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海绵城市的利与弊及其发展态势分析

文章出处:合肥天融环保科技有限公司 发表时间:2021-04-27

建设海绵城市,即构建低影响开发雨水系统,主要是指通过“渗、滞、蓄、净、用、排”等技术途径,实现城市良性水文循环,提高对径流雨水的渗透、调蓄、净化、利用和排放能力,维持或恢复城市的“海绵”功能。

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传统城市建设模式主要依靠管渠、泵站等“灰色”设施来组织排放径流雨水,以“快速排除”和“末端集中”控制为主要规划设计理念,这不仅增加市政雨水管网及收纳水体、排涝设施压力,而且降雨初期大量污染物随径流雨水入河影响水环境质量。另外大量雨水外排,也是水资源的一种浪费。

海绵城市构建从源头到末端的全过程控制雨水系统,与传统雨水利用相比,海绵城市更注重雨水的自然积存、自然渗透和自然净化,是一种绿色可持续的雨水排放模式。海绵城市的建设途径主要有对城市原有生态系统的保护、生态恢复和修复、低影响开发等三个方面。  

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美国、澳大利亚以及欧洲的城市建设和雨水利用给我们提供了很好的借鉴,这些国家提出了低影响开发、水敏性城市设计、水资源综合管理等理念,在城市规划设计中得到了很好的应用。澳大利亚研究提出了城市洪水、供水、排水、污水、雨水利用和中水回用系统治理的水资源综合管理软件系统工具包,在悉尼波特尼地区应用后,通过模型计算和优化分析,市政供水需求减少,污水向河流排放减少,实现了节水减排防洪的综合目标,促进了悉尼的水环境改善。中国在学习借鉴国外知识和经验的基础上,进行了生态城市、低碳城市、智慧城市、水生态文明城市建设的实践,并创新地提出了建设自然积存、自然渗透、自然净化的“海绵城市”的伟大构想。

所谓海绵城市,就是比喻城市像海绵一样,遇到降雨能就地或者就近吸收、存蓄、渗透、净化、调节水循环在干旱缺水时可以将续存的水释放出来,并加以利用。海绵城市具有自然循环的“绿色海绵”系统,整个城市容易适应新的环境,遭遇水灾害后快速恢复,而且不危及其中长期发展,能够让城市弹性适应环境变化和自然灾害。例如,陕西西咸新区沣西新城,规划建设了小区内部、市政道路、景观绿化、中央雨洪四级系统,实现了雨水的综合利用。每年收集利用雨水4000万立方,城市防洪能力提升2倍,节约景观式浇灌用水资金1亿元。

海绵城市建设项目实际效益的发挥,受制于后期的运行管理。无论是小型、分散低影响开发设施,还是大型的雨水湿地、多功能调蓄水体设施,如果缺少后期管理与维护或者管理不当,不但其作用不能有效发挥,甚至可能出现水质污染、水体破坏、雨水资源浪费等现象。因此,在运行管理阶段维护和管理的实时、科学和高效至关重要

而智慧城市作为一种新的城市管理理念,其突出的一个优势就是可实现城市方便、快捷、智能、高效的管理。智慧化理念在运行管理阶段的应用体现在多个方面:对排水和雨水收集智能控制,实现智慧排水与雨水收集;对管网和一些海绵设施的进水口或溢流口进行监测,判断其是否堵塞或渗漏并实对水体污染情况监测,实现智慧水污染控制和治理;对雨情和积水情况实时监测,实现防洪排涝预警控制;对用水量进行智能控制,实现雨水的高效利用,比如可通过监测雨情、墒情、植物生长情况等并结合降雨预报信息,判断浇水时间、次数和用水量,进行智能灌溉,从而实现节水和雨水高效利用的目的。