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海绵城市创建与城市河道综合治理

作者:admin 发表时间:2019-07-10

摘要:为了维护生态环境与城市建设的和谐发展,近年来,我国部分试点城市已经将海绵城市建设作为当地城市发展的主要方式,海绵城市建设对城市河道的综合治理有极大的促进作用,可以有效的解决水污染问题,优化城市水生态循环。

海绵城市建设可以有效解决城市在发展过程中遇到的环境及资源问题,为城市的可持续发展提供新的方向,加强城市的河道综合治理,从根本上保证海绵城市建设在:渗、滞、净、用、蓄、排等方面的工作可以顺利的开展下去。

一、海绵城市建设及城市河道综合治理的概述

海绵城市建设理念的提出主要是为了降低城市开发过程中对周围环境的破坏及污染力度,将防洪排涝体作为支撑体系,充分发挥出绿地、湖泊、河流、土壤等城市组成因素,对雨水地表径流的渗透、积存、净化、储蓄等作用,从而可以从源头上实现城市雨水地表径流的减排、缓释慢排、分散蓄滞等目的,增强城市雨水的合理利用率,最终目标是降低或减缓城市自燃灾害及环境变换所引发的影响,真正意义上实现改善与保护城市水生态环境的目的。

如表1所示。其中水资源主要是提升对城市雨水以及再生水的利用率;水安全主要是通过完善城市河道的排洪防涝体系,设计合理的排洪涝水路线,以此来提高城市河道的排洪防涝标准;水生态主要是通过修复以及保护城市河流、湖泊等水生态系统,以此来提升城市河道的自净能力。

表1 城市河道综合治理相关指标

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二、城市河道现存问题及成因

在长期的城市发展进程中,会出现许多影响或破坏城市水生态环境的因素,相关管理人员未及时控制这些不利因素的发展,会加大城市水生态环境形成更加严重的问题,而造成这些问题的主要原因有以下几点。

1.城市发展速度过快

随着我国经济及社会的迅猛发展,城市化进程也在不断的提升,而快速发展造成的城市雨岛效应以及混浊岛效应等方面的环境问题也更加显著,使得城市频繁出现暴雨现象,其降雨强度明显加剧。

2.城市用地规模的扩大

为了应对城市人口的居住问题,以及城市在发展过程中对用地量的不断增加问题,我国各城市,尤其是沿海城市在发展过程中,会将土地供需矛盾的解决途径向围海造田、围湖造田、填埋支流河道、截弯取直、侵占干河流道等方面进行发展,这种做法会造成城市河道密度不断降低,致使河流、湖泊水面水位不断下降。会减弱城市河流、湖泊的自然滞洪空间、降低其调蓄功能,也会影响城市河流、湖泊的自净能力。

3.城市水循环系统不够完善

现阶段,我国多数城市的防洪排放系统还是依靠于泵站、灌渠等人为设施,主要通过末端集控、快速排放等方式来完成雨水径流排放的目的,对水循环应用不够重视,使得城市利用自然降雨的效果不慎理想,很多城市都出现“雨停即焊、旱涝急转”的现象,城市雨水再生利用效率不高,不能缓解城市用水资源紧缺的问题。

4.城市污水管网建设跟不上城市化建设进程

纵观我国城市建设实例,其市政污水管网的建设相对与城市化发展进程是比较滞后的,许多城市市政产生的污水都未经处理直接排入河道,造成河道沿线中污染源数量增多问题。城市雨水在流经过程中,会携带道路下垫面的污染物一起进入河道中,对河道水面造成污染。河床底部的泥沙含量会随着时间推进而积存下来,同时河道沿岸的垃圾也会对河道造成污染。河道治理所采用的方法不恰当也加剧了河道污染,目前多数采用河底驳岸硬化施工、规划河道横断面等措施来治理河道,其方法会对河流的自然生态环境产生一定的破坏。

5.城市土地的利用方式已经改变

随着城市发展,其土地的利用方式已经发生结构性的改变,城市周边原有的透水区域,比如草地、农田等正在被混凝土建筑物不断地取代,越来越多的城市沥青、水泥路面,致使城市下垫面硬度不断升高,虽然加强了城市道路的稳固性,但是会降低雨水下渗的几率,增加城市雨水地表径流量及流速,最终造成城市地表总流量及雨水洪峰流量的增加,缩减了雨水滞后时间,不利于城市防洪减排工作的开展。

三、城市河道综合治理方案

1.改造河道生境

河道生境改造工程的实施主要是为了给水生植物的生长创造良好的环境,此项工作通过开挖实地河道、疏拓现有河道来完成,结合河道微地形的改造以及湖底、河底形态的设计等,达到不同水生植物对生长所需水深的要求,以岸坡围护作为水陆范围的交接面,在城市空间范围内,合理的布置生态湿地、浅滩、岛屿等建设,同时设置具有针对性的生物生长护岸结构,如植型生态混凝土、鹅卵石大斜坡、生态鱼槽砖等,最终形成适宜各种植物和水生物生存的丰富多样和连续的生境基底。另一方面,基于河道护岸改造和河道生境建设基础之上,通过构件完整的滨湖湿生和陆生乔灌木系统以及水生植物系统等,恢复及完善河流、湖泊生物配置体系,从而形成相对完整有序的自然过渡型河道生态新系统[1]。

2.城市景观绿化和生态湿地的建设

城市园林景观绿化和生态湿地的建设,在一定程度上都可以起到保护城市水资源的作用,景观绿化主要设置在城市生态社区、生活服务区、商业活动区、人流密度较大的区域等,此外在河道两边设计间隔性的亲水平台以及木质栈道,以此提高人与自然的互动活动,为城市营造健康向上的氛围。城市的生态保护区及公园区域,两侧陆域带则以较为高大的乔木为主,使之形成包围姿态围绕着整个生态保护区及公园,形成城市局部生态绿化的改善,通过高低不一、品种多类的植物构建丰富多彩的城市景观。生态湿地建设不仅增加了城市水生植物的种植面积,还具备河水分流、减缓河水流速、改变水流方向等作用,水中污染物与水生植物相接触之后,水生植物可以将之吸附、过滤掉,对改善水环境有明显的作用。

3.河道治理的综合性分析

海绵城市的建设过程中,需要结合多种学科制定出符合实际情况的设计方案,其建设对城市河道的综合治理有非常重要的促进作用,建设者需要对河道水质进行综合分析,比如某河道的最大水流速度约为0.7m/s,河道两岸土壤呈弱碱性等,然后选择合适的护坡植物。河道综合治理需要满足城市防洪排涝所需的雨水径流量。

结语

作为全新的城市建设模式,海绵城市以先进的设计理念及强大的应用实效,正逐渐成为城建新主张,将其应用在城市河道综合治理中,不仅仅可以解决水污染问题,还可以修复水生态环境,提高城市建设质量,推动人与自然和谐共处。