的全局视角,以现代化湿地花园城市为目标,合理布设"渗、滞、蓄、净、用、排"等海绵建设设施,并在措施布设时考虑丘陵地区对水土流失防治、地质灾害防控、水系景观美化等特殊要求,提出丘陵区海绵城市建设方案。以丘陵区城市湖南省凤凰县为案例,具体分析了海绵城市建设的目标指标和适宜建设措施。研究结果表明:通过海绵城市建设,凤凰县新建区年径流总量控制率达到83%,总的年径流总量控制率为80%;丘陵区海绵城市建设不应局限于建成区内,应针对产汇流过程急速形成、易出现山洪和内涝灾害的"两碰头"等问题,通过低影响开发措施和建成区外海绵体措施,开展生态海绵流域建设;丘陵区海绵城市应区分建成区内和建成区外,设定相应的建设目标和控制指标,建成区外应对堤防达标、雨水排放、水源保护区、水土保持、地质灾害防治等开展系统性建设和整治,建成区内应对可渗透地面、下凹式绿地、污水集中收集处理、地表水体水质、非常规水源利用、城市管网等方面开展系统性建设和整治。研究成果对丘陵区探索海绵城市建设模式具有重要的参考意义和实用价值。     

地下水库在海绵城市建设中的应用

为探讨地下水库系统工程在海绵城市建设中的应用模式,在介绍地下水库的概念、分类和国内外工程实践的基础上,通过阐述海绵城市的内涵和要求,地下水库应用于海绵城市建设中的优势及地下水库调蓄、净化、水循环路径等基本原理,论证了地下水库系统应用于海绵城市建设的可行性。基于海绵城市的\"渗、滞、蓄、净、用、排\",设计了囊括地表拦蓄、陆域雨水收集、补源、地下蓄水、取水、泄水、污水排放及处理、中央监控等八大系统为主体的地下水库系统工程整体架构。     

海绵城市建设思路探讨——以石井河治理为例

河道水系作为海绵城市的蓄水体,同时也是纳污主体,水污染已成为推进海绵城市建设的死结,河道黑臭治理势在必行。以广州市石井河治理工程为例,探讨"海绵城市"建设要求下的河湖治理特点和措施。     

海绵城市理念在碧道建设中的应用

近年来,广东省委、省政府推动落实万里碧道建设。碧道建设和海绵城市建设是相互联系的整体,在碧道建设中保护、修复并串联水系、绿地、湿地,有效控制和利用雨水径流,建成贯通开放的海绵型碧道。通过邓山十里碧道的实例,展现了海绵城市理念应用于碧道建设中形式和建成效果,可为其他碧道建设工程提供借鉴。     

海绵城市建设实施方案探索——以连云港市徐圩新区为例

以连云港市徐圩新区核心区海绵城市建设实施方案编制为例,阐述系统结合上位规划要求以及核心区实际需求,针对性制定海绵城市建设方案,为类似片区实施方案的编制提供借鉴。     

城市河流系统治理策略在鹅颈水生态修复中的应用

在简要介绍城市河流系统治理策略的基础上,详细论述其在鹅颈水生态修复中的应用。鹅颈水治理以流域为空间单位,准确把握河流主要问题,综合考量水资源、水安全、水环境、水生态、水文化,坚持工程和非工程措施并重,分阶段逐步实现洪水风险管理、外源污染控制、河流水质修复、河流生态系统恢复的目标。结果表明,鹅颈水目前已基本消除黑臭,水质逐渐提升至国家地表水Ⅳ类水标准。提出进一步加强河流生态系统恢复、优化管理制度、逐步建立全过程和全指标生态监测评估体系、实施弹性管理等鹅颈水系统治理措施。     

海绵城市建设技术模式研究 ———以陕西杨凌示范区为例

介绍了杨凌海绵城市建设的背景,分析了杨凌海绵城市建设的必要性,探讨了杨凌示范区海绵 城市的建设原则,并对居住小区类、旧城改造类、市政道路类、工业仓储类、水体类、公共区域类“海绵城 市”技术模式进行研究分析,为杨凌示范区及气候相近、城市发展程度相当的城市“海绵化”提供参考借鉴。     

海绵城市建设促渗保泉方案及其效果评估——以济南市海绵城市建设试点区为例

随着城市化的快速发展,城市不透水区域面积逐年增加,阻断了雨水的下渗通道,改变了区域雨水循环过程,导致洪涝风险增加、径流污染加剧、水资源流失、地下水补给涵养能力降低等问题。针对上述问题,以济南市海绵城市建设试点区促渗保泉为目标,通过对历史降雨资料和泉水水位数据分析,选择1985年作为泉水喷涌的典型年,采用变参系数法计算得出了典型年的地下水补给量为964.2万m~3,2015年作为水平年,其地下水补给量为698.8万m~3,因此,确定地下水补给目标增量为265.43万m~3/年。根据上述目标,并结合试点区水文地质条件和下垫面组成现状,提出了基于"源头—中途—末端"全流程管控的促渗保泉建设方案,借助于Infoworks ICM模型对试点区域进行集水区划分和子流域概化,以排水分区为单元,对促渗保泉方案的效果进行了连续模拟评估。结果表明:海绵城市建设后试点区域多年平均入渗量为1 479.4万m~3,大于964.2万m~3的保泉目标,试点区采用的75%的年径流总量控制率目标,基本可以满足促渗保泉的目标要求。济南市海绵城市建设对促渗保泉、涵养地下水源具有重要意义。     

海绵城市建设在城市防洪排涝中的应用

中国经济社会的快速发展,积极加快了中国城镇化建设进程的步伐,同时城镇化的发展彻底改变了城市水生态系统,导致水生态环境恶化,城市内涝问题严重,因此破解这一难题,才能推动城镇化平稳致远的发展。海绵城市建设的本质是解决城镇化发展和资源环境协调和谐的问题,建设的目标是让城市“弹性”适应环境变化和自然灾害,核心是转变排水防涝思路。综合考虑城市的水安全、水资源、水生态的问题,引入地下水库应用于海绵城市建设,利用水头差自然地将降水补给到地下,使降水能够自然积存、自然渗透、自然净化,达到内涝防治、水质净化,地下水补给,生态友好的目的。     

基于SWMM模型模拟的海绵城市建设效果评估——以北京市房山区为例

为定量评估房山区现状海绵建设情况,支撑2020年海绵城市达标考核工作,采用资料收集结合现场调研的方式获取各类海绵建设项目信息并进行校核,借助ArcGIS软件将海绵设施数字化,并以排水分区为单元完成落图.基于暴雨径流管理模型SWMM软件构建全区数值模型,将调研的海绵设施概化到模型中开展模拟评估.结果表明:截至2020年底,房山全区有效海绵项目418个,主要分布在拱辰及西潞街道、长阳镇、良乡镇、窦店镇、阎村镇、城关街道及燕山地区.模拟结果表明城市建成区达标面积为13.73 km2,达标比例20.46％.本项目研究方法可为全市其他区的海绵现状评估提供参考.     

干旱地区海绵城市建设的特点研究——以内蒙古包头市为例

城市绿色环境系统生态设计模式在干旱地区海绵城市建设中更具应有优势。表现在:最大限度地雨水利用情况下具有更低的风险和更大的雨水利用率;利于扩大绿化面积并节约浇灌用水;可基本消除城市雨洪内涝;极大地消除风尘和粉尘之类空气颗粒物等空气环境问题;减轻雨水排水压力和管线负荷;减少排水管线堵塞,免除建设蓄水池和土地开挖等特殊雨水管理工程设施,大大减少和节省建设费用等。该生态设计模式的应用可使海绵城市建设在干旱地区变得容易和节约,并且释放其巨大的生态效益和经济效益。     

水生态分区方法在城市规划中的应用——以北京市为例

从城市生态系统的自身需求、水生态系统的保护需求和遏制城市水生态危机角度出发,介绍了水生态分区对于城市规划的意义,探讨了水生态分区方法在城市规划中的应用。依据北京市水生态系统服务功能将北京市划分为2个水生态一级区、5个水生态二级区和24个水生态三级区。最后,提出了北京市地表水源涵养区、饮用水水源地保护区、地下水保护区、面源污染控制区、景观休闲区等五类区域的保护规划措施。将水生态分区方法引入城市规划,有助于在宏观规划层面提出对城市发展用地性质、布局的要求,同时可为城市水生态环境保护和管理提供技术支持。     

海绵城市监测对象体系建立与实施——以镇江为例

为有效应对城市内涝和水污染问题,中国提出海绵城市雨洪管理理念,以“年径流总量控制率”“城市面源污染控制”和“城市暴雨内涝灾害防治”等为评估指标,旨在综合提升城市的水资源、水安全、水环境、水生态质量。在海绵城市规划、建设、运行维护过程中,需要建立完备的在线监测对象体系,辅助海绵城市建设的全生命周期管理。以国家第一批海绵试点城市镇江市为例,构建由气象(降雨)监测、下垫面监测、陆域(海绵设施、项目地块、排水分区)监测、河湖、流域监测等组成的多层级有机嵌套海绵城市监测对象体系,明确其监测指标、布点原则、监测频率、数据的筛选/识别及有效利用。海绵城市监测对象体系构建与实施对评价海绵城市建设成效与优化运行、加强城市内涝治理实施、系统化全域推进海绵城市建设具有重要理论意义和实用价值。     

海绵城市建设思路探讨——以广州市天河智慧城核心区为例

近年来,城市内涝问题发生频率不断增加,雨水排放及利用问题成为社会关注的焦点。以广州市天河智慧城核心区为例,分析了区域内防洪排涝设施的现状及存在的问题,探讨了该城区建设海绵城市的思路、总体规划,提出了水系整治、城市设施低影响开发及雨水综合利用的相关措施。     

基于HydroInfo的海绵城市建设效果分析——以天水市为例

合理设定海绵城市建设措施及规模是海绵城市科学规划设计的关键。径流总量控制作为海绵城市的刚性指标,是衡量海绵城市建设效果的关键标尺之一。以分析海绵城市建设预期效果为目标,以天水市为例,采用HydroInfo多维耦合降雨径流模型,将研究区剖分为10 902个三角形网格、5 748个计算节点,采用MUSCL途径提高离散精度,对海绵城市建设的径流总量控制进行定量计算和验证。结果表明:在设计降雨条件下,研究区域现状外排比例为81.2%,增设14%绿地和25%蓄水设施后,下渗、蓄水、外排比例分别为64.9%、20.1%、15%,可以实现渗蓄比例高于85%的径流总量控制目标;在20年一遇暴雨情景下,海绵城市建设后外排系数为43.9%,蓄存比例为12.8%,下渗比例可达30.5%,蓄滞水量由14.14万m~3增加到118.69万m~3;该海绵城市建设方案有效提升了研究区渗、滞、蓄水能力,降低了城市排水压力和内涝风险。研究成果为海绵城市规划和建设提供了实用方法。     

湿陷性黄土地区海绵城市规划及建设探索——以西安为例

根据住建部《海绵城市专项规划编制暂行规定》(建规[2016]50号)的要求,编制海绵城市专项规划,应根据城市降雨、土壤、地形地貌等因素和经济社会发展条件,综合考虑水资源、水环境、水生态、水安全等方面的现状问题和建设需求,坚持问题导向与目标导向相结合。以西安海绵城市专项规划编制为例,结合其本底特征(湿陷性黄土、历史遗存等),探讨海绵城市建设相关问题分析、建设目标、指标分解、建设策略等,为相关区域提供借鉴。     

海绵城市理论在J大学新校区建设中的规划研究

以华南地区J大学新校区为例,对新校区所在地块进行现状分析。其中,J大学新校区一期已建校园的景观设计已考虑了部分海绵设施,而整体体系还未搭建。结合国家及当地政府出台的海绵城市指导文件,对新校区一、二期地块的雨水管理提出统筹规划意见,为二期地块校园建设提供建议。