海绵城市的意义范文

时间:2023-07-24 17:21:39

导语:如何才能写好一篇海绵城市的意义,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文,供你借鉴。

海绵城市的意义

篇1

关键词:海绵城市;城市环境;作用及浅析

引言:主席高度重视城市化发展的质量,并且发表了“加强海绵城市建设”的讲话,明确指出要大力构建“海绵城市”。目前海绵城市理念在多个发达国家,如美国、加拿大、新加坡、日本等都发挥了巨大的功效,我国海绵城市理念的提出相对较晚,要善于借鉴发达国家的成功经验。建设海绵城市,是实现城市建设和自然生态系统协调发展重大举措,从根本上解决“城市病”,推动我国城市发展早日走上生态化、持续化的道路,实现城市发展的可持续。

一、海绵城市的概念和特征

1.海绵城市的概念

我国《海绵城市建设技术指南―――低影响开发雨水系统构建》中对海绵城市的概念进行明确了定义:指城市能够像海绵一样,在适应环境变化和应对自然灾害等方面具有良好的“弹性”,下雨时吸水、蓄水、渗水、净水,需要时将蓄存的水“释放”并加以利用。在这一“吸”一“收”的过程中实现了城市内部良性的水循环系统,还能自动吸收水系统的污染物质,保持城市水土。

2.海绵城市的特征

第一,注重城镇化和自然环境的协调发展,在对城市地下水、自来水等进行存储、排放、使用时不是依靠传统的地下管道而是依靠城市自然环境综合利用各种措施吸收、存储大气降水和地下水,进而缓解城市的洪涝问题;第二,让城市“弹性适应”环境变化与自然灾害,海绵城市建设思路不仅注重恢复和保持城市内部的水系统,更注重原有自然生态系统的保护,重视城市系统的自我调节;第三,转变了排水防涝思路,海绵城市彻底摒弃了“快排式”传统的排水模式,在城市排涝过程中始终坚持“渗、滞、蓄、净、用、排”的六字方针;第四,开发前后的水文特征基本不变,海绵城市构建了一个良性的水系统。

二、分析“海绵城市”对城市环境的作用

根据《指南》的相关规定,海绵城市建设规划实施的主要内容包括以下几点::一是充分保护城市原有生态系统;二是对已经受到破坏的自然环境及水体进行修复;三是低影响开发。海绵城市的建设对解决城市内涝问题、调节地下水、净化水中污染物质、维护自然生态环境的多样性、美化城市环境等发挥了巨大功效。

1.缓解城市内涝问题

海绵城市建设理念在城市发展过程中的应用,起初就是从解决城市雨洪问题出发,发挥着雨洪调蓄、雨水资源收集利用与地下水涵养等作用,完善城市雨水管理体系。海绵城市的建设,改变了以往单纯使用市政地下排水管道和泵站的现状,侧重于依靠城市自然生态系统来吸收、存储、排放降水,综合利用自然生态调节和人为调节措施来缓解城市内涝问题。

群力雨洪公园是海绵城市建设理念运用的一大成功案例。该区域在历史上是洪涝灾害多发区,在对其进行设计的过程中,以保护湿地为原则,巧妙的将其打造成收集雨水、储蓄雨洪、下渗雨水、补充城市地下水、涵养水源、净化水中污染物质、增加生物多样性等功能于一体的湿地公园。在具体实施的环节中,尽量保持原有的湿地区域,群力雨洪公园成功的运用了海绵城市建设理念,湿地公园的开发,为调节湿地公园的生态系统发挥了巨大的作用。

群力雨洪公园的成功案例实现了缓解城市内涝带来的问题和危害,增强城市排水系统的能力,通过协调市政道路和地下排水管之间的关系,增大城市的绿色植被覆盖率,完善城市水系统等措施来达到排涝的目的,确保在雨季时城市市民依然享受安逸的生活。

2.形成良性的水循环系统

海绵城市的建立,不仅有效的减轻城市洪涝灾害,还能够缓解我国水资源不足、水质恶化的局面,为建立良性的水生态系统提供助力。

武夷新区践行“海绵城市”在此方面取得了非常成功的效果。其主要理念体现在以下几个方面:一是注重对森林生态的修复工作,闽北地区原生态的森林在被人为的滥砍乱伐之后正呈现急剧下降的趋势,鼓励当地林农还林于上,加大对林业种植的补贴力度;二是城市生态修复同样不可忽视,一些贴近地面的建筑如广场、硬地、建筑等工程在材料的选择上采用通气、透水性较好的;三是恢复和修复自然生态环境,保持生态物种的多样性,扩大生态用地的面积,净化水资源,淡化水质,减少暴雨对城市的影响。

笔者认为,海绵城市就像被放大了的“湿地”一样,最大程度的修复城市原有的水生态系统,注重开发雨水的渗透、调蓄、净化、利用等综合作用,实现雨洪资源的有效利用,使地表径流和地下径流维持着一定的径流量。森林植被、湿地等大大提升地下水的涵养能力,净化水质,吸收水中的污染物质,确保居民生产和生活用水的安全性,促进雨水资源的利用和生态环境保护,同时实现地表水、地下水和自然降水三者之间的平衡循环。

3.保持城市水土

不可否认,城市水土保持是实现涵养水源、防风固沙、提供动植物栖息地等的关键,而海绵城市的建设,又能够给城市水土保持工作的雨水控制环节提供便捷。在建设海绵城市的过程中,做到了开发前后的水文特征基本不变,始终坚持低影响开发的原则,城市水土保持离不开对雨水的控制。

比如,我国投资建设的重庆海绵城市,其建立了完整的防水控制,也因为重庆地处高原,山地较多,在进行海绵城市建设的时候发展了绿化工程,让绿色植被对城市的水土进行保持。雨水较多季节植被能够吸收水分,保持水源,对于雨水能够做到有效控制。并且,绿色植被与重庆城市的人文特征相符,也是海绵城市与其人文气息相得益彰构建之处。

鉴于此,笔者从海绵城市建设和城市水土保持出发提出以下建议:一是结合海绵城市建立起合适的雨水控制利用设施,做到真正的系统优化;二是加强对水土保持工作的监测,纠正雨水控制期雨水控制的不当之处;三是注重低影响开发理念和水土保持临时排水措施相结合;四是政府部门要积极引进和开发雨水利用控制系统的新工艺、新技术、新手段等。

4.改善城市的人文和自然景观

在实施“建设海绵城市”的规划策略时,对居住区和城市道路进行分割,增大了建设绿地的用地面积,合理的修建了广场,广场铺装多采用透水式铺装,城市道路人行道也采用了透水式铺装的方法,增强了城市内部的水循环系统;另外,城市内湿地、公园面积增大,提供了良好的生态环境。

比如,嘉兴海绵城市的建设,便是对居住区和城市道路进行有效规划,开垦绿地面积,增加绿化建设,让百姓在享受到其“海绵”作用的同时还能够欣赏到美丽景色,增添了城市的人文气息,美化了城市的自然景观,可以说是一箭双雕。嘉兴海绵城市建设是全国海绵城市建设的标杆,也得到了全国各地的争相效仿。

结语:

海绵城市的建设是实现城市化和自然生态系统协调发展的有效途径,有力克服了城市化发展过程中的问题。当前,无论城市规模的大小,建设海绵城市已经是大势所趋,其推动了新型城镇的建设,在城市化发展中贯彻落实了以人为本的思想理念。

参考文献

[1]仇保兴. 海绵城市(LID)的内涵、途径与展望[J]. 给水排水,2015,03:1-7.

篇2

近年来以芽袍衣壳蛋白为分子载体,通过芽袍表而展示技术将外源目的蛋白展示在重组枯草芽袍杆菌芽袍表而,制备具有生物活性的重组芽袍抗体和酶制剂已成为人们研究和关注的热点。芽袍的结构相当复杂,中心部位为核芯,含有原生质体,被芽袍膜包裹;核芯外而为皮层,成分为肚聚糖,再往外是一层或者数层蛋白质组成的芽袍壳,最表而为芽袍壁。B. subhfis芽袍中约包含25种衣壳蛋白,而本研究前期已利用CotC为载体成功将海藻糖合酶展示在芽袍表而。但是由于芽袍易受萌发剂刺激而萌发,当芽袍萌发时首先会释放2,6-毗咤一梭酸钙CCaz+-dipicolinicacid Caz+-DPA)和大量离子,然后袍子皮层内的肚聚糖被水解,皮层水解会逐渐补充袍子核内的水分,最后芽袍恢复酶活力,导致衣壳蛋白被降解脱落,而海藻糖合酶相应脱落后也会被一些蛋白酶类降解,因此不仅失去了固定化酶的目的,还降低了海藻糖合酶酶活,加大其回收难度。所以,弱化芽袍萌发,钝化芽袍对外界环境刺激的感知变得尤为重要。本研究选择枯草芽袍杆菌芽袍萌发中的两个关键皮层溶解酶基因cwlJ和、IeB基因作为敲除对象,实现抑制芽袍萌发的目的,构建芽袍表而稳定展示海藻糖合酶的工程菌,提高芽袍的稳定性和利用率,更加高效稳定的表而展示海藻糖合酶。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

含有海藻糖合酶基因的枯草芽袍杆菌168(以下简称B. subtifis 168-Tres):本实验室保藏;含有卡那霉素抗性基因的质柳PIC9研口含有博来霉素抗性基因的质粒pPICZaA:杭州宝赛生物科技有限公司;限制性内切酶:日本TakaRa宝生物公司;卡那霉素、博来霉素、Ezup柱式基因组DNA抽提试剂盒、SanPrep柱式DNA胶回收试剂盒:上海生工生物工程有限公司;高纯度质粒小量快速提取试剂盒:艾德莱生物公司;其他试剂均属于国产分析纯。实验所涉及引物见表1所示。

LB培养基:酵母浸粉5 g/L、蛋白胨10 g/L,氯化钠10 g/L,pH 7.0-7.4 。

发酵培养基:葡萄糖10 g/L、玉米浆10 g/L,酵4浸粉3 g/L, NaCI 6 g/L, K2HP04 3 g/L, MnS04 0.3 g/L, MgS042.4 g/L, pH7.0-7.4 。

菌体增殖培养基:酵母浸粉5 g/L、蛋白陈10 g/L,氯化钠10 g/L、山梨醇91 g/L o

电转缓冲液:甘露醇91 g/L、山梨醇91 g/L、甘油100 g/10

菌体复苏培养基:酵母浸粉5 g/L、蛋白陈10 g/L,氯化钠10 g/L、甘露醇69 g/L、山梨醇91 g/L。

葡萄糖需在高压蒸汽灭菌锅中115℃灭菌20 min其他培养基均121 ℃灭菌20 min。

1.2 仪器与设备

SW – CJ - 2FD型双人单而净化工作台:苏州净化设备有限公司;WFJ 7200型可见分光光度计:尤尼柯(上海)仪器有限公司;5 804 R型离心机:德国Eppendorf公司;438℃型电转仪:德国Eppendorf公司;GNP - 9080型隔水式恒温培养箱:上海精宏实验设备有限公司;梯度PCR仪:美国应用生物系统公司;MD2000核酸超微量分光光度计:美国BioFuture公司;ZQYZ - CS型恒温振荡培养箱:上海知楚仪器有限公司。

1.3 实验方法

1.3.1重组同源性片段sleBl-kmr, cwIJ1-zeor的制备

用Ezup柱式基因组DNA抽提试剂盒提取B. subtilis168-Tres菌体的脱氧核糖核酸(deoxyribose nucleic acidDNA),并以此为模板,sleB F1和sleB R1为引物进行聚合酶链反应(polymerise chain reaction PCR)扩增,获得长度为592 bp用于敲除sleB基因的同源臂sleBl;使用高纯度质粒小量快速提取试剂盒提取pPIC9k质粒,以此为模板,sleB F2和sleB R2为引物进行PCR扩增,获得长度为1 502 bp的卡那霉素抗性基因片段km`;使用SanPrep柱式DNA胶回收试剂盒胶回收所得的sleB 1片段与kmr片段为模板,sleB F1和sleB R2为引物进行重叠延伸PCR, PCR扩增条件为:(1)95 ℃预变性5 min; 94 ℃变性30 sec, 57 ℃退火30s,72℃延伸3.5 min, 5个循环;72 ℃延伸2 min; (2) 95 ℃预变性5 min94 ℃变性30s,56℃退火30s,72℃延伸4.5 min, 30个循环;72℃延伸10 min , 4℃保存,扩增得到长度为2 094 bp的同源重组片段sleBl -kmr,并使用SanPrep柱式DNA胶回收试剂盒进行胶回收,保存于-20℃备用。cwlJl长度为451 bp博来霉素抗性基因片段为1 205 bp,cwlJl-zeor片段制备方法同上。Bacillus subtifis 168-TresOsleBΔcwIJ工程菌构建流程见图1。

1.3.2 回收产物的酶切及浓缩

用限制性内切酶BamH I酶切sleB 1-kmr和 cwLll -zeor基因片段,并向酶切产物中加入1/10体积3 mol/L醋酸钠和2.5倍体积的无水乙醇,置于-20℃冰箱冷却20 min,然后12 000 r/min离心5 min得沉淀;加入300 μL体积分数为75%乙醇重悬沉淀,12 000 r/min离心5 min后除去乙醇,37℃风干30 min最后加入15-20 μLddHZO重悬DNA。使用核酸超微量分光光度计测定回收DNA质量浓度,并最终获得质量浓度在200-500 ng/μL之间的DNA溶液。

1.3.3 电转感受态细胞的制备

挑取新鲜LB固体培养基表而的B. subtifis 168-Tres单菌落,接种于10 mL菌体增殖培养基中,37 ℃,220 r/min培养12h;将上述菌液转接到50 mL菌体增殖培养基中至菌液初始OD600mm = 0.2,然后37 ℃,220 r/min培养菌体至OD600mm = 1.0;将菌液转移到100 mL离心管,冰浴10--15 min后,4 ℃ ,8 000 r/min离心5 min,收集菌体;离心后的菌体用预冷的电转缓冲液洗涤2--3次,并使用1 mL电转缓冲液重悬菌体,制成枯草芽袍杆菌电转化感受态[mo;将制备好的感受态细胞每管分装100 μL,-80℃保存备用。B. subtilis 168-TresasleB感受态的制备方法同上。

1.3.4 电转化

将回收片段sleBl-kmr与B. subtifis 168-Tres感受态混合均匀,然后加到2 mm电转杯中预冷5 min,并使用电转仪在2 000 V,5 ms条件下电转化,电转完成后立即加入500 μL菌体复苏培养基,37 ℃,180 r/min复苏培养3h后涂布在含卡那霉素(25 μg/mL)的LB 固体培养基中,于3 7 ℃恒温培养箱中培养1-2 d,筛选出抗卡那霉素的菌株。将cwlJl-zeor与B. subtifis 168-TresΔsleB感受态电转后,筛选出抗卡那霉素和博来霉素的菌株。

1.3.5 阳性重组菌株的鉴定及传代培养

挑取阳性转化子接种到含卡那霉素抗性的液体LB培养基中,37℃培养过夜后8 000 r/min离心并收集菌体,提取重组菌DNA,并以获得的基因组为模板,sleB FZ和sleB凡为引物进行PCR扩增,1%琼脂糖凝胶电泳检验PCR产物,获得阳性重组菌株B. subtilis 168-TresΔsleBo重组菌B. subtilis168-TresΔsleBΔcwIJ的获得方法同上。用LB液体培养基将B. subtilis 168-TresΔsleBΔcwIJ重组菌在3 7 ℃ , 200 r/min的培养条件下传代15次,做菌落PCR验证。

1.3.6 B. subtifis 168-TresΔsleBΔcwIJ重组菌芽抱形成检测

将原始菌株B. subtilis 168-Tre对口重组菌株B. subtilis168-TresΔsleBΔcwIJ以1%的接种量分别接种在发酵培养基中,置于37 ℃ , 200 r/min的恒温振荡培养箱中培养48 h,每隔4h取样,同时利用芽袍染色法对芽袍染色,置油镜观察,芽袍呈绿色,菌体成红色。观察10个视野的营养细菌与芽袍数,产芽袍率=芽袍数/(芽袍数+营养细胞数)x100%。

1.3.7 B. subtifis 168-TresΔsleBΔcwIJ重组菌在LB培养基中芽抱萌发验证

分别将发酵48 h后的重组菌与原始菌菌液80℃水浴20 min,立即冰浴,将菌体稀释后涂布在LB固体培养基中,放置在37 ℃'恒温培养箱中培养30 h,用平板计数法记录芽袍萌发结果。

1.3.8 B. subtifis 168-TresΔsleBΔcwIJ重组菌在麦芽糖转化体系中芽抱萌发验证

分别取5 mL发酵48 h后的重组菌与原始菌菌液80 ℃水浴20 min,立即冰浴,与10 mL pH 7.5的磷酸盐缓冲液配制的终浓度30%的麦芽糖浆混匀后制备成海藻糖合酶的反应体系。将此反应体系置于25 ℃恒温水浴振荡摇床中反应12h,每隔4h取样涂布在LB培养基中,放置在37℃恒温培养箱中培养30 h,用平板计数法记录芽袍萌发结果。

1.3.9 B. subtifis 168-TresΔsleBΔcwIJ重组菌在麦芽糖转化体系中海藻糖合酶酶活检测

分别将发酵48 h后的重组菌与原始菌发酵液8 000 r/min离心20 min,弃上清,用去离子水洗涤沉淀2次后并悬浮,加入溶菌酶使其终质量浓度为2 mg/mL后T-37℃放置30 min破坏营养细胞,后经8 000 r/min离心10 min,烘干,称量干菌体质量,最后用去离子水悬浮制得芽袍悬浮液,将5 mL芽袍悬浮液与10 mL pH 7.5的磷酸盐缓冲液配制的终浓度为30%的麦芽糖浆混匀,制备成海藻糖合酶的反应体系。将此反应体系置于25 ℃'恒温水浴振荡摇床中反应12h后,室温,1 000 r/min离心10 min取上清进行高效液相色谱Chigh performance liquid chromatography HPLC)检测转化体系中海藻糖。

HPLC测定色谱条件:Hypersil NHZ色谱柱(300 mmx4.6 mm 、5 μm);流动相(乙睛冰=3:1,V/功;流速1.0 mL/min;示差折光检测器:波}}589.3nm;进样量10 μL;柱温:40℃。

海藻糖合酶活力定义:在25 ℃ , pH 7.5条件下,每分钟生成1 μmol海藻糖所需的酶量为一个酶活单位(U)。

2结果与分析

2.1基因敲除片段sleB 1-kmrb勺构建、电转化及鉴定

以B. subtilis 168-Tres菌体的基因组为模板,sleB F,和sleB R,为引物进行PCR扩增,1%琼脂糖凝胶电泳检测,结果见图2a。由图2a可知,在600 bp左右出现特异性条带,与理论长度5 92 bp相符,表明已成功获得同源臂sleBl;以质粒pPIC9k为模板,sleB F2和sleB R2为引物进行PCR扩增,1%琼脂糖凝胶电泳检测,结果见图2b。由图2b可知,在1 500 bp左右出现特异性条带,与理论长度1 502 bp相符,表明成功获得卡那霉素抗性基因片段kmr;以胶回收制得的sleBl片段与kmr片段为模板,sleB F,和sleB R2为引物进行重叠延伸PCR,得基因敲除片段sleBl-kmr, 1%琼脂糖凝胶电泳检测PCR产物,结果见图2c。由图2c可知,在2 000 bp左右出现特异性条带,与理论长度2 094 bp相符,表明基因敲除片段sleBl -kmr构建成功。

通过乙醇沉淀法浓缩酶切片段后,测得DNA质量浓度为395.63 ng/μL。将10 μL回收片段与100 N.,L B. subtifis168-Tres感受态细胞混合并电转,用引物sleB F2和sleB R2对含卡那霉素平板上生长的菌落基因组进行验证,结果如图2d所示,表明sleBl-kmr与sleB发生同源重组,完成sleB基因的敲除,获得B. subtifis 168-TresΔsleB重组菌。

2.2基因敲除片段cwlJl-zeor的构建、电转化及鉴定

以B. subtilis 168-Tres菌体的基因组为模板,cw1J F1和cw1J R1为引物进行PCR扩增,1%琼脂糖凝胶电泳检测结果见图3a。由图3a可知,在500 bp左右出现特异性条带,与理论长451 bp相符,表明已成功获得同源臂cwlJl;以质粒pPICZaA为模板,使用引物cw1J F2和cw1J R2进行PCR扩增,1%琼脂糖凝胶电泳检测结果见图3b。由图3b可知,在1200 bp左右出现特异性条带,与理论长度1 205 bp相符,表明成功获得博来霉素抗性基因片段zeor;以胶回收制得的cwlJl片段和zeor片段为模板,cw1J F1和cw1J R2为引物进行重叠延伸PCR,得基因敲除片段cwlJl-zeor, 1%琼脂糖凝胶电泳检验结果见图3c。由图3c可知,PCR产物,发现在1 700 bp左右出现特异性条带,与理论长度1 656 bp相符,表明基因敲除片段cwlJl-zeor构建成功。

通过乙醇沉淀法浓缩酶切片段后,测得DNA质量浓度为378.26 ng/μL。将10 μL回收片段与100 N.,L B. subtilis168-TresasleB感受态细胞混合并电转,用引物cw1J F2和cw1J凡对含km和zeo平板上生长的菌落基因组进行验证,结果如图3d所示,表明cwLll-zeor与cwlJ发生同源重组,完成cwlJ纂因的敲除,获得B. subtilis 168-TresΔsleBΔcwIJ重组菌。

2.3  B. subtifis 168-TresΔsleBΔcwIJ重组菌传代培养验证结果

B. subtilis 168-TresΔsleBΔcwIJ重组菌第5,10,15次传代后的菌落PCR产物用1%琼脂糖凝胶电泳检测结果见图40由图4可知,第5,10,15次传代在1 500 bp和1 200 bp都有条带产生,与Icm和zeor的理论值相符,表明重组菌的遗传稳定性并未发生变化。

2.4 sleB, cwlJ基因双敲除后对芽袍形成的影响

通过显微镜计数法计算原始菌株B. subtilis 168-Tres与重组菌B. subtilis 168-TresΔsleBΔcwIJ芽袍率,结果见图5.由图5可知,重组菌株比原始菌株生长迟缓约4 h,但两株菌在48 h后的芽袍形成率都约为88%,证明敲除sleB和cwlJ基因后会使菌体生长时间延迟,但芽袍形成率未发生变化。

2.5 B. subtilis 168-TresΔsleBΔcwIJ重组菌在LB培养基中芽袍萌发验证

通过平板计数法对原始菌株和重组菌株芽袍萌况进行比较,结果见图6。由图6可知,B. subtifis 168-Tres芽袍萌发数为4.9x10 CFU/mL, B. subtifis 168-TresΔsleB芽袍萌发数为5.3 x104 CFU/mL, B. subtilis 168-TresΔcwlJ芽袍萌发数为2.1x107 CFU/mL, B. subtifis 168-TresΔsleBΔcwIJ芽袍未见萌发。

2.6  B. subtilis 168-TresΔsleBΔcwIJ重组菌在麦芽糖转化体系中芽袍萌发验证

通过平板计数法对原始菌株B. subtifis 168-Tres和重组菌株B. subtilis 168-TresΔsleBΔcwIJ在麦芽糖转化体系中的芽袍萌况进行比较,结果见图7。由图7可知,原始菌株在麦芽糖转化体系中转化4h,8h,12h,16h后的芽袍萌发数都为4.8x108CFU/mL左右,而重组菌株芽袍在各个时段一直未见萌发。

2.7 B. subtilis 168-TresΔsleBΔcwIJ重组菌在麦芽糖转化体系中海藻糖合酶酶活检测

为了证实B. subtifis 168-TresΔsleBΔcwIJ重组菌海藻糖合酶酶活是否有所提高,利用HPLC对重组菌芽袍悬浮液进行海藻糖合酶检测,结果见图8。由图8可知,用B. subtifis168-Tres原始菌芽袍转化测得的海藻糖合酶酶活为5.83 U}用B. subtilis 168-TresΔsleBΔcwIJ重组菌芽袍转化测得的海藻糖合酶酶活为10.42 U}重组菌比原始菌酶活提高了78.7%,这表明敲除、IeB和cwlJ基因后弱化了芽袍萌发,成功提高了芽袍表而展示海藻糖合酶的稳定性。

3 结论

篇3

1海绵城市理念的基本内涵

在城市的建设和发展过程中,通常会涉及大量基础设施的建设和规划,而这些基础设施的规划建设又会对自然环境产生无法避免的影响,部分城市会在气候等因素的影响下,发生城市干旱或是内涝等问题,这就会大大制约城市的可持续发展及人民的正常生活,在这一城市发展背景下,海绵城市理念也就应运而生,并为城市发展问题提供一种新的思路和途径。海绵城市理念指的是以尊重自然环境和生态优先的原则为基础,城市绿色基础设施与城市灰色基础设施的相互结合,保证城市能够如同海绵一样,有效应对洪涝和干旱等问题,从而保证城市能够自行净化、渗透和积存雨水,实现城市雨水资源利用效率的逐步提高,最大限度保护生态环境的安全。

2城市规划中的常见问题

第一,城市建设者没有关注城市的竖向规划,在城市规划和建设过程中常常忽视竖向规划的作用,导致,竖向规划偏离实际,最终诱发城市发生雨后的严重内涝问题。第二,城市规划建设过程中存在专项规划与用地规划相互脱钩的问题,城市管理者需要同步考虑用地规划与专项规划,然而实际情况确实,在城市规划过程中仅仅关注城市的功能分区,而没有同步考虑专项规划问题,最终导致开发强度与周围基础设施配套之间的相互脱钩。第三,缺乏定量分析,在进行海绵城市规划建设之前,需要对城市进行全面的定量分析和调研,从而选择适当的天然海绵体保护措施以及土地的开发强度,现阶段,较为常用的定性方法表现形式为文字描述型,这一方法相对较为简便,但其缺点在于容易偏离实际、严谨度较差。

3海绵城市理念下的城市规划方法

第一,城市规划理念的转变。城市规划设计人员需要摒弃以往的城市规划理念,对海绵城市的基本作用、内涵以及应用方法进行全面的把握,并在海绵城市理念的引导下,关注城市生态环境的建设。在城市化建设和发展过程中,以可持续的生态观为基础,重点规划城市排水防涝系统、城市与生态的空间关系等内容。在海绵城市规划和建设过程中,做到尊重客观实际、因地制宜,对海绵城市理念加以灵活、深刻的把握,从而提高城市规划与建设的合理性。第二,仿生人工海绵体的构建。以海绵城市理念为指导,在海绵体人工构建与保护的同时,通过仿生人工海绵体来增强城市的雨水储存和收集能力,常用方法包括:通过云计算、大数据等现代化的信息技术,科学分析城市洪涝情况,使其在城市规划和建设中发挥最大作用;利用城市市政试点或大型停车场,对再生水的专用通道和设施加以建设,从而实现水资源的循环利用;以绿色建筑设计理念为基础构建仿生海绵体,从而实现节约用水的目标。第三,建设和改造生态海绵体。海绵城市规划与建设的一种有效途径为生态海绵体的人工改造和建设,在城市生态海绵体相对缺少的情况下,可以利用人工的方式建设和改造海绵体,从而调节城市的生态环境,增加其生态海绵体的数量。常用的生态海绵体人工改造建设方法包括:改造城市园林绿地,利用下凹式或滞留塘等形式收集雨水,并将其与绿地景观资源相互结合;对城市水系加以改造和构建,从而最大限度发挥自然水资源的调节作用;对传统的绿地布局形式进行调整,在有效控制投资成本和城市建筑面积的基础上,以面积更小、更为分散下沉式绿地取代以往集中的绿地建设形式,从而促进雨水资源利用率的提高;设置人工绿地和园林,增强城市的洪水弹性应变能力[1]。第四,天然海绵体的修复和保护。城市规划建设中常用的天然海绵体恢复和保护措施包括:一是利用生态走廊的构建,加强天然海绵体保护措施,从而促进海绵城市的发展,构建起生态海绵体系,从而最大限度发挥出天然海绵体的作用;二是修复自然生态系统,包括生态砌岸、水植物培养以及淤泥疏浚等措施,从而有效修复绿色生态系统,保证天然海绵体的调洪能力得到有效发挥;三是对非建区和建区进行准确划分,利用强制性的方法对天然海绵体加以保护,避免其受到破坏[2]。第五,提高城市规划的科学性。城市管理者需要从整体上对城市进行规划设计,并做好城市规划之前的资料收集整理工作,进行专项的城市规划研究,并以相关研究结果为依据,对城市的水资源承载能力加以评估,从而确定城市的水资源承载和处理现状以及潜在能力,而这也是未来城市发展目标和方向确定的基础,会对城市的开发策略和开发原则产生直接的决定性作用,经过城市水系和道路之间的相互协调发展,能够为海绵城市的构建,以及城市用地的合理规划奠定良好的基础。城市规划需要根据地块的地质地貌等特征来划分汇水分区,对城市建设进行控制性详细规划[3]。

4结束语

综上所述,在城市的规划和建设过程中,海绵城市理念能够起到重要的指导意义,这就需要城市管理者对海绵城市理念形成深刻的认识,转变管理理念,保证城市规划的合理性与科学性,关注天然海绵体在海绵城市构建中的积极作用,同时充分构建仿生人工海绵体和人工改造的生态海绵体,从而增强城市的雨水处理能力。

作者:王艳海 单位:聊城市规划局

参考文献:

[1]苏义敬,王思思,车伍,等.基于“海绵城市”理念的下沉式绿地优化设计[J].南方建筑,2014,(3):39-43.

篇4

关键词:海绵城市 低影响开发 下沉式绿地 海绵体 措施

1、海绵城市建设的理念

海绵城市就是指城市能够像海绵一样吸水,是在城市建设过程中兴起的一个新型的关于城市建设的概念。它突破了传统的“以排为主”的城市雨水管理理念,依托建筑、绿地、广场、道路、水系等多种基础设施,并以之为载体,充分考虑到城市基础设施运行安全和城市水安全,在此基础上,分析水文条件和规划指标的差异性,以及项目操作的可行性,综合利用渗透、滞留、蓄存、净化、回用、外排等多种生态化技术,从而起到补充地下水、调节水循环的作用,并构建起新型的城市低影响开发雨水系统,在遇到降雨时能够最大限度地留住雨水。无论是湿地、草地、树林还是湖泊,都能吸收大量的雨水,把雨水就地消化,有效避免它们汇集到一起形成洪水。当大量的雨水被城市海绵体吸收之后,城市也就不存在大面积积水了。这些被“海绵体”充分吸收的雨水还可以被再次利用,例如用做绿化用水、景观用水等,在很大程度上可以缓解城市水资源紧张的局面。

2、海绵城市-―低影响开发雨水系统构建的原则与措施

2.1概念和构建原则

2.1.1概念。

海绵城市-―低影响开发雨水系统是指在场地开发过程中采用源头控制、分散式贮存维持场地开发前后的水文特征较为一致,维持场地开发前后水文特征不变其核心内容。从水文循环角度,要维持径流总量不变,就要采取渗透、储存等方式,实现开发后一定量的径流量不外排;要维持峰值流量不变,就要采取渗透、储存、调节等措施削减峰值,延缓峰值时间。低影响开发设施包括透水铺装、绿色屋顶、狭义下沉式绿地、生物滞留设施、湿塘、雨水湿地、蓄水池、调节塘、植草沟等。

2.1.2基本原则。

海绵城市-―低影响开发雨水系统构建的基本原则是生态优先、规划引领、安全为重、因地制宜、统筹建设。要将这一原则真正落实,就需要对城市空间进行重新梳理和规划利用,必须将低影响开发雨水系统构建提升到城市规划层面以及职能部门相互配合的操作层面,要以各层级规划为控制途径,一方面保护现有可能影响城市水生态的敏感区域,限制开发;另一方面将低影响开发这一理念植根于新开发或需要改造的城区,并落实到建设规划的每个环节和细节中。海绵城市建设既要实现功能目标,也要满足生态目标。这就要考虑城市基础设施安全运行和城市水安全的问题、各地区水文条件差异性、规划指标及项目操作层面的可操作性。各城市可根据自身的水文条件、水安全要求、水资源状况,确定符合自身需要的海绵城市建设目标,创新建设和管理模式。

2.2建设海绵城市的具体措施

2.2.1转变城市建设的观念。

建设海绵城市,首先要转变观念。在传统城市建设模式中,硬化路面占有较大面积。排水功能主要依靠管渠、泵站等“灰色”设施,以“快速排除”和“末端集中”控制为主要规划设计理念,往往造成逢雨必涝,旱涝急转的尴尬局面。而现在海绵城市的建设理念则要求让城市回归自然,强调优先利用植草沟、雨水花园、下沉式绿地等低影响设施来组织排放径流雨水,以“慢排缓释”和“源头分散”控制为主要规划设计理念,先利用场地源头设施对部分径流雨水予以调蓄净化和回收利用,最后是实现安全有序排放。

2.2.2提高现有“海绵体”的质量。

海绵城市建设的主要途径有3个方面:保护城市原有的生态系统;生态修复和恢复;低影响开发。首先要对原有的“海绵体”进行保护,现代城市水系统建设过程中应最大限度地保护原有的河流、湖泊、湿地、坑塘、沟渠等城市雨水滞纳区不受开发活动的影响。其次,对已经受到破坏的水体、绿地、湿地等“海绵体”,应运用物理、生物和生态等综合手段逐步进行修复,并维持一定比例的生态空间,使其水文循环特征和生B功能逐步得以恢复。再次,在缺水地区,通过生物滞留设施、下沉式绿地、雨水花园、植被浅沟、绿色街道、绿色屋顶、透水铺装等低影响技术措施,强化雨水积存、渗透,补充地下水,削减地面雨水径流,其他地区则利用池塘、雨水湿地、蓄水池等措施调蓄、净化雨水,以削减径流峰值,防止内涝。

2.2.3扩大城市“海绵体”的规模。

在提高原有“海绵体”质量的基础上,还要建设具有一定规模的城市“海绵体”。首先,以城市建筑、道路、绿地、广场等建设为载体扩大绿化规模,设置包括垂直绿化在内的多种绿化形式,例如推行屋顶绿化。绿色屋顶在滞留雨水的同时还能起到节能减排,缓解“热岛效应”的作用;其次,通过构建生态廊道来保护城市生态多样性,改善城市的生态环境,为生物迁徙和水资源调控提供必要的通道网络;再次,通过建设人工湿地等措施来修复水生态环境。湿地素有“城市之肾”的美誉,因地制宜地建设人工湿地,对保护城市水系统生态环境有着极其重要的意义。

3、海绵城市建设的意义

3.1社会意义

3.1.1海绵城市建设的理念为城市老旧城区“海绵体”建设提供了新思路。大中型城市中老旧城区占的面积比较大,与新城区相比,老旧城区的洪涝灾害、雨水径流污染、水资源匮乏等问题更为严重,且老旧城区改造还面临空间条件有限、改造难度大等问题。相比建设大型地下调蓄池、大规模改造雨水管线等方案,改造设置一些城市“海绵体”是一个更加可行的思路。在整个设计过程中,可通过原有的老旧建筑雨水管断接技术,将雨水管线接入周边公园、水体、集中绿地等,集中贮存雨水,也可以利用小区内部的花坛、绿地等建筑设施空间布置雨水花园、下沉式绿地;城市道路可结合道路绿化带、树池等绿化空间,布置生态树池、植草沟等低影响开发设施,有效地对地表径流加以蓄、滞、渗、排等。

3.1.2海绵城市建设可以减少城市内涝的发生。通过海绵城市的建设,将防、排、蓄、渗、滞等措施合理地结合起来,大大减轻城市防洪排涝的压力,有利于减少城市洪涝灾害的发生,维护城市居民安定的生活环境。

3.1.3海绵城市的建设在一定程度上解决了城市水资源短缺的问题。自20世纪70年以来,我国城镇化的速度越来越快,随着城市人口不断增多,城镇化水平的不断提高,许多城市水资源匮乏的问题日益突出。海绵城市建设为解决城市水资源供需矛盾提供了新的思路。通过海绵城市建设,可以实现自然生态雨水的有效利用,在一定程度上缓解城市水资源短缺的压力。

3.2经济意义

海绵城市建设非常注重对天然水系的保护利用,减少了给排水管道的混凝土工程量,经济效益显著。海绵城市减少了城市水灾,以及水灾经济损失。水利的调蓄设施又往往与城市既有的绿地、园林、景观水体相结合,“净增成本”比较低,还能大幅减少水环境污染治理费用,降低城市内涝造成的巨额损失。

3.3生态意义

建设海绵城市有利于城市生态环境的改善。海绵城市强调增加绿地,降低城市地面的硬化比例。有研究表明,城市地面硬化直接阻断了雨水补给地下水的途径,使地下水水位难以回升。通过海绵城市的建设,可以增加城市绿色空间,收集并处理雨洪水,这些被处理过的水可以用于生产和生活,或者作为景观用水,补给地下水等,从而改善城市生态环境。可以说,海绵城市建设的实施为构建绿色美好家园做出了突出的贡献。

4、结语

随着现代城市建设步伐的不断推进,海绵城市作为该进程中的一部分,必将得以广泛应用,从而发挥其在解决城市洪涝灾害频发与水资源短缺矛盾方面的重要价值。

参考文献

篇5

关键词:海绵城市;城市规划;城市道路

中图分类号:TU984;TU99 文献标识码:A

一、海绵城市的理论

建设海绵城市,即构建低影响开发雨水系统,主要是指通过“渗、滞、蓄、净、用、排”等多种技术途径,实现城市良性水文循环,提高对径流雨水的渗透、调蓄、净化、利用和排放能力,维持或恢复城市的“海绵”功能。传统城市建设模式主要依靠管渠、泵站等“灰色”设施来组织排放径流雨水,以“快速排除”和“末端集中”控制为主要规划设计理念,这不仅增加市政雨水管网及收纳水体、排涝设施压力,而且降雨初期大量污染物随径流雨水入河影响水环境质量。另外大量雨水外排,也是水资源的一种浪费。海绵城市构建从源头到末端的全过程控制雨水系统,与传统雨水利用相比,海绵城市更注重雨水的自然积存、自然渗透和自然净化,是一种绿色可持续的雨水排放模式。

二、海绵城市理论在城市规划中的实践

本文将结合我国南方某城市阐述海绵城市理论的实践。

(一)水系湿地规划

河湖水系、坑塘湿地等是城市天然的雨水滞纳净化场地。尤其是城区水面率高的城市,要在河道两侧控制不小于5 m~50 m的绿化带,为河滨植被缓冲带、河滨湿地、雨水滞留塘等低影响开发系统的构建提供条件。首先应加强对现有水系湿地的保护,尤其是城市低洼区的河沟、坑塘等,严禁盲目填埋,增加内涝风险。对历史填埋的河道水系,特别是在因缺乏调蓄水体导致内涝风险较高的区域,应结合城市建设进行生态恢复。

针对该城市水路并行、城河相依的城市格局,应充分利用河道与道路之间的绿化带,建设植被缓冲带,并设置横向地表泄水通道将地块雨水引入缓冲带。在河滨绿化带较宽、地势低洼的区域应构建湿地系统,强化对雨水的调蓄与净化。对于相对封闭的河沟、坑塘等,应辅以适当的工程措施,设置雨水滞留塘。

(二)绿地广场规划

该城市生态绿城建设规划提出至2020年,城镇绿化覆盖40%以上(其中建成区绿化覆盖率45%以上),城市人均公园绿地面积达到13O。充分挖掘绿地、广场、公园等城市开敞空间滞蓄、净化雨水的潜力,使之成为城市径流污染的处理场地、超标暴雨的临时滞纳空间。

为突破传统、建设海绵城市,在湿地公园规划设计中,统筹考虑了公园与周边区域的空间关系、竖向关系、雨水出路等,在公园内部构建低影响开发系统,使公园不仅服务周边市民的游憩,更服务于周边雨水的消纳与净化。

(三)城市道路规划

城市道路雨水径流量大,污染严重,是城市污染的主要来源。在满足道路交通安全等基本功能的基础上,应充分利用道路自身及周边绿化空间推行下凹式绿地、透水路面、LID树池等低影响开发措施,削减径流水量、改善径流水质。利用道路景观绿化带构建下凹式绿地系统,道路雨水地表径流汇入绿化带进行储存、入渗和净化,超标雨水溢流排放。采用透水路面,强化雨水入渗,考虑到车行道污染相对较重、荷载较高,采用透水路面应当慎重;但非机动车道、人行道等,应大力推广透水路面。为尽可能多地消纳道路雨水径流,人行道树木可采用LID树池形式。

(四)地块内部规划

低影响开发的核心理念即是采用小规模源头分散措施控制降雨径流水量和水质,因此建设海绵城市的重点即是在地块内推广低影响开发。适用于地块内部的低影响开发设施主要有绿色屋顶、下凹式绿地、透水路面、雨水花坛等。

该城市的大型小区进行了雨水综合利用尝试,但仍采用传统的加药处理工艺,初期弃流雨水直排河道,既不节能,也不能有效控制径流污染。应改变传统思路,根据水环境特征及河道水质控制目标要求,更加注重利用低影响开发设施来控制降雨径流污染,提升雨水利用率。对于已建地块,尤其是排水管道标准较低、内涝风险较高的老小区和城中村,根据实施条件,有选择地采用低影响开发设施提高内涝防范能力。

三、推进海绵城市建设的几点建议

推动海绵城市建设意义重大,任务艰巨,为贯彻落实讲话精神,提出以下建议。

(一)水利部门应在海绵城市建设中发挥主导作用

海绵城市建设与水资源配置、非常规水资源利用、城市防洪排涝、水生态环境建设等工作密切相关。水利部门应在海绵城市建设中发挥主导作用,把海绵城市建设作为解决我国城市水问题的重要抓手,协调住建、环保等有关部门推进海绵城市建设,并逐步把雨洪资源纳入到城市水资源配置体系当中去。

(二)推动出台海绵城市建设的指导意见

海绵城市建设是一个复杂的系统工程,涉及到城市规划、供水、防洪、排涝、环境保护等多个方面,必须统筹规划,综合实施。目前,海绵城市建设的理念正逐步为人们所接受,国内很多城市已经开展了海绵城市建设的探索。提出我国建设海绵城市的总体目标、思路和具体措施,引导全国海绵城市建设的开展,提高城市水安全保障能力。

(三)积极开展海绵城市建设试点

建议选取基础工作比较好的、雨洪资源利用潜力大的城市小区、园区、高校等开展海绵城市建设试点,并在资金和项目上给予一定的支持。试点地区要从实际情况出发,充分考虑当地的水资源条件和防洪排涝、环境保护等方面的要求,采用先进的理念、技术方法和手段,积极探索海绵城市建设模式和实现路径。要及时总结经验,加强宣传交流,切实起到示范作用,以点带面,为全国海绵城市建设提供借鉴。

(四)研究制定支持海绵城市建设的政策法规

根据城市雨洪综合利用的公益性特点,借鉴国外发达国家经验,为推进海绵城市建设,在国家层面应研究制定强制和鼓励城市雨洪综合利用的政策法规,限制城市建设中过多地采用不透水路面和屋顶,强制在市政工程建设和开发建设项目中采取雨洪利用措施,采取财政补贴、设置专项资金等形式鼓励城市雨洪综合利用工程技术研发、生产和使用,促进海绵城市产业化发展。

结语

综上,在我国海绵城市建设仍刚刚起步,需要各部门齐心协力、同抓共管,需要在城市开发建设的各个环节贯彻落实低影响开发理念,需要全社会共同参与。

参考文献

[1]王国荣,杨宇栋. 城市内涝地区改造对策研究――以常州为例[J]. 江苏城市规划. 2013(02)

[2]王建龙,车伍,易红星. 基于低影响开发的雨水管理模型研究及进展[J]. 中国给水排水. 2010(18)

篇6

关键词:低冲击开发;海绵城市;雨水利用;排水管理;综合利用模式 文献标识码:A

中图分类号:TU99 文章编号:1009-2374(2016)33-0109-02 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2016.33.054

随着我国改革开放步伐不断推进,城市化进程明显加速,尤其是近年来施行的“城镇化”战略布局,进一步促进了城市基础建设的发展,但是相应的城市洪涝灾害、雨水径流污染、城市排水污染、水资源面源污染以及水资源匮乏等问题严重制约城镇化发展,对我国城市生态和谐发展提出极大的挑战。为了从根源上解决城市排水管理与水资源匮乏问题,有效提高雨水利用率,节约城市水资源,对城市生态环境进行妥善管理与改善,我国提出了“海绵城市”发展理论,从而通过充分利用雨水资源,解决城市水资源污染与匮乏难题。本文结合城市排水管理和面源污染处理技术的发展趋势,探索了“海绵城市”理论在城市生态和谐规划和建设中的实践应用。

1 低冲击开发雨水模式理论

低冲击开发雨水模式又称为低影响开发雨水模式(Low Impact Development),是20世纪90年代由美国西雅图、波特兰市等城市共同提出的一种城市水资源保护与改善方案。低冲击开发雨水原理是通过设计小规模的、分散的水资源源头控制,从而对城市强降雨所产生的径流、面源污染进行有效处理,并且使开发区实现开发前与开发后的水文环境和循环状态基本相似。低冲击开发雨水模式是一种以城市生态环境为基础,以城市发展与建设为依托,实现雨水径流控制与雨水开发利用的综合管理。

低冲击开发水模式的核心在于如下三点:(1)以城市生态环境为根基,实现城市发展与自然共生;(2)以雨水尤其是暴雨径流源头管理为主,实现雨水资源再利用;(3)充分尊重和利用本地区的地貌特征、水文环境、气候类型等自然特性,尽量减少对本地区的环境扰动与破坏。城市建设是一项源于自然、依赖自然,但又不断改变着自然,对自然进行重新设计的工程。为了保证城市的健康发展,必须实现城市建设与自然发展动态平衡,低冲击开发雨水模式就是尽可能减少城市原有环境的破坏,实现城市雨水资源有效控制与利用。

相关统计数据表明,低冲击开发雨水模式能够有效减少城市暴雨径流的30%~80%,延迟暴雨径流峰值约5~30分钟,从而对城市抗洪防涝,减轻城市排水网络压力,均起到重要作用。相比传统的雨水控制与开发模式,低冲击开发雨水模式更加侧重与自然环境的和谐发展,因此更适合科学发展观的城镇化发展战略,为我国城市生态和谐规划提供重要依据。

2 “海绵城市”理论

“海绵城市”理论源于行业内惯用“海绵”来比喻城市排水及雨水吸附能力,随后采用“海绵”描述城市或土地调整雨水积蓄的能力,因此“海绵城市”概念在学术界得到广泛的应用。尽管对“海绵城市”的定义并不一致,但是“海绵城市”理论的核心思想都是旨在城市的洪涝调节能力。近年来,国家越来越重视“海绵城市”理论的研究与应用探索,先后在2014年和2015年了《海绵城市建设技术指南》《海绵城市试点工程建设指南》等官方文件,大力推动了我国海绵城市的探索与实践。“海绵城市”理论是在低冲击开发雨水模式、水敏感性城市规划等理论基础上发展而来的综合性城市生态规划与建设理论,为城市雨水管理、生态规划与建设、自然发展等提供重要支撑。“海绵城市”理论将城市水环境和水生态作为根基,重点研究基于水环境和水生态的跨地域、跨尺度的城市规划与建设等系统性问题。城市水问题的根本在于水生态环境整体功能的失调,例如大量的雨水没有进入预定的排水网,而是形成城市内涝;水体面源污染问题严重等。因此,“海绵城市”理论不单单关注水资源本身,而是综合考量水资源环境、水生态系统、水资源基础设施、城市排水网络等,并结合多种具体技术指导城市建设。

传统城市建设中雨水处理侧重于雨水单向管理,即雨水过多时通过城市排水系统将城市内涝积水排到周边管渠,甚至直接排放到农村简易沟渠,以牺牲周边地区为代价达到雨水管理目的。雨水过低甚至干旱时,综合利用周边水资源引入、人工降雨等缓解城市水资源匮乏。因此,传统城市雨水管理模式浪费了大量雨水资源,而解决洪涝或干旱问题时,通过周边沟渠的排出与引入,又会增加城市水资源面源污染风险。“海绵城市”在应对城市洪涝和干旱等环境变化时,具有良好的弹性,能够利用各种自然环境的优势,抵消自然环境的劣势。城市雨水过多时海绵城市能将多余的雨水资源吸收、过滤、净化,存储,实现雨水资源再利用;城市干旱时可通过释放存储的雨水资源缓解城市干旱,同时降低城市对周边地区水资源的依赖程度。所以“海绵城市”在处理城市雨水资源方面具有独特优势,通过自然途径和人工基础设施干预,可进一步提高城市防涝抗旱的能力,对城市生态发展具有重要意义。

3 低冲击开发雨水模式在“海绵城市”理论城市规划中的实践

低冲击开发雨水模式与“海绵城市”理论在处理雨水资源方面具有一致性,而且“海绵城市”许多实现的途径必须依靠低冲击开发雨水技术,因此二者对城市规划与建设具有重要影响。自从低冲击开发雨水理论和“海绵城市”理论提出后,我国已经开展了相关技术试点工程,如北京中关村生命科学园、黑龙江哈尔滨群力国家湿地公园、天津桥园湿地系统、秦皇岛滨海生态修复城市海绵系统等,通过试点工程的建设与实施,进一步验证了低冲击开发雨水模式和“海绵城市”理论的正确性和可行性。本小节将结合我国城市规划和建设实际情况,探索基于低冲击开发雨水模式在构建“海绵城市”中的应用。

3.1 城市道路规划

城市道路是城市交通运输的“大动脉”,是城市发展的重要支撑,因此城市道路规划对城市发展具有重要意义。城市道路越来越宽阔,一旦遭遇暴雨,道路面水流量较大,道路及周边垃圾等污染物随雨水流动,极易造成面污染,对城市雨水资源产生影响。另外,暴雨导致城市内涝,道路积水严重,会严重影响城市交通,尤其是在恶劣天气下将会对城市居民带来不便。因此,城市道路规划是关乎城市生态健康发展的关键。

利用低冲击开发雨水模式对城市道路进行规划,在保证城市道路畅通和基本功能的基础上,要加强道路两侧及周边绿化建设,通过建设道路绿地、透水路面、低冲击开发雨水树池等,减少道路雨水流量,增强道路吸收雨水能力。利用道路周边绿化带建设下凹的海绵系统,促进雨水径流进入海绵系统,并对雨水进行过滤、净化和存储。绿地的应用,有效控制了道路雨水污染,从而提高了城市雨水环境和质量。

构建新型透水路面,可提高暴雨径流渗入城市道路海绵系统的能力。透水路面要优先考虑应用在人行道,同时配合使用低冲击开发雨水模式树池,这样可保证暴雨后人行道雨水径流能在较短时间内彻底排干,方便行人雨后行走。在城市道路污染严重的地段,要慎重考虑透水路面的使用,道路海绵系统要强化雨水过滤和净化功能,提高道路污染下雨水的水质。

3.2 城市水系统规划

城市天然雨水常用的净化场地主要有湿地、河塘、湖水等,利用天然水系净化雨水不仅净化效果显著,而且不需要过多人工建筑设施的干预,在城市规划和建设中节约成本。在海绵城市建设中,城市水系统是一项重要的基础性建设。利用城市现有的湿地、河塘、湖水等水系统作为雨水净化场,将城市广场、绿地、公园等建设成具有一定城市雨水存储和过滤功能的雨水滞纳场地,形成完善的城市水系统。

为实现城市水系统的作用,需要从以下三个方面入手:(1)严禁居民或相关单位私自填埋城市低洼河沟和小型池塘,防止因河塘填埋造成城市防洪抗旱功能下降。对于已经填埋的池塘或河沟,应综合考虑城市规划的需求,并结合城市生态发展的实际情况,适当进行填埋恢复及生态重建;(2)突破传统城市规划理念,开放城市广场、公园、绿地等设施的建设,尽量将这些设施与城市水系统构建联系,提高城市广场、绿地、公园等公共场所的雨水吸纳与排水能力,形成城市水系统的重要辅助支撑;(3)充分考虑城市水系统建设与周边生态环境的融合,将城市空间布局、地域环境、雨水管理等因素纳入城市水系统构建条件,在充分利用城市生态环境下推广水系统的构建与利用。

3.3 城市雨水管理规划

从微观角度来看,低冲击开发雨水模式在城市雨水管理中主要是依赖水生态基础设施的建设。以城市河塘来说,要实现雨水管理,首先要将城市雨水径流引入城市河塘,形成城市雨水的汇集区。此外,为保证河塘的蓄水能力,还要确保具有良好的排洪渠道,而且排洪时并不会牺牲周边或农村排水系统。城市河塘还要具备雨水净化能力,这样就形成了雨水吸纳雨水存储雨水净化雨水再利用的良性循环。

在雨水管理规划中要充分利用城市各个地形的优势,达到因地制宜的雨水管理效果。在利用低冲击开发雨水模式进行海绵城市建设的过程中,要充分尊重自然,敬畏自然,良性科学地利用自然,注重自然环境和生态环境的双重保护,实现城市的生态和谐发展。

4 结语

低冲击开发雨水模式和海绵城市理论是城市现代化规划和建设的重要进步,在生态城市的建设和实施具有重要意义。在城市规划中,充分利用低冲击开发雨水模式和海绵城市理论,构建完善的城市雨水管理系统,充分发挥城市雨水在城市水资源管理中的重要作用,为构建生态和谐健康发展的现代化城市提供理论依据。本文通过分析低冲击开发雨水模式在城市规划中的应用,探索了海绵城市建设,为推动我国生态城市建设提供有力支撑。

参考文献

[1] 邹韵.基于低冲击开发理念的城市雨水利用策略研究 [D].哈尔滨工业大学,2013.

[2] 裴古中.低冲击开发技术在城市建设中的应用[J].市 政技术,2014,32(5).

篇7

时隔一年,华控赛格(000068.SZ)再次启动非公开发行。

7月12日,华控赛格《非公开发行股票预案(修订版)》(下称“新版预案”),拟非公开发行不超过10亿股,募集不超过48.56亿元,在扣除发行费用后将全部用于海绵城市PPP建设项目、智慧排水系统建设项目及土壤修复项目。

其中,深圳市华融泰资产管理有限公司(下称“华融泰”)、北京同方创新投资有限公司(下称“同方创新”)和林芝清创资产管理有限公司将分别出资不少于18亿元、7亿元和2亿元认购本次非公开发行的股票。华融泰持有华控赛格26.43%的股权,为其控股股东,而同方创新参股华融泰为其一致行动人,此次交易构成关联交易。

华控赛格表示,非公开发行后,公司盈利能力和抗风险能力将得到较大提升,有利于公司可持续发展,进一步做大做强,同时公司财务结构也将得到进一步优化,对实现公司发展战略和股东利益最大化的目标具有重要的战略意义。

不过,《证券市场周刊》记者对比新老版《非公开发行股票预案》发现,在募集资金近乎相同的情况下,华控赛格募投项目却有较大变化,尤其是新版预案中“海绵城市PPP建设项目”较老版预案不仅项目规模大幅缩水,且近半PPP项目“消失”了。

《证券市场周刊》记者还发现,若不是依靠卖资产、压缩管理费用和大客户的及时帮助等手段,华控赛格早已暂停上市或退市了。

募投项目“变脸” PPP项目规模严重缩水

早在2015年7月13日,华控赛格曾《非公开发行股票预案》(下称“老版预案”)称,拟非公开发行股票的数量拟为6亿股,募集资金总额不超过48.72亿元,在扣除发行费用后将全部用于海绵城市PPP建设项目。

在老版预案中,华控赛格列出四个PPP项目,分别为迁安市海绵城市项目、萍乡市海绵城市项目、贵安新区海绵城市项目和池州市海绵城市项目,拟分别投入募集资金14.99亿元、11.25亿元、14.98亿元和7.50亿元。

华控赛格在老版预案中表示,“目前,清控人居已经与迁安市、萍乡市、贵安新区、池州市等城市进行战略合作洽谈,包括海绵城市试点建设中的规划咨询、工程建设、PPP投资和运营管理等全方位合作,已经开展了海绵城市专项规划咨询工作,下个阶段将通过招标获得相关城市的海绵城市建设PPP项目。同时,清控人居也和其他海绵城市试点城市进行前期洽商,并与若干有意向申报明年海绵城市试点的城市开展前期合作……”

华控赛格还表示,控股子公司清控人居已分别与迁安市城乡规划局、萍乡市财政局、贵安新区、池州市等签订了相关协议……清控人居将通过参与上述城市的招标进入海绵城市PPP项目领域。

时隔一年,上述PPP项目进展如何呢?

在老版预案中,华控赛格介绍称,迁安市海绵城市试点建设项目共计投资40.06亿元,项目的实施以政府和社会资本合作模式(PPP模式)为主,政府直接投资为辅的投融资和建设运营模式,其中采用PPP模式的项目投资额达到27.34亿元,占总投资额68.26%,具体模式包括DBFO、ROT和BOT。

但是,新版预案显示:迁安市海绵城市试点建设项目总投资38.42亿元,使用PPP项目建设的投资为11.20亿元,其中6717.53万元由政府投资。此项目总投资额、使用PPP项目投资额分别较老版预案披露的金额少了1.64亿元和16.14亿元。华控赛格对此没有给出任何解释。

另外,在老版预案中华控赛格还表示,目前萍乡市海绵城市建设的专项规划和各类技术咨询工作将正式委托清控人居处理;清控人居已经开展专项规划和各类设计工作,并协助萍乡市完成了PPP具体项目的筛选和梳理;下一步,萍乡市将委托第三方机构正式开展招投标工作。

可在新版预案中已经没有了上述表述,华控赛格只是介绍了“萍乡市海绵城市项目”简要情况。此项目投标进展如何?2016年华控赛格是否还在为“萍乡市海绵城市项目”提供相关服务?这都有待华控赛格披露进一步详细信息。

另外,在老版预案中,华控赛格还重点介绍了贵安新区海绵城市项目和池州市海绵城市项目。贵安新区海绵城市项目需在2015-2017年完成投资建设的所有规划项目,投资额总计46.71亿元。华控赛格表示,目前,清控人居已就贵安新区海绵城市建设专项规划和全面设计工作与贵安新区政府完成了前期沟通和谈判工作;下一步,贵安新区将开展海绵城市项目的招投标和2015年度重点工作招投标工作。

而“池州市海绵城市项目”试点建设项目(2015-2017)共计117个,总投资约221.62亿元。华控赛格还表示,目前,清控人居已就海绵城市建设专项规划和全面设计工作与池州市政府和相关协作单位一起完成前期沟通和谈判工作,并开始进行专项规划和重点工程设计工作;同时,清控人居已完成了池州市海绵城市具体项目的筛选和整理,下一步将开展招投标工作。

然而,在新版预案中,上述两个项目“消失”了。

需要投资者注意的是,华控赛格在老版预案的风险说明中曾提到,“非公开发行所募集的资金主要用于迁安、萍乡、贵安新区、池州等地区的海绵城市PPP建设项目……截至本预案公告日,上述城市的招标尚未公布最终结果,因此,清控人居存在不能中标及相关合同不能得到政府部门批准的风险。”

篇8

关键词:城市道路设计;生态;海绵城市道路理念;技术

中图分类号:U412.37

前言:当前,人类社会所面临的环境问题日益严重,生态环保理念深入人心,在这样的背景下,海绵城市道路设计理念应运而生。顾名思义,海绵城市道路设计理念指的就是城市能够像海绵一样富有弹性,从而提升城市道路对各种自然灾害的适应性。海绵城市道路设计理念遵循生态设计原则,在道路设计中的应用至关重要。基于以上,本文简要研究了城市道路设计中海绵生态理念与相关技术。

1海绵城市建设的重要性

1.1在防雨防洪基础上实现对雨水资源的充分利用

基于海绵城市道路设计理念的城市道路设计的目的是改善城市排水状况,从而更好的为城市人民提供服务,在保证城市道路防洪防水性能的基础上,能够充分利用丰富的雨水资源,具体来说如下:①防洪防水:基于海绵城市道路设计理念的城市道路设计能够有效提升城市道路的排水能力,在暴雨来袭的时候,保证城市道路的排水要求,这是海绵城市道路建设的根本性目标[1];②雨水资源的利用:海绵的吸水性体现的是海绵城市道路设计的防水防洪性能,而海绵的排水性则体现的是海绵城市道路设计的供水性能,海绵城市道路能够存储雨水,在水资源不足的时候,充分发挥海绵的排水特性,满足城市人民生产生活的用水需求,实现了对雨水资源的充分利用。

1.2改善生态环境

改善生态环境是海绵城市道路设计的重要价值和意义,随着经济的发展和社会的进步,生态观念深入人心,城市道路设计的生态性日益受到重视,我国城市建设的重点就是要保护生态环境,国家出台了相关政策来改善生态环境,海绵城市道路设计理念应运而生[2]。在传统城市道路建设模式中,大多是硬化路面的设计方式,每逢大雨或暴雨来临,大都依靠排水管道和泵站来进行排水,通过雨水的快速排出和末端控制为主要控制手段,这种设计方式很容易造成逢雨必涝,旱涝急转的问题,《海绵城市建设技术指南》中强调优先利用绿色组织进行排水,例如雨水花园、植草沟、下沉式绿地等,这种排水方式实现了对雨水缓慢排释、分散源头的排水效果,这种排水方式不仅能够避免洪涝灾害,还能够有效缓解城市污染问题,改善城市污染现状,对于城市环境保护、生活质量改善等方面有着重要的意x。

2海绵道路设计的低影响开发概述

海绵道路能够像海绵一样留住雨水,促进雨水的循环利用,当降雨来临的时候,海绵道路不仅能够吸收、存储、渗透雨水,还能够有效净化雨水,将雨水补充到地下水中,优化并调节城市的水循环系统。而在干旱时节,海绵城市道路能过像海绵一样将吸收、存储的水释放出来,实现对雨水的循环利用,使得城市用水贴近自然生态,同时对于丰富城市景观也有着重要的作用,有效改善了城市的生态功能,提升了城市的宜居性。

海绵城市道路设计能够将雨水的渗透、滞留、存储、净化、利用以及排水结合起来,能够将城市防洪防涝、污染控制、水资源净化以及修复生态等多个目标统筹到一起,不仅实现了道路的使用功能,同时实现道路的生态功能[3]。在低影响开发过程中,将城市道路设计与城市建筑、绿地、广场、小区等结合起来,统筹作为载体,城市规划部门、道路设计部门以及道路施工部门等各个专业部门协同配合,打破传统城市道路设计以排水为主的观念,通过生态化技术构建低影响雨水开发系统,充分实现城市道路的生态效益。

3海绵道路设计技术分析

3.1路面材料选择

在传统的城市道路设计中,大多选用沥青混凝土和水泥混凝土等作为路面材料,出于环保性和生态性的考虑,国建建设部出台的《透水沥青混凝土技术规程》中明确规定了城市道路不仅要满足使用功能,同时还要满足透水、降噪等生态功能。海面道路设计应当积极选用透水性强、净水效果好、滞留水能力强的环保路面材料,当前一些环保性路面材料的承载能力较弱,因此仅仅能够适用于小区道路、公园道路等荷载较小的道路,对于城市主干道、快速路等难以适应,这就要求环保部门和城市道路建设部门要积极研发新型的环保路面材料[4]。

3.2道路横坡及绿化带设计

传统城市道路设计方式中,道路一般向外侧倾斜,便于雨水汇入到排水管道中,绿化带一般比道路高出25-40厘米,呈现出凸起的形式。在海绵道路设计中,为了实现城市道路的渗水功能、滞留水功能、存储水功能和净化水功能,海绵城市道路设计为向绿化带倾斜的形式,当降雨的时候,雨水会流向绿化带,这就增加了绿化带滞留雨水的能力,而对于绿化带的设计来说,为了保证能够顺利接受道路横坡汇集来的雨水,其设计高度低于城市道路5-15厘米,呈现凹型,此外,在绿化带下方设置碎石盲沟,超过路基深度设置碎石层,以此来保证雨水的有效渗透,避免洪涝。此外,在海绵城市道路设计设计中,雨水口篦子减少,雨水管径降低,采用智能控制方式,在暴雨来临、雨量较大的时候开启,保证城市道路的排水功能[5]。

3.3人行道设计

相较于主干道、快速路等城市道路来说,人行道的荷载较小,因此可以采用渗透性材料,路面采用透水人行道板,路基采用透水混凝土、垫层则采用碎石层,这就有效增加了人行道的透水性。如果在人行道周围有绿化带,可以设置渗沟与绿化带的渗水层相连,保证绿化带对雨水的利用和滞留。

3.4边坡支护设计

在传统城市道路设计中,石质边坡不仅施工麻烦,且对生态环境破坏严重,海绵道路设计应当采用绿色边坡,例如采取窗式护面墙植草支护方式、网格植草支护方式等,以此来提升城市道路的生态效益。

结论:综上所述,海绵城市道路设计理念指的就是城市能够像海绵一样富有弹性,从而提升城市道路对各种自然灾害的适应性。本文简要介绍了海绵城市道路设计这一生态化城市道路设计理念,并探讨了海绵道路设计技术,旨在为相关城市道路生态化设计实践提供参考。

参考文献:

[1]何定举,王世槐,高亚雄,王文奇,王宠惠. 基于海绵城市理念的透水性城市道路路面应用研究[J]. 山西建筑,2015,17:112-113.

篇9

关键词:海绵城市;城市绿地;系统;规划

城市绿地系统的规划是城市建设中的一个重要环节,不但能够满足人民群众对于生活环境质量的要求,还能为城市解决降水分流的问题,此外,对城市预防洪涝灾害有重要意义。近年来,城市建设以及管理理念发生了很大程度的变化,城市绿地规划面临新的问题,在海绵城市背景下,对城市绿地建设进行系统性的规划势在必行。

1 城市绿地系统规划的重要性

“绿地”作为城市规划专门术语,在国家现行标准《城市用地分类与规划建设用地标准》(GB50137-2011)中指城市建设用地类型,其中包括公共绿地、生产和防护绿地两个类型。城市绿地是指用以栽植树木花草和布置配套设施,基本上由绿色植物所覆盖,并赋以一定的功能与用途的场地。狭义的城市绿地,指面积较小、设施较少或没有设施的绿化地段,区别于面积较大、设施较为完善的“公园”。合理化、规范化、科学化的城市绿地规划能够提高城市自然生态质量,有利于对人们生活环境的保护,还能提高城市生活的质量。调试环境心理,增加城市建设的美学效果,增加城市的经济效益,有利于城市预防洪涝等自然灾害,净化空气污染。

2 城市绿地规划中存在的问题

2.1 对城市绿地规划认识不到位,形式化严重

城市绿地系统化规划的主要目的在于科学、规范地进行城市场地建设,不但满足人们的审美需求,还能预防城市洪涝等自然灾害。然而就目前的城市绿地规划现状来看,过于重视审美要求,而忽略了城市绿地建设其他的作用。近年来,在城市发展中,一边是过于重视审美要求的绿地规划,一边是大规模的滥砍滥伐,造成绿地中遮阴树木明显减少,此外,在强调绿地的美化作用和图案时,整形修剪的花灌木、草坪以及创意平平的雕塑占据大量的空间,造成绿地空间的浪费。更有甚者,在面对上级主管部门的检查时,一味地应付对待,采用喷漆、挂假花等方式达到目的。这种种行为导致城市绿地规划形式化严重,没有积极发挥城市绿地建设的主要意义,归根结底,是人们对于城市绿地建设理念的误读和认识不全。

2.2 在城市绿地规划中,缺乏长远发展的理念

现阶段的城市绿地建设中,普遍存在一个现象,大张旗鼓地喊口号“用三到五年时间创造生态化园林城市”,然而,城市绿地建设是一个长久性的工程,一味地追求眼前的效益,既不能让城市绿地建设科学发展,又违背了可持续发展的内涵。一些城市出现了很多从农村引进或者购买树木进城的现象,也就有了所谓的“大树进城”现象,可以将城市区域内的绿地建设覆盖率大幅度上升,可是因为缺乏长期性的规划,导致“大树进城”现象只能解一时之需,而不能长远发展。

2.3 在城市绿地规划中,缺乏科学理论的指导

城市绿地系统进行规划,需要科学的理论指导和专业的技术手段是前提,如果没有一定的理论做指导,则绿地系统规划就像一盘散沙,导致在绿地系统整体规划上,出现杂乱无章的现象,例如已经规划的地域出现再规划或者丝毫不考虑当地的地域特征、地理位置、气候条件等因素,只是一味地想当前,按照自身的想法进行城市绿地系统规划。就我国目前的城市绿地系统规划来看,依然处于主管和概括描述的阶段,例如在物种的选择和搭配,生态过程等方面,需要大量科研分析和相应技术的运用,现在绿化工作中主观决断比较多,量化分析比较少,容易造成决策失误。

目前国内的理论研究和技术运用同国外相比还有一定差距,国内也有一些相关学者对城市生态和绿地系统也进行了相应的研究,但由于中间结合环节的原因,并未在实际规划建设中得到充分应用,建设生态化城市不仅只是一个口号,更需要科学的决策以及理论和技术支持。尤其在我国目前城市用地紧张,资金有限的情况下,更需要谨慎、科学的决策和实施,通过系统性的绿地分局、合理的种类配置,用有限的投入取得更好的生态环境效益和社会效益。

3 海绵城市背景下城市绿地系统规划的优化措施

3.1 转变绿地系统规划理念

城市绿地建设对城市雨水有渗透、滞留和净化的作用,是城市绿地部分生态功能的体现。传统绿地系统规划虽然也强调绿地生态功能以及效益,重视绿地系统规划的科学性,而在海绵城市背景下,绿地系统规划以原有的规划为基础,不断深入微观层面的绿地空间建设雨水循环的作用,促使在绿地系统规划中更加全面地考虑当地环境因素、气候条件以及地理特征,保障了城市绿地系统规划的质与量。此外,还需确定具有海绵效应的绿地比重以及城市绿地的数量,在此基础上,进而促使城市绿地与自然河道、树木园林以及其他具有海绵效应的用地空间尽可能实现具有联系的循环系统,从而进一步强化绿地建设技术对规划目标是现代的保障。

3.2 强化绿地功能和增加绿地类型

不同的绿地类型其所构成的形态不同,因此也导致后期绿地的功能有所不同,而由于不同区域之间雨水量数以及城市水质有所不同,导致对海绵城市背景下的城市绿地系统规划以及城市绿地建设提出新的机遇和挑战。原有的城市绿地规划对城市中的降雨量能达到一定的储存,但是当降雨量变大的时候,雨水就会排出城市,这对久旱缺雨的城市无疑是种浪费。相反,连绵不断一直降雨的城市,在遇到这种情况时,则会考虑城市绿地的排水以及渗透功能,由此可见,原有的城市绿地系统规划中的绿地类型中只有如湿地、下沉式绿地等具有明显的存储、调节作用。针对这种情况,需要对城市绿地系统规划的雨水存储预计排出功能进行研究,并建设一些新的绿地类型。

3.3 不断加强城市绿地建设技术

城市绿地建设离不开相应的技术做指导,专业的绿地建设技术不但会大大提升绿地建设的工作效率,还会大幅度地提高了绿地建设的质量,因此要不断加强城市绿地建设的技术力量。在海绵城市背景下,新的城市绿地建设技术要在绿地系统整体规划下,着重考虑不同植物群落、不同绿地类型、不同规划目的绿地的建设技术的差异。通过在实践中对城市海绵效应的不断认识和全面了解,对海绵城市背景下城市绿地建设中各方面因素进行完善,直至成熟,进而促进城市绿地建设的进一步发展,为城市建设做好保障。

4 结束语

综上所述,随着我国经济的不断发展以及科学技术的进步,城市建设发展日趋成熟,城市绿地系统规划作为城市建设中的一部分,对城市建设的发展有着至关重要的作用。近年来,海绵城市的概念不断深化,人们也越来越注重城市绿地建设在城市中的作用,城市绿地建设不止只是为了满足人们的审美观念,而是上升到具有一定实际意义的层次,例如对城市洪涝等自然灾害的预防等,要不断对城市绿地建设进行完善,从而促进城市的快速发展。

参考文献

[1]尹路.从绿地系统视角浅议海绵城市系统规划――以科尔沁右翼前旗科尔沁镇绿地系统规划为例[J].中小企业管理与科技(中旬刊),2016(05):59-60.

篇10

海绵城市,是城市降水管理一种新型模式,它是指城市在遭受气候变化和降雨等自然灾害时,能够表现出很强的自我修复能力,抵御一些突发的自然灾害。2013年,在就城镇化建设中指出:“在提升城市排水系统时要优先考虑把有限的雨水留下来,优先考虑利用自然力量排水,建设自然积存、自然渗透、自然净化的‘海绵城市’”。这就要求我们顺应自然,建设自然,加强对城市成天环境的保护与利用,创造合适生态空间。通过合理地运用雨洪原理,创新新形势下的城市给排水工作,让我们合理去利用水资源,把其转化成有利方面,解决城市缺水问题和环境恶化,促进城市健康有序发展,实现发展绿色城市,营造环保人文的新环境。

二、建设海绵城市对于促进城市发展的重要意义

1.海绵城市建设有利于缓解城市缺水问题。海绵城市,就像海绵一样,可以对于涵养水源、保护环境起到关键作用。随着城镇化建设的推进,很多城市出现了水资源短缺的问题,这极大影响了城市的发展和社会的稳定,对于建设现代化城市有极大的阻碍作用。在全国城市当中,多数一线城市开始出现了缺水的现状,尤其在北京、天津、河北地区,城市缺水问题已经上升为一个关键问题。有关资料显示,在降水中,将近一多半的雨水可以被土壤吸收,一小部分水作为径流水流失走。但是由于城市为公共交通让步,很多地方都地面硬化,造成大多数水白白流失,极少部分被土壤吸收。故而,推进海绵城市建设可以缓解城市缺水这一问题,即通过把水涵养起来转化为地下水供给人们利用,以减少缺水对人们生活的影响。2.海绵城市建设有利于减少城市洪涝灾害。2016年是近10年来降水最多的一年,连续几天的特大降雨造成许多城市成为“威尼斯小镇”。出现这种现象,主要是城市排水设施跟不上城市发展的需要。这种情况下推进海绵城市建设成为解决这一问题的关键。通过海绵城市建设,将“排水、渗漏、储存、滞留”等处理降水的设施有机的结合在一起,让城市降水不单单通过排水这单一手段来解决,通过综合手段来治理,极大地增强城市防洪排涝的能力,很大程度的减少城市洪涝灾害的发生。3.海绵城市建设有利于提高城市人文和自然环境。由于地面硬化导致城市地下水位降低,城市缺少自然资源对气候的净化和吸附,造成空气质量降低和城市温度的显著提高,产生热岛效应,这些都严重影响了居民的安全生活。海绵城市的建设必然需要对城市进行科学的规划和分析,创造出适合城市发展的自然资源和生态环境。这些不仅可以提高城市抵御降水的能力,同时可以提高城市的自然环境,促进城市发展成自然美丽宜居的环境,提高城市居民的生活质量,使城市人民能够享受到海绵城市给生活带来的便利。

三、海绵城市是科研与教学密切融合的标志

1.我们利用给排水的知识和原理,解决城市洪涝和缺水的重大难题。通常的雨水系统通常是及时、快速的处理城市表面径流,让降水快速的流到出城市,减少降水对城市的危害,也就是说,扩大城市排水设施建设,增大下水管道的管径,将雨水排放出去,但是这种指导思想忽略了对表面径流雨水的利用,会进一步加剧城市缺水问题。地下水不能得到很好的补给,造成城市用水困难,需要从周边县调水来解决,这就造成水资源的紧张,增加国家公共设施开支。这就需要我们给排水工程的学生开动脑筋,充分利用现学的技术和知识,把城市降雨转变为我们所需要的水资源。通过根据不同地区下垫面特征和土壤性状,采用不同雨水收集方式和吸收方式,对中小型降雨实现就地入渗和利用,对大型降雨实现就地滞留,在滞留后进行延期排放,错开城市排水设施使用的高峰期,缓解城市排水设施的压力。这种模式在新加坡已经开始实现了。新加坡作为著名热带国家,降水量处于世界前列,每天都有数场“说来就来”的瓢泼大雨,但是它极少出现洪涝灾害。因为他们国家设计了雨水收集与城市排水系统共同调节的设施,预先规划城市排水系统。在遇到暴雨同时加强雨水疏导,建立大型雨水储集设施,来应对特大降水。积极建立地面下渗,让雨水能够迅速被土壤吸收,增加城市地下水的需水量。2.遵循城市规划和自然环境相统一的设计原理,增加城市抵抗风险能力。从20世纪开始,欧洲西方国家开始注重绿色基础设施建设。尽管不同国家绿色基础设计建设不尽相同,但是从整体理念上看,都是加强绿地、湿地、公园及雨水贮存渗透设施的建设。在城市开发和土地利用过程中,利用自然环境中植被防御自然灾害和水质净化这一特性,大力实施城市储水渗透设施建设和人工湿地的建设。增加城市的植被覆盖率,让城市融入到自然环境当中。海绵城市是我们给排水工程的一种创新,它的实现正是对于给排水的专业知识的融合和发展,是一种新的模式下的城市管理和规划。如何进行科教融合促进本科生创新和实践能力培养,提高本科生的教学,这就需要我们教育工作者认真考虑。

四、科教融合促进学生创新和实践能力,需要培养正确的科研态度

本科教学是本科生走入社会的一个重要学习阶段,这就需要我们创新本科教学思路,增加科研促进本科教学的影响力。科研工作是一个自我实现发展的重要手段。科研工作要求我们树立正确的科研态度,不能存在一丝一毫的偏差。要求我们统筹兼顾,具备缜密思想,充分考虑需要面临的问题和潜在困难,提前做好打算,在实施当中避免重新设计,减少资源和人力物力的浪费,实现设计项目又好又快的发展。这就要求我们教师将科研态度融入到本科教学当中,培养学生的自我思考、自我创新能力,积极去统筹考虑实验设计的原理,保证实验项目能够顺利的开展。1.科教融合促进本科教学,需要积极参与到社会实践中去。“实践是检验真理的唯一标准”这句话突出强调了实践在验证自己观点和设计是否合理的重要性。我们本科教学对于社会实践这一方面投入的力度不够,学生只能在书本上面学习有关给排水的知识,通过自己假想来设计城市规划,这种模式很不利于学生的发展。因为书本和实践是有一定误差的,需要学生充分考虑一些实际的情况,积极的把知识运用到实践当中去。只有学生参与到社会实践中去,他们才会真正体会到课本知识的重要性,这对于培养学生自主学习能力和促进学习积极性具有很大作用。2.科研融合促进本科教学,需要创新教师传授知识方法和思路。本科教学一般都是教师课堂上讲解,学生在下面听讲的模式。由于大学上课人数增多,教室面积过大,使学生在课堂上听课效率显著降低。这就要求我们教师去创新传授知识的方法和思路,通过丰富有趣的课堂知识,通过视频和PPT向学生展示本课程需要掌握的内容。同时要注重学生的兴趣的培养,引导学生在课堂上积极发言和提问,以便于教师及时发现学生不懂的知识和问题。同时要鼓励学生上台讲解课程和知识,让学生真正融入到课堂当中,增加学生自信心和学习的热情。海绵城市建设是一场重要的城市革命,它需要给排水工程在海绵城市建设中发挥重要作用。我们应该积极去发现目前建设海绵城市所需要的知识和能力,创新城市排水的方法和策略,利用专业知识和技能,来尽快实现海绵城市建设目标,同时海绵城市建设是需要多学科、多技术、多部门、多人才来参与的革命,需要多方面的协调配合,需要统筹各个平台的工作,使其相互渗透和交融,这一工作也符合现代城市管理的发展方向。

作者:仇付国 单位:北京建筑大学

参考文献: