当地时间9月23日,中国建筑学家、北京大学教授俞孔坚在巴西坠机事故中不幸遇难。巴西总统卢拉24日在社交媒体发文悼念,表示在气候变化日益严峻的时代,俞孔坚提出的“海绵城市”理念已成为全球典范。
什么是“海绵城市”?推行“海绵城市”建设,能破解雨季“城市看海”的难题吗?
缘起
反思人类和雨水如何相处
雨,是大自然中最常见的现象,落下的雨水可能会被植物吸收、会渗入土地,会积蓄在大大小小的坑塘。然而,由钢筋、混凝土包裹的城市,拒绝着雨水的进入,硬化的道路失去了呼吸的能力,下水管道是人们为雨水预留的唯一去路。
当城市在暴雨面前一次又一次不堪重负的时候,越来越多的人开始反思:究竟是某个地方的排水管网出了问题,还是人类取代自然,设计的这套雨水系统出了问题?
“海绵城市”的理念由此诞生,它反思了工业革命以来人类对待雨和水的态度,以及城市化过程中侵占了本该留给水的空间。
“海绵城市”的国际通用术语是“低影响开发雨水系统构建”,这是一种新一代的城市雨洪管理概念,指的是城市像海绵一样,有降雨时能够就地或就近吸收、存蓄、渗透、净化径流雨水,补充地下水,调节水循环;在干旱缺水时有条件将蓄存的水“释放”出来并加以利用,缓解城市缺水现状,从而让水在城市的迁移活动中更加“自然”。
早在2003年,北京大学建筑与景观设计学院院长俞孔坚、景观设计研究院副院长李迪华即在他们合著的《城市景观之路:与市长们交流》一书中提出了“海绵”的概念,用来比喻自然湿地、河流等对城市旱涝灾害的调蓄能力,这也是国内城市建设领域第一次出现这一概念。
北京大学建筑与景观设计学院院长俞孔坚
之后,针对国内城市突出的水问题,俞孔坚与其团队将相关理念持续应用于包括台州、威海、菏泽、东营、北京等城市的一些生态规划项目中。
在俞孔坚看来,“海绵城市”建设是让作为“城市之肺”的水系湿地等能正常代谢,作为“城市皮肤”的土壤能够自由呼吸,让城市逐渐回归水文循环。
俞孔坚团队的“海绵城市”项目代表:三亚东岸湿地公园、三亚红树林生态公园
广义上,“海绵城市”是指山、水、林、田、湖、城这一生命共同体具有良好的生态机能,能够实现城市的自然循环、自然平衡和有序发展;狭义上,“海绵城市”是指能够对雨水径流总量、峰值流量和径流污染进行控制的管理系统,特别是针对分散、小规模的源头初期的雨水控制系统。
推进
纳入顶层设计,进行全国推广
近年来,随着城市洪涝灾害的频发,在理论界和业界,“海绵城市”理念及相关实践得到了更大范围的认可和推广。
2011年和2013年,时任湖南常德市江北水系综合治理办公室项目协调员刘波,先后通过间接途径向全国两会提交有关“建设海绵体城市”的提案和建议;2012年,北京“7·21”暴雨灾害事故发生后,俞孔坚致信时任北京市委书记,建议“建立‘绿色海绵’解决北京雨洪灾害”。
2013年,中央层面的认可推动了海绵城市理念和实践在全国范围的普及和落地。同年12月举行的中央城镇化工作会议提出:“要建设自然积存、自然渗透、自然净化的海绵城市。”
2014年2月,住房和城乡建设部城市建设司在其2014年工作要点中提出“选取试点城市建设下沉式绿地等示范项目,实现城市绿地调蓄雨洪等‘城市海绵体’功能”。同年10月,住房和城乡建设部发布《海绵城市建设技术指南——低影响开发雨水系统构建(试行)》。
2015年召开的国务院常务会议指出,要“建设雨水自然积存、渗透、净化的海绵城市,以修复城市水生态、涵养水资源,增强城市防涝能力”。
随后发布的《国务院办公厅关于推进海绵城市建设的指导意见》进一步明确,要通过海绵城市建设,最大限度地减少城市开发建设对生态环境的影响,将70%的降雨就地消纳和利用。到2020年,城市建成区20%以上的面积达到目标要求;到2030年,城市建成区80%以上的面积达到目标要求。
2015年以来,我国不断加快推进海绵城市建设,目前已在90个城市开展海绵城市建设试点和示范工作。
2021年10月18日 西宁实施海绵城市建设项目248项 这是青海西宁湟水国家湿地公园一角(无人机照片)。 新华社记者 王艳 摄
实施
“渗、滞、蓄、净、用、排”系统管控
俞孔坚曾在其论文《“海绵城市”理论与实践》中进一步阐释,当今中国正面临着水资源短缺、水质污染、洪涝灾害、水生物栖息地丧失等多种水问题。这些水问题综合症是系统性、综合性的问题,亟需一个更为综合全面的解决方案——“海绵城市”有别于传统的工程依赖性治水思路和“灰色”基础设施,它作为一种生态途径,其构建核心在于建立跨尺度的水生态基础设施,以综合解决中国城乡突出的水问题。
因此,海绵城市建设不是一个单纯的目标,而是一个综合的目标,是城市发展理念和建设方式的转型——通过加强城市规划建设管理,充分发挥建筑、道路和绿地、水系等生态系统对雨水的吸纳、蓄渗和缓释作用,有效控制雨水径流,实现自然积存、自然渗透、自然净化。
海绵城市的核心,就是合理地控制城市下垫面上的雨水径流,使雨水就地消纳和吸收利用。这是一种弹性应对,而非刚性对抗。在具体实践中,是通过采取“渗、滞、蓄、净、用、排”等措施来实现的——
🔸 渗:指加强自然的渗透,通过土壤来渗透、吸纳雨水。可以通过透水铺装、下沉式绿地、生物滞留设施等方式,使雨水能够快速下渗,补充地下水。
🔸 滞:指延缓短时间内形成的雨水径流量。可以通过微地形调节、雨水花园、植草沟等方式,让雨水在地表停留,形成雨水径流的缓冲区。
🔸 蓄:指将雨水储存起来,供后续利用。可以通过保护、恢复和改造城市建成区内河湖水域、湿地,使降雨得到自然散落并加以利用,因地制宜地建设雨水收集调蓄设施等。
🔸 净:指通过自然或人工的方式净化雨水。可以通过包括土壤、植被、人工湿地等自然净化系统,以及人工建设的雨水处理设施,对雨水进行净化处理。
🔸 用:指经过净化之后的雨水被合理利用,如用于城市绿化灌溉、道路冲洗、冷却用水和景观用水等;
🔸 排:即改造排水设施,增强排水能力。通过城市排水系统,将多余的雨水排出城市,避免内涝等灾害的发生。
成效
城市内涝有所缓解,但并非万能
十年来,我国海绵城市分批分期试点并进行全域推广示范,已经取得了很多成果。各地海绵城市的建设已经在内涝治理方面发挥了巨大作用,消除了大量的历史积水点。
不过,夏季强降雨发生时,积水内涝还是时有发生,“海绵城市”失效了吗?
事实上,海绵城市所针对的内涝问题是指由于强降水或连续性降水超过城市排水能力,致使城市内产生积水灾害的现象;对流域降雨超过自然土壤的吸纳能力所形成的大江大河水位上涨从而导致的洪涝灾害,海绵城市只能在一定程度上进行缓解,这是由于城市建成区占流域总面积较低,可提供调蓄容积有限等原因造成的。
2022年4月,住房和城乡建设部印发《关于进一步明确海绵城市建设工作有关要求的通知》,提出20条海绵城市建设具体要求。其中明确指出,要避免“海绵城市万能论”“海绵城市无用论”。
北京建筑大学环境与能源工程学院教授宫永伟,曾参与国家标准《海绵城市建设评价标准》编写工作。他指出,近年频发的极端暴雨内涝事件,已超出城市排水防涝设施的设计标准,也超出了海绵城市建设的应对能力。目前并非所有城市的全域均已完全达到海绵城市标准,财政部、住房和城乡建设部、水利部等部门开展的海绵城市建设试点(示范)城市目前的建成度至多为40%~50%,后续仍有较多建设任务。
此前,俞孔坚以住建部海绵城市建设技术指导专家委员会副主任委员身份接受媒体采访时也表示,过去的“海绵城市”试点范围是城市局部而非整个城市,建设效果显著,但要彻底解决城市的内涝问题,还需从源头开始,在更大范围内与国土生态治理、水利工程生态化、田园海绵化等系统治理结合在一起,用基于自然的理念,系统解决城市洪涝问题。
俞孔坚曾表示,海绵城市建设是未来城市的目标,是一个系统、复杂的工程,并不局限于低影响开发建设,更不会一蹴而就。遇难前夕,他还在巴西拍摄纪录片《海绵星球》。遗憾的是,作为“海绵城市”理论的倡导者和践行者,他未能看到这一目标的最终实现。
出品:南都官微运营部
统筹:李湘莹
整合/编辑:刘苗
美编:罗锐
资料来源:新华社、央视新闻、《城市规划》、《建设科技》、《中国经济报告》等
编辑:刘苗