为什么要建设海绵城市

2019-03-28 09:34 海绵雨水
海绵城市是生态文明在城市的具体体现。
 
生态文明中,节能减排是一个核心,而“海绵城市”理念正是契合这样的核心。
生态文明中,循环体系是基本要求,“海绵城市”的建设,全过程都契合这样的要求。
 
 海绵城市是借助人工和天然两个方面形成良性循环体系的过程,这正是生态文明的题中之义。从规划入手,从细节做起,当每个城市都能遵循“海绵城市”的基本理念时,就能迎来生态文明的新生。
 
政策导向
 
国家战略决策
 
海绵城市是落实国务院“水十条”重要手段之一
 
2015年4月,国务院印发《水污染防治行动计划》(“水十条”)
2020年地级及以上城市建成区黑臭水体均控制在10%以内,地级及以上城市集中式饮用水水源水质达到或优于三类比例总体高于93%,近岸海域水质优良(一、二类)比例达到70%左右,2030年,城市建成区黑臭水体总体得到消除,城市集中式饮用水水源水质达到或优于三类比例总体为95%左右。
 
2015年9月李克强总理主持召开国务院常务会议,部署加快海绵城市建设,有效推进新型城镇化。
2015年10月国务院办公厅出台《关于推进海绵城市建设的指导意见》,从加强规划引领、统筹有序建设、完善支持政策、抓好组织落实等四个方面,提出了十项具体措施。
 
通过海绵城市建设,综合采取“渗、滞、蓄、净、用、排”等措施,最大限度地减少城市开发建设对生态环境的影响,将70%的降雨就地消纳和利用。到2020年,城市建成区20%以上的面积达到目标要求,到2030年,城市建成区80%以上的面积达到目标要求。
 
海绵城市是国家“十三五”城市建设的重点任务。
 
2015年10月党的十八届中全会,强调“坚持绿色发展,推进美丽中国建设”,推动生产方式绿色化,推进空间格局绿色化,并将加强生态文明制度建设首次列入国家“十三五”规划。
 
海绵城市是全球气候变化和我国快速城市化的下现实需求
 
1、全球气候变化
2、城市雨岛效应明显
3、不透水面积增加
4、城市内涝频发
5、传统城市建设重经济社会功能,轻生态服务功能(重社会,轻生态)
 
1、全球气候变化
 
气候变化使得人类面临全球变换、极端天气增多等方面挑战,导致城市出现暴雨极值天气与极端干旱的概率增加。
 
年最大1d、3d雨量全国增减不明显。但极值有所增加
北方均值明显减小
南方极值明显加大,均值略升,cv略减
西部均值、极值明显加大,cv略减
 
 
2、城市雨岛效应明显
 
观测事实表明,近50年来,全国最大1d、3d雨量增减不明显,但短历时暴雨强度增加、极端降水日数也在增加,尤其是在城市及周边地区,雨岛效应更加明显。
 
日本气象厅全国1460个雨量观测站的每小时降雨量资料(176-2007)
>50mm降雨次数的增加趋势
  
横滨市中央(心)气象站每20分钟降雨量40年(1955年-1994年)比较
 
观测事实表明,在市区及城市下风方的地区有降水量增多的现象。根据上海汛期(5-9月)平均降水量分布图,最大降水量中心位于市区,向外逐渐减小,市中心的降水比郊区多约60mm。其他城市也观察到相同的结果。
 
北京城区年雨量大于郊区雨量,增雨系数(城区/郊区)为1.04
城区汛期(6-9月)雨量占年雨量比例增幅3.35%,郊区汛期雨量占年雨量比例增加,城市化使汛期雨量增加明显
 
气象部门对暴雨强度的划分标准(mm):
 
城市雨岛效应带来的另一关键变化是极端水事件增加,即大暴雨增多,所谓大暴雨就是指1小时降水大于30mm,3小时降水大于40mm,6小时降水大于60mm,12小时降水大于70mm,24小时降水大于250mm的降水事件。
 
3、不透水面积增加
 
中国大陆地区逐步发展形成了十大城市群和十几个中小城市群
 
城市群的发展在带来经济社会群聚红利的同时,也造成城市不透水面积增加,水循环过程畸变和区域性气候演变,给生态环境带来巨大压力,各类水问题日益凸显。
 
4、城市内涝频发
城市雨岛效应和下垫面产汇流过程畸变导致内涝现象频发。
 
2007-2015年,全国超过360个城市遭遇内涝,其中六分之一单次内涝盐水时间超过12小时,盐水深度超过半米,北京、广州、济南等城市甚至发生了造成人员伤亡的严重内涝。
建设部对351个城市的内涝情况调研显示:
213个城市发生过不同程度的积水内涝,占调查城市62%,北京、上海、广州、重庆、南京、杭州、武汉、西安等都出现过严重的内涝灾害。
 
1961-2013年,中国区域性强降水事件频次呈弱增加趋势,2013年共发生14次,为1961年以来的最高值。
内涝灾害一年超过3次的城市就有137个。多数城市已从“几年一涝,变成一年数涝”。
 
内涝灾害最大积水深度超过50cm的城市占74.6%,积水深度超过15cm的超过90%
积水时间超过半小时的城市占78.9%,其中有57个城市的最大积水时间超过12小时。
 
甚至扩大到干旱少雨的西安、沈阳等西部和北部城市。
 
城市内涝频发的原因之一:城市化导致不透水面积增加
 
城市内涝频发的原因之二:城市雨岛效应
城市化的水文效应,改变了局部气候和下垫面条件,出现“雨岛效应”现象。
 
城市内涝频发的原因之三:城市排水基础设施建设不足
 
大多数城市排水基础设施建设严重滞后于城市化进程。我国70%以上的城市排水系统建设的设计暴雨重现期小于1年,90%老城区的重点区域甚至比规范规定的下限还要低,导致低洼地区的暴雨洪水积水严重积水。不仅如此,城市内排水系统(管网)与外排水(河道)衔接不协调,存在瓶颈、卡口、甚至“断头管”现象。
 
城市内涝频发的原因之四:下凹式立交桥等设施增加
 
随着城市立体交通的发展,下凹式立交桥、深槽路段、地下通过等易涝设施增多。这些设施往往处于城市交通的关键节点上,一旦出现内涝,极易出现交通系统的整体瘫痪,严重影响城市正常运转。
 
城市内涝频发的原因之五:城市排水设施维护管理不善
 
多数城市排水管网淤塞严重。马路清洁工经常把灰尘、垃圾等扫入排水的“雨篦子”,导致本来标准就偏低的淤塞管网被淤塞70%-80%,直接影响排水效果。
 
5、重社会,轻生态
 
传统的城市建设理念偏重于经济和社会功能,强调“坚固耐用、经济美观”,对生态环境和水源涵养功能的考虑不足,特别是对城市的水文效应认识不足,造成一系列水、生态、环境问题。
 
例如:
对马路和停车场等采用硬化方式,避免雨天带来的泥泞问题
对城市河道采用渠化方式,人为增加排水流速,缩减河道断面,节省两岸土地
对城市河湖进行围填侵占,增加减少用地等
 
随着城市化的发展,大型、特大型城市的人口密集程度日益提高,为了承载跟多的经济总量和社会人口,许多湖泊洼地被开发利用。比如北京、市区水面比例由5%降低到2%左右,历史上良好的水系和众多的湖泊,现在只能在名字上体现:水碓子、苇子坑、苇子沟、南洼子、北洼子、将台洼等。武汉近20年来南湖和东湖等水域变化也是“重社会、轻生态”城市化建设的一个缩影。
 
为了增加城市空间,过去30多年里,数千公里的城市河道被人为变成了垂直驳岸,原有的缓坡生态系统被彻底摧毁。有些河道甚至被加上了的顶盖,从视觉上完全消失。
 
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