城市河道治理中海綿城市理念的應用研究

陳雪文，陳長青，尹繼法

1.蘇州高新區獅山橫塘街道建設管理服務所；2.中國建筑第八工程局總承包公司江蘇分公司；3.濟南市機動車污染防治中心

海綿城市理念一經提出便成為城市建設領域中的關注重點，合理將海綿城市理念應用于城市規劃與建設中，可充分發揮吸水、凈水、滲水及其蓄水等功能來實現對環境變化與自然災害的有效應對。在河道治理中滲透海綿城市理念，可以在保證河道治理滿足實際要求的基礎上，以更為環保、生態的方式來助力生態系統良好發展。

一、海綿城市的概念

城市化工作會議中習近平總書記對自然排水與水資源保留等方面作出明確強調，應借助海綿城市理念來助力我國城市建設的生態化、綠色化發展[1]。所謂海綿城市，是指利用海綿原理來實現提升城市對自然災害的抵抗能力，并促進城市生態功能的發展。依托于凈化、蓄積、滲透及其吸水功能的實現，做到在降雨期內提升城市運行穩定性，且依據城市所需進行水資源的釋放。分析海綿城市的主要目標，體現為降低暴雨、大雨對城市運行的影響，并對原有水環境、水生態系統進行有效恢復，通過控制地表水徑流量來達到長久運行的目的。

二、城市河道治理理念

河道治理主要是借助河岸洲灘設置、供排水建設、交通航運規劃等形式進行主流河道位置的科學調整，且在尊重河道演變規律的前提下，通過因勢利導來促進河道景觀生態、雨洪利用等功能的體現。以河道類型為依據，可劃分為平原河道治理、山區河道治理，而因地形地貌、地質條件、生態環境等方面的差異，所以河道治理方法的實施存在不同，包括水流態勢轉變、渠道巷道、河道展寬、河勢控制及其裁彎取直等方法[2]。

三、城市河道治理中存在的問題

（一）河道出現嚴重的淤泥堵塞現象

部分河道兩岸仍以土坡形式為主，再加上部分居民缺乏環保意識，使得垃圾亂扔現象頻繁出現，河道內大量垃圾的存在導致底泥持續增加，河道水流受到影響出現不暢通問題，輕則對河道調蓄容量產生影響，重則導致河道泄洪防澇功能受損。此外，垃圾的大量生產極易導致河道形成有機污染，進而對河道水生態環境的維持產生影響[4]。

（二）河道硬化水對河道治理的影響

現階段，河道治理期間仍存在生物多樣性與生態廊道功能忽視的問題，為實現對河道整潔性、美觀性的控制，部分地區多采用石塊、混凝土等材料進行河道治理。雖然有助于強化河堤的防洪效果，但是河道硬化使得河道水資源與土地形成隔絕狀態，因循環作用的喪失導致水土自凈能力始終無法得到提升[4]。

（三）河道治理與城市建設的用地矛盾

大中型城市發展期間土地資源日漸緊缺，為實現城市化進程的推進，有時出現濕地、河道占用的現象。在此形勢下，河道自然狀態、生態系統可能會遭受影響和破壞。若城市持續占用河道、濕地等土地資源，極易因陸水植被緩沖帶的缺失而影響到河道生物的多樣性發展，甚至會對民眾生活環境造成負面影響。

（四）因其它工程引起的不良影響

城市基建、土木等工程建設期間，不可避免地出現河道彎曲影響建設的現象，而部分城市為保證建設工程的順利推進，以彎曲河道改建的形式處理。河道原有生態環境極易發生轉變，且河道排水面積因改建而明顯減少，極易對自然雨水的積滲造成影響。

四、城市河道治理中對海綿城市設計理念的應用

（一）徑流調節與儲存方法

1.根據實際規劃要求建設骨干河網

骨干河網的建設效果與海綿城市設計理念的應用效果之間存在密切關聯，為進一步實現河道整治的“吸”與“蓄”，需在明確實際規劃要求的前提下，做到對骨干河網的合理建設[5]。以某市為例，其規劃要求為主干河道70條，骨干河湖227條，次干河道與主干湖泊分別為155條、2個。但是在實際河道治理期間，在多方面因素的影響下使得部分骨干河道的規劃規模尚未達到標準，個別主干河道規劃甚至存在未打通開挖的問題。鑒于此，需在河道治理期間依據其規劃要求進行骨干河道的拓展、開挖，以期借助完善的骨干河網來提升河道整治效果。另外，需注意骨干河網的過水斷面規劃，需要結合河道實際規劃情況進行分析，避免因過水斷面設計不達標而影響到蓄排水作用的體現。

2.利用小河道的作用加強水系溝通

該市河湖總水面積約為619.2平方千米，水面率約為9.8%，而區域水面率的平均值僅為8.27%，相較于標準規定的9.01%仍存在較大出入。同時，不同空間區域的水面率存在較大差異，如蕰南片水面率僅為2.33%，而太北片水面率則高達180.8%，河道調蓄能力的體現受到水面率高低的直接影響。作為河網中的重要組成，中小河道在河網中充當著“毛細血管”的角色，但是在實際規劃治理期間，規劃補償不到位、河道填堵頻發、填后不開等問題的存在導致水面率的控制始終無法達到預期要求。對此，為最大化發揮出海面城市設計中“吸”與“蓄”功能，需在河道整治期間借助小河道來強化水系溝通[6]。需在小河道規劃、建設期間充分考慮水面補償規定、先開后填、完工驗收及其填堵河道水面等制度要求。對于影響河道治理效果的斷頭浜，需結合實際情況進行分析，采用水系構溝通、開河建設、壩基清除等手段來提升河道的通暢效果。若條件允許，可在過水面積擴大改建過程中選擇箱涵、管涵為橋。

3.通過預降水位降低城市內澇風險

預降水位的控制對于水利規劃效果有著直接影響，而在岸坡穩定性、預降時間、通航條件、外潮位制約等方面的影響下，使得預降水位控制效果不盡如人意。另外，隨著引水調度對水質控制的要求持續增高，促使引水調度的水位呈現出持續升高的態勢，再加上河道淤積現象愈發嚴重，導致常水位控制難度增大，并對除澇控制造成負面影響[7]。鑒于此，需視情況加強低洼圩區、水利片除澇，通過強化水利工程調控來達到控制水位預降能力的目的。同時，需做到以規劃標準為參照進行常水位控制的下調，避免區域除澇能力在預降能力降低的影響下受到限制。此外，需嚴格按照上限標準進行引水調度控制，繼而在提升地下水位控制效果的同時，保證其防汛能力符合預期要求。

（二）場地土壤與植被條件

1.加強河道護岸生態建設

以往河道治理中不透水硬質護砌的應用較為常見，雖然可起到強化排洪效果的作用，但是對河岸水生態系統的循環易產生不良影響[8]。而將海綿城市理念應用于河道治理設計中，強調采用柔性邊坡來促進護岸生態功能的發揮。通過對河岸邊界的弱化，結合實際情況對空間環境進行強調處理，再通過對岸線形式應用的豐富，實現護岸的生態化建設（如圖1）。同時，在護岸設置期間應做到對坡面、提防雨水留下的充分利用，通過發揮自然滲透、凈化及其積存等功能來達到就地利用、自動灌溉的目的，其有助于提升城市排水能力。護岸的建設效果與河道治理效果之間存在密切關聯，邊坡特征、地下水滲透壓、坡度、坡面條件等對護岸穩定性有著直接影響，且邊坡侵蝕現象的出現，受到土體滑動的直接影響，若無法做到對土體滑動的強化控制，極易增大土體坍塌問題的出現概率。為實現對護岸的強化固定，可視情況采用放緩坡面、雨淋溝增設等方式來提升邊坡穩定性。或者是結合實際情況，采用植物扦插、植物纖維毯鋪設、木樁設置等方式來促進邊坡放緩，通過優化護岸建設來提升河道治理效果。

圖1 生態護岸建設

2.加強河道水陸植物群建設

河道水路植物群落的設置與水生環境的構建及其生物多樣性保持之間存在密切聯系，所以為進一步體現出河道治理后兩岸的氣候改善、水土保持、生物棲息、緩沖帶等功能，需明確河道水陸植物建設的必要性[9]。為保證植物群健康生長，應盡可能做到依據周邊環境選擇相契合的陸域植物群落，配置過程中可提高本地物種的占比。并以生物多樣性為前提，結合不同物質的空間要求、生態習性等進行植物群落的優化配置，進而在發揮出植物群落凈化、攔截功能的同時，依托于水陸植物的科學配置來構建美麗生態景觀。另外，水陸植物配置還可立足于平面布置視角，通過不同空間、時間調整進行物質合理配置，構建出具備季相分明、錯落有致特點的植物群落結構。需注意的是，植物群建設切不可對原有群落大肆破壞。斷面群落的布置需保證其適應性、完整性達到要求。

（三）利用兩岸坑塘設置緩沖帶

部分河道治理期間兩岸存在諸多坑塘的分布，為此可在保證坑塘發揮原有功能的基礎上，通過河道與坑塘聯通來實現對滯蓄洪區蓄池的建設，同時發揮其生態景觀功能。實現以坑塘聯合河道的形式來提升洪峰流量的調節有效性，地下水在下滲量增加的前提下體現出“海綿體”特性。另外，可依托于兩岸綠化帶做到對生態植草溝、滲濾溝的合理設置，充分發揮出滲、蓄、凈、滯等功能來達到雨水徑流控制的目的。充分借助對緩沖帶、現有坑塘的應用，以更強的雨洪水截留能力來體現出海綿城市設計理念的作用與價值，且區域生態環境在水質凈化、徑流減小、洪量減小等方面處理的影響下得到有效改善。

五、結語

綜上所述，海綿城市設計理念在河道治理中的應用，能夠在推進城市發展建設朝著低影響方向持續發展的同時，通過城市水安全、水生態保障來改善其生活環境。為此，需重視在河道治理設計中充分體現海綿城市理念，在明確海綿城市理念目標、要求的基礎上，借助科學、先進技術來促進河道治理效果的提升，并為人們構建生態和諧發展的城市環境。