海绵城市建设原理汇总十篇

序论：好文章的创作是一个不断探索和完善的过程，我们为您推荐十篇海绵城市建设原理范例，希望它们能助您一臂之力，提升您的阅读品质，带来更深刻的阅读感受。

篇（1）

Practice of Sponge City Construction Idea in Landscape Architecture

Zhou Li-jun

（East China Architectural Design and Research Institute LimitedShanghai200041）

【Abstract】With the improvement of people's living standards and aesthetic taste， as well as green， the concept of ecological development increasingly popular people， more and more people began to pay attention to the living environment， the pursuit of harmony between man and nature. This also made a better request for urban landscape design. Sponge city in the urban landscape design due to a number of factors led to the development of design behind the development of the city， the need for its reform. "Sponge city" is a low-impact development of the rainwater system， integrated a new generation of urban rainwater management concept， its protection in the region under the premise of natural water ecological balance， can break the urbanization and resource and environmental problems， Natural harmony symbiosis. In the process of urban landscape design and construction， the integration and application of sponge theory will enhance the function and function of landscape， so that it can achieve the goal of rainwater resources recycling and ecological environment protection while beautifying the city.

【Key words】Sponge city；Landscape

随着城市的发展及新型城镇化的不断推进，自然生态平衡日渐被破坏，城市存水、净水能力持续降低，导致地表径流量增加、地下水污染及水位降低、洪涝灾害频发、河流水系生态恶化等问题。例如，近年来很多城市在汛期，都出现了“逢雨必涝”、“城内看海”的痼疾，极大地影响了城市的可持续发展。近几年，在不断探索和研究的过程中，相关人士提出了海绵城市（sponge city）的概念，并在城市园林景观设计中积极融入海绵城市概念，取得了良好的经济效益与生态效益。

1. 海绵城市的概念

澳大利亚研究者最早提出“海d城市”理论，如今，国外已经建成了比较完善的“海绵城市”系统（如图1），实现了绿色水循环和良好的雨洪管理。我国在2013年提出建设自然存积、自然渗透、自然净化的海绵城市，采用渗、滞、蓄、净、用、排等措施，将70%的降雨就地消纳和利用，从而最大程度地保护自然水文循环，增强城市应对环境变化与自然灾害的能力，实现内涝防治、径流污染控制、雨水资源化利用和水生态修复等目标。

2. 海绵城市的建设规划

2.1原则。

（1）安全原则。

海绵城市应该与城市防洪排涝的标准相互结合，构建一个安全的城市雨水控制系统，以提高城市雨洪管理能力，确保城市供水、用水安全和水生态平衡。

（2）生态原则。

在规划和建设海绵城市时，要充分考虑保护城市生态安全，比如公园、绿地、湖泊、河流、沟渠等海绵体，要优先使用自然系统进行“渗、滞、蓄、净、用、排”，从而有效保护和修复生态环境。

（3）因地制宜原则。

要根据不同地区的地质、水文条件，分析影响水资源开发与控制的因素，并因地制宜的去选用影响因子比较低的开发设施或系统。

（4）统筹建设原则。

海绵城市的建造需要多个部门、多个专业协调去运作，并做到分工负责，遵照同设计、同施工、同投产使用的原则，确定影响因子低的因素，统筹规划。

2.2海绵城市的规划目标。

（1）提高雨水利用。海绵城市通过集蓄和渗透，可以实现雨水资源的合理利用，降低地表径流系数。另外，通过池塘、自然水体、湿地等海绵体，吸收、渗透、储蓄、净化雨水；在非降雨期间，可以将这些雨水“释放”出来进行循环使用，从而达到雨水资源的循环利用和生态环境保护的目的（如图2）。

（2）改善城市景观。将海绵城市的理念运用到城市园林的设计中，既能提升城市园林景观的观赏性、实用性，也能保护自然资源，改善水环境和水文地质条件，促进城市可持续发展。

3. 海绵城市理论下的城市园林设计

3.1加强城市园林设计规划。

每个城市都有自己独特的地域和环境条件，气候、水文及植被覆盖等也存在很大差异，在对城市园林景观进行规划时，应结合城市建设布局、自然生态条件、地域文化等，因地制宜地进行规划。“海绵城市”注重保护和修复自然生态环境，强调低影响开发，是一种高效、和谐的人类栖境，能使各类物质、能量、信息得到充分而高效的应用，促进自然生态环境良性循环，因此，应将海绵城市理论融入到园林设计规划中，充分发挥园林景观在保护自然、提高绿化覆盖率、美化城市环境、改善水生态环境的作用。

图 2“海绵城市”水循环示意图

3.2科学设计雨水集蓄系统。

（1）增设道路渗滤沟。如今，城市建筑和混凝土道路数量越来越多，土地硬化和水资源破坏问题比较突出，这不仅严重破坏了自然生态的平衡，也极大地降低了城市存水、净水能力，导致地表径流量增加、水生态环境恶化等问题。另外，传统的城市采用快排模式、泄洪能力设计偏低等，在强降雨来临时，往往因泄洪不及时，而引发城市内涝。在修建城市道路的时候，可借鉴海绵城市理论，在道路两侧增设渗滤沟。这样，在降雨的时候，就可以将雨水收集起来进行循环处理与利用。

（2）应用渗透性铺装。渗透性铺装可以促进地面渗水、排水功能得到充分发挥。与水泥混凝土路面相比较，渗透性铺装既能节约物料，降低成本，也符合园林生态化设计理念，有效保护和修复生态环境。在进行铺装设计时，为增加稳定性和透水性，应在地面上铺设砂砾垫层，在此基础上，主路可铺设砖层，两侧及辅道可铺设石子路，从而更好地实现雨水的“渗、滞、蓄”雨洪管理目标。

（3）构建园林生态水渠和雨水缓坡。在园林景观内，可依据园林景观的自然条件，建设生态水渠，以实现观赏和雨水蓄集的目的。生态水渠可分为明渠和暗渠，明渠采用砂砾、石子和透水土工布进行铺设，暗渠时在园林景观建设时便预留排水沟，实现雨水渗透吸储。

3.3科学设计雨水储蓄体系。

（1）集雨型绿地。集雨型绿地的植物配置，一般选择耐湿涝植物，这类植物具有良好的储水功能，当多余的雨水导入集雨型绿地后，能够得到良好的蓄积。同时，集雨型绿地也可称为园林景观的一部分。在雨季持续时间较长的南方，可大量建设此类集雨型绿地和小型湿地。

（2）人工湖。人工湖在城市园林景观中，是必不可少的部分。人工湖既是园林景观的一部分，能提升园林景观的灵动和意趣，也是雨水储蓄的“海绵体”。在平常的时候，应严格控制人工湖的水位，确保在下雨时，可以充分发挥出雨水储蓄的功能。另外，还要配置具有自洁能力的水生植物，以保持湖水清洁，降低维护成本。

（3）地下储水池。规划设计园林景观时，可在地下设置多个专门的储水池，并与生态水渠、道路渗滤沟、雨水缓坡等相连接，这样，各个“海绵体”收集的雨水，都可以流到地下储水池中，并进行处理，以供二次利用。

3.4建立合理的雨水净化系统。

（1）采取土壤渗透净化。例如，利用草坪、土壤等进行雨水渗滤净化，然后，再通过次级净化池或渗滤池中收集。

（2）生物处理净化。利用生物自身具有的净化功能，对雨水中的污染物进行分解，以达到雨水净化的目的。在园林景观设计中，一般是借助植物进行雨水净化，例如，利用植物的富集作用，吸收雨水中的各种元素及杂质；利用植物的代谢作用，对雨水中的有害物质进行吸收分解。此外，还可采用微生物净化方法来实现雨水循环利用。

4. 海绵城市理念应用到园林设计中的对策

（1）转变工作人员的设计理念。

受到传统园林设计观念的影响，设计人员在设计排水系统时，主要采用的是水泵、管渠等等，对于园林道路面e的设计过大。尤其是有些设计人员遵循末端集中排水的原则，导致了许多园林出现了大雨必涝的现象。海绵城市的原理主要是利用自然排水，优先选用一些低影响设施区排水，比如下沉式绿地等，注重源头分散控制，而不是末端集中法。因此，为了满足现代化园林设计的要求，必须转变设计人员的设计观念。

（2）合理选择“海绵体”。

海绵园林的作用主要有三个，包括保护园林原有的生态系统、恢复原来被破坏的生态系统、低影响开发。但是，在建设海绵园林的过程中会产生很多的问题，由于我国地大物博、幅员辽阔、每个地区的环境和气候各有不同，存在着很大的差异，每个城市的降水量也不同。所以为了充分的展现出海绵体的作用，工作人员应该根据城市的实际情况、年平均降水量，来去选择合适的“海绵体”，对“海绵体”进行严格的质量检查，施工单位根据工作人员的调查情况，在去进行合理的采购，这样可以从根本上保证“海绵体”的质量。

（3）进行低影响园林景观开发。

首先要做到基础设施和市政设施稳定的融合，降雨之后，要采取源头分散的控制方法，将排水量和径流系数作为控制参数，合理的利用各种技术，比如设置透水铺装、蓄水池、碎石沟、渗透渠等海绵设施。在削减径流的过程中，要做到有效缓解管网承受的雨水压力，建立分布合理的排水网络，促进基础设施和市政设施的完美融合。其次就是根据园林气候和水土特征，合理选择具有雨水集蓄作用的植物，并进行科学配置，增强园林景观的立体感、美观度，确保水循环良性运行和水资源利用最大化。

5. 结语

现今人们对于居住景观的设计要求越来越高，在进行城市园林设计中，必须要结合海绵城市的概念，做到合理设计景观、合理选择“海绵体”、转变工作人员的设计观念，这样才能够合理建造海绵园林，多角度去满足人们的需求。

参考文献

[1]周葵. 海绵城市理论在园林设计中的渗透[J]. 中国林业产业，2017，（02）：81.

篇（2）

经实地考察与历史资料汇总，总结了北京西郊八处私家园林的历史演变和水系的景观结构。

1.1 北京市西郊私家园林历史演变

承泽园，始建于雍正三年（1725），没落于（1911），为清果亲王允礼的园林；蔚秀园，始建时间不详，最早记为载为道光十六年（1836），没落于咸丰十年（I860），为清定郡王载铨的园林；淑春园，始建时间不详，最早记载为康熙二十六年（1687），没落于咸丰十年（1860），为清大臣和珅的宅园；鸣鹤园，始建时间不详，最早记载为嘉庆七年（1802），于咸丰十年（1860）没落，是清惠亲王愉的宅园；镜春园，始建时间不详，最早记载为嘉庆七年（1802），于咸丰十年（1860）没落，属清庄静公主；朗润园，始建时间不详，最早记载为嘉庆年间（1795）民国初年（1912）改建，属清庆郡王瑶；勺园，始建于万历40年（1612）至42年（1614）年间，咸牟十年（1860）没落，属明官员米万钟；治贝子园，始建时间不详，最早记载为光绪中叶（1871-1908），宣统八年（1916）没落，属淸贝子载治。

1.2 北京市西郊私家园林水系结构

承泽园在昆明湖二龙闸出水口和万泉河的汇合之处，园内从西向东有两条河纵贯全园。蔚秀园从南引万泉河水入园，全园湖面约十余处，大小形状各不相同，形成回环水系。淑春园属原永定河的古河道，以“水”为脉，全园都分局着分散的水面，水景变化多端。鸣鹤园的水面富于变化，东侧较规则有序，西侧相较更为自由活泼，显示了传统园林的多层次变化。镜春园建筑位于中央，四周湖水围绕，全园观景以静观为主，动观辅之。朗润园布局则为曲水和土山环绕全园，中心形成一岛，建筑集中修剪于岛上，四面临水。勺园景观以水景为主，水面或堤桥分隔，或环水而筑，形成许多不同水景空间。治贝子园设置辘车卢转井，通过这种工程向石槽注水，形成“曲水流觞”之美景。

2 北京市西郊私家园林的理水艺术

杨鸿勋先生在《江南园林论》中总结传统园林理水艺术，有池塘、湖泊、溪流、江河、濠濮、泉水等类型[1]。北京私家园林的水景可归入以上类型之中。

2.1 池塘型水系

池塘型水系是简单的水池，多为长方形，显出人工气息和静谧氛围。如半亩园早先的方池，寸园内形如砚台的小池“砚沼”都是属于这一类型。再如鸣鹤园和蔚秀园中都设有独立的金鱼池。另外，许多的京城宅园的设计中常在庭院内设一“月牙河”，形状似弯月，如崇礼宅园、马家花园等。

2.2 湖泊型水系

湖泊型的水系在北京私园中也经常出现，其大小各不相等。但无论大小，其岸大多都是曲折蜿蜒，且多为叠石形成驳岸。湖泊型的水系经常做源头和尾流以及水湾等部位，同时在端头架设小桥，形成更丰富的层次，如可园、那家花园、莲园等。大湖当中还要设置岛屿、长堤、水滩，从而形成更为丰富的景深，小学德育论文如淑春园、鸣鹤园，都是富有自然流转之意的。同时，与中国自然地形的呼应，北京园林的水系流向也经常是以西北为源头，流向东南的。

2.3 溪流型水系

溪流即蜿蜒的较狭窄的河道，许多花园都用它绕假山、亭榭，增加趣味。如藏园东部就有溪流潺潺而下，再如意园内也有小溪曲折萦绕。清华园、达园均设长溪流经全园，以此彰显水脉漫长，源源不尽。

2.4 濠濮型水系

濠濮型的水系可概括为两侧山峦叠石夹一水的形态。京郊规模较大的私家园林，如勺园、清华园、自怡园、朗润园、蔚秀园等，拥有变化繁复的水景，可泛舟游览。园中之水与人工假山通常互相倚靠，相辅相成。山水的关系最常见的有两种，一种是山与水彼此独立，叠石位于水池的尽头，山体走势与水的流向垂直，并与主建筑遥遥相对，形成“远山”的效果，如张伯驹的似园。另一种是山水彼此平行展开，咫尺相望，似有无尽之感，如清代西郊清华园北部山池、 民国礼士胡同李家花园后院石池等[2]。

3 对海绵城市建设的启示

3.1 功能完善的水系统

小水系联合形成大水系，大水系之间再联合形成更大的水网。在整个体系中，每一个私家园林就像是组织，其中的各个水面就像是细胞，而三山五园地区就像是器官，整个城市就像是个体。细胞组成组织，组织形成器官，器官又组成人体。由此可见，要实现海绵城市，就要一步一步细化，将整个城市的“吸水”落实到每一个雨水花园细胞的“吸水”。完整的水网结构建立之后，还要求水体有完善的功能。城市的低洼地，可以学习古典园林，就近收集滞留雨水。同时人工修建的排水沟渠是地面上的排水系统，保证雨水就近排放。城外的自然大河可为城市提供充足的水源，与大海相连的，则可以调控整个城市的水量。在整个过程中，暗沟主要用于人口密集的区域，大多在雨洪排放的起始段设置，路边的排水沟渠相互勾连，引导雨水进入城内的排水河道。这些河道应具有较强的蓄水作用，足以抵御暴雨径流所带来的威胁。

3.2 富有诗意的景观

在中国传营造中，雨水基设施的功能、形式与文化相得益彰，是传统文化价值取向的表现[3]。北京西郊的私家园林，是园林，也是水网系统，担任着北京市水源地这一角色，其主要功能在于蓄水，大到城市当中的主要蓄水区，小到一个雨水花园的蓄水区，都可以在进行借鉴。在满足工程目的的同时，融入设计师的思考，使海绵城市上升一个层次，成为山水城市。同时不应盲目的挖湖堆山，大兴土木，违背园林的初衷。

4 总结

海绵城市建设，应先分析自然水文变化过程，通过对水系的完整规划整理，保证水系网络完整性和水体功能的完善度。在满足水域的面积，河网的密度的同时营造兼有游赏和调蓄雨洪双重功能的城市空间。城市园林绿地应在改善城市环境条件的同时形成富有诗意的绿地景观，构建山水城市特色人居环境。孟兆祯院士说，园林建设是“从来多古意，可以赋新诗。”[4]在海绵城市建设的背景下，我们应借鉴古代北京城市水系规划与建设的优秀经验，变管网排水系统为综合治理。增加水道、湿地的面积，恢复河网的生态功能。建设以水定城，注重景观，水与绿相互结合的海绵城市。

【参考文献】

篇（3）

海绵城市是一个复杂的城市系统，而园林绿地便是该系统中的重要组成部分，能够为城市建设与自然提供一个和谐相处的途径，在海绵城市中具有绿化环境和调节水系统的功能，有效实现和保证了海绵城市的平衡发展与建设，由此可见园林绿地与城市发展有着密切关系，直接影响了城市的健康可持续发展。在海绵城市建设和发展中实现园林绿地，不但能够有效提高海绵城市建设质量，还能够有效提高海绵城市建设中的自然水文稳定性，预防和避免了内涝等发生，有效解决了雨水超标问题。

1海绵城市中园林绿地层次的规划

第一，冠层，即绿地树木的冠层（主要是指乔木）、主要功能是滞留雨水，在海绵城市建设标准中，要求乔木的覆盖率必须70％；第二，表土层，即园林绿地的表土，主要功能疏渗地面雨水，其速度和流量等因素是决定雨水疏渗效率的关键，表土疏渗效率不高，将导致雨水径流在地面上，所以要适当增加地表植被层次，以促进根系生长来固定城市雨水；第三，根际层，即园林绿地根际部分，主要功能是滞留雨水，并且还具有一定活力，其根际发达，有效增加了园林绿地的雨水疏渗量[2]。

2海绵城市中园林绿地的建设

（1）绿地地形的建设。第一，对即将实施园林绿地建设的自然地形及植被进行有效保护；第二，根据自然地形及植被进行园林绿地的规划、设计和建设，并合理有效地控制绿地地形，充分发挥园林绿地功能；第三，建设人员要充分利用自然海绵体，对园林绿地中的水塘和水池进行合理的小范围改动；第四，要根据实际需要构建小型拦水坝，以实现对雨水的滞留和疏导，同时在地形设计中，要将园林园路建设成平台且均高于两侧的绿地，以实现有效排渗雨水。（2）绿地水体的建设。第一，建设过程中一般遵循降峰减流原则，鼓励蓄水小坝的建设（包括水体和水景等）；第二，在建设园路和洼地时，要在其周围设置相应的排水系统，另外还根据园林绿地整体建设需要适量增加地下蓄水池，要保证绿地水体面积>20%。（3）下沉式绿地的建设。下沉式绿地是指园林绿地中下沉式的绿地，其状态主要表现为下凹和低势，下沉区域主要位于绿地和硬化地面之间，下沉的标准要与绿地总体高程相差5～25cm，即低于绿地5～25cm，因为下沉绿地的下凹性，决定土壤和植物配置是实现下沉绿地疏渗功能的关键，所以一般会放置改良黏性高的土壤和栽种两栖植物。

3海绵城市中园林绿地的生态铺装及屋顶的绿化设计

（1）海绵城市中园林绿地的生态铺装。海绵城市建设的主要表现便是园林绿地生态铺装，生态铺装不但能够充分体现出海绵体的特征，还能提高海绵城市的吸水和蓄水功能，更能够有效解决大雨径流等突发性问题。所以有必要了解园林绿地的生态铺装，关于生态铺装可以从以下几方面进行了解：第一，园林生态铺装具有服务性，其自身的自然的铺装、园林绿地和园林河湖水体等都是园林生态铺装服务对象，一般出现并覆盖在海绵城市地面上；第二，园林绿地生态铺装是海绵城市实现园林绿化中使用水体最多和堤岸覆盖率最高的部分；第三，人工覆盖的设计依据和方式，可以根据生态铺装状态变化而产生，进而实现原有排水渠的改造；第四，为实现自然化的园林绿地生态铺装，要求相关技术人员基于人工水渠基础，利用植树种草方式，实现园林绿地生态铺装的自然体应用。（2）海绵城市中屋顶的绿化设计。第一，植被层的截水设计，该设计要基于植被距离10cm的基础上进行，设计的雨水截留量为3mm；第二，土壤层的截水设计，该设计要基于屋顶土壤基质高、空隙小且植被距离为10cm的基础上进行，设计的雨水截留量为8mm；第三，蓄水层的截水设计，该设计主要针对蓄水层结构，且基于蓄水层为容器的基础上，实现雨水截留量为30mm的设计；第四，蓄水系统的截水设计，该设计原理主要是通构建屋顶排水系统，实现对溢出雨水的收集，并将其存入到蓄水池内，以实现后期备用。

4结语

综上所述，海绵城市建设不但适应了中国社会主义可持续发展要求及需求，还实现了城市、人与自然的和谐相处，更有效解决了城市排水难、排水污、排水浪费等问题，实现了充分利用自然降水与最大限度节约水资源，保证了城市的平衡可持续发展。园林绿地作为海绵城市体系的重要组成部分，对海绵城市建设与发展起着关键性作用，在海绵城市建设中实现园林绿地，能够实现自然降水在城市运营中的有效循环，有效预防和避免了洪灾的发生，保障了城市运营的经济效益和社会效益。

参考文献

篇（4）

近年来，我国经济社会整体都取得令人骄傲的进展，其中，城市建设的质量也越来越高，与国际上其他国家相比，差距也在不断的缩小，由于部分城市降水较多，对城市日常运转产生严重影响的现实情况，我国的城市管理理念通过创新，创新出海绵城市的雨水管理理念，实践证明，海绵城市理论的运用，能够切实的预防和治理城市中的内涝问题和长降雨问题。海绵城市理论应该被广泛的推广与应用，促进我国城市化的发展，鉴于此，本文围绕这一题目展开论述，以期能够为海绵城市理论的实际应用提供帮助。

1海绵城市理论的运用原则

1.1优化规划

城市园林设计中，海绵城市理论的应用，其主要构成部分包括三项内容，第一个是城市雨水，第二个是雨水灌渠，第三个是超标雨水径流排放系统，三者之间是互相合作的关系，三者对海绵城市建设的作用十分突出，因此，在城市园林设计过程中，要保证三者之间的协调统一，并促使三者之间的衔接到位[1]。具体而言，在进行城市规划时，要兼顾绿色设计与灰色设计，同时，在注重从源头减少地面雨水径流的同时，也要注重在设计末端对雨水进行调解，与此以外，要充分认识并且在规划过程中要综合兼顾考虑到海绵城市建设过程中的复杂性，坚持可持续发展原则，更为重要的是，城市中相关的政府部门，要积极配合海绵城市的发展建设，最大限度的对海绵城市规划进行优化。

1.2注重生态性

海绵城市理论的应用，其出发点和落脚点就是保证和提高整个城市的生态性。在城市建设领域中，将管道、沟渠，以及泵站类等工程，称之为灰色工程，而海绵城市理论下，是通过更加灵活、更加贴近自然的工程设施，实现对城市雨水的处理，我们将此种方式称之为绿色工程，从而在城市建设发展过程中，兼顾人类社会效益的同时，也能够兼顾生态效益。尤其是在城市中的老城区地带，由于建设时间较为久远，管理不到位，雨水设施大部分都年久失修，较为落后，在雨水天气过后，雨水径流问题严重，因此，要在保持生态性的基础上，建设和发展雨水系统，保证雨水处理设施能够充分发挥作用。

1.3安全第一

现阶段，无论是何种工程，安全性都是居于首位，海绵城市建设也不例外，在建设过程中，要将城市居民的生命安全放在最重要的位置，在海绵城市的设计过程中，要立足城市的水资源实r，并结合城市的降水规律，遵守城市对水资源保护，以及城市对内洪处理的具体制度，设计出安全、科学、高效的海绵城市。

2海绵城市理论的实际应用

2.1城市道路设计规划

在海绵城市理论应用过程中，道路规划方法有两种，第一种是道路景观绿化，第二种是人行道雨水排放[2]。针对道路中的凹陷绿地，可以将其中存积的雨水，通过引流的方式，引入城市绿化带当中，将其看作天然的储水箱，减少雨水的下渗。同时，在利用城市道路中的渗透道路时，可以适当的强化它的雨水渗透作用，但是，若是城市道路路面上有大量的淤积泥土泥沙，或者是有其他垃圾污染，则要认真思考，渗透路面的可行性。

2.2自然排水系统设计规划

这一系统的工作原理，从本质上而言，就是在城市中固有排水系统的基础上，促使雨水通过不同的集水管直接被排放到城市外部的河流当中，但是，在排放过程中，将城市中的雨水视作地下水，为城市中的土壤还有植被提供水源。这一系统的构成包括城市中的植被，以及城市中的坑洼地，还有经过人工改良的土壤，最后，还包括城市本土的土壤，以及城市排水系统中自带的排水管道。

2.3雨水花园设计规划

海绵城市理论下，所谓的雨水花园，即是指以浅凹陷的方式，栽植城市中的各种植被，如灌木、话木，还有花草等等，以及城市其他基础设施中，带有植被的地带。雨水花园，充分发挥了土壤和植被对雨水具有过滤的作用，切实保证了雨水的充分渗透，并且能够最大限度的减少雨水的径流。在雨水花园中，充分的将城市的雨水管理系统与城市园林设计两者结合，一方面，有效的解决了城市的雨水问题，另一方面，又起到了美化城市的作用。

2.4可渗透路面设计规划

从本质上分析，海绵城市理论的运用，对整个城市园林设计而言，可渗透路面的实质，就是综合利用多种技术手段，将原有城市道路中那些不可渗透雨水的路面，转变为可以渗透雨水的路面，主要的形式是通过增加渗透量，从而减少地表的雨水径流量。从某种意义上而言，在城市雨水管理系统中，应用可渗透路面，就是对实际的雨水问题展开的一种具有缓和性质作用的措施，在此基础之上，能够切实减少对其他雨水管理技术手段、技术方法的使用，从源头上解决城市的雨水问题。目前，在可渗透路面中，被广泛应用的材料有水泥砖块，以及具有渗透功能的沥青，还有可渗透混凝土等[3]。

总结

综上所述，海绵城市理论，是时代不断前进背景下，城市建设发展的产物，在城市园林设计中，充分应用海绵城市理论，具有积极的影响和意义，一方面，能够降低城市园林建设的经济支出，另一方面，还有助于提高城市园林的运行管理质量，更为重要的是，海绵城市理论的应用，可以促进城市园林的建设质量，使其朝着更加自然、更加和谐、更加美观，更具实用性的发现发展，能够充分发挥城市园林的各种功能，体现城市园林的价值。

【参考文献】：

[1]孙威.关于“海绵城市”建设理论的运用与思考――以银川滨河新区黄河外滩公园休闲旅游观光道和木栈道工程景观设计施工为例[J].现代园艺，2015，11：74-76.

篇（5）

关键词： 海绵城市；雨洪管理；低影响开发；技术

Key words： sponge city；the rain flood management；low impact development；technology

中图分类号：TU992 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2017）10-0214-02

0 引言

近些年，我国频繁地发生城市内涝，同时，忽视生态环境，导致水资源遭到严重污染、水资源短缺。另外，我国传统城市建设模式在面对出现的各种水环境问题时，表现出明显不足之处。主要归咎于：①城市排水单一的使用工程管道式灰色排水基础设施；②防洪规划和排水工程规划的落后；③对于雨水再利用的意识薄弱，天然雨水利用率极低，不到10%[1]。这些问题已经无法依靠某一单独的管理部门去解决了，而是需要一个更为系统、综合的解决方法，“海绵城市”理论便是基于这样一个背景下提出的。

所以研究的目的就是通过对海绵城市建设的内涵、国内外研究进展、国内外案例分析等来梳理海绵城市建设主要是其中雨洪管理方面的要点，对目前我国海绵城市建设提出一些建议，以期对之后海绵城市建设起到参考作用。并且在进行研究时，对于国外的成功经验不能一股脑地“拿进来”，一定要结合我国国情，有针对性地进行研究，更好地用于我国海绵城市建设。

1 关于“海绵城市”的内涵

《指南》对“海绵城市”进行了如下定义：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]。其内涵可以具体解释为3部分：①海绵城市就是在面对洪涝和干旱等自然灾害时，可以灵活应对和适应水环境危机。②海绵城市在雨水管理前后其水文特征是基本保持不变的，主要通过低影响开发（LID）思想以及相关技术来实现。③海绵城市通过不同方式将雨水收集起来加以利用，体现了对雨水资源可持续的综合管理思想。

2 海绵城市建设的现状

2.1 国外海绵城市发展现状 国外对于城市雨水管理的实践与研究大量兴起于20 世纪的八九十年代，并在二十年内取得了可观的进步和发展[2]。以美国、澳大利亚、英国、德国和日本等为代表，主要包括美国的最佳管理措施（best management practice，BMP）和低影响开发技术（low impact development，LID）；澳大利亚的水敏性城市设计（water sensitivity urban design，WSUD）；英国的可持续城市排水系统（sustainable urban drainage system，SUDS）；日本的健全水循环体系；以及德国柏林推行“雨水费”制度。另外，除了雨水管理的理念和技术，国外还推出了一系列法规及奖励政策，比如20世纪90年代，美国联邦政府制定了《家污染物排放削减许可制度》；设立绿色屋顶专项基金及优惠[3]。

2.2 国内海绵城市发展现状 我国城市雨水控制技术起步于20世纪80年代，初期主要集中在雨水利用，近年来雨水控制技术重心逐渐转向雨洪调控及污染控制[4]。2014年10月，住房和城乡建设部了《海绵城市建设技术指南―――低影响开发雨水系统构建（试用）》。2015年1月，启动了镇江、嘉兴、厦门、济南、武汉、常德、南宁等 16 个试点城市的海绵城市建设。

3 海绵城市构建途径与技术

3.1 水生态系统的主体保护与修复

①划定区域。划定需要保护的生态斑块比如湖泊、河流、湿地及水源涵养区，同时还有农田及原野，严加保护和识别。②进行保护。并且制定相应的法律法规，引导、规划和约束各类开发、利用、保护水资源和水生态的行为[5]。对于确需建设的项目应上报各相关部门批准后，予以实行；而对那些不符合岸线控制利用和保护管理规划的一切行为都应依法查处。另外，已经遭受到破坏的绿地、森林等雨水调控功能性强的斑块、水体面积和体积及水质我们需要通过各项技术加以修复。

3.2 低影响开发技术 低影响开发（LID）就是根据自然界中的水文条件原理，从源头对雨水进行管理和控制的一种雨水管理方式。

3.2.1 截留技术 截留技术就是通过不同方式，使雨水汇集面积增加，减慢雨水形成径流的时间，以此达到延缓径流的目的。

①绿色屋顶。绿色屋顶的结构包括四部分：植物层、土壤层、过滤层、排水层。对于不同的植物和介质层，绿色屋顶在夏天可以滞留70%～90%的降雨，冬季可以滞留25%～40%的降雨[6]。②冠层截留。根据上海交通大学对上海市156个植物群落中植物滞留能力的研究，发现植物截留主要分树冠、枝干及其土壤，其对雨水的截留能力分别约为9%～12%、2%及40%，并且针叶植物冠层截留率要高过阔叶植物[7]。

3.2.2 促渗技术 促渗技术就是通过使用一些透水性的结构和材料来增加雨水的下渗量，同时材料或是结构具有一定的过滤净化作用。①透水铺装。透水铺装其系统的结构，从上到下依次为：面层、基层、底基层、垫层。透水性铺装材料主要有五种：包括透水沥青、透水混凝土、透水地砖、沙砾网格和嵌草网格。②绿色停车场。绿色停车场就是能够汇集来自机动车的零件磨损产生的重金属、汽车排放物以及周边径流汇集所产生的污染，进行初期处理减少面源污染。③绿色街道。绿色街道就是包括雨水种植沟、雨水种植池、路牙石扩展池、雨水渗透园与透水性铺装等设施，来保护地表和地下的水资源、使污染物减少，使雨水外排减少的道路雨水管理方式。

3.2.3 调蓄技术 调蓄技术就是在降暴雨时能收集雨水并对其净化，在干旱时能向周边绿地提供水资源。

①植草沟。植草沟是指种植植被的景观性地表沟渠排水系统，地表径流以较低的流速经植草沟滞留、植物过滤和渗透的作用，雨水径流中的多数悬浮颗粒污染物和部分溶解态污染物得以有效去除[8]。植草沟的结构从上到下为植被层、种植土层、过滤层、渗排水管以及砾石层。根据上海交通大学对5条不同结构参数的生态植草沟进行模拟降雨径流实验，生态植草沟中对径流污染物净化效果最佳的结构组合是：20cm种植土+30cm砌块砖+10cm砾石[9]。

②雨水花园。雨水花园也叫生物滞留池，指在低洼区域种不同植物的工程设施，通过土壤以及植物的过滤作用来净化雨水，并将雨水暂时滞留后慢慢渗入土壤以此来减少径流量。自上而下包括：蓄水层、树皮覆盖层、植被及种植土层、人工填料层、砾石层，其总厚度在50～80cm合适。

③多功能调蓄池。多功能雨水调蓄池具有雨水调节和雨水贮存功能。主要是为了调蓄暴雨峰流量，同时将雨水的排洪、减涝、利用与城市的生态环境和其他一些社会功能更好地结合，使城市土地资源更高效地利用的一种综合性性设施。

4 案例分析

4.1 德国沙恩豪斯社区雨洪管理系统 沙恩豪斯社区位于奥斯菲尔敦，总面积约为150公顷，人口大概是9000，降雨偏少，属于较干旱的地区。社区在规划设计以及建造的过程中运用低影响开发技术，比如可再生能源、节能建筑、雨洪管理和开放空间多功能利用等等。

社区的雨洪管控系统有3个等级，首先一级组团生态设施接收来自建筑屋面、道路的雨水径流，主要设施包括生态沟和雨水花园；二级处理设施接收各个组团间的雨水，主要是通过大型生态沟进入多功能蓄渗池、小型景观湿地，最终再一起进入三级中型湖泊湿地。雨水的利用率高达95%，十分有效地缓解了城市的排水设施压力，同时还补充了地下水部分。

4.2 哈尔滨群力国家城市湿地公园 哈尔滨群力国家城市湿地公园场地原本是一片湿地，然而周边的道路建设和高密度城市的发展，导致该湿地的水源即将枯竭，造成湿地退化，并将消失的情况。该项目的设计策略就是将面临消失的湿地转化为一个雨洪公园。设计保留了场地中部的一大片区域作为自然演替区。沿其四周通过挖填方，人为地制造出一系列深深浅浅的的土坑和高矮不一的土丘，成为一条美丽的“蓝-绿项链”，使之形成了自然和城市之间的一层过滤膜和体验界面。然后沿四周布置雨水进水管，尽量收集城市雨水，让经过水泡系统经沉淀和过滤后的雨水进入核心区的自然湿地，同时还在山丘上种植了很多白桦林，一个个水泡中主要是乡土水生和湿生植物群落。让整个场地焕然一新，成为城市周边一处宜人地带。

5 我国海绵城市建设发展的思考

海绵城市技术要把握的最重要的原则就是以汇水区为单元，包括工业、农业社区，雨水就地蓄留处理，要在源头控制，完成地上与地下的水循环。并且在建设海绵社区时，我们要看到汇水区和湿地、河流和湖泊的关系，还要看到大的流域关系，要综合地看待社区生态功能。要将海绵城市的技术综合利用起来，形成一个系统，将利用率达到最高。笔者建议，还应加强相关的立法工作，尽快完善法规体系建设，比如运用收费、补贴、奖励和罚款等经济手段，提高落实低影响开发技术措施的积极性，通过各种渠道普及相关知识，转变公众观念，增强公众的生态意识，城市的建设不只是靠管理建设部门或是专家学者，更重要地是要让公众参与进来，让公众有这个意识，这是非常重要的。

所以在海d城市建设的过程中，我们需要适时的向回看、不要完全被现代科学技术所束缚，要重拾尊重自然、模拟自然的智慧方法，更好地发挥现代科技优势，解决人类生存的问题，因为任何的发展，不管是科学技术还是城市建设，只有在尊重自然的前提下，才会是可持续的。

参考文献：

[1]李俊奇.城市雨水的资源化与可持续发展[J].环境经济，2004（10）：26-28.

[2]杨林霞.国内外海绵型城市建设比较研究[J].黄河科技大学学报，2015，17（5）：72-73.

[3]廖朝轩，高爱国，黄恩浩.国外雨水管理对我国海绵城市建设的启示[J].水资源保护，2016，32（1）：43-45.

[4]傅文，王云才.以水保护为核心的绿色基础设施系统构建研究――烟台市福山区南部地区绿色基础设施体系规划案例探析[A].中国风景园林学会.中国风景园林学会2013年会论文集（上册）[C].中国风景园林学会，2013：6.

[5]朱党生，王晓红，张建永.水生态系统保护与修复的方向和措施[J].中国水利，2015（22）：9-13.

[6]刘保莉，曹文志.可持续雨洪管理新策略：低影响开发雨洪管理[J].太原师范学院学报：自然科学版，2009，8（2）：111-115.

篇（6）

中图分类号：TU992 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2017）01-0001-02

如今中国面临着水资源缺失、水环境污染、城市内涝、水生物栖息地丧失等一系列水问题，针对这些问题相关管理单位及建设部门采取了各种挽救手段与制止措施。其中，海绵城市理念的提出给城市发展和人类生存带来了福音，人与自然和谐相处的观念逐渐深入人心。为了城市建设的发展，海绵城市的建设必然会成为历史的选择。

1 海绵城市的提出背景及其内涵特征

随着我国城镇化的大力发展，我国逐步由一个农业大国发展成为现代城市化工业大国。在2011年我国城镇化率首次突破了50%大关。城镇化建设的快速建设，给国家发展带来了很多积极影响，比如产业结构改善、科技发展、研究成果转化、城乡人口调整。但是在过去高速城镇化建设的进程中，人与自然和谐共处的理念总是被人们忽略，在城市群快速兴起的今天，我国正面临严峻的生态环境问题，比如淡水资源匮乏、地下水位降低、城市雾霾、空气质量下降、雨水洪涝、水系统污染以及生物栖息地丧失等等。因为房屋建设、地面施工等影响，下垫面出现了硬化现象，以致于70%-80%的降雨都形成了径流，地下渗水只有20%―30%，基于以上原因，自然生态本底受到了严重破坏，自然海绵体的损害造成了下雨则涝、逢涝定瘫、雨后即旱、旱涝迅转以及热岛效应等灾害，为此，引起了水生态环境严重污染与恶化、水资源紧张以及水安全缺少保障等危害。针对我国面临的各种水问题引起的严重综合症，在2014年11月，国家住建部颁布了《海绵城市建设技术指南》，明确提出了我国海绵城市的理论。

在城市洪涝频频出现的当今，海绵城市的运用已经逐步得到了社会各界人士的认可，甚至已经出现了将我国发展成为绿色海绵系统的呼声，希望可以将雨水就地资源化，将其就地储蓄，努力让城市公园与湿地形成统一，打造水生态基础设施自然保护系统。图1展示了中国不同地区多年平均降水量。

2 国内外海绵城市发展现状

2.1 国外海绵城市发展现状（新加坡、德国、瑞士）

长期雨水量充足的热带岛国新加坡，其降雨量还在逐年增加，然而却很少发生城市内涝的现象。面对随时到来的倾盆大雨，其城市极少出现大量积水，这与当地合理配置的雨水收集和城市排水系统密不可分，图2展示了排水管网的工作原理。在新加坡，几乎每栋房屋、每条马路都修建有排水渠，并且@些排水渠是与相关排水系统相连通的，因此，充分体现了海绵城市的弹性概念，使该城市能够及时吸水、蓄水、渗水、净水。

对于德国，其城市排污处理的能力和地下管网的发达程度处于世界遥遥领先的地位。比如：在柏林，其地下水道的长度已经达到了9646km，而且部分管道已有近140年的历史，由此可见，其海绵城市建设水平之高。在柏林，其城市地下水道多采用混合管道系统，可以对污水与雨水同时进行处理。而在柏林郊区，为了提高水处理的效率，使水处理更有针对性，其通常采用分离管道系统以对雨水与污水分别进行处理。在最近几年，德国还兴起了分散的雨水处理系统，大力推行“洼地―渗渠”系统，通过建设洼地、渗渠等设施，并将其与具有孔、洞的排水管道连接为一体对雨水分开处理。通过低洼地段暂时积蓄往下渗透的雨水，通过渗渠长时间贮藏雨水，这使得城市排水管道的负担大大减小。

2.2 国内海绵城市发展现状（沿海城市等）

根据我国的基本国情和自然环境，我国也在大力贯彻海绵城市建设理念，第一批试点城市包括了迁安、白城、镇江、嘉兴、池州、厦门、萍乡、济南、鹤壁、武汉、常德、南宁、重庆、遂宁、贵安新区和西咸新区，如今还有很多省市都在积极申报海绵城市试点。北京市、天津市、大连市、上海市、宁波市、福州市、青岛市、珠海市、深圳市、三亚市、玉溪市、庆阳市、西宁市和固原市已经进入2016年中央财政支持海绵城市建设试点范围。未来，海绵城市建设必然会在全国大面积普及。

3 海绵城市多尺度构建方法及实践

3.1 宏观――综合水安全格局与水生态基础设施，北京案例

海绵城市构建过程中，从方法上讲可以参考景观安全格局的办法，对具有水质管理调节、洪涝处理与排放、生物多样性与水资源保护等功能的空间位置进行综合水安全格局建设。通过水生态安全格局的分析与规划，在城市总体建设中设置合理的水生态基础设施。例如：在北京市，其水生态安全格局包括底线、满意、理想三个水平的安全格局。假使以理想化的水安全格局构建当地生态基础设施，其城市雨水能够完全消纳，地下水可以得到充分回补，这样人与水之间的占地压力可以得到大大缓解，城市的人口容纳程度可以大幅度提高，发生洪涝等自然灾害的几率会显著减小。图3为北京市水生态安全格局图。

3.2 中观――城镇海绵系统，海南三亚案例

从中观层面上讲，构建海绵城市应当考虑如何合理利用城镇区域内的江河、坑塘，如何有效结合主要汇水位置和集水区域，如何实现城镇一体化的海绵系统，以解决污水处理、水量平衡、栖息地恢复等问题。比如：海南三亚在海绵城市规划中强调要对海南总体城市建设制定详细规划，坚决抵制城市建设侵占江河湖水系统，做好江河、水库、湿地、池塘、沟渠自然水体的保护，全面推行城市排水以及防涝设施的达标建设。

3.3 微观――城市雨洪管理绿色海绵技术，哈尔滨群力雨洪公园案例

海绵城市建设最终需要落实到具体的海绵体身上，如：小区建设、公园规划以及局部集水单元建设。此微观尺度主要是关系到基础设施建设技术的集成。以哈尔滨群力雨洪公园为例，该公园是以解决城市内涝为目的建设的湿地公园，很好实现了城市与水相适应的问题。图4与图5分别给出了哈尔滨群力雨洪公园城市海绵体总平面图和哈尔滨群力雨洪公园城市海绵体建成实景，其建设的关键问题主要包括4点：

（1）在雨洪安全格局的基础上，建设由“集水城区―汇水湿地”镶嵌结构的海绵综合体。

（2）一方面为了奠定生物栖息地多样化的基础，为水生生物提供舒适的游动与休憩环境，同时为了搭建多级湿地系统的基础，需要通过填一挖技术建设海绵面地形。

（3）该公园采用“水质净化―蓄滞水―地下水回补”形式的”多级多功能湿地系统，需要将表流湿地与潜流技术进行整合，以实现土壤清洁与生物净化，净化以后的雨水通过中央低洼湿地进行汇集，再回补给地下水。依照水质净化、蓄滞水、地下水回补的前后顺序搭建三类不同的湿地系统，最终实现多种生态系统并存的全方位服务。

（4）尽量融合生物保护、科学技术普及、教育理念灌输等功能，并有效利用相关地形特征和雨水分布规律形成或恢复具有特色的生态环境。

4 结语

中国在城镇化建设的过程中长期依赖于灰色基础建设，在过去的经济建设中严重忽略了人与自然和谐相处的重要价值观，长期单纯追求单一目标，这严重破坏了生态环境。城市内涝、热岛效应、地下水位下降、水生物栖息地破坏都是当今中国面临的巨大问题与负担。海绵城市的建设是解决这些问题的必然手段。

篇（7）

中图分类号：G642.41 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）40-0226-02

一、序言

水是一种可循环利用的持续性资源，是维系我们日常生活的生命之源，是城市园林绿地中不可或缺的景观要素。我国城市公园绿地对雨水的利用起步晚，未形成系统有效的雨水利用策略，如今，水资源的紧缺、水资源浪费、城市内涝、生态环境的退化等问题，严重影响到社会经济生活。随着我国城市内涝问题的加重，雨水景观利用问题在2013年被提高到空前的高度，提出在全国推行低影响开发建设模式，鼓励雨水自然、生态的处理方式。因此，如何将城市建设发展与水资源的利用结合起来，更好地做到遵循自然、顺应自然，并实现雨水利用带来生态效益、经济效益以及社会效益，是城市生态环境建设面临的关键问题。

二、国内外海绵城市的动态

（一）国外海绵城市

国外海绵城市的研究主要体现在雨洪的利用上。美、德、澳、日、英、新西兰等发达国家走在探索的前列，改变以往国外城市集雨工程快速、高效的排水做法，在雨水系统资源收集、管理、循环利用上，并成立了国际雨水集流利用系统协会，各个国家研究制定了不同性质的国家级地方政策法规，并在实践基础上形成较为成熟的技术体系。日本政府十分重视国家的水资源匮乏问题，20世纪80年代开始推行雨水贮留渗透计划。80年代末民间“日本雨水贮留渗透技术协会”成立。90年代颁布“第二代城市下水总体规划”，把雨水渗沟、渗塘及透水地面纳入城市总体规划中。1996年开始对地下储雨装置给予一定的雨水利用补助金，并形成制度。德国是最早对城市雨水采用政府管制制度的国家，上个世纪初期就已经了“对未受污染雨水的分散回灌系统的建设和测量”，1989年就出台了雨水利用设施标准（DIN1989），它以德联邦水法、建设法规和地方法规形式对水资源循环利用提出要求，引导水资源保护与综合利用;采用经济手段控制排污量，征收雨水费用（也称为管道使用费）;技术上，德国城市雨水利用主要体现在屋面雨水集蓄系统、雨水截污与渗透系统、生态小区雨水利用系统等三种形式。受美国BMPs影响，德国采用雨水系统的措施类型是“湿地过滤沟系统（MR）”。目前德国“第三代”雨水利用技术及标准已经实施，柏林等一些城市已将城市雨水利用和城市环境、城市生态建设等结合起来进行设计，已建或正在建成一批各具特色的生态小区雨水利用系统。目前在政府的引导下，德国雨洪利用技术已经进入标准化，已经形成针对低影响开发的雨水管理较为系统的法律法规、技术指引和经济激励政策。美国城市雨洪管理的发展分为三个阶段：第一阶段水量调控。20世纪30年代，主要重点是控制洪、减灾和疏浚河道;第二阶段是水质改善。从20世纪30年代至80年代，重点是点源污染的控制、防治水土流失、滨水区环境的保护和完善《联邦水污染控制法》等。1972年，美国联邦水污染控制法修正案首次提出最佳管理措施的概念（BMPs），核心理念是对非点源水体的污染控制和源头控制与研究，技术处理上强调工程和非工程、生态与自然措施结合的方法;第三个阶段可持续发展。20世纪80年代至今，重点是控制非点源、雨水循环、健康福利、全方位多维度综合运用等。1990年，美国马里兰州乔治王子县环境资源署提出了低影响开发（LID）的理念与技术体系，它是弥补BMPs技术上的缺陷，在BMPs基础上形成的雨水控制利用的综合技术体系。LID是一种基于微观尺度控制的场地设计策略，其原理是通过渗透、过滤、蒸发、截留等方法模拟雨水的自然水文过程，将径流控制源头，减轻城市排水管负担，结合景观设计，创造出优美的空间环境。澳大利亚在1994年提出水敏感城市设计（WSUD），2000年就政府与规划部门召开了“水敏性城市设计――城市区域的可持续排水系统”会议，它与BMPs相比，包含内容更为广泛和全面，核心是城市生态系统，注重水质的保护和改善，把雨洪管理与城市给排水和城市规划设计相结合，倡导多目标的发展方式，维持城市水资源的良性循环发展。英国1999年提出可持续的排水系统（SUDS），该系统从宏观的角度优化集水区域，全面考虑雨水径流的水质、水量、景观和生态价值等因子，通过过滤式沉淀槽、洼沟等与BMPs技术措施结合，改善城市整体水循环和区域水生态系统。

（二）国内海绵城市

我国城市的雨水系统研究开始于20世纪末21世纪初，结合国外成熟的雨洪控制系统技术在北京、上海、深圳等大城市作为试点，水利部于2001年颁布了《雨水集蓄利用工程技术规范》，标志着雨水系统控制技术的初步成熟。2004年，深圳市引入低影响开发理念，与美国土木工程师协会、联邦环保局开展相关技术交流与研究，签署包括流域管理、面源污染控制和低冲击开发的技术交流与合作协议框架。编制城市绿地等雨水利用工程的地方技术规范，积极探索在城市发展转型，建设“低影响开发城市雨水系统研究与示范”项目的光明新区，转变城市雨水系统从快排为主到“渗、滞、蓄、用、排”的建设理念，为探索城市可持续发展奠定基础。2014年2月出台的《住房和城乡建设部城市建设司2014年工作要点》中明确提出：加快城市基础设施建设，提高设施运行管理水平。切实加强城市暴雨内涝防治工作。一是实施“城市排水（雨）综合规划纲要”并编制“全国城市排水规划的设施建设。二是围绕加快推进雨污分流改造，提高城市排水能力，推进低冲击发展和建设模式，加快建设海绵型城市的政策措施。海绵城市是指城市可以像海绵一样，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、渗水、蓄水、净化水，需要时将蓄存的水释放并加以利用。它强调以弹性、慢排缓释和控制源头分散为理念，整合降水、地下水循环系统性、地表径流等给排水各个环节，以应对复杂的自然环境、人工环境，为建设新型城镇化提供重要保障。城市绿地是维持城市生态系统的一部分，是城市的海绵体。绿地是城市最重要的透水性下垫面，承担着城市雨水径流渗透、城市水循环的平衡、生态环境的修复等作用。海绵城市建设其实就是构建一个低影响雨水系统，通过渗透、停滞、积蓄、净化、排水等其他技术手段，使水循环径流更加顺畅、自然。我国在城市绿地建设中强调“大”字优先，违背城市可透性的基本原则，忽视城市生态系统平衡，出现大尺度的硬质铺装广场、大水面等，造成大量的水资源浪费。

三、对高校风景园林专业教育提出的挑战策略

风景园林学是规划、设计、保护、建设和管理户外自然和人工境域的学科;是以维护人类居住和生态环境的健康与安全为目标，如何有效保护和恢复人类生存所需的户外自然境域？作为高校的风景园林专业，应该把构建生态安全系统、可持续性发展的城市和水循环系统纳入教学中，并更新园林设计教学理念、技术实践研究和掌握风景园林行业规范标准等，从以下方面入手。

（一）加强基础学科教育，培养高质量的工程技术人才

规划设计是风景园林学科解决现实问题的重要途径，但不是唯一的，加大投入基础学科研究，要立足于社会发展的需求，拓展风景园林学科领域。从基于建筑学视觉到BMPs、LID、MR、WSUD、SUDS、LIUDD等水文水力学的风景园林规划设计方法，再到雨水处理、植被选择、后期维护管理、国家政策法规、技术规范制定等都需要在实践需求去完善解决，缩小学科专业与社会需求之间差距。

（二）更新教学内容与理念

改变以往的教学体系课程，增加一些水文水力学相关的课程，聘请一些在风景园林规划设计方面与雨洪管理、雨水收集、水生态生态环境、水文学方面有实战经验的教授授课。对风景园林专业教师队伍进行培训，加强对雨洪利用的研究，编写与之相关的教材，更新教学理念，开设相关课程设计。

（三）扩大学科交融

本学科的融合需要市政工程管理、建筑学、生态学、农学、城市规划学、给排水、经济学、艺术学、历史学、风景园林学、管理学等专业门类的知识，交替运用逻辑思维和形象思维，综合应用各种科学和艺术手段，更好地协调人和自然之间的关系。

（四）多渠道拓宽实践平台

国内一些较出名的园林设计公司、设计院和企业已经与高等院校开展合作，向生态修复、环境治理等交叉、新兴领域扩展，开拓水生态修复领域的市场，实现双赢。建立长期校外实习和就业实践合作关系，为学生提供专业实习实践，是提前了解行业现状的重要平台。

四、结语

篇（8）

中图分类号：TU984

文献标识码：A 文章编号：16749944（2016）07005102

1 引言

近年来随着我国经济的飞速发展，全民小康政策的实施，城市化发展越来越迅速，城市的数量在急剧增多，随之而来的问题也逐渐显露出来。环境的污染导致的雾霾问题，水资源短缺、河水污染、城市内涝、排水困难，解决这一系列问题成为了我国的当务之急。由于城市的道路结构绝大部分都采用不具有透水性的材料，那么解决城市内涝问题的关键在于道路材料的选择。2014 年 11 月住房和城乡建设部正式出台了《海绵城市建设技术指南―低影响开发雨水系统构建（试行）》，标志着海绵城市的建设已被国家提升到了国家环境的高度上来。透水性铺装材料的出现正是解决我国当前城市内涝问题的关键。透水性铺装材料的使用不会污染环境，它是绿色的环保材料，为我国实现绿色中国迈出实质性的一步，同时，新兴透水性铺装材料的出现还会进一步推动我国经济的发展。

2 海绵城市和透水性铺装材料的存在意义

2.1 海绵城市

由于城市扩张和环境污染等因素导致城市频频面临自然灾害，强降雨量导致的城市内涝和水灾问题使城市的稳定发展面临着严峻的挑战，地面的硬质材料铺装和城市不堪重负的排水防涝系统都是急需关注的问题。海绵城市这一新的代名词出现在人们视野中，海绵城市是指城市像海绵一样具有较强的弹力和适应能力，能保障城市经济和环境更好的发展。在遇到内涝和水灾时将雨水渗透到地下储存，经过净化合理利用。海绵城市的建设不能以牺牲环境为代价，必须要保护生态环境这一大自然法则。透水性铺装材料的研制与应用解决了雨水径流对道路土壤结构的破坏，减轻了城市排水防涝系统的压力，通过透水性铺装材料的使用将雨水渗透到地表，令雨水净化储存。待水资源短缺时得以利用，解决城市用水问题。

2.2 低影响开发理念

海绵城市离不开低影响开发雨水系统，低影响的理念是通过分散的、小规模的源头控制机制和设计技术，控制暴雨所带来的径流和污染问题，使开发区域尽量接近于开发前的自然水文循环状态。在低影响开发过程中，尽量避免因开发手段和方法造成的开发场地地质的破坏和水质的破坏问题。透水性铺装材料具有较强的透水性，可以将雨水渗透到地层表面。最大程度上保护了地质结构，遵循了保护自然这一生态法则。

2.3 提高城市雨水疏导能力

城市传统地面排水观念认为雨水排得越多、越快、越通畅，城市的排水系统越先进。实际上这种思维存在两方面局限性：一方面城市硬质铺装趋于逐渐扩张，城市防洪压力较大，许多城市排水系统的排水能力及速度难以适应城市扩张的脚步，许多城市在发展的过程中都出现了“逢雨必涝”的尴尬局面；另一方面则是这样的排水系统无法循环利用雨水，造成水资源的浪费。同时，夏季降雨量增多时，由于地表径流未能合理补充地下水，反而造成城市内涝这一困局。而透水性铺装材料能够很好地克服这两个弊端，形成环保而高效的排水系统，一方面能迅速适应城市扩张的快速与大范围规模，减小城市防洪压力，缓解城市内涝；另一方面能够循环利用雨水，合理利用水资源。下渗过程中能够及时滋养植被根须，另外储存水资源，进行循环利用，在减少了水资源浪费的同时还能应急城市的用水需求。

3 透水性铺装材料的发展过程与应用

3.1 透水性铺装材料的演变

透水性铺装材料并非近现代才被发明和使用，实际上它在国内外都有着比较悠久的使用历史。青砖、青瓦、砂砾、石板等材料，都是中国古代园林与城市建设中经常使用的材料，而它们都具有良好的透水性。 欧洲的传统透水性铺装材料为也较为类似，砂石、石块与草地的结合是欧洲宫苑景园常见的景象。透水性铺装材料的产生实际起源于西方国家，但现在的透水性材料实际意义是指在古代的基础上增强其原有的属性值，对硬度，耐磨度，透水性都有较高的要求。对于现代意义而言的透水性材料在20世纪就应用于道路的建设、城市的路面建设，现在更是作为一种环保型绿色的道路建设的主要材料。

3.2 透水性铺装材料的应用

透水性铺装材料的类型可以分4类：透水性水泥混凝土材料、自然型透水材料、透水性新材料和陶瓷透水砖。透水性混凝土材料主要应用于工程和道路建设；自然型透水材料透水性新材料因其有着良好的视觉效果而多用于景观设计、园林工艺；陶瓷透水砖是烧制而成的，人行道是其最好的应用。

4 透水性铺装材料在城市道路中的应用

以前城市道路的建设采用的大多是硬质型材料，渗水效果差，在面临强降雨时，城市排水防涝系统承担着巨大的压力，严重时会导致城市内涝和水灾。为保障城市的发展，采用了透水性铺装材料进行路面建设，透水性铺装材料渗水效果显著，大大地减轻城市的排水防涝系统负担。在载重问题上，透水性铺装材料弱于硬质型材料，但为满足其载重要求，透水性铺装的路面结构应有着特殊性。透水性铺装路面的结构应该在自然土壤上铺一层透水土工织物，在其上面垫上基石和过滤层，最后再铺上透水性混凝土和透水性沥青为面层。下雨时，雨水会通过层层铺装快速进入到地质表面，形成自然循环，不会破坏地质结构。雨水渗透到透水性铺装路面后会被净化储存在土壤中，各类生物会得到充足的水分来绿化城市环境，同时为城市提供用水，解决城市用水问题。

5 透水性铺装的生态功能及意义

5.1 透水性铺装的生态功能

透水性铺装路面透水性明显优于硬质材料路面。从城市视角来看，能更好地保护地质结构，防止城市内涝和水灾同时，给城市植物提供水分，净化空气改善城市空气质量。从生态角度上维护了自然生态平衡，更具备生态功能。

（1）雨水能够快速下渗到城市土壤，还原为地下水，一方面减少了城市地面径流，另一方面使得城市下垫面能够充分地和大气进行水气交换。同时因地表径流减少，携带污染物的机率也随之降低，一定程度上降低了城市污染度。

（2）透水性铺装具有良好的通透性，其表面温度及湿度要优于非透水性铺装。透水性铺装起到了调节温度及湿度的作用，即高温季节时，透水路面要更为凉爽；干燥季节时，透水路面要更为湿润。良好的透水性及透气性在一定程度上保护了城市的生态环境，使得下垫面生态空间得到了良好保护，植被根系能补充充足的营养成分，间接改善城市空气质量。

（3）透水性铺装中多孔隙结构能够吸收城市噪音、减少强光反射。非透水性铺装往往在降雨过后路面上存留积水，阳光强烈照射下会产生强光反射，对行人及过往车辆造成极大的安全隐患，透水性铺装能够很好地克服这一弊端，及时下渗，一方面滋养植物低下根系，一方面减少了地面上安全隐患。

5.2 透水性铺装的生态意义

透水性铺装材料是绿色的环保材料，对于透水性铺装材料的选择和使用有利于生态环境的发展，有益于城市人民身心健康，很大程度上节约资源和废物利用。当今世界，环境污染问题严重困扰着人们，保护生态环境刻不容缓。绿色建筑材料成为建筑行业中的主要材料，占着举足轻重的位置。由于透水性材料在建筑中环境绿化效果十分明显，其在原料采取、产品制作及废物处理上也都有着良好的生态性。工业废料、建筑垃圾都能用于透水性铺装材料的制作，即减轻环境污染，又提高经济效益，维护了生态环境。透水性铺装材料可以重复利用，展现出它作为绿色材料的一面。随着透水性材料的出现，作为21世纪新型绿色材料，被世界各国家追捧和推崇。透水性铺装材料也为绿化地球作出保障，是人类迈向绿化地球的重要一步。

6 结语

中国经济的飞速发展使环境受到严重的影响，城市化速度在加快，城市内涝和水灾问题急需解决，海绵城市必然成为我国未来城市的主要发展趋势和潮流。透水性铺装材料完全符合作为节约资源、废物利用、保护生态环境的新时代绿色建筑材料的要求，将被得到广泛应用。为更好地满足社会发展，需了解透水性铺装材料的特点及其结构，清楚掌握路面结构，为海绵城市建设提供科学的保障。虽然透水性材料存在价格偏高、承载力偏小等问题，但从社会生态环境长远角度考虑，必须坚持海绵城市这一策略，实现人类可持续的生存与发展。

参考文献：

篇（9）

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2017）14-0074-02

近年来，我国城市化发展迅速，城市规模不断扩张，建筑密度不断增加，从而导致了地表不透水面积的增加和透水面积的减少。这种发展模式打破了水在自然界的循环方式。恩格斯曾经说过：“我们不要过分陶醉于我们人类对自然界的胜利。对于每一次这样的胜利，自然界都对我们进行着报复。”[1]基于此，上述发展模式带来的弊端也日益凸显：暴雨造成江河上洪峰不断；强降雨过后雨水排放系统瘫痪，城市大面积内涝；爆增的径流更是造成灾害与污染，严重影响城市的正常生活。2016年入夏以来，我国多省份遭遇持续暴雨袭击，多地洪涝成灾。为提高城市雨洪管理能力，国家先后相关政策，要求建设自然积存、自然渗透、自然净化的海绵城市。[2]

什么是绿色基础设施？绿色基础设施是指大自然被人类作为一个基础性的绿色网络，并且为社会、经济和环境的健康发展提供一个生态框架。[3]绿色基础设施综合体使不同的生态技术形成技术互补，包含了雨洪管理、减缓气候变暖、生物多样性、食物生产以及健康的生活环境等。绿色基础设施包含了各种规模的城市绿地网络，大至城市森林、人工湿地、社区生态公园以及滨水景观等，小至屋顶花园、垂直绿化和绿色幕墙等。

一、绿色基础设施在海绵城市中的意义

2014年10月，我国住房和城乡建设部了《海绵城市建设技术指南――低影响开发雨水系统构建（试行）》，标志着我国对于城市建设有了新的发展规划模式：以植被浅沟、雨水公园、人工湿地等“绿色基础设施”的生态治水模式结合传统的管渠、泵站等“灰色基础设施”。[4]这种生态治水优先的模式也带来更好的社会、生态和经济效益。

绿色基础设施景观可以利用地势将雨洪导入到地势较低且能容纳较多雨水的地理环境中。这些有一定蓄洪能力的雨水塘成为海绵城市的“执行者”，更是“参与者”。绿色基础建设景观还可以最大限度地恢复被破坏的水生环境，使水循环系统更加完善。在旱季，绿色基础建设的必要在于保持水土；在雨季，公园、湿地等绿色基础建设成为可吸收洪泛的地区。雨水为池塘提供部分水源，并在蓄满时汇入河畔或其他水域；反之，在河流水位高涨的情况下，河里的水可被输送回公园、湿地等绿色基础建设的水景区域中。这些平凡却起到正面作用的景观，是打破传统限制，解决海绵城市项目设计的新契机。绿色基础建设景观带来的经济效益更是明显。在传统的景观设计中，雨水的处理往往是通过管道直接排放至下水道来实现的，尤其是在老城区，路网结构复杂多变，地下管网的设计、施工、管理更是费用惊人。如果可以利用透水景观（碎石、沙地、下沉式绿地等）以及其他管道、设备实现收集雨水、汇集雨水、存储雨水、净化雨水、利用雨水，那么不但可以循环利用雨水资源，并且利于有规律地泄洪，减少地表径流带来的污染。

二、绿色基础设施在海绵城市中的作用

绿色基础设施在海绵城市中能起到调控雨洪、蓄集雨洪以及净化雨洪的作用。池塘、湿地、公园等绿色基础建设都可以成为可吸收洪泛的地区，不仅有助于缓解城市内涝，还能减少流域下游的洪水量。[5]

2016年6月21日，赣州市部分地区降雨近百毫米，市区却没有出现明显内涝，赣州市这一切都得益于宋代建造的福寿沟。这套现在看起来都相当先进的排水系统利用连接城内数百口水塘，增加城市暴雨时的雨水调控容量，减少街道被淹没的面积与时间，最终达到调蓄的目的。除此以外，城市湿地由于其独特的水文特点，更是城市中天然的“蓄水池”，并且有着天然的净化功能。它可以沉降雨洪中携带的沉积物，并且有效地转化和分解雨水中的有毒物质和营养物质。例如，哈尔滨的群力雨洪湿地公园，收集的雨水首先通过外层的水塘进行沉淀与过滤，再进入内层的核心湿地区域进行更深层次的净化。[6]经过多层过滤，蓄积的雨水可以为周边的绿化浇灌、成为水景用水或是下渗补充地下水，达到水循环、再利用的目的。

三、绿色基础设施在海绵城市中的景观设计策略

1.改变地表形式。快速的城市化带来大量不透水的地表，而水的循环需要透水的地表结构。面对更多的城市沥青路面和硬质铺地，既有的城市水网面对爆增的水流处理量显得力不从心。在避开特殊区域的情况下（如电缆电线放置区域），绿色基础建设的景观设可以适当加强地表的渗透性。为了避免景观的单一性，景观设计师可以轮换采用3―5种材质，如碎石、鹅卵石、沙地或木材等，来加强雨水的渗透性，以便收集雨水。[7]在某些特别的项目中，设计师更是可以有效地利用原有特殊的地貌来达到渗水的目的。例如，法国的鲍登斯街区的改造利用了它的历史性元素。基地的石灰质地面充满了裂缝，非常有利于地表渗水。加上生态沟渠的修缮，加快了雨水下渗的速度。[8]

2.有效利用地势。绿地是绿色基础设施中不可或缺的一部分，更是涵养水源的好帮手。在绿色基础建设景观设计中，不改变景观的自然状体为原则，地形地精确利用给雨水的汇集、导入赋予新的用途。景观设计师更可以根据场地周围的情况进行合理的竖向变化与设计。

3.下凹地区。土地下凹的部分可以成为一系列蓄水功能的空间。景观设计师可以根据其潜在的使用功能采取不同的处理方法。在某些低陷的空间里，设计师可以把它们挖掘得更深并且做好局部的防水设计，以便可以更加长久地调节、存储水量。①逐级跌落。竖向设计中，景观设计师以重力作用为原理，利用高差来实现雨水的收集与存储。也可作为容纳爆增雨水的临时性空间。②地势变化。不同的地势变化在绿色基础建设中带来不同的雨水管理效果。人流量较多的场所应避免雨水积蓄，即使遭到水淹，也可以在短时期内迅速排干，如林荫道等。反之，地势变化较大，水流随着自然流向的方式，使城市的雨水、污水快速地排入地下管网中。上文提到的赣州市福寿沟，利用城市高差并人为加大坡度等方法（正常下水道坡度的4倍），增大径流流速，形成强大的水流，将泥沙排入江中。[9]③打破“公@”边界。绿色基础设施作为城市中绿地的生态网络，并不是独立单一的存在，而是与周边环境紧密相连的绿色网络设施。为了保持绿色基础设施内部与外部的视觉连续性，绿色基础设施景观设计不应该存在任何界定的边界。在与周围的传统设备相互协作的模式下，绿色基础设施的雨洪管理范围不再局限在原有的区域中。这就涉及到城市多部门之间的相互协作，包括城市规划、土地开发、园林设计等多个单位。[10]不同单位如何合理分配雨水花园、小型人工湿地、雨水塘、绿色街道、生态街区等绿色基础设施的建设管理，成为政府、单位以及个人的新挑战。

四、小结

海绵城市是一个解决雨洪管理的系统工程，应与绿色基础设施的景观设计结合起来，二者起到相辅相成的作用。绿色基础设施给海绵城市带来社会、生态、经济效益的同时，其景观设计在调蓄雨洪、净化水资源、维持地区水平衡等方面发挥重要的作用。海绵城市的景观设计也不再单一地考虑其原有的视觉效果，而是结合地表铺装、地形地势来有效地管理雨洪。在合理发挥各部门的综合效用下，加强绿色基础设施的整体规划与协调，为海绵城市的创建打下良好的基础。

参考文献：

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[3]吴伟，付喜娥.绿色基础设施概念及其研究进展综述[J].国际城市规划，2009，（5）：67-71.

[4]仝贺，王建龙，车伍，李俊奇，聂爱华.基于海绵城市理念的城市规划方法探讨[J].南方建筑，2015，（4）：108-114.

[5]孟永刚，王向阳，章茹.基于“海绵城市”建设的城市湿地景观设计[J].生态经济，2016，（4）：224-227.

[6]俞孔坚.建筑与洪涝共生――哈尔滨群力湿地公园[J].建筑学报，2012，（10）：69-69.

[7]卞俊腾.基于海绵城市理念的滨水景观设计探讨[J].城市建筑，2016，（5）：258.

[8]（法）苏菲.巴尔波.海绵城市[M].广西师范大学出版社，2015.

[9]韩高峰，黄仪荣.城市安全视角下排水系y建设的探讨――基于福寿沟的启示[J].现代城市研究，2013，（12）：72-76.

篇（10）

Abstract：In many cities of China， the rainstorm waterlogging frequently， by introducing the ecological tree pool， can realize the multiple benefit waterlogging prevention， water resources utilization， landscaping in a certain extent. Based on the Ministry of housing and urban construction SpongeBob urban construction technology guide， low impact development of rainwater system construction "， by water balance method calculation ecological tree pool design parameters， determined under certain conditions of the catchment area， ecological tree pool of runoff reduction rate and different reproduce standard corresponding to the peak flow reductions， and points out that ecological tree pool can improve the regional Pipeline Comprehensive Drainage diversion ability.

Keywords：sponge city ecological tree pool Annual volume reduction rate Peak flow reduction

1 概述

目前，城市径流雨水的排放大多采用“路面―雨水口―雨水口连接管―市政雨水管网”的传统排水方式。暴雨时径流量激增，并在汇入雨水口过程中冲刷起大量地表污染物，加大了雨水管网排水压力并污染城市环境。依赖大规模基础设施和管网建设的传统雨水排放思路已经难以满足现代城市雨水排水排渍管理的要求。

为从源头缓解城市内涝、削减城市径流污染负荷、节约水资源、保护和改善城市生态环境，国家提出了建设“海绵城市”的新理念，提倡构建低影响开发（LID） 雨水系统。“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”强调以“慢排缓释”和“源头分散式”控制为主要规划设计理念，为新型城镇化建设提供重要保障。

2 生态树池基本工作原理及特点

生态树池作为一种小型生物滞留设施，一般由种植土层、砂滤层、排水系统以及灌乔木组成[2]。生态树池以其占地面积小、应用灵活等优点已成为国外街道普遍应用的低影响开发设施，其收水口一般采用侧篦形式，收集地表径流后由土壤渗滤排入市政管道，是一种新型的道路生态雨水口。

生态树池与原有雨水口的联合应用客观上增加了道路排水口的数量，提高了路表排水设施的综合排水能力，且相对于常规雨水口截污设施净化效果更为理想，在一定程度上缓解了雨水口截污与快排的矛盾。径流雨水经树池侧壁集水口进入，流经渗透系数较大的土壤过滤介质，通过土壤中的微生物降解有机物、氮、石油类污染物等，同时沉淀和吸附有机污染物及重金属。植物根系的存在起到了对营养物的吸收和蒸腾作用，树池中多选用本地适应性强且根系不太发达的植物[3]。经土壤过滤后的雨水收集于底部穿孔管中排出，雨量大时超过蓄渗高度的雨水经溢流管汇入雨水排水系统，同时可在树池出水处设蓄水箱以收集雨水作绿地浇洒等用途[4]。

3 生态树池设计参数

生态树池系统的蓄水层厚度、渗透速率以及空隙储水量决定了设施的径流体积控制能力。在设施的蓄水层厚度、渗透系数、填料厚度等主要设计参数确定的情况下，单位面积的处理设施径流体积控制能力确定，即固定面积场地内处理设施面积率愈大，相应雨水控制体积愈大。但考虑到建设经济性与场地规划的实际可操作性，并非处理设施面积愈大愈好，应结合设施造价与控制效率综合考虑[5]。

参考生物滞留设施的“完全平衡水量体积削减法” [6]，树池渗滤系统的单位时间内可控制水量，见下式：

（1）

式中 V――计算时段内进入生物滞留设施的雨水径流量（m3）；

G――计算时段内生物滞留设施填料层空隙的储水量（m3）；

Vw――计算时段内蓄水空间内的储水量（m3）；

S――计算时段内雨水设施的下渗量（m3）。

（1）设施下渗量

计算时段内设施的下渗量，如式

（2）

式中 K――设施渗透系数，因树池底部设有排水管，该值取填料渗透系数即可（m/s）；

ht――蓄水层设计水深（m）；

df――种植土与填料层总厚度（m）；

Af――树池渗滤系统的表面积（m2）；

T――计算时间，常按一场雨 120min 计算（min）。

（2）蓄水层储水量

当树池渗滤设施的进水量大于土壤渗透量时，则会在树池蓄水层中形成积水，则树池表面最大积水量即为树池蓄水高度与表面积乘积，如式（5-3）所示：

（3）

（3）空隙储水量

（4）

式中 n――植土和填料层的平均空隙率，一般取0.3左右。

以武汉地区为例，种植土采用砂质土壤，渗透系数 K=5×10-6m/s；因树池土一般需满足小乔木根系的生长，现设计树池种植土层厚度 df=0.8m；ht=0.2m。根据以上四式计算单位面积树池的设计径流总量为V=0.49m3。

4 全年削减的径流体积和削减率计算

全年径流体积削减量计算可以采用多年统计降雨量法。假定 Hmm 为雨水设施的设计降雨量，单次降雨能削减的径流体积为 V1，V1对应于 H’mm 的降雨量。根据多年降雨资料统计，年平均有 n 场雨，降雨量大于或等于 H’mm 的场数为 a，小于 H’mm 的场数为 b，则有 n=a+b，且 n 场雨对应的降雨量为 Hi（i=1、2、…n），b 场雨对应的降雨量为 Hi（i=1、2、…b）。则全年削减的径流体积和削减率的计算式为：

（5）

（6）

式中：v’’――全年径流体积削减量，m3；

η――体积削减率，%。

5 峰流量削减

由于汇流面内的径流雨水通过雨水贮存和滞留设施，致使径流外排体积减少产流和峰值时间延后，进而达到削峰效果。当未采用贮存及滞留设施时，峰值流量Qf （l /s）可按式传统流量计算公式计算，其中集流时间Tc=t1+mt2+b。当采用生物贮存或滞留设施时，假定汇集径流雨水均汇集到设施中滞留，多余的雨水再流出，此时对下游来讲，Tc值将不再仅是原来的t1 、t2和 b，还应包括峰滞时间 t' ，即采用贮存设施和滞留设施后外排径流较未采用这些设施的滞后时间，则有Tc=t1+mt2+b+ t'。其计算原理示意图见图 5.1所示， Td 使用设施后达到峰值流量的时间，则t'= Td-Tc，Te 为使用设施后下游开始产流的时间。假定下游从产流至达到峰值的时间仍为Tc，那么生物滞留设施对应的设计规模应为 0～ Te时间段，即峰滞时间 t' 产生的径流体积。

（7）

式中：t1――地面集流时间，min；

m――管道折减系数；

t2――管道汇集时间，min；

A、C、n、b――地方参数。

图5.1 峰流量削减原理图

仍以生物滞留为例，采用上述原理计算设施一定规模条件下对不同实际降雨量的洪峰削减率，具体计算如下：

假定生物滞留设施的设计降雨量为 Hmm，当重现期为 P 的降雨事件发生时，该规模对应在 p 的降雨过程线的时间为tx，其值如下：

（8）

计算得出tx值，则该时间即为使用该规模的设施后的峰滞时间 t'。则t=tx+ Tc，峰值流量变为（此法成为集流时间滞后法）：

（9）

假定重现期 P 对应的峰值流量为Qmax ，则有该设施的削峰率为：

（10）

式中： Qmax ――洪峰流量，m3；

Qz ――经生态树池削减后的流量，m3；

γ――洪峰削减量，%。

假定汇水面积 F=700m2（即100m 四车道半宽面积，行车道宽3.5m）范围内，植株间距5m的 1.5m×1.5m正方形生态树池[7]，在 100m 四车道的一侧生态树池面积为 45 m2。根据武汉市 1977―2006的降雨统计资料确定，道路径流系数取 0.7，计算其对应的年径流体积削减率为48.6%。

根据2000年修编的汉口暴雨强度公式： （11），不同暴雨重现期对应的洪峰削减量，见表1，

不同暴雨重现期树池对径流峰流量削减率 表1

暴雨重现期P 洪峰削减量γ

1 36.27%

2 32.5%

3 27.73%

一般雨水管道设计时均按照设计重现期的峰值流量进行设计。由于树池的雨水蓄渗作用，道路径流峰流量大大降低，即雨水管道所承担的排放流量也相应降低。

6 生态树池与传统排水系统的衔接设计

城区道路路表以雨水口泄水为主要排水途径，在与树池排水衔接设计时，可将树池布置于雨水口上游，路面雨水沿横坡汇至路侧偏沟时，树池进水口先于道路雨水口截留偏沟中径流。当树池进水流量大于树池处理能力，将从设施中溢流管排出，或偏沟纵坡较大时流速较快，在树池进口处发生超越，只能由下游雨水口截留排除。假设生态树池系统的进水口截留率为 100%时，当降雨厚度不大于树池设计规模时，理论上树池将处理偏沟中所有流量；但当降雨厚度超过树池设计规模或降雨强度较大时，在树池进水口时将产生超越流量，下游雨水口可截获该部分流量。若偏沟流量超过树池排水能力或偏沟中流速较大时，溢流或超越流量再由雨水口排放。该布置方法在降低市政管网排水负荷的同时，也保证了道路排水安全。

图6.1 渗滤树池-雨水口排水模式示意图

生态树池系统的排水管一般直接与市政管网相接，然而在老城区改造工程中，一些市政干管可能覆于人行道或行车道下，为避免道路的开挖影响正常社会生活，可通过树池之间的相互连接，排至传统雨水口中，由连接管排至市政干管。

7 结语

生态树池作为一种生态排水设施，对于改善区域管线综合排放能力，提高管线的综合重现期十分有效。相对于下凹绿地、植被浅沟、雨水花园等低影响开发措施，生态树池占地面积较小，应用灵活性强，可分散设置，适用于用地较紧张的场地建设，如城市道路分隔带、人行步道、停车场，以及公园、广场等[8]。生态树池也可在原有传统树池的设计上加以改造，无需额外规划用地，很大程度上减小了因排水管径的扩充或另外铺设雨水管线所需耗费的人力、物力和财力，同时能够实现就地消纳雨水径流、减少外排雨水量、雨水资源化利用、改善生态环境等多种目标。故生态树池在我国“海绵城市”建设中具有很大优势。

参考文献：

[1]李俊奇、车伍、张雅君等.海绵城市建设技术指南――低影响开发雨水系统构建. 北京：北京建筑大学，2014.10.

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