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作者：胡岳（深圳市城市规划设计研究院）
海绵城市是城市设计的高度综合体
完整的海绵城市设计是概念、设计、技术三者最优化配比生态雨洪调蓄系统，不是模块化产品，其方法论需要多学科交叉的相互补助和论证。究其核心首先理论须确定城市海绵体是城市发展战略资源、自然资源、空间资源的整合体，概念则围绕地区或者区域水资源构建生态安全格局，而设计是采用人工干涉手段完成整个自然水循环的过程，减少城市建设对其的影响。海绵城市设计需要根据现状场地地形、道路及林网沟渠分布，结合未来城市开发对地块分割要求，进行集水区划分。作为城市的“海绵基质”，雨水将由直接外排的传统模式向就地滞洪蓄水转变，而城市设计将利用透水铺装、渗沟洼池、植被土壤、湿地水体、回灌井渠等要素，弥补自然水循环过程，将雨水分散滞留、逐步净化、缓慢吸收，增加城市对暴雨的抗压能力，利用自然降水修复城市建设对环境的影响，营造连续性城市多功能生态空间系统。
海绵城市营造的是生态安全格局管理系统
前海深港现代服务业合作区第 2&9 开发单元规划
要完成海绵城市设计需要从雨洪管理要求出发，以生态廊道为骨架，配置汇水廊道、水系和海绵绿地，以重点保护对象或者高安全格局为主体，构建基本空间格局。系统设计在生态雨洪调蓄系统中一般确定三个层次的层级的雨水管理要求：三级管理区36mm/h鉴于(一年一遇)；二级管理区控制45mm/h暴雨（两年一遇）；一级管理区控制50mm/h暴雨（三年一遇）。各级管理区配备相应设施，构建从城市地表径流源头开始层层滞蓄、逐级消减的调蓄体系。
用地指标则一般依托新规划或者现状公共绿地进行建设，依据城市规划建设用地标准和生态廊道宽度设置占地面积要求。
海绵城市设计需要多学科交叉的先验研究
包括年平均降雨量及蒸发量(多年降雨量、蒸发量的平均值)、月平均降雨量及蒸发量(多年观测所得的各月降雨量、蒸发量的平均值)，连续观测时间间隔最小的降雨资料、历史上的暴雨天气资料。降雨资料最好为累计统计10年以上的逐分钟实测数据。以上资料是决定选择技术设施及确立设施布局规模大小的依据。
当用地靠近城市水系,需了解河道、湖泊的常水位和洪水位,以及历史上该地区洪水泛滥的详细情况。当用地位于城市中地势较低的集水区,要掌握该地区在不同暴雨强度重现期下内涝灾害发生的情况。
径流水质控制是雨洪管理重要目标，在径流产生、汇集输送、受纳、溢流外排的各个环节要尽可能提升水质,避免对附近天然水体的污染。一般城区不同下垫面的雨水径流水质优劣次序为:天然降水> 绿地径流> 屋面径流>机动车道径流,天然降水、绿地径流、屋面径流能达到地表水五类水质标准,而机动车路面径流污染严重,不符合五类水质标准。
了解地下水位对于准确把握整体水循环过程有重要作用，地下水是水循环的重要环节，对于设计成败至关重要。
充分保留场地自然水循环条件,并作为方案中雨水径流控制设计的主体结构。掌握自然排水条件，分析场地地表径流传输过程、主要汇水区域和排水坡度的情况。包括具有雨水输送功能的汇水谷地、冲沟,具备雨水滞蓄功能的自然洼地、沼泽湿地、溪流、湖泊等。针对不同设计需求,依据年均降雨量、多年月平均降雨量或特殊暴雨事件绘制分析图。
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掌握用地内的相关条件,包括建筑屋面、铺装地面、绿地、水体、裸露地表等不同汇水面的布局与占地面积,以及屋面材料、地而铺装材料的类型及其渗透性、绿地植被类型及其相应的覆盖情况、水体深度及池底渗透性。了解现状土壤类型、分布及渗透率。主要涉及参数有：径流系数、曼宁系数、渗透率、土壤孔隙度、水力传导度、蒸发深度、含水层下边界深度。
海绵城市设计具有针对性目标
尽可能的减少径流流量，从源头上控制径流，最大化滞留（流），减少不透水面积，增加雨水下渗，使蒸发最大化。
加强对初期径流的存储净化，增设雨水湿地、渗坑等设施，强化雨水自然净化力。
最大化滞留（流）径流，减少洪峰流量，延缓洪峰到来。按防洪标准统筹安排雨洪管理设施。
强化对废水中水的回收利用，提高水资源循环再生速率，提高水资源综合利用效率。
海绵城市设计具有确定的设计标准
水文计算
水量平衡分析
海绵城市设计流程示意
结语
随着城市化进程的不断推近，中国城市建成区面积将持续扩大，人口大量向城市涌入，水资源危机也将日益严峻，可持续的雨洪管理模式下的完整的海绵城市设计是城市设计走向未来的必由之路。在这方面，国外已经有相当深入的研究与实践，建立了一整套科学的成熟的可持续雨洪管理体系，值得我们去深思、学习、借鉴。可持续的水资源利用方式，理应优先考虑水的自然循环过程，重新修复水循环过程以改善城市生态系统、美化城市环境，解决城市水资源短缺问题，缓解城市的洪涝灾害，实现社会、经济、环境协调发展。
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发表于 2015-4-8 14:24:07
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