墨爾本倡導的水敏性城市設計于上世紀90年代在澳大利亞興起，關(guān)注雨水收集利用，意在提升城市宜居性?！∫曈X(jué)中國 圖
一場(chǎng)大雨會(huì )給城市帶來(lái)什么影響？縱觀(guān)全球，不少知名城市都在極端氣象變化引發(fā)的洪澇災害面前“露了怯”，暴露了城市建設中的薄弱環(huán)節。
為了實(shí)現城市發(fā)展和水環(huán)境的可持續發(fā)展，避免暴雨可能造成的人身、財產(chǎn)損失，建設海綿城市的理念已得到廣泛認可。澳大利亞墨爾本和丹麥哥本哈根的經(jīng)驗或將帶來(lái)一定的啟發(fā)。
營(yíng)造和景觀(guān)融合的雨洪管理設施
在城市發(fā)展中，澳大利亞很多城市都面臨城市防洪、水資源短缺和水環(huán)境保護等方面的挑戰。以墨爾本為代表，其倡導的 WSUD（Water Sensitive Urban Design）水敏性城市設計作為海綿城市建設理念中的一種，近年來(lái)逐漸使其成為城市雨洪管理領(lǐng)域的領(lǐng)軍城市。
當前，發(fā)達國家的雨洪管理已從傳統的水量控制過(guò)渡到水量和水質(zhì)并重，進(jìn)一步推進(jìn)雨水收集利用，并追求雨洪管理設施和城市景觀(guān)的有機融合，以實(shí)現城市發(fā)展和水環(huán)境的和諧與可持續發(fā)展。
以墨爾本為首所倡導的水敏性城市設計于上世紀90年代在澳大利亞興起。當時(shí)，城市雨洪分流體系基本完善，通過(guò)建設污水處理設施，城市點(diǎn)源污染的排放基本得到控制。但是，人們期待的生態(tài)城市河道并未如期呈現，城市雨水徑流的面源污染成為改善河道生態(tài)健康所不能回避的問(wèn)題。
水敏性城市設計的一個(gè)重要原則是源頭控制。也就是說(shuō)，水量水質(zhì)問(wèn)題就地解決，不把問(wèn)題帶入周邊，避免增加流域下游的防洪和環(huán)保壓力，降低或省去防洪排水設施建設或升級的投資。雨洪水質(zhì)管理措施，如屋頂花園、生態(tài)滯蓄系統、人工濕地和湖塘，也能在不同程度上滯蓄雨洪，進(jìn)而減少排水設施的需要。綠色濱水緩沖帶在保證行洪的同時(shí)，能有效降低河道侵蝕，保持河道穩定性。雨水的收集和回用提供替代水源，降低了自來(lái)水在非飲用用途上的使用。打造景觀(guān)融合的雨洪管理設施設計，營(yíng)造富有魅力的公共空間，提升城市宜居性。
圍繞其城市雨洪管理的技術(shù)核心，澳大利亞持續進(jìn)行了大量前沿研究和跨學(xué)科討論。墨爾本提出的水敏性城市理念中，還首次引入了雨水、地下水、飲用水、污水及再生水的全水環(huán)節管理體系。
具體工程實(shí)踐中采用的水量控制措施，主要包括透水鋪裝、下凹綠地、地下儲水池及雨洪滯蓄水庫（人工湖、雨洪公園）等；水質(zhì)處理措施主要包括道路雨水口截污裝置、植被緩沖帶、排水草溝、生態(tài)排水草溝，泥沙過(guò)濾裝置、泥沙沉蓄池、雨水花園、人工湖及人工濕地等。
沼澤地變身水敏感性城市設計典例
在墨爾本，愛(ài)丁堡雨水花園是當地海綿城市建設的一張突出“名片”。雨水花園位于愛(ài)丁堡公園內，既能為周?chē)臉?shù)木、植被和運動(dòng)場(chǎng)提供經(jīng)過(guò)處理的灌溉雨水，又能為公園增加一道獨特的景觀(guān)，提高市民游客的游覽熱情。
墨爾本曾經(jīng)歷多年的干旱，而雨水公園的建設解決了當地飲用水和灌溉水的雙重危機。公園里有各種水景景觀(guān)和相應的設施，能夠收集、儲藏雨水，隨后進(jìn)行水體凈化并通過(guò)分流管分流給需要的區域。水源經(jīng)過(guò)過(guò)濾介質(zhì)和各種植被的自然作用實(shí)現了凈化。
經(jīng)過(guò)設計，整個(gè)雨水花園每年能吸收16000公斤的固體懸浮顆粒，同時(shí)通過(guò)植物生長(cháng)吸收160公斤的營(yíng)養鹽、氮等一些元素，減少垃圾產(chǎn)量。同時(shí)，地下存水的過(guò)濾水將達20萬(wàn)升，提供公園每年所需灌溉水的60%。
而在另一個(gè)澳大利亞著(zhù)名城市悉尼，維多利亞公園也是典型的海綿城市建設產(chǎn)物。維多利亞公園最早是一片沼澤地，后來(lái)成了賽車(chē)場(chǎng)，再后來(lái)成了汽車(chē)制造廠(chǎng)和海軍后勤中心。如今，它搖身一變，成了城市轉型更新和水敏感性城市設計的典例。
現在的維多利亞公園社區是占地24公頃的綜合開(kāi)發(fā)項目，為5000人提供中高密度住宅、商務(wù)及零售設施。與眾不同的是，那里的道路交通體系除了滿(mǎn)足交通功能之外，還是路面雨水收集和處理的基礎設施。道路綠化分隔帶中除了常見(jiàn)的行道樹(shù)之外，還設置了長(cháng)滿(mǎn)植物、能夠進(jìn)行雨水收集和滲透的景觀(guān)明溝。
雨水經(jīng)過(guò)植物和砂石過(guò)濾層后，先是被水管收集并儲存到社區公園里由四個(gè)水塘所組成的蓄水系統中，再經(jīng)過(guò)濕地處理，最終被作為綠地澆灌和水景的水源重復使用。當水面因蒸發(fā)而下降時(shí)，自動(dòng)系統便會(huì )用蓄水塘中的水進(jìn)行補充。
全球宜居城市曾在一場(chǎng)暴雨后“癱瘓”
打開(kāi)任何一張全球宜居城市榜單，丹麥哥本哈根都赫然在列。越來(lái)越多的城市正以哥本哈根為榜樣重新進(jìn)行規劃與治理。有意思的是，哥本哈根“涅盤(pán)之路”的起點(diǎn)恰恰來(lái)自一場(chǎng)暴雨。
2011年7月2日，哥本哈根全市大面積區域遭受?chē)乐睾闈碁暮η忠u，24小時(shí)之內降雨量達30到90毫米，暴雨淹沒(méi)了城市中心區域大部分的城市街道和地下空間。當日的哥本哈根幾乎癱瘓：公交中斷、通信中斷，下水道都是死老鼠；空氣中泛著(zhù)霉氣，垃圾無(wú)法處理，救護車(chē)難以抵達……保險公司為此支付10億歐元，以賠償暴雨造成的房屋和財產(chǎn)損失。
據經(jīng)濟學(xué)家分析，如果不采取任何措施，未來(lái)的100年間，由于氣候變化引起天氣的劇烈變化造成暴雨事件的破壞力，將對城市造成現在損失的3倍。哥本哈根以此事件作為城市創(chuàng )新設計的契機，決定制定綜合的氣候適應型策略，新型海綿城市的暴雨規劃方案由此而生。在確保城市有能力抵御未來(lái)暴雨事件的同時(shí)，該規劃方案力圖為哥本哈根提供更多的“藍綠空間”，增加城市的生物多樣性。
海綿城市建設需要一個(gè)較長(cháng)的過(guò)程，根據計劃，該暴雨管理規劃將在未來(lái)30年間完成。不過(guò)，隨著(zhù)城市治理理念的更新，如今的哥本哈根已經(jīng)發(fā)生了不小的改變。未來(lái)，即使內澇無(wú)法及時(shí)排出，海綿城市的“海綿體”也能化整為零，避免大面積積水。“海綿體”包括河、湖等水系，綠地、可滲透路面等配套設施。
痛定思痛的哥本哈根并未盲目擴張城市現有的排水系統，而是將雨水分散在綠地等滯留區域中。通過(guò)低影響開(kāi)發(fā)雨水系統構建模式處理城市的邊角地帶，譬如干道附屬綠地、廣場(chǎng)、公園、體育場(chǎng)館、住宅綠地。以水資源利用為核心進(jìn)行重塑，在低洼區域開(kāi)挖更多雨水貯存空間，非汛期可以供市民休閑，汛期則作為雨水滯留池。
與此同時(shí)，哥本哈根的海綿城市規劃對接了城市現有的項目方案，統籌協(xié)調城市綜合治理。比如，將街邊綠化作為暴雨時(shí)的蓄水緩沖。他們將非機動(dòng)車(chē)道建設和海綿城市暴雨管理相結合。通過(guò)最常見(jiàn)的明挖法，在現有自行車(chē)道下挖一條溝渠，以預制混凝土做出一長(cháng)條儲水空間，最后蓋上預制混凝土板。作為一個(gè)高效、大容量的系統工程，這樣的設施可以加快街道排水，減小暴雨對低洼敏感區域的影響。
通過(guò)大數據模型進(jìn)行暴雨管理規劃
哥本哈根的暴雨規劃方案為城市立下了一個(gè)不小的目標：保護城市抵御百年一遇的暴雨侵襲。
哥本哈根城市由兩個(gè)行政部分組成：哥本哈根和腓特烈斯貝。過(guò)去的30多年以來(lái)，安博工程咨詢(xún)公司一直都在規劃和設計城市污水處理基礎設施系統以及為城市服務(wù)的兩家廢水處理廠(chǎng)。他們的目標是控制污水的排放，實(shí)現污水的全部處理，創(chuàng )建擁有優(yōu)良水質(zhì)條件的港口和海岸環(huán)境。
正因為此，哥本哈根擁有了詳細的各區位水利基礎設施的數據，并借助綜合的計算機建模，預測進(jìn)入兩家廢水處理廠(chǎng)的雨水及其徑流以及雨水溢流至溪流和港口的流量。2011年的暴雨事件也恰巧為該數據模型提供了實(shí)際檢驗機會(huì )。
基于已有信息和模型計算，哥本哈根暴雨管理規劃得以開(kāi)展。以腓特烈斯貝行政區為例，在氣候適應框架之下進(jìn)行的暴雨管理規劃重點(diǎn)關(guān)注于城市的低洼部分，確保未來(lái)城市開(kāi)發(fā)的可能性，并創(chuàng )建可持續性的排水基礎設施，以保證暴雨期間洪水水位在10厘米以下。
如此龐大的城市建設計劃，公眾的參與自然不可缺少。在哥本哈根，暴雨管理規劃以及系列計劃的通過(guò)，首先要經(jīng)由嚴格的審查和討論過(guò)程，然后進(jìn)入優(yōu)先考慮程序以及決策階段。正如城市其他規劃和建設項目一樣，該過(guò)程將包含所有相關(guān)的市政利益相關(guān)者的參與，并允許公眾反映意見(jiàn)。相關(guān)工程公司還為此決策審核通過(guò)的過(guò)程準備了詳盡的成本效益評估。
社會(huì )經(jīng)濟學(xué)分析結果顯示，這種關(guān)注于提升城市整體宜居性的設計大大超越了其建造和維護的費用。盡管在30年中需要投資13億歐元，但在預防城市洪澇災害、降低損害方面的收益將大大超越其投資。
哥本哈根經(jīng)驗表明：城市空間正被新的氣候問(wèn)題深刻地影響著(zhù)，為了解決氣候問(wèn)題，城市空間反過(guò)來(lái)也可以發(fā)揮重要的作用。海綿城市建設不是一個(gè)單純的目標，而是作為城市治理理念和發(fā)展方向，貫穿于城市建設的始終。
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