上海市新市镇的海绵城市构建策略

来源 :中国科技博览 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zdc8814844
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  [摘 要]生态文明建设是我国城市建设转型的重要基础,而建设海绵城市是贯彻落实中央关于生态文明建设决策部署的重大举措。文章从上海市新市镇建设海绵城市的路径出发,以青浦区重固镇为研究对象,对其现状水文地质、现状下垫面和水系统情况进行分析,针对新市镇发展面临的问题,制定了海绵城市建设的标准体系和多专业融合的建设策略。
  [关键词]海绵城市;新市镇;重固镇;建设策略
  中图分类号:TH16 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2018)12-0116-03
  [Abstract]Ecological civilization is crucial to the transition of urban development, and Sponge city is a major step to implement the ecological civilization construction. The paper discusses sponge citydevelopment in new town with ShanghaiChong Gutown as an example. It analyzes the hydrogeology,land use, water system situation of the site, make a standard of sponge city development and multi-disciplinary development strategy.
  [Key words]Sponge city, New town,Chong Gu Town, Construction strategy
  经过快速的城镇化过程,我国城市建设取得了显著的成效,但也产生了诸多的城市问题。城市开发建设改变了自然基底,导致“城市看海”的水安全问题,同时也带来了水环境污染、水资源紧缺、水安全缺乏保障、水文化消失等一系列问题[1]。
  党的十九大召开之后,国家对于生态文明建设的重视提到了一个新的高度,我国城镇化进入以提升质量为主的转型发展新阶段[2],为实现城镇发展和环境资源协调,建设具有自然积存、自然渗透、自然净化功能的海绵城市,成为今后我国城镇建设的主要方向。目前,我国海绵城市的建设仍处于探索阶段,海绵城市规划经历了从关注径流总量控制率指标分解[3],到关注对于实际问题的解决[4],规划的内容和重点发生了较大的转变。
  此外,现阶段海绵城市的建设重点主要集中在城市,对中小型城镇的海绵城市建设路径尚为空白。在上海市新一轮城市发展中,新市镇将培育成为产业集聚的新高地、功能集成的新平台、要素集约的新载体[5],对于全市的城镇化进程有着至关重要的作用。新市镇如何推进海绵城市的建设,打造生态宜居、民众幸福、特色明显的新型城镇,是一个必须面对的崭新课题。
  本文结合上海市重固镇海绵城市建设开展的相关工作,对新市镇推进海绵城市建设的路径进行了一些探索和思考,以期为全国小城镇的海绵城市建设提供参考与借鉴。
  1 项目概况
  重固镇位于上海西郊,距离虹桥枢纽15公里,距青浦新城11公里,毗邻青浦市级工业园。重固镇在新一轮总体规划中的定位为青浦新城重要组成部分、新市镇化建设示范区、现代服务业功能区和文旅特色小镇。重固镇镇域面积约30平方公里,镇区开发边界规模451公顷,建设用地面积约393公顷(图1)。
  2 现状分析及存在问题
  2.1 气象条件
  重固镇地处中纬度地带,属亚热带季风性气候,气候温和湿润,四季分明,雨量丰沛,阳光充足,冷暖气流交替作用明显。上海市多年平均降雨量1198.5毫米,多年年均蒸发量约为961.3毫米,湿润型气候特征。年际降水和年内降水分布不均,年降雨量最大值为1648.8毫米,最小值为755.6毫米,降雨极差值达2.2倍,年平均降雨天数125天,5-9月汛期降雨量占全年降雨量的60%以上。
  2.2 地形特征
  重固镇属长江三角洲冲积平原,系太湖流域下游,境内地势平坦,土地比较肥沃,河网密布,水源较丰富,气候温暖,雨量充沛,堪称鱼米之乡。地面高程一般在3.0~3.8米之间(上海吴淞基面,下同),汛期处于水位以下,河道虽多,但弯曲狭窄,排水不畅,易积水成涝,过去产量较低。境内福泉山,土丘高7米。
  2.3 水文地质
  重固镇土层自上而下主要分布为冲填土、粉质粘土、砂质黏土、淤泥质黏土和黏土。重固镇土壤渗透性较差,渗透速率在3.6*10-7~5.2*10-5米/秒范围内波动,重固镇郊野地区区别于上海市的“三高一低”,呈现出地下水水位高、不透水面积高、地面硬化率高、土壤渗透率低的特點。为控制地面沉降,从2003年起上海逐步实行严格地下水管理制度,地下水水位逐年回升。现状重固潜水层埋深一般为0.7-1.5米。
  2.4 存在问题
  重固镇目前主要存在以下问题:
  (1)河流水质不达标,农业面源污染与与雨污管网混接是主因
  重固镇农业面源污染严重,农业单位面积化肥和农药的使用量较大,降雨时雨水携带耕地上的污染物进入水体,导致水环境恶化。而农村生活污水处理设施建设的滞后也导致生活污水直排水体。由于小区雨污管网的混接,洗涤废水进入雨水管道后直排河道,使得内河水质氮磷等营养元素超标,造成了水体的富营养化。
  (2)水系连通不畅,河道蓝线受到侵占
  重固镇河道的整体连通性不足,断头浜、阻断点较多,水系结构有待优化。由于平原河网的水体流动较弱,现状河道的淤积程度较为严重,降低了河道的排水能力。由于基本农田和违章建设行为侵占了河道蓝线,减小了河道的过水断面,也破坏了滨水生态结构,影响了河道水生态系统的稳定。   (3)传统的城市建设模式,内涝风险较高
  传统开发模式遵循的排水模式是雨水的快速排除,因此大部分下垫面都将改造成不透水的形式,导致径流峰值和径流量都显著增大。同时现状重固镇内多个圩区排涝标准尚未满足20年一遇的要求,排涝设施建设较为滞后,强排设施能力不足。镇区排水管网设计标准为一年一遇,标准相对偏低,造成镇区存在多处易涝点,增加了解决城市内涝问题的难度。
  显然,要解决上述问题,重固镇需要通过海绵城市的建设,控制初雨污染和溢流污染,提升城区水环境质量;优化水系结构,提升水动力;减少径流总量,降低内涝风险。
  3 技术路线
  根据项目背景研究论证海绵城市建设的必要性,在此基础上对重固镇的现状城市用地特征、水系结构、城市气候特征等进行充分的调查研究,分析水环境、水生态、水资源和水安全方面存在的问题;进而以问题为导向,结合地区经济社会发展状况及海绵城市相关的国家文件、标准等,确定海绵城市建设的总体目标和控制指标;以目标为导向,提出镇域和镇区海绵城市建设规划方案、管控衔接与保障、投资估算等。(图1)
  4 规划目标与策略
  4.1 总体目标
  以海绵城市建设理念引领重固镇城市发展,促进生态保护、经济社会发展和文化传承,以生态、安全、活力的海绵建设塑造重固镇新型的城镇形象,实现“小雨不积水、大雨不内涝、水体不黑臭”,成为国家新市镇化的品质城镇、标杆城镇。
  4.2 控制指标
  规划依据《海绵城市建设技术指南—低影响开发雨水系统构建(试行)》和《上海市海绵城市建设指标体系(试行)》,结合重固镇的实际情况,提出四类13项控制指标(表1)。
  5 实施方案
  根据海绵城市建设目标和控制指标,规划针对重固镇在快速城市化过程中面临的问题,制定以下海绵城市建设策略。
  5.1 镇域海绵城市规划
  (1)优化水系结构,提升排涝安全
  水系丰富是重固镇的典型特征,优化水系结构,激活水体功能,充分发挥水系的排洪除涝能力,才能彰显重固镇江南水乡的特色。规划理顺重固镇水系结构,削减阻断点,改善水动力,实现水网全贯通。优化一级支河与二级支河,调整北姚母塘走向并实现河道贯通,贯通姚北河、北浜,新建前明河。通过增强水体连通性加强局部地区的水循环过程,提高河流的水资源更新能力和自净能力,同时增强重固镇河网水系的排洪除涝能力。
  在水系优化的基础上,进一步加强排涝设施建设。规划新建9座水闸,水闸总计建设47座;新增4座泵站,泵站的排涝总规模达到40.4立方米/秒。通过强化闸泵系统的建设,提升泵站强排能力,实现对于重固镇平原河网的调度与控制。
  (2)加强农村污水设施建设,严控污水直排
  加快农村污水处理设施补短板工作,控制農村生物污水面源污染,改善重固镇水环境质量。结合青浦区的用地减量化工作,实施分类的污水处理设施建设策略。
  针对重固镇保留村庄,通过纳管处理和就地处理两种方式完善污水收集处理系统。原则上距城镇污水管网2~3公里以内、符合高程接入要求的村庄污水纳入城镇污水管网;农村生活污水无法接入城镇污水管网,自行建设污水处理设施解决污水出路,处理工艺主要有组合生物滤池+人工湿地、一体式A2/O等。针对清退村庄,通过修建临时性污水处理设施就地处理污水,如装箱式移动式污水处理站,来解决现状生活污水直排的问题。
  (3)实施生态农业,削减面源污染
  重固镇的农村面源污染严重,农药、化肥使用量较高,降水时的雨水径流挟裹污染物进入水体,抬高了水体的富营养化水平,恶化了水环境质量。规划推广如“鸭稻米”、“鱼稻米”、“虾稻米”等生态型种植方式,构建以鸭群、鱼群等为主导的生物与水稻、昆虫、水生物、杂草等构成食物生态圈,利用鸭群的生物链替代农药、除草剂等,并通过鸭群的活动促进植物对于土壤的吸收,最大限度、有效地利用稻田内的资源,控制化肥、农药的使用量。进而将其创建为重固自有农业品牌,走高端农业的发展路径,改变低端农业污染大但效益差的现状,实现重固传统农业转型,形成复合养殖的模式。
  其次,采用补贴、宣传等方式推广有机肥、测土配方肥、高效低毒低残留农药,控制化肥、农药销售途径;全面推行农药、化肥经营管理制度,规范经营行为,建立农产品安全追溯体系,加强农产品投入监管;建立土壤及水域农药化肥污染监测体系,开展耕地质量普查,建立监测预警平台。
  (4)减量化地区生态修复,优化海绵空间
  规划保留部分工矿仓储用地和章埝村崧泽塘沿岸古村落,其余集建区以外用地全部清退,实现对现状大部分宅基地及工业用地减量化。减量化用地优先采取植树造林的方式进行生态修复,建设农田防风林,改善农田小气候,保障农田生态系统稳定,同时提升地区的森林覆盖率。其次,结合河流水系的分布,采用人工湿地的建设形式修复水生态,改善农居点污水直排对于水环境的影响。再次,将减量化用地复垦为耕地,提高土壤肥力,改善农作物生长环境,促进生态系统的稳定和土地生产力的提高。
  5.2 低影响设施规划
  根据《上海市海绵城市建设技术导则(试行)》,本文对重固镇现状水文特征进行SWMM模型评估的基础上,从建筑与小区、道路、绿地公园三个方面提出低影响开发(LID)目标。并以GIS地理信息系统为基础,构建重固镇镇区的规划用地数据信息系统,结合场地的建设情况,划分为已建保留区、已建拟更新区、已批待建区、已批在建区和未批未建区,根据地区的建设情况合理确定场地的径流总量控制要求。
  (1)建筑与小区LID设施规划
  建筑与小区LID设施的选择应因地制宜、经济有效、方便易行,如结合小区绿地和景观水体优先设计生物滞留设施、渗井、湿塘和雨水湿地等。
  新建居住小区可以从规划阶段制定低影响开发设施控制方式及指标,从而对小区绿色屋面、下凹式绿地、渗透铺装、雨水调蓄设施等进行统一规划,达到径流总量控制的要求;已建居住小区的低影响开发设施改造对居民生活有一定的影响,同时改造成本也较高,类似大面积下凹式绿地等的地面调蓄设施建设受到限制,因此需要依据各个小区的实际情况灵活选用合适的低影响开发设施;   公共建筑具有政府属性,其海绵改造的可实施性较强,新建公共建筑应积极尝试各类海绵技术,采用绿色建筑设计标准,结合水景、绿色屋顶和透水铺装,打造有示范、可推广的试点工程。
  结合重固镇的开发建设情况和径流总量的指标分解,选择12项建筑与小区的改造工程。并将径流总量控制率作为项目开发条件,与项目改造(新建)同步实施海绵建设。
  (2)道路LID设施规划
  道路LID设施的选择应结合道路绿化带和道路红线外绿地优先设计下沉式绿地、生物滞留带、雨水湿地等。
  本文根据道路等级、建设状况、红线宽度、周边用地等因素,确定重固镇各道路目标径流总量控制率,主要分为以下三类:北青公路、赵重公路等三幅路绿化覆盖较高,就地消纳空间充足,径流控制率较高,为55%~65%;福滨路、陈华江路等道路沿河道路可利用蓝线内绿地进行缓冲调蓄,径流控制率为30%~55%;其余单幅路缺乏海绵调蓄空间,径流控制率控制在30%以内。(图2)
  (3)绿地公园LID设施规划
  绿地公园LID设施的选择可建设湿地公园,有景观水体的城市绿地与广场宜设计雨水湿地、湿塘等,并用线性草沟、生态湿地、自然洼地等措施进行雨水汇流、净化、下渗,确保城市绿地植被和土壤充分吸收雨水。同时为周边区域提供集中的滞蓄空间,形成调蓄枢纽。
  根据重固镇现状及规划用地情况,结合SWMM模型评估结果,规划在北青公路以南新建2座海绵公园,将北青公路以南的排水管网与海绵公园有机联合,利用人工湿地净化初期雨水水质,作为海绵城市建设示范工程。
  5.3 排水系统规划
  (1)控制源头径流
  初期雨水中含有大量的污染物质,需经过适当处理再排入水系或回用,雨水径流污染的有效控制需要通过源头削减、中途截留和末端处理的多种方式相互结合来实现。
  规划针对北青公路以南的新建或改建区,主要通过在源头建设LID设施进行径流污染控制,应用较多的LID设施是结合地势构造微地形,在低洼处设置雨水花园。针对北青公路以北的已建保留区,主要通过末端(雨水排放口)调蓄设施进行径流污染控制,调蓄设施包括绿色设施和灰色设施,其中绿色设施宜选取绿色净化缓冲带,经植被拦截、土壤下渗、湿地净化等作用削减径流污染,灰色设施指在雨水管网末端增设初期雨水弃流收集设施,将初期雨水经过滤后收集至初雨沉淀池进行沉淀净化,最终外排或进行回用。
  (2)推进雨污分流改造
  结合新建小區、城中村改造等契机,推进雨污分流制改造,重点推动小区排水管网的雨污分流,从源头杜绝管网混接。新建小区通过规划管控,将阳台、露台的排水设施纳入污水收集系统,屋顶雨水管断接让雨水进入生物滞留带;已建小区以各楼门洞为单位,沿阳台雨水立管建设排水暗渠,通过污水暗管接入污水检查井。(图3)此外,结合市政道路建设,逐步建立健全的污水管网体系,取缔污水直排现象。
  (3)提升雨水系统建设标准
  结合道路建设工程,同步改造雨水管网,将雨水排水标准由现在的1年一遇提升到3~5年一遇;针对重固镇的易涝点,通过增大排水管网管径、加密雨水篦子等措施,提高地区的雨水排水能力。
  5.4水生态提升规划
  滨水区域是城市天然的雨水滞纳净化场地,但是由于上游河道被渠化,原护岸基本为简单的硬化河岸,沿河的生态环境遭破坏。为保障更好的雨洪控制利用和生态系统的良性循环,建议采取生态处理手法,采用净水石笼护岸或者鱼巢护岸等措施,恢复河底软性河槽。通过生态护岸,削减从河道沿岸道路排入水体的雨水径流污染;加强水陆的置换作用,提升河道环境质量;沿岸建造节地型河流绿化带,改善沿河风貌。
  (1)生态岸线规划
  推进岸线及断面改造,增强河流与土壤生态联系,发挥河流对雨水的“渗、滞、蓄”作用;拓宽河道,增大过水断面面积;细化各级河道的蓝线管控,实现蓝线落地。
  (2)生态修复规划
  定期对主要水系进行清淤,清理河湖底部沉积物;通过表面曝气、扬水、增加水体流动性等方式,增加水体溶解氧含量;通过种植净水型水生植物、投放水生动物进行河道、湖泊的生态修复,重建水系生态系统,提高水体自净能力。
  6 结语
  生态文明建设是我国城市建设转型的重要基础,而建设海绵城市成为贯彻落实中央关于生态文明建设决策部署的重大举措。对于上海市新市镇如何进行海绵城市建设,《重固镇海绵城市建设专项规划》进行了一次有益的探索。笔者认为,新市镇海绵城市建设应以问题为导向综合解决水系统存在的各个问题。结合小城镇的特点,重点从镇域海绵规划、低影响设施规划、排水系统规划和水生态提升规划等方面提出建设策略。
  参考文献
  [1] 章林伟.海绵城市建设概论[J].给水排水,2015(6):1-7.
  [2] 陈忠暖,高权,王帅.中国省际城镇化综合水平及其空间分异[J].经济地理,2014,34(6):53– 61.
  [3] 王文亮,李俊奇,车伍,赵杨.海绵城市建设指南解读之城市径流总量控制指标[J].中国给水排水. 2015(08)
  [4] 高湘,谢庆坤,俞露,丁年. 滨海地区海绵城市规划探索—以深圳坝光地区为例[J].给水排水,2017, 43(11):28-32.
  [5] 复旦大学课题组,王新军.上海推进新市镇建设研究[J].科学发展. 2014(04)
其他文献
[摘 要]由于建筑行业迅速的发展,市场竞争的加剧,建设项目承包商进一步先进。  一个公司作为一个整体具有高质量的需求质量和服务水平竞争力、节约成本,盈利的需求和专业化的趋势是不可避免的。这给公司带来了巨大的利润,这就造成工程施工队与人们生化来说至关重要。  [关键词]专业化 分包管理 施工管理模式 应用  中图分类号:TH16 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2018)12-0142
期刊
[摘 要]随着社会经济水平的不断进步,企业在不断提升自我品牌的同时,对于自身内部的管理水平以及管理方法也在不断研究。采购成本从宏观的角度客观的反映了企业生产经营管理水平的高低。本文从企业物资采购成本着手,明确了当前企业物资采购过程中出现的问题并针对这些问题提出来了相关策略。  [关键词]物资采购;问题剖析;相关策略  中图分类号:S211 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2018)1
期刊
[摘 要]近几年来,随着我国经济水平的不断向前发展和社会的不断进步,市场竞争原来越激烈,在这样的背景下,企业管理的标准化变得越来越重要,我国企业对于管理标准化的重视程度也在不断提高,但是如何展开管理标准化才能适应我国市场经济不断发展的需求,很多企业都没有明确的办法。本文针对我国目前的企业管理标准化情况进行了分析,明确指出了企业标准化的特征和意义,分析了现状,提出了具体的措施,以供有关人员参考使用。
期刊
[摘 要]近年来回顾我国工程建设中标准化工作的改革与发展历程,标准化的工作取得了显著的成就。以强制性条文为龙头,技术文件、标准化管理规定和各类标准规范为技术支撑的标准构架,对于服务建设工作的大局,服务于国家经济建设的大局,服务于构建和谐社会,起到了重要作用。审视我国的工程建设标准化工作的进展,从推进标准化工作的全面、协调、可持续发展的标准,从适应社会主义市场经济的要求,贯彻科学发展观的高度来看,工
期刊
[摘 要]伴随我国建筑行业的蓬勃发展,建筑材料为满足新形势下建筑市场的需求也逐步的发生了变化。混凝土作为重要的施工原料,正逐渐变得多样化、复杂化。建筑过程中混凝土的质量以及性能可以有效提升建筑质量和建筑效率。目前,建筑新技术在建筑行业被广泛应用,生产混凝土过程中混凝土外加剂已经变成必不可少的原材料,本文就混凝土外加剂在建筑工程中的应用进行分析探讨,解决混凝土外加剂在建筑工程中的问题。  [关键词]
期刊
[摘 要]建筑工程造价控制对于保证建筑工程施工质量,提高建筑工程施工经济效益等方面起着重要的作用,在实际促进建筑工程造价控制工作进行的过程中,强化对影响工程造价控制因素的分析,提出相关的控制措施,对于实际工作的进行具有重要的意义。  [关键词]建筑工程 造价控制 影响因素 措施分析  中图分类号:TH16 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2018)12-0136-01  一、 建筑工
期刊
[摘 要]伴随着我国社会的发展,工业化也在不断推进,社会对于工业化的要求也越来越高。同时,一些工业化的问题在不断暴露,其中危险化学品企业重大危险源的安全问题受到了社会高度的关注。如何降低其带来的安全威胁,如何进行安全监管成为相关工作人员的工作重点。本文将从危险化学品企业重大危险源安全管理的含义、安全管理现状、安全管理出现问题的原因以及危险化学品企业重大危险源安全管理问题的解决途径这几个方面展开来谈
期刊
[摘 要]预算管理作为现代企业管理机制之一,具有机制性、战略性、全员性等一系列其他管理手段无法替代的作用特征,建立与完善现代企业制度,就必须建立科学的预算管理体系。而预算目标确定及其分解作为预算管理工作的起点是预算机制作用发挥的关键。本文对企业预算目标确定及其分解的相关理论进行了探讨。  [关键词]企业;预算目标;确定;分解  中图分类号:R284 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2
期刊
[摘 要]体积管是大流量实液现场检定流量计的重要设备。属于高精度计量仪器,在工作过程中要求液体中不含有气体,不含有大于15μm的固体颗粒,放空、排气成为综合计量工的在标定过程中的重要工作。体积管装球桶和分离腔上各有一个放空排气阀门,垂直距地面高度2米,员工操作不便,放空时带压作业,同时易造成污染。本次改造将2个放空管线分别用2米长DN20管线弯曲2次引到地上70厘米左右,加装一个DN20阀门。改造
期刊
[摘 要]经济的发展离不开人才的推进作用,我国的教育体系还不够完善,在对经济管理人才的培养还有很多的不足,需要加以改进。新时代,需要大量的创新型经济管理人才,教育的内容也应当随着社会需求的不同而发生改变。本文将对我国经济管理人才培养的实际情况进行分析,并结合当前的问题寻找对应的解决策略,推进我国创新性经济管理人才的培养,给我国经济的发展提供动力。  [关键词]经济管理;创新;人才培养;策略;  中
期刊