城市绿地对于雨水资源管理利用的生态化途径体系研究

　　摘 要：雨水资源利用与管理是当今海绵城市建设中的重要工作。城市绿地是海绵城市建设中的重要载体，对城市雨水资源的回收利用和自然生态环境保护有着举足轻重的作用。文章针对城市绿地实现对雨水资源管理利用的生态化途径体系展开了相应的研究，并建立了一个适于园林绿地的雨水生态化利用系统单元模式。

　　关键词：城市绿地;雨水资源;管理利用;生态化途径

　　当代城市中雨水这种相对丰富且廉价的资源若能够很好的回收利用，能在很大程度上缓解城市水资源压力。我国绝大多数城市的虽然雨水降水量充足，但对城市雨水资源利用手段和方式比较落后，不能有效将雨水资源进行合理的利用处理，甚至一些海绵城市建设项目工程也成为摆设。所以，对城市雨水资源管理利用的生态化途径体系研究是具有积极意义的，能够在一定程度上帮助城市雨水资源利用事业的发展，保护城市自然生态环境。

　　1、城市水资源现状和城市雨水资源利用现状

　　水是城市中非常重要的生命资源，水资源的紧缺是我国大多数城市面临的难题由于不同城市水资源不平。在北方一些城市，水资源十分匮乏，如山西省会太原，人均水资源含量仅为全国水平的 1/13，属于联合国确定的极度缺水状态 [1]。我国城市水资源涉及到国民经济的各个方面，水的使用量逐年升高。目前我国水资源有着需求量大、分布不均匀、污染严重的特点。

　　由于不同城市水资源不平衡和经济技术能力差距的原因，不同城市雨水资源的利用程度就有所不同。总的来说，我国绝大多数城市对城市雨水资源的利用工作还不够成熟，很多经济欠发达城市几乎谈不上有效利用，没有妥善的行政措施来约束与管理，也没有成熟的技术和经费投入作保障，有些城市虽然建立了雨水收集系统却没有匹配的处理系统和再使用体系来运营。但是总的趋势是逐渐好转的，近年来相关的研究都越来越多，既涉及到大尺度的城市绿地、交通路网等，也有小尺度的居住区、校园之类。这些经验和途径都值得我国水资源匮乏的城市去借鉴。

　　2、城市园林绿地对于雨水资源管理利用的生态化途径研究

　　1994 年实施的《城市绿化规划建设指标的规定》中规定，城市绿地率到 2000 年应不少于 25%，到 2010 年应不少于 30%。可见城市绿地是城市重要的组成部分和缓冲体，理应最大程度的承担城市雨水资源集蓄利用的职能。想合理利用城市雨水资源，就需要针对城市绿地收集、净化，使用雨水等生态化途径展开相应研究，才能助力缓解城市水资源压力与调节自然生态平衡。

　　2.1园林化场地的集、蓄设施营造

　　城市中大大小小的地表径流首先要有效的被“收集”到一起。除了适当减少园林中的封闭路面与广场面积，采用透水性铺装材料等使雨洪下渗率提高的措施与手段，还要采措施以利于水的定向流动。最生态化的方法当然是有效的引流拦阻手段与恰到好处的坡度设计，且二者是相辅相成的。无论硬化地面还是绿化地面都应以一定的坡度引流径流方向，并通过路缘石与路面之间高差关系处理或者微地形起伏等对雨水“先拦再聚”并引流到低处的蓄水体系中。这个过程不仅仅要引导，还需要控制。如园路设计时高于路面的路缘石能控制雨水的聚拢;和路面等高的路缘石则给径流开了一道泄水闸。有关的园林竖向设计的要求中都提到了不同类型场地的排水坡度要求，众多的案例中也有很多引流设施的内容，这里不再赘述。要注意，下垫面坡度的设计除了要体现通道和引导作用，还要满足园林安全性和水土保持方面的要求，这才是生态化的途径。

　　雨水被引流后，需要有“容器”去 “盛放”。相对于储水罐或者积水坑等生态性较差的形式，可以适当的设计下沉式的园林绿地或绿带来充当“蓄水池” 角色。这种低于周边地表高程的地块，有水时就是一块块湿地甚至小型水面，无水时则可以展现出起伏有致的高差变化和丰富的立面视觉景观，这无疑也是生态化的体现。此外还有很多的蓄水模式是在园林的地下部分设计成地下储水设施，如美国西雅图 High Point 住宅区就将池塘公园、袖珍公园和儿童游戏场地等开放空间的地下部分设计成了地下储水设施 [2]。

　　2.2减缓径流集中速度的生态化手段研究

　　城市内涝发生，多是因为大雨暴雨形成的地表径流超出了城市市政排水管网的承受与分流能力，大量的地表雨水迅速集中，不易控制，没有出路。在城市绿地中地表径流速度过快，易对土壤形成冲刷，尤其在高差显著地段易造成水土流失;此外流速过快则携带的泥沙不易沉淀易导加剧绿地排水管网的拥堵程度。所以对于城市雨水不仅仅要引流，更要控制性的去引流，以缓解以上两种情况的发生。

　　试图减缓城市绿地地表径流集中速度的行之有效的生态化手段，可从下垫面的设计及材质的角度去实现。下垫面设计重要的首先是竖向设计，要注意地面坡度不要过陡、过长，要有起有伏，起伏的地形自然而然地减少了冲刷的力度。其次还可在径流的必经之路上设置 “障碍物”，比如种植根系牢固的植物或者利用乔木的树干来削弱水势或者增设置石等，都是非常生态化的有效手段。

　　2.3根据地形地势，合理划分汇水区域

　　生态园林和生态城市提倡的是实现对雨水的高效利用而非排走，希望城市中大量的雨水都可能被绿地这个载体蓄积和组织起来以实现再利用。因此除了一部分雨水进入排水管网与城市水体外，大量雨水应当按照设想进入城市绿地被蓄积才是实现有效利用的前提。目前提倡的 LID 技术的应用，也非常关注末端处理和场地措施，而合理的汇水区域划分在多数情况下是依靠城市绿地中场地措施来实现的。这些措施中效果最为直接的就是对绿地规划设计和施工时地形地势的处理。

　　园林绿地中地势较高的地方具有分水岭的作用，雨水落地会自然而然的往低处流向不同的积蓄地点。园林中的道路和“高地”最适宜充当“分水岭”。因此对园路和园林地形的规划设计不仅仅要考虑环境的制约、游人的习惯、优美的景观与流畅的序列，还应该对雨水汇水区域的范围和形状进行精准设计，不宜出现范围悬殊过大，形状过于狭长等情形。对此目的的实现，规划中可以引入现代化的手段和技术进行模拟以达到协同设计，如 GIS。

　　2.4分段落逐级净化与消减污染物手段的实现

　　要想实现雨水的再利用，必须通过一定的手段以净化雨径流中附带的大气颗粒物、绿化杀虫剂、土壤肥料，枯枝落叶等污染物，然后才可以参与到再利用过程中。雨水花园是目前常用的生态化净化手段，是城市雨水利用基础设施的重要组成部分，被称为生物过滤器，具有降低污染物浓度并促进地下水补给的作用 [3]。典型的雨水花园的结构中有砾石层、砂层、树皮覆盖层等，有效的阻滞部分污染物以达到净化的目的，其示意图如图 1 所示。通过实地调研，发现在山西太原、晋中这样的内地城市，有极少数高档次住宅区中有类似的雨水收集和初步净化的规划设计及工程技术手段体现。

　　雨水花园对径流的净化是纵向的逐层净化，多用于面积较小的绿地中，净化效果有一定的限度 [5]。而在一些面积较大净化要求稍高的地段，还可以设置横向的分段落逐级净化与消减的措施，再结合水生植物的生态作用将净化过程进一步深化 [4]。这种横向的分段落净化的过程主要是由自然沉淀、土石过滤、植物及微生物的净化等 3 个生态化的阶段组成，上海后滩湿地公园的水体净化景观就是基本遵循这个过程来实现 [5]。

　　2.5雨水的利用

　　城市雨水利用，主要可以用来进行城市绿地灌溉、洗车、道路清扫、冲洗厕所、园林水体的水量补充等等，必要时还可用作工业用水 [6]。但是也需要注意雨水的保存问题。

　　3生态化的城市雨水资源管理利用体系单元

　　基于以上关于城市绿地对于雨水资源管理利用的过程及体系研究，可以得出园林绿地对于城市雨水和地表径流的管理是由雨水的源头管理，径流的路径管理，雨洪的净化管理和雨水资源的利用管理等几个最主要的层面构成。这个过程体系的前三个部分都是行之有效的生态化途径。这个过程可总结为以下的单元系统来表示，如图 2 所示。

　　4结束语

　　园林绿地在对城市雨水管理利用的过程和结果中呈现出举足轻重的作用。城市绿地通过以上生态化的途径和手段对绿地自身及周边区域的径流进行渗透、调蓄、净化等，有效控制雨水径流量、实现雨水回收再利用，有效促进生态自然资源平衡，也尽力使景观效益、生态效益和社会效益的价值综合在一起。

　　参考文献：

　　[1]薛晋萍 .太原市水资源问题及对策建议 [J]. 图书情报导刊 ,2010,20(28):172-174.

　　[2] 杨潇涵 . 低影响开发的城市雨水管理方法综述 [J]. 现代园艺 ,2018(9):167.

　　[3] 张毅川 , 王江萍 . 国外雨水资源利用研究对我国“海绵城市”研究的启示 [J]. 资源开发与市场 ,2015,31(10):1220-1223.

　　[4] 向璐璐 , 李俊奇 , 邝诺 , 等 . 雨水花园设计方法探析 [J]. 给水排水 ,2008,34(6):47-51.

　　[5] 俞孔坚 . 低碳的水体净化景观 : 上海世博后滩公园 [J]. 北京规划建设 ,2011(2):139-149.

　　[6] 陈卫 , 孙文全 , 孙慧 . 城市雨水资源利用途径及其生态保护 [J]. 中国给水排水 ,2000,16 (6):26-27.

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