国内海绵城市建设发展的研究进展.docx

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国内海绵城市建设发展的研究进展

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摘要：建设发展海绵城市，对于解决国内城市下雨内涝，水体恶化以及水资源短缺等问题起到非常重要的作用。但是海绵城市的建设在国内尚处于起步阶段，在国家政策的鼓励下，越来越多的专家学者投入到了海绵城市建设的研究中。本文主要分析了目前国内海绵城市建设发展的相关研究进展。

关键词：海绵城市；建设发展；研究进展

引言：近年来，国内城市的水环境形势愈发严峻，很多城市出现水体污染、水资源短缺等问题。首要原因是，由于城镇化使得的地面出现大面积硬底化，地面不透水，降雨积聚在地面，仅少量雨水可以渗入地下，导致城市发生内涝、水体恶化、资源缺乏等问题。另一个原因，传统的排水系统在建设时忽略了水资源的循环利用，不仅极端降水天气处理能力不足，甚至还出现了内涝与缺水同时并存的现象。为了缓解我国城市与环境之间的矛盾，我国在2012年首次提出了建设海绵城市的构想。2014年11月，住房和城乡建设部(住建部)出台了《海绵城市建设指南——低影响开发系统》，2015年10月国务院办公厅印发了《关于推进海绵城市建设的指导意见》。

一、海绵城市的概念

海绵城市是指“城市能够像海绵一样，在适应环境变化和应对自然灾害等方面具有良好的‘弹性’，下雨时吸水、蓄水、渗水、净水，需要时将蓄存的水‘释放’并加以利用”[1]。海绵城市是指通过加强城市建设管理，充分发挥建筑、道路、绿地、水系等生态系统对雨水的吸纳、蓄渗和缓释作用，有效控制雨水径流，实现自然积存、自然渗透、自然净化的发展方式。由此能够看出，海绵城市的建设重点是可以处理城市中的雨水资源，有效的利用和管理。并放眼全局，解决目前城市发展中面临的水资源污染、短缺等问题。

二、国内海绵城市发展现状

我国目前海绵城市的建设发展仍在起步阶段，海绵城市的理论应用仍然在不断地摸索中。国内水资源的分布南北不均衡，水资源呈现“南多北少”的状态。在水资源相对丰富的南方城市，我国一般采取“快速集中，末端处理”的方式。由于近几年，海绵城市的概念出现，国内部分城市采取了“源头处理，分散集中”的措施，将降水集中收集在原地，方便调用。

2015年至今，有关部门出台了很多有关水资源的文件，对于国内城市的“海绵化”建设起到了推动作用。将城市降雨资源化，利用大自然的自身净化能力将雨水净化，另外优化排水系统，使得水资源得到充分利用。海绵城市可以对环境起到调节作用，而且可以更加合理有效的利用水资源，越来越多的城市开始重视起海绵城市的建设，未来还会有更大的发展潜力。

三、国内海绵城市建设发展的技术研究

（一）规划目标分解落实技术

海绵城市的建设要求对于雨水管理主要包括：雨水径流总量的控制、水质污染的控制、水质峰值控制、降水资源化使用。其中最为重要的指标是径流总量控制，通过年径流总量的控制率的不同，对城市建设提出不同的设计雨量。各城市一般会根据当地的气候、地形地貌、土壤的渗透类型、城市建设发展需求等进行控制指标值的设定。关于城市年径流总量的控制指标的确定各个专家都提出了不同的方法，包括康丹等与2015年提出的三级分解法、姜勇于2016年建议的平均分配微调整法、潘笑文等在2017年提议的分析的典型年法等等。

（二）模拟技术

海绵城市的另一关键技术，就是雨洪水模拟技术，不过现在国内该技术的研究水平还比较低，目前国内大多数的模拟研究还是以国外的模型为基础。SWMM模型是目前比较成熟的模型，因为其程序比较开源，而且可以全面模拟，该模型还将比较典型的LID模块做在了里面，使用方便，所以目前应用最广泛[2]。利用SWMM模型中的水文、水质以及水力模块，可以直观的模拟出地表水的径流，还能通过该模型模拟水在管道沟渠里的流向。所以该模型在设计城市排水系统，暴雨内涝模拟、水质污染情况模拟等方面，应用很广泛。

（三）材料技术

还有些专家开始着眼于在海绵城市建设过程中，建设材料的选择和建设方法手段上的创新。2016年，唐双成其团队研究了，使用分层填充介质在建设雨水花园时的效果。得到的结论是，使用沙、土壤分层进行填充的填充介质建设的雨水花园，比起把均质的黄土当做介质来建设的雨水花园，在水量的削减以及峰值的削减上，有较为明显的优势。利用生物炭对滞留池进行填料，可以拥有比较强的蓄水能力，并对径流净化的效果也很明显。传统海绵城市建设中，一般选择建筑垃圾二次利用制成的砂石骨料作为介质，这样的材料可以提高蓄水层的吸水能力至140~150倍。

（四）工程技术

绿色屋顶、解决生物滞留的相关设施、下沉绿地等等均属于海绵城市重点建设的设施。但这些设施具体建设过程中，仍然有许多问题，比如设计比较随意、盲目大量应用、忽视后续维护保养等问题。针对出现的这些问题，2014年，苏义敬团队根据北京市的径流总