武汉建设海绵城市的思考

研究表明：土壤垂直渗滤 净化效果与渗透深度有关，地 表 1-1.5m 的土壤层可以去除 大部分的有机污染物；土壤水平 渗滤效果与渗滤长度有关，15m 长度人工土壤的出水的去除率 达到 80%- 90%。当雨还没有构 成局部负荷过大或冲击危害的 时候 , 大多数的环境生态系统 都可以对雨水加以利用。污染 不消减，下渗对地下水源的安全 无保障。城市道路路面径流对 周围土壤产生污染，影响土壤 能量和营养物质的转化，从而 使植物的生长和产量受到影响， 严重的会使土壤丧失生产能力。 修复被重金属污染的土壤，断 绝污染水源是关键的第一步。
（1）在改造绿地中要慎重选择在绿地下面挖地三尺，建造雨水的渗、排、蓄设施，然后覆土种植植物。这种先破坏、
后建设，对原有地形、植被毫不吝惜，依赖翻天覆地的工程措施达到截流雨水的目的不可取。为透水而大开挖做渗透或
全面更换透水铺装，不可取。不一定改造就全部更换透水材料，不仅是衰减率的问题，还有景观多样性和经济效益、管
二、武汉市城市绿地海绵建设的历程
1. 申报之初兼收并蓄：规划、水务、园林联动，水科院、防洪院、规划院、园林院、市政院、泛华设计，集中优势， 集体作战。
2. 规划设计中跨界联合：联合编制《武汉市海绵城市规划设计导则》、《武汉市海绵城市园林绿地设计导则》、《武 汉市海绵城市建设指南》、《武汉市海绵城市建设标准图集》等等。
径流雨水以及衔接超标雨水径流排放系统的纽带。
4. 不讲国情，拿来主义
无论是低影响开发还是我国传统的排水系统的构建，都可以称为海绵的典范，我们应该合理借鉴，而非拿来主义。
（1）国外高密度区域的低影响开发设施不多，且地下管网相对完善；国内雨污分流不足，漏接、错接管线较多。我
们不能“遍地开花”一个模式、一个要求的去做海绵建设。
计划等。基本上是运用多种措施对雨水资源的调控与改善利用，并与景观结合
在城市绿地中有一定的应用。这些将景观设计与水环境管理精妙结合的项目，
在近几年 ASLA 的获奖作品中屡屡出现。如在 2014 年 ASLA 综合设计类获奖
（图 01）
项目中，就有一半以上的项目与湿地修复、水系治理、雨洪管理密切相关。（详见图 01）
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研究 。从点对点的单项径流控制率的达标要求，转变为区域达标要求，同时认真 梳理指标的合理性，不盲目为海绵而“海绵”。
4、城市绿地海绵建设面临的六大问题：雨量大降雨集中、绿地中土壤含水量 易饱和，地下水位高、土壤粘质、不易下渗，传统的绿地，竖向多为抬高种植，面 源污染较重、初雨弃流不易，传统的道路洒水清扫模式不利于绿地下凹。在武汉市 园林绿地中的应用园林绿地海绵建设作用为：削峰值、减缓城市内涝，净化面源污 染、利于河湖水系联通，将景观与“滞蓄”结合，完善排水系统。
养长效机制的问题。
（2）在道路中，全部下沉绿地对景观影响较大，植物品种选择、遮阴效果等均有问题，特别是对原有绿带的改造。
传统道路清洗对于下沉绿地的污染，不容忽视。小区、道路管线复杂，对于下沉式绿地的改造也有一定的难度。
四、武汉市园林绿地海绵建设要点
1. 以系统化思维面对海绵建设。首先，应该规划增绿，给海绵绿地建设以空间 , 统筹规划，确保绿地的均衡布局
三、需要避免的一些的思潮
1. 绿地万能论：一切未解决的事宜都交给绿地 夸大海绵作用，不讲承载力。提出海绵城市建设可以解决城市内涝，是治疗“城 市病”的良方。 海绵城市可以有效地控制水污染，削减雨水峰值流量，降低内涝风险； 同时涵养水资源，补充城市地下水，促进水循环，保护和恢复自然生态系统。还可 以改善微气候。 但是，不能夸大绿地作用，不测算其承载力。 （1）绿地空间：对雨水的暂存、吸收和下渗，以减少形成雨水径流和发生雨水 内涝的概率。单纯依靠绿色基础设施建设解决“城市看海”问题并不现实。遇到大 暴雨时，雨水根本来不及下渗，若没有管渠系统的快速排放，城市还是会面临内涝 问题。因此，雨水来临时，首先是城市海绵体发挥作用，等到海绵体饱和，就需要 传统的管渠系统来发挥作用。海绵城市对大排水系统不是取代，而是一种补充。 （2）土壤蓄水量：主要由植物冠层截留、土壤孔隙蓄水和稳定下渗水量３部分 组成。降雨开始时，冠层截留和土壤孔隙均达到饱和，土壤下渗率较大。随着土壤 含水量的增加，土壤下渗率持续下降并最终达到稳定。特别是土壤以粘质为主的时 候，其下渗不易。 2. 只讲径流控制、污染物消减，不讲生态稳定性及景观效果 （1）忽略绿地的综合功能：生态功能、改善环境、净化空气、水体、土壤、保 持水土。改善城市小气候，通过蒸腾作用调节空气湿度和温度，提高城市居住舒适 度。保护生物多样性。社会功能：改变城市景观格局，美化城市，提供休憩娱乐场 所，增强城市生活情趣，丰富社会科学知识，提高环境意识，增强城市防灾、减灾 能力。经济功能：直接经济效益，木材、苗圃、果林等，公园等，提升周边地价等。 间接经济效益：减少能耗、净化空气、降噪等。 有人片面的提出：城市干道绿化带转变为生态排水渠，忽略了道路绿地率和绿 带的宽度，道路行车安全等，牺牲绿带的综合功能，特别是道路绿化对于城市风貌 的景观要求与居民诉求等。《武汉市海绵城市园林绿地设计导则》中提出道路绿地 率不达标的，绿带宽度小于 4 米的不建议做海绵改造。 （2）忽略植物的承载力：在海绵设施中要求植物具有耐淹、耐旱性，可选择的 植物品种并不太多。再者，污染物对植物生长的影响、植物群落的构建都有一定的 影响。 诸多研究证明具有良好渗透性能的土壤和植被对雨水水质有着明显净化作用， 还可以补充地下水，应该充分利用土壤和植被对雨水的净化能力，把雨水引入绿地， 减轻城市污水管网压力。绿地渗透能力因土壤结构、绿化覆盖、人为踩踏等有关， 且与土壤的初始含水量土壤质地以及土壤有机质含量有关。绿地径流系数一般取值 0.10-0.20（《建筑给水排水设计规范》《室外排水设计规范》）。绿地能够留住 大量雨水，控制土壤侵蚀能力，作用主要包括：降雨截留、径流延滞、土壤增渗、 蒸腾和土层固结等。实际不同的绿地层次与结构，土壤状况，径流系数有所不同。 从水土保持林的垂直结构上来看，最佳结构应是乔灌草地被组成的多层次立体结构， 乔灌草 > 灌木 > 草本 > 裸露地面。（《森林资源规划设计调查技术规程》） （3）忽略土壤的被污染：重金属污染、雨水污染、盐碱化、易导致土壤板结，
（2）国外污染相对国内低，对于植物的生长影响、地下水源的影响、透水
铺装的衰减率等均比国内小 ，这是我们要通过实践数据验证的。
（3）国外森林覆盖率较高，城市外围环境好。
（4）心理、行为、审美要求不同。美国的低冲击开发、英国的可持续排水系统、
澳大利亚的水敏性城市设计、德国的雨水利用设备的集成化、日本的雨水渗透
5. 不讲区域，做必下沉、透水
有研究表明下沉式绿地对 COD、NH4-N 和 TP 的平均削减率范围分别为 52.2%-41.3%，49.0%-44.1% 和 47.7%-
39.0%；当土壤稳定入渗系数较小时，下沉式绿地深度超过临界值，将会造成植物长期淹水的情况，甚至有可能危害植 物的正常生长。[4]
3. 设计推进中诚惶诚恐：谨慎研究、学习与实践。纠结中前行，多专业碰撞中，求同存异，带着疑问不断尝试与
[1] 季冬兰，李婷，甄斌 . 武汉园林绿地中海绵城市建设的思考 [J] ．华中建筑，2015，（9）:125-127 [2] 符健 . 城市公园雨水利用研究 [D]: [ 硕士论文 ]. 浙江农林大学，2013 [3] 季冬兰，孟勇，杨念东，付奔 . 海绵城市建设的思考——以武汉园林绿地建设为例 [J] ．新建筑，2016, (3)：138-141
与绿量的增加 。再次，完善城市绿色基础设施规划与建设。还需完善城市雨污水管网系统等灰色基础设施 , 系统治理，
绿色基础设施与灰色基础设施并重。绿地的错峰消减功能是对中小降雨，主要解决径流总量和面源污染的控制，其承载
力有限，需要有完善的城市管网系统才能保证设计暴雨下的排涝安全。
2. 构建多目标体系，不能就指标而指标，一味揪着 70%-85% 的径流控制率不放，脱离实际情况的盲目操作。结
一、武汉市城市绿地海绵建设的优劣势分析
1. 建设优势： （1）水绿交融的格局，成为海绵城市建设的良好载体。武汉俗称“江城”、“百湖之市”，城市内水网纵横，江湖 河泽星罗棋布，水体面积约占 25%，绿地率达 33.8%，为海绵城市建设打下良好的基础。 （2）水专项及相关研究有较多的理论与实践经验。湖泊三线一路的划定工作（蓝线、绿线、灰线、环湖路）、城市 生态底线的划定、湖泊公园、山体修复、湿地的建设都将对湖泊生态保护和海绵城市的建设有重要的示范意义。解放公 园景观提升中水循环利用系统的建设，国博的环状水系的景观营造，武汉园博园的建设等都是不同程度的“海绵建设”。 2. 建设劣势： （1）优于水也“忧”于水，内不能蓄，外不敢排，受到河湖污染的忧患。武汉拥有南方丰水城市的典型特征，雨量 丰富，多年平均降雨量为 1257 毫米（1951-2012 年），汛期 5-10 月降雨量占全年的 73%，雨汛同期使得武汉饱受外洪 内涝双重压力。水系连通受阻，削弱了湖泊水体的自我净化能力、污染消解能力、生态修复能力与雨洪调蓄能力，使得 河湖港渠无法充分发挥调蓄作用。 （2）地下水位较高，土壤粘质为主，下渗不利。一般地面以下一米内可见地下水；城市绿地建设中由于各种原因导 致土壤多为粘性土或工地废弃土，土壤条件相对较差，多不利于排水与下渗。[1] 以武汉市园林科学研所对于青山区检测 为例，土壤 pH 的变幅在 4.30~ 8.81 之间，表层土壤容重大，平均 1.56g/cm3，土壤孔隙度小，平均为 8.7%，土壤紧实， 蓄水和通气性能差，不利于植物的生长发育，并且影响降水和灌溉水的入渗和在土壤中的再分布，不利于土壤水储存。 （3）道路初雨污染较为严重。有关研究得出，初期雨水中的污染物 COD 含量高达上千，[2] 未经处理下渗进入绿地 则会影响植被生长和地下水安全。 （4）道路绿带相对较窄、树穴规格相对较小，街头绿地分布不均衡，公园多依靠湖泊山体建设，绿化空间略显不足。[3]
合武汉现状水文土壤情况，园林绿地在海绵城市中所起的作用？“掘地三尺”不可取，“盲目抵触”不合理应综合考虑
与绿地的容量 ，保证园林绿地景观功能不受破坏的同时充分发挥水系资源优势。
蓄水能力下降，影响地下水安 全。绿地的径流控制、污染物 的消减合理的度，要关注其承 载力 。（刘菊芳等）对于再生 水灌溉对绿地土壤的影响研究 进展中提出再生水对于绿地的 影响：土壤通气性变差、导致 根系生长不良；土壤的有机质 显著增加， pH 值、土壤微生物 数量无明显变化；有可能导致 土壤盐分的累积，进而导致土 壤次生盐碱化。
3. 只讲局部指标，忽略系统 构建
在具体项目建设中，很多指 标运用过于机械化，未从大的 区域和城市的角度来分解分解 各种指标。如道路、小区等的 径流控制率在设计中要做到 7585%，而实际情况可能会因道路 绿带宽度、小区地பைடு நூலகம்等诸多因素 导致指标测算不足时，从而设 计增加大量的蓄水模块等设施。 依据项目红线范围，机械套用 指标。如，滨水绿地的海绵设 计，不依托临近湖泊、水系的 调蓄功能，指标不足的情况下， 一味的挖坑、做蓄水设施等，
武汉建设海绵城市的思考
撰文：季冬兰
关于海绵城市建设的理论学说、实践案例等可谓“百家争鸣”，不同专业特别是水利与园林的纷争，留洋派与本土 派的对垒，大家对于海绵城市的建设也是各执一词，有互不买账的针锋相对也有综合权衡的妥协，有冲动的行为也有谨 小慎微的思考。
武汉市作为海绵城市的第一批试点城市，其建设也在不断的学习、实践思考中前行。
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特别是在滨水绿带较窄的情况下，实际减少了绿地对于污染的消减作用，在确保入水体水质的情况下，适当的排入又何
妨？忽略了区域内河湖水系的调节功能、绿地的调节功能。
从流域的角度来说，城市也不能完全截住水，对于下游水资源的“抢夺”。在绿地系统中，可以均衡布置绿地的情况下，
适当设置雨洪公园，在极端天气的情况中，在确保绿地安全的前提下，安全蓄水，将部分公园绿地设计为消纳周边区域