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【摘 要】为解决城市化进程中遇到的水生态、水安全和水环境问题，以低影响开发（LID）为核心理念，我国提出了海绵城市这一新型城市雨洪管理概念。本文针对适合海绵城市建设的，并具备有低影响开发设施模拟能力的城镇尺度水文水力模型及软件平台进行梳理，总结典型海绵城市建设技术措施，在分析LID措施对城市降雨径流流量和径流水质控制原理的基础上，对国内外的研究成果进行归纳，并提出海绵城市低影响开发方面注重多专业、技术融合，积累与挖掘城市基础数据的建议。
【关键词】海绵城市;低影响开发;控制效果
城市化最显著的变化是城区不透水硬化下垫面的扩张，城区下垫面硬化后改变了自然状态下的水文机制，使得城市雨洪的水文过程较以前发生了很大程度的改变，降雨对地下水的补给量骤减，雨水径流的汇流时间缩短，径流量激增[1-2]。
近年来，我国每年遭受洪涝灾害的城市都在数百座以上。与此同时，雨水径流淋溶和冲刷下垫面的各种污染物，暴雨径流中携带有浓度较高的磷、氮、细菌以及重金属等污染物，污染较重的雨水径流进入城市水体，使得城市水体恶化，直接影响公众的日常生活，暴雨径流污染被认为是除了农业排水以外的第二大非点源污染源，因此，控制暴雨径流污染对防止城市水环境恶化有着十分重要的意义[3-4]。针对目前城市化进程加快引起的“水多、水少、水脏”等问题，需要摒弃降雨在城市内形成的径流以快速排除为主的传统理念，转变思路，开始对城市降雨采取收集、利用、下渗等措施，对雨水进行管理，让城市雨水资源化。
1.适用海绵城市的雨水管理模型概述
海绵城市的理念是中国在研究国外城市雨洪管理，水敏感城市设计、低影响开发等建设经验基础上，自主提出的具有创新性，契合度高的建设新理念，强调通过建设机制、统筹规划、建设运行管理等全过程、多专业协调与管控，以及充分利用城市自然空间落实“滞、蓄、渗、净、用、排”等具体手段，实现控制雨水径流、促进水文良性循环等综合目标 [5]。适用于中国海绵城市建设的，并具备有低影响开发设施模拟能力的城镇尺度水文水力模型及软件平台主要包括[6-7]：SWMM（Storm Water Management Model）、Infoworks系列软件族（如Infoworks CS等）、MOUSE（MIKE URBAN）等。各模型功能及模块进行分析对比，如表1所示：
2.海绵城市低影响开发措施
雨洪灾害主要体现在城市内涝和水体污染两个方面，美国在1972年的《联邦水污染控制法》及其之后的修正案中提出了最佳管理措施（Best Management Practices，BMPs）用于内涝和水体污染防治，对雨洪防治从设施的建设和运行管理方而提供技术和理论指导;20世纪80年代澳大利亚提出了水敏感城市设计理论（Water Sensitive Urban Design，WSUD），提倡将城市的发展和再开发与城市水循环系统整体考虑，在规划和设计中综合考虑供水系统、污水系统和雨水系统的有机结合;美国马里兰州环境资源部门总结了世界各国的内涝与水体污染防治，于1990年提出了低冲击开发理论（Low Impact Development，LID），其基本原理是通过分散的、小规模的源头控制机制达到控制暴雨产生的径流以及污染的目的，使区域在开发后尽量接近于开发前的自然水文循环状态;之后英国和新西兰分别针对国情提出了可持续城市排水系统（Sustainable Urban Drainage Systems，SUDS）和低影响城市开发设计理论（Low Impact Urban Design and Development，LIUDD），二者均在LID理论的基础上进行了改进，将环境因素和社会因素综合考虑，同时关注城市的水质保证、水量保证、娱乐景观价值和生物栖息价值[8]。
尽管BMPs，LID，SUDS，WSUD，LIUDD等技术体系有所差异，但核心都是一致的，即如何实现可持续的城市雨水系统设计。海绵城市建设措施从控制环节上分类，可以分为：源头削减措施、过程控制措施及末端处理措施。其中源头技术包括屋顶绿化、低势绿地、透水铺装、雨水花园、植被浅沟、雨水桶等;中途技术包括截污雨水井、初期弃流、渗透沟（管）渠、雨水过滤池等;末端技术包括雨水塘、雨水湿地、缓冲带、生态堤岸、生物浮岛等。实践经验证明，海绵城市建设措施不仅可以最大限度地影响水渗透，减少径流，达到蓄水泄洪和阻止水体污染物传播的效果，还具有低成本、景观效应好等经济、环境和社会效应。表2是典型海绵城市建设技术措施评价一览表[9]：
根据城市降雨过程，区域低影响开发技术主要分为截留技术、促渗技术和调蓄技术，如表3所示。其中，截留技术是通过材料或者结构，将降雨过程中雨水形成径流的速度减缓，通过增加雨水汇集的面积来达到延缓径流目的的技术，如绿色屋頂及植物群落冠层截留等;地表促渗技术是改变地面材料或结构能够让雨水透过自身的空隙或结构，下渗至场地内部，同时材料或是结构具有一定的过滤净化作用，如包括透水铺装和绿色停车场等;调蓄技术能储存一定量的雨水径流，并对其进行净化，当设施内的雨水达到饱和时，通过溢流口排入市政雨水管网，而干旱时可向周边绿地提供水源，如生态沟、雨水花园、调蓄池、人工湿地等[10]。
3.径流及水质的控制效果
3.1 控制原理
LID措施对城市降雨径流流量和径流水质的控制由一系列物理、化学和生物过程的组合而实现[11]，主要通过滞蓄、沉淀、生物吸附、入渗、过滤、微生物降解、植物吸收等机制消减洪峰、延缓径流产生时间、去除径流污染物。不同的LID措施因其结构特性的不同可能具备以上一种或多种降雨径流控制机制，而这些机制对于降雨径流流量和不同径流污染物的控制和削减或去除也有着不同的效果[12]，表4对主要措施的原理进行了总结分析[8]： 3.2 控制效果
国外有关研究人员已对低影响开发措施控制效果进行了大量的研究：Damodaram 等人[13]研究表明 LID 措施下滲效果更好，BMP 措施在大雨量的径流控制方面更强，将两者结合能够互补，产生更大的水文效益。David J.Rosa[14]等人对比分析10年、25年、50年和100年降雨重现期下传统开发与低影响开发水文水质效益，并分析参数率定对模拟结果的影响。Mark J.Hood等人[15]研究结果表明相比于传统开发模式，低影响开发能够削减径流洪峰、径流系数和排放量，增加洪峰滞后时间。Berndtsson研究了绿色屋顶在夏天和冬天对降雨的截流效果，得出夏天能够截流70%～90%，冬天能够截流25%～40%[16]。国外除了对悬浮固体TSS、TP、NO3-N、NH-N、TN进行研究外，还加入对金属离子Cu，Pb，Zn等的检测，新兴污染物也引起了关注[17]。
我国随着海绵城市的建设，在北京、重庆、西安、宜兴、青岛、沈阳等不同城市也深入开展了相关研究：
通过北京未来科技城LID系统出水各综合水质指标的比较，LID雨水系统（措施主要包括绿色屋面、植被浅沟和低势绿地）可将天然雨水pH从5～6降至7～8，对于污染物质总磷、总氮、铁、锰、铅的去除率分别为21%、56%、62 %、85%、18%。LID雨水系统对雨水的pH具有显著中和作用，对重金属具有较好的截留，吸附作用，可以列入LID雨水系统污染负荷主成分分析项目，并作为衡量LID雨水系统效力的主要影响因子。天然雨水经LID雨水系统处置后可以基本达到“非直接接触”的景观用水水质标准，可以考虑将其做再处理后作为“非直接接触”的景观水回用，可以降低景观用水成本，最大可能的实现回收利用[18]。
重庆重光湖滨公园的开发建设突破了传统方法，以“源头削减—中途转输—末端调蓄”为主线，采用了低势绿地、渗透铺装、绿色生态水渠、生态护岸及植被缓冲带等措施，在保证公园景观体系完整性的基础上，兼顾雨水径流污染控制及水量调控，实现雨水从源头到末端的连续管理，确保水库水质安全及水量平衡。实现了两大环境目标，主要包括：①充分发挥海绵城市建设技术措施的收集、渗透、过滤及滞留等作用，实现对降雨径流污染负荷的有效控制，保证清水入库，使得开发后水库水体质量变化不大，接近开发前的Ⅳ类水质;②降雨径流的补给既要满足水库的生态需水量，又要保证水库水量平衡，不至于出现洪涝及水库功能退化。海绵城市建设为河流水质保持及水量控制提供了新的思路和方法，可以有效减少传统开发建设模式带来的水环境影响 [9]。
根据在西安市建造的三套不同类型的雨水花园试验装置开展了实地监测和模型模拟研究，长期连续监测了入渗型雨水花园入流与出流的水文过程，分析了其对雨水径流的削减效果，并根据花园内土壤入渗率及颗粒组分随时间的变化，讨论了雨水花园运行效果的可持续性，预测了未来不同程度雨水花园建设规模对整个研究区域的水文效应;其次，监测研究了不同填料排水型雨水花园对雨水径流削减和污染物去除效果，分析了不同种类污染物在雨水花园内去除机理;最后，探讨了优先流存在情况下，路面径流雨水花园对不同形态污染物的去除效果。研究成果可为研究区海绵城市各单项措施的设计，填料选择、施工环节以及运行效果的综合效益评估提供科学依据和技术指导[19]。
在宜兴市中心城区某试验区，以海绵城市建设中渗透性铺装、生物滞留池、雨水花园三种海绵体技术作为雨洪控制措施，运用SWMM模型对研究区域进行雨洪控制效果模拟，结果表明：渗透性铺装、生物滞留池、雨水花园及三种海绵体组合措施都可有效降低平均径流量、峰值流量、平均径流系数、节点溢流量及溢流个数并增加入渗量，对污染物SS，COD，TN，TP负荷总量亦有很好的控制效果，其整体控制效果排序为渗透性铺装>三种海绵体组合措施>雨水花园≈生物滞留措施[20]。
以青岛市某建设分区为例，运用三级分解的方法对研究区域以“排水分区一用地性质一宗地”分解控制指标;利用SWMM软件，以排水分区1为例进行模拟。结果发现：随着降雨重现期的提高，低影响开发设施对于径流的控制效果逐渐降低;在设计降雨量下，住宅区、公共管理区、商业区内对雨水径流量控制、峰值污染物削减的总体效果为：住宅区>公共管理区>商业区[21]。
在沈阳市某实验区域，利用SWMM模型模拟分析了城市化前、城市化后和实施LID措施后3种情景方案的水文水质过程，结果表明：随着降雨重现期的增大，LID措施减少的径流量逐渐增大，研究区径流量基本达到城市化前的水平。LID措施对总悬浮颗粒物（TSS）、化学需氧量（COD）的去除量较大，但TSS和COD排放量仍然远远高于城市化前，总氮（TN）和总磷（TP）的污染物排放量接近于城市化前的自然状态。随着雨强的增大，径流流速增大，LID措施消减的TSS，TP和COD量逐渐减小[22]。
4.研究展望
（1）多专业融合。当前海绵城市建设中，较侧重于对低影响开发雨水系统的构建，忽略常规雨水径流蓄排系统与超常规雨水蓄排系统的之间的耦合，未能有效控制城市内涝;此外，目前海绵城市通常以小区、公园、道路为小范围试点进行建设，忽略与城市整体规划与竖向设计等方面的协调，难以形成“海绵综合体”。海绵城市的建设应由多专业相关人员，相互协作，统筹设计，共同参与完成。
（2）多技术融合，依靠遥感技术和卫星技术提供的基础数据，可以实时掌握地表类型、降雨分布等情况;而数据库技术和地理信息系统技术的引入赋予模型对空间数据的存储和处理能力，模型能自动提取所需的地形地貌、土地利用、土壤植被与河流等数据进行模拟。
提高暴雨径流中泥沙和污染物的模拟能力，污染物与泥沙的相互作用和污染物的生化反应过程是研究的难点，同时也是准确模拟污染物负荷的关键之一。针对城市海绵系统具有很强的复杂性和不确定性，应加强随机模型的研究。多技术融合可增强模型的输入功能、空间分析和可视化等功能，大大提高建模效率和模拟精度。 （3）海绵城市低影响开发措施控制效果研究需要大量的基础参数信息，许多城市往往没有相应的基础数据，如何在无资料或不完全信息下模拟和预测该地区降雨径流流量和径流水质，是研究的另一热点和难点。同时应大力建设城市基础数据监测与收集系统，积累并挖掘分析有关数据，为海绵城市科学建设提供强有力的支撑。
参考文献：
[1]Roy-Poirier A，Champagne P，Filion Y.Review of bioretention system research and design：past，present，and future [J].Journal of Environmental Engineering，2010，136（9）：878-889.
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[3] Hunt W.F.，Smith J.T.，Jadlocki S.J.，et al.Pollutant removal and peak flow mitigation by a bioretention cell in urban Charlotte，N.C.[J].Journal of Environmental Engineering，2008，134（5）：403-408.
[4] Roy-Poirier A，Champagne P，Filion Y.Bioretention processes for phosphorus pollution control[J].Environmental Reviews，2010，18（NA）：159-173.
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[16]Berndtsson J.C..Green roof performance towards management of runoff water quantity and quality：a review [J].Ecological Engineering，2010，36（4）：351-360.
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[19] 唐双成.海绵城市建设中小型绿色基础设施对雨洪径流的调控作用研究[D].西安：西安理工大学，2016.
[20] 程桂.海绵城市水文水质过程模拟与关键技术研究一以宜兴市某试验区为例[D].苏州：苏州科技大学，2017.
[21]张倩.基于SWMM的海绵城市建设途径研究-以青岛市某区域为例[D].青岛：青岛理工大学，2016.
[22]李春林，刘淼，胡远满，等.基于暴雨径流管理模型（SWMM）的海绵城市低影响开发措施控制效果模拟[J].应用生态学报，2017，28（8）：2405-2412.
（作者单位：1.济南市市政工程设计研究院（集团）有限责任公司;2.山东省城市供排水水质监测中心）
【关键词】海绵城市;低影响开发;控制效果
城市化最显著的变化是城区不透水硬化下垫面的扩张，城区下垫面硬化后改变了自然状态下的水文机制，使得城市雨洪的水文过程较以前发生了很大程度的改变，降雨对地下水的补给量骤减，雨水径流的汇流时间缩短，径流量激增[1-2]。
近年来，我国每年遭受洪涝灾害的城市都在数百座以上。与此同时，雨水径流淋溶和冲刷下垫面的各种污染物，暴雨径流中携带有浓度较高的磷、氮、细菌以及重金属等污染物，污染较重的雨水径流进入城市水体，使得城市水体恶化，直接影响公众的日常生活，暴雨径流污染被认为是除了农业排水以外的第二大非点源污染源，因此，控制暴雨径流污染对防止城市水环境恶化有着十分重要的意义[3-4]。针对目前城市化进程加快引起的“水多、水少、水脏”等问题，需要摒弃降雨在城市内形成的径流以快速排除为主的传统理念，转变思路，开始对城市降雨采取收集、利用、下渗等措施，对雨水进行管理，让城市雨水资源化。
1.适用海绵城市的雨水管理模型概述
海绵城市的理念是中国在研究国外城市雨洪管理，水敏感城市设计、低影响开发等建设经验基础上，自主提出的具有创新性，契合度高的建设新理念，强调通过建设机制、统筹规划、建设运行管理等全过程、多专业协调与管控，以及充分利用城市自然空间落实“滞、蓄、渗、净、用、排”等具体手段，实现控制雨水径流、促进水文良性循环等综合目标 [5]。适用于中国海绵城市建设的，并具备有低影响开发设施模拟能力的城镇尺度水文水力模型及软件平台主要包括[6-7]：SWMM（Storm Water Management Model）、Infoworks系列软件族（如Infoworks CS等）、MOUSE（MIKE URBAN）等。各模型功能及模块进行分析对比，如表1所示：
2.海绵城市低影响开发措施
雨洪灾害主要体现在城市内涝和水体污染两个方面，美国在1972年的《联邦水污染控制法》及其之后的修正案中提出了最佳管理措施（Best Management Practices，BMPs）用于内涝和水体污染防治，对雨洪防治从设施的建设和运行管理方而提供技术和理论指导;20世纪80年代澳大利亚提出了水敏感城市设计理论（Water Sensitive Urban Design，WSUD），提倡将城市的发展和再开发与城市水循环系统整体考虑，在规划和设计中综合考虑供水系统、污水系统和雨水系统的有机结合;美国马里兰州环境资源部门总结了世界各国的内涝与水体污染防治，于1990年提出了低冲击开发理论（Low Impact Development，LID），其基本原理是通过分散的、小规模的源头控制机制达到控制暴雨产生的径流以及污染的目的，使区域在开发后尽量接近于开发前的自然水文循环状态;之后英国和新西兰分别针对国情提出了可持续城市排水系统（Sustainable Urban Drainage Systems，SUDS）和低影响城市开发设计理论（Low Impact Urban Design and Development，LIUDD），二者均在LID理论的基础上进行了改进，将环境因素和社会因素综合考虑，同时关注城市的水质保证、水量保证、娱乐景观价值和生物栖息价值[8]。
尽管BMPs，LID，SUDS，WSUD，LIUDD等技术体系有所差异，但核心都是一致的，即如何实现可持续的城市雨水系统设计。海绵城市建设措施从控制环节上分类，可以分为：源头削减措施、过程控制措施及末端处理措施。其中源头技术包括屋顶绿化、低势绿地、透水铺装、雨水花园、植被浅沟、雨水桶等;中途技术包括截污雨水井、初期弃流、渗透沟（管）渠、雨水过滤池等;末端技术包括雨水塘、雨水湿地、缓冲带、生态堤岸、生物浮岛等。实践经验证明，海绵城市建设措施不仅可以最大限度地影响水渗透，减少径流，达到蓄水泄洪和阻止水体污染物传播的效果，还具有低成本、景观效应好等经济、环境和社会效应。表2是典型海绵城市建设技术措施评价一览表[9]：
根据城市降雨过程，区域低影响开发技术主要分为截留技术、促渗技术和调蓄技术，如表3所示。其中，截留技术是通过材料或者结构，将降雨过程中雨水形成径流的速度减缓，通过增加雨水汇集的面积来达到延缓径流目的的技术，如绿色屋頂及植物群落冠层截留等;地表促渗技术是改变地面材料或结构能够让雨水透过自身的空隙或结构，下渗至场地内部，同时材料或是结构具有一定的过滤净化作用，如包括透水铺装和绿色停车场等;调蓄技术能储存一定量的雨水径流，并对其进行净化，当设施内的雨水达到饱和时，通过溢流口排入市政雨水管网，而干旱时可向周边绿地提供水源，如生态沟、雨水花园、调蓄池、人工湿地等[10]。
3.径流及水质的控制效果
3.1 控制原理
LID措施对城市降雨径流流量和径流水质的控制由一系列物理、化学和生物过程的组合而实现[11]，主要通过滞蓄、沉淀、生物吸附、入渗、过滤、微生物降解、植物吸收等机制消减洪峰、延缓径流产生时间、去除径流污染物。不同的LID措施因其结构特性的不同可能具备以上一种或多种降雨径流控制机制，而这些机制对于降雨径流流量和不同径流污染物的控制和削减或去除也有着不同的效果[12]，表4对主要措施的原理进行了总结分析[8]： 3.2 控制效果
国外有关研究人员已对低影响开发措施控制效果进行了大量的研究：Damodaram 等人[13]研究表明 LID 措施下滲效果更好，BMP 措施在大雨量的径流控制方面更强，将两者结合能够互补，产生更大的水文效益。David J.Rosa[14]等人对比分析10年、25年、50年和100年降雨重现期下传统开发与低影响开发水文水质效益，并分析参数率定对模拟结果的影响。Mark J.Hood等人[15]研究结果表明相比于传统开发模式，低影响开发能够削减径流洪峰、径流系数和排放量，增加洪峰滞后时间。Berndtsson研究了绿色屋顶在夏天和冬天对降雨的截流效果，得出夏天能够截流70%～90%，冬天能够截流25%～40%[16]。国外除了对悬浮固体TSS、TP、NO3-N、NH-N、TN进行研究外，还加入对金属离子Cu，Pb，Zn等的检测，新兴污染物也引起了关注[17]。
我国随着海绵城市的建设，在北京、重庆、西安、宜兴、青岛、沈阳等不同城市也深入开展了相关研究：
通过北京未来科技城LID系统出水各综合水质指标的比较，LID雨水系统（措施主要包括绿色屋面、植被浅沟和低势绿地）可将天然雨水pH从5～6降至7～8，对于污染物质总磷、总氮、铁、锰、铅的去除率分别为21%、56%、62 %、85%、18%。LID雨水系统对雨水的pH具有显著中和作用，对重金属具有较好的截留，吸附作用，可以列入LID雨水系统污染负荷主成分分析项目，并作为衡量LID雨水系统效力的主要影响因子。天然雨水经LID雨水系统处置后可以基本达到“非直接接触”的景观用水水质标准，可以考虑将其做再处理后作为“非直接接触”的景观水回用，可以降低景观用水成本，最大可能的实现回收利用[18]。
重庆重光湖滨公园的开发建设突破了传统方法，以“源头削减—中途转输—末端调蓄”为主线，采用了低势绿地、渗透铺装、绿色生态水渠、生态护岸及植被缓冲带等措施，在保证公园景观体系完整性的基础上，兼顾雨水径流污染控制及水量调控，实现雨水从源头到末端的连续管理，确保水库水质安全及水量平衡。实现了两大环境目标，主要包括：①充分发挥海绵城市建设技术措施的收集、渗透、过滤及滞留等作用，实现对降雨径流污染负荷的有效控制，保证清水入库，使得开发后水库水体质量变化不大，接近开发前的Ⅳ类水质;②降雨径流的补给既要满足水库的生态需水量，又要保证水库水量平衡，不至于出现洪涝及水库功能退化。海绵城市建设为河流水质保持及水量控制提供了新的思路和方法，可以有效减少传统开发建设模式带来的水环境影响 [9]。
根据在西安市建造的三套不同类型的雨水花园试验装置开展了实地监测和模型模拟研究，长期连续监测了入渗型雨水花园入流与出流的水文过程，分析了其对雨水径流的削减效果，并根据花园内土壤入渗率及颗粒组分随时间的变化，讨论了雨水花园运行效果的可持续性，预测了未来不同程度雨水花园建设规模对整个研究区域的水文效应;其次，监测研究了不同填料排水型雨水花园对雨水径流削减和污染物去除效果，分析了不同种类污染物在雨水花园内去除机理;最后，探讨了优先流存在情况下，路面径流雨水花园对不同形态污染物的去除效果。研究成果可为研究区海绵城市各单项措施的设计，填料选择、施工环节以及运行效果的综合效益评估提供科学依据和技术指导[19]。
在宜兴市中心城区某试验区，以海绵城市建设中渗透性铺装、生物滞留池、雨水花园三种海绵体技术作为雨洪控制措施，运用SWMM模型对研究区域进行雨洪控制效果模拟，结果表明：渗透性铺装、生物滞留池、雨水花园及三种海绵体组合措施都可有效降低平均径流量、峰值流量、平均径流系数、节点溢流量及溢流个数并增加入渗量，对污染物SS，COD，TN，TP负荷总量亦有很好的控制效果，其整体控制效果排序为渗透性铺装>三种海绵体组合措施>雨水花园≈生物滞留措施[20]。
以青岛市某建设分区为例，运用三级分解的方法对研究区域以“排水分区一用地性质一宗地”分解控制指标;利用SWMM软件，以排水分区1为例进行模拟。结果发现：随着降雨重现期的提高，低影响开发设施对于径流的控制效果逐渐降低;在设计降雨量下，住宅区、公共管理区、商业区内对雨水径流量控制、峰值污染物削减的总体效果为：住宅区>公共管理区>商业区[21]。
在沈阳市某实验区域，利用SWMM模型模拟分析了城市化前、城市化后和实施LID措施后3种情景方案的水文水质过程，结果表明：随着降雨重现期的增大，LID措施减少的径流量逐渐增大，研究区径流量基本达到城市化前的水平。LID措施对总悬浮颗粒物（TSS）、化学需氧量（COD）的去除量较大，但TSS和COD排放量仍然远远高于城市化前，总氮（TN）和总磷（TP）的污染物排放量接近于城市化前的自然状态。随着雨强的增大，径流流速增大，LID措施消减的TSS，TP和COD量逐渐减小[22]。
4.研究展望
（1）多专业融合。当前海绵城市建设中，较侧重于对低影响开发雨水系统的构建，忽略常规雨水径流蓄排系统与超常规雨水蓄排系统的之间的耦合，未能有效控制城市内涝;此外，目前海绵城市通常以小区、公园、道路为小范围试点进行建设，忽略与城市整体规划与竖向设计等方面的协调，难以形成“海绵综合体”。海绵城市的建设应由多专业相关人员，相互协作，统筹设计，共同参与完成。
（2）多技术融合，依靠遥感技术和卫星技术提供的基础数据，可以实时掌握地表类型、降雨分布等情况;而数据库技术和地理信息系统技术的引入赋予模型对空间数据的存储和处理能力，模型能自动提取所需的地形地貌、土地利用、土壤植被与河流等数据进行模拟。
提高暴雨径流中泥沙和污染物的模拟能力，污染物与泥沙的相互作用和污染物的生化反应过程是研究的难点，同时也是准确模拟污染物负荷的关键之一。针对城市海绵系统具有很强的复杂性和不确定性，应加强随机模型的研究。多技术融合可增强模型的输入功能、空间分析和可视化等功能，大大提高建模效率和模拟精度。 （3）海绵城市低影响开发措施控制效果研究需要大量的基础参数信息，许多城市往往没有相应的基础数据，如何在无资料或不完全信息下模拟和预测该地区降雨径流流量和径流水质，是研究的另一热点和难点。同时应大力建设城市基础数据监测与收集系统，积累并挖掘分析有关数据，为海绵城市科学建设提供强有力的支撑。
参考文献：
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（作者单位：1.济南市市政工程设计研究院（集团）有限责任公司;2.山东省城市供排水水质监测中心）