[会议报道]2015城市雨洪管理与景观水文国际研讨会(16日下午)

现场报道：娄梦玲、李艺琳、孙苏晶、王训迪、张杭
摄影：穆文阳

发言题目：我国海绵城市建设发展的若干思考

发言人：牛璋彬住建部城建司水务处，副处长

牛璋彬副处长基于海绵城市大背景，结合建设海绵城市的建设意义与创新思考进行了精彩的演讲。

一、 海绵城市的提出与发展背景

自2014年10月18日，。2014年10月22日，。2015年1月展开海绵城市建设试点工作，各地积极申报，2015年4月召开海绵城市试点启动会，最终在135个申请城市中选定16个示范点进行海绵城市建设推广。

二、 海绵城市的意义：生态本底

城镇化的快速发展导致自然生态与水文特征均发生了变化，导致水资源、水环境、水安全等多项问题：

• 水生态：海绵城市建议保护原有的水生态，修复被破坏的生态，确保城市河道蓝线不只是“三面光”式的硬性划定，而是通过海绵城市的合理规划使蓝绿线更好地保护水生态系统。

• 水资源：雨水快速流走，地下水得不到补充和涵养导致地下水位持续下降，例如华北平原的地下水漏斗现象严重。

• 水环境：城市初级雨水面源污染严重，城市水体黑臭现象较多，因此城市面源污染已成为制约水环境改善的主要因素，占污染总量的36%。

• 水安全：城市看海，内涝问题突出，全国调查的315个城市中有62%出现过不同程度的城市内涝问题。通过建设海绵城市环节排水防洪压力、增加防灾、减灾能力，保证供水、雨水及再生水利用的水质安全。

• 水文化：过度的人工开采导致水文化变成了只存在与故事、诗歌和书本里的文化，例如老北京的水系很发达，而现如今海淀、三里河、莲花池都已消失不见。

综上，我们需要转变城市建设理念和建设方式，通过建设海绵城市，恢复生态本底，实现多重目标。

三、海绵城市的作用：

• 增加投资的有效性，实现全生命周期净增成本低

• 形成新产业：新材料、新设备、新技术

四、建设海绵城市的思考

1. 误区解读： 海绵城市不能“就水”、海绵城市不等同于雨洪利用、海绵城市不只是无厘头的连通、海绵城市不仅限于防洪拍涝。

2. 技术创新：渗、滞、蓄、净、用、排

3. 理念创新：从传统的“大截排、大集中”转换为海绵城市的”系统治理、集散结合“。

4. 投融资模式创新： 非公共部分的投资可在地块开发中落实，公共部分的投资可吸引社会资本。

5. 管理体制创新：兵器管理碎片化的做法，统筹政府与部分的协作机制。

6. 激励机制创新：鼓励有条件的地区可以先试行，建立水质控制和水量控制激励机制。激励业主采取措施降低不透水面积和减少排入雨水管道系统的雨水径流量。

发言题目：景观水文：交叉、融合的城市雨洪管理指导策略

发言人：刘海龙，清华大学建筑学院，副教授

提纲：

1. 自然-人工二元水循环之间的不平衡——对当前城市雨洪问题的再认识

2. 灰绿基础设施的不协调——对城市雨洪管理展业解决策略的再认识

3. 目标与问题识别与导向——对雨洪管理的国情与地域性差异的再认识

4. 景观水文——交叉、融合的城市雨洪管理与雨水景观设计指导策略

海绵城市的一大特点就是弹性，自然应该是弹性的，在自然灾害发生的时候，自然山水也会变为人间地狱，这时候人们应当反问自己如何面对自然？在人类存在之前，自然已经形成它自身的水循环系统，在随着人类发展和科技发展的同时，人类建立了自己的人工水循环系统。因此，现在城市当中自然-人工二元水循环之间的不平衡、以及城市灰色与绿色基础设施的不协调，是当前城市雨洪内涝的根本原因，也是今后工作的重点。同时还应重视雨洪管理策略的国情与地域性差异，因地制宜地识别问题与设立目标。

景观水文作为风景园林学、景观生态学、水科学、工程科学的交叉领域，基于景观作为土地/地域综合体的理解，整体看待并维护水的环境、社会、经济、艺术、审美综合价值。因此，基于景观水文的城市雨洪管理策略具体包括：

1. 过程——自然、人工二元水循环过程的耦合

2. 格局——地表汇水区与地下排水渠与路径的耦合

3. 功能——灰绿色基础设施的耦合与多目标实现

具体对设计师而言，需要首先理解场地中水是如何流动、循环的。因此需要首先从水文模块入手。这需要不同学科间的相互尊重与合作。

其次景观因子分析是设计流程中的常规部分，包括竖向分析、下垫面分析等。但从雨洪管理角度出发，需要进行雨洪调控景观因子识别与机理分析。

上述两个模块作为分析层次，通过设计模块进行交叉融合，从而使雨洪管理相关内容纳入景观设计全流程，雨洪管理应该成为景观设计中的常态化内容。而从雨水的角度切入，会改变传统景观设计的内容。

最终，实施模块需要从地块-街区-片区-城市-流域的多层级实施机制、居住-办公–商业-工业-文化等多类型功能区建设机制、规划-市政-园林-水务-道路的多部门实施与管理机制、技术-材料-建造-验收-维护的多环节质量保障体系入手，以保障雨洪管理实施的成效。

最后，刘海龙教授介绍了2009年以来在清华大学进行的雨洪管理与景观水文的研究实践为例，分别阐述了基于景观水文的雨洪管理策略的具体途径。

如清华大学美术学院北广场雨洪管理系统，包括场地、道路、屋顶、停车场在内形成一条雨水链。

建筑学院南侧的雨水花园，让水能够进入绿地，使其既是进行水处理基础设施又能成为景观和绿色基础设施。

随后重点以两个建成项目——胜因院与建筑馆庭院为例，阐述了在不同类型场地中实现雨洪管理的因地制宜途径。

胜因院作为具有历史价值的场地，处理雨洪内涝问题需要考虑与这一特点相结合。需要先分析场地的竖向、汇水分区、雨洪管理设施的系统布局等。在景观模块中，土壤和植物是十分重要的因子。其中土壤直接决定了是否可以下渗以及下渗的能力。而雨洪管理与设计流程的关联性则十分关键。最后还需要使景观序列、空间功能、交通等方面因素与雨洪管理的内容融为一体。

建筑馆庭院与胜因院是完全不同的场地。场地狭窄、用地局促，但仍然是可以考虑采取一定雨洪处理措施的。高位植坛具有占地小，空间集约的特点，同时可以通过滞留减少径流的产生，起到雨水径流调蓄、收集利用与污染控制的多重作用。打开高位植坛可以看到其内部构造。最后我们也采取了透水混凝土地面等其他雨洪管理措施。

发言题目：城市径流控制LID-BMPs优化布局及案例研究

发言人：贾海峰，副教授，清华大学环境学院城市径流控制与河流修复研究中心主任。

一、背景

城市化过程带来径流量增大、洪峰提前以及污染物增多等问题，各国对城市将于径流污染与控制管理开展了大量实践。自上世纪90年代起，LID-BMPs被全面应用于对城市雨水径流污染的控制，成为实现城市降雨径流控制的最为重要的措施。美国国际降雨径流BMP数据库（Internatoinal Stormwater BMP Database）至今已收录了300多个BMP研究实例。

二、LID-BMPs多目标筛选

城市降雨径流LID-BMPs措施包括：入渗沟、入渗池、干式滞留地、湿式滞留地、砂滤系统、植草沟、植被过滤带、人工湿地、植物蓄流地、透水性铺面、绿屋顶、雨水罐等。

由于不同的技术具有不同的特点，应根据项目因地制宜。故此，需要开发一个指标体系，来根据场地的不同选择适用的解决方案。城市降雨径流BMPs比选体系建立的过程包括建立比选框架、识别比选指标、建立指标基准和指标的归一整合。

适用区域指标识别特征包括位置特点、土壤条件、地下水特征、地形地势、汇水区性质等，每一种都包含具体的方面，如位置特点需要从土地利用类型、污染负荷强度、特殊要求等方面综合考虑，地下水位需要考虑高低、是否为饮用水源等因素。

各项指标筛选之后，要看区域特征、径流控制功效特征和成本投入，确立比选体系。径流控制主要考虑径流流量控制和径流水质控制，其它效能主要看生态效能、景观效能。BMPs成本投入是另外一个重要的因素，其指标包括固定投资、管理维护、系统性能。如何把定性的指标定量研究呢？不同的技术机理不同，可以通过量化指标具体打分，每一类控制对象的得分相加再进行进一步分析。

根据上述方法，通过定性指标的定量化，可以得到一系列分数。各个指标量纲、大小不同，需要通过归一化的方法整合，再进行加权计算，得到不同的设施在不同的指标上的得分，最终得出评价结果。

三、城市径流控制LID-BMPs优化布局

优化布局系统建立过程如下：

BMPs选址分析需要考虑当地具体情况，进行一系列分析，得出方案后进行模拟，在模拟中进行优化。优化的过程需要一个控制目标或者说决策变量，然后可以对方案进行比对，给出优化结果并表达。

这里我们用到了SUSTAIN城市降雨径流控制的模拟与分析集成系统。这里有一个平台，包含技能模块、单目标、多目标的优化分析模块以及成本的数据库。在这个界面里可以进行布局，并代入系统计算。

四、案例

1、广东省环境保护职业技术学院南海校区

特征收集——BMPs措施初选——基础情景模拟（下垫面重归类、排水系统概化）——规划方案模拟（经济适用型/功效最大化）——规划方案优化

2、耦合LID-BMPs的桃花坞封闭水体水系营造与水质维系

断头浜、城市内湖等封闭或缓流性的水体，水环境自净能力几乎丧失，生态系统退化。桃花坞地区地势低洼，基础设施非常薄弱，基本没有排污系统，大雨季节内涝极为严重。

• 封闭水系营造及水质维持：水源由资深降雨量提供，尽量不用外部水源；水质可以自我维持；

• 通过LID-BMPs措施在收集雨水、处理径流污染的同时，尽量在减少区域暴雨洪涝灾害。

在不同区域中，宜采用不同方法：

• 桃花坞地区基本上以密集建筑群为主，适宜采用一些适合在建筑小区内部使用的小型且分散的LID设施；

• 唐寅故居遗址内有大量景观绿地，适宜采用一些拟自然景观效果好的LID设施；

• 对于非精品酒店、非遗文化展示区、唐寅祠均以生态滞留地和透水铺装为主，对于唐寅故居遗址还可以加入草沟以及湿地等LID设施。以上LID设施通过透水管道连接后排入水体。

将方案进行各项指标的模拟和评估，进行计算与分析。通过评估可以发现，虽然桃花坞地区雨水管道按照两年一遇标准进行建设，但是增加LID措施后，发生五年一遇降雨时桃花坞地区没有积水产生，发生二十年一遇降雨时桃花坞地区积水状况有了明显的缓解。

最终，确定处理设施。包括：

• 首先，通过LID进行处理，约能处理35~50％的污染物；

• 采用过滤器，处理剩余污染物；

• 最后，为保证水质，在酒店北侧水域设置生物浮岛两座，推流动力设施一座。

五、结语

• LID-BMPs具有多重效益，对在快速城镇化的中国而言，意义重大且急迫；

• LID-BMPs技术种类众多，选择适宜技术是规划的关键。从适用区域特征、径流控制功效特征和成本投入三个方面建立BMPs措施比选体系；

• LID-BMPs的空间布局优化是规划的核心，需要利用相关工具支持（SUSTAIN\SWMM等）

• 两种类型的规划案例：南海校区、城市封闭水系统。

发言题目：绿色屋顶在雨洪管理中的角色

发言人：倪广恒，清华大学水利水电工程系，教授

倪教授从水文角度研究屋顶绿化的效应，阐述了通过模拟降水量和温度等指标提供雨洪管理的新思路。他首先简述城市环境现状，过多的洪涝和积水吞噬生活环境，从而提出绿色屋顶的理念。同时，倪教授介绍了清华大学的绿化屋顶现状，清华大学绿色屋顶运行现状良好，70%雨量可存于屋顶，为清华大学的雨洪管理作出一定的贡献。

倪教授表示，绿色屋顶在北京7.21当中起到了积极作用，并以每年十万平米速度增加。因此，他通过量化绿色屋顶蓄水量的方式来进行雨洪调控研究。包括以下几个部分：

1. linear model的多次试验，通过对绿色屋顶模拟，计算降雨量和存储量并归纳出两者的关系；

2. 探究绿色屋顶对环境温度和能量的影响。研究结果显示，绿色屋顶越多，环境温度降低越快、湿度的增加越快；

3. 量化绿化屋顶在水和热的功效，谋求人、城市、雨洪的协调发展；

4. 通过积水点的选址，建立城市雨洪管理模型，形成”地表——管道——地下”一体化系统；

5. 通过对北京地区建立数字模型库的方式建立北京的防洪策略；

6. 深入分析城市蓄滞洪区的内部结构，阐述了景观区、回补区、避水区三者的功能关系；

7. 结合“7.21”暴雨、2012—2014年汛期蓄滞区水位变化过程和如流过程，从景观、回补、防洪的角度对单场洪水和连续洪水两类的综合利用效果进行分析，寻找出可持续优化方案；

8. 简介SUWM系统，提出“积水、管网、水位、流量等对绿色屋顶规划和布局都有建设性意见”的观点，为防洪、抢险等提供技术支持。

发言题目：上善若水，人地共荣——城市水景观规划设计探索

发言人：胡洁，北京清华同衡规划设计研究院，副院长

城市是人类文明的标志，是现代人经济、、社会活动的中心。：“现在我看到，北京市兴起的一座座长方形高楼，外表如积木块，进去到房间则外望一片灰黄，见不到绿色，连一点蓝天也淡淡无光，难道这是中国21世纪的城市吗？”

接着胡院长结合古代秦·咸阳，南宋·临安，明清北京城等案例阐述了从自然地理环境和人类生存发展需求对古代城市建设的影响。又列举了“山水城市”理念指导下的项目实践案例

• 北京奥林匹克森林公园景观规划设计

• 河北唐山南湖生态城景观规划设计

• 辽宁阜新玉龙新城段核心区景观规划设计

• 辽阳衍秀公园景观设计

• 辽宁葫芦岛龙湾中央商务区景观规划设计

最后总结风景园林专业是一个绿色基础的最佳载体，这个载体是一个平台，是一个粘合剂，用这个平台来把各个专业的而整合成一个系统，让这个系统在一个绿色的理念和绿色的本底上。

发言题目：低影响开发在绿色建筑中的应用

发言人：曾捷，副院长，教授级高工，中国建筑设计科学研究院

曾捷副院长的演讲强调了低影响开发LID是实现绿色建筑、海绵城市的必经之路。可以通过削减径流、控制污染、营造良好的生态水环境实现。她提出观念的转变尤为重要，充分利用场地空间合理设置绿色雨水基础设施，把雨水作为资源留在场地中，不是作为废物排出去。因此，规划、建筑总图、景观、给排水等专业应协同努力，综合地落实低影响开发目标。

1. 低影响开发与绿色建筑的关系：强调场地空间与水资源的充分利用。

2. 城市与建筑的关系：虽然是城市是大尺度，建筑是小尺度，但绿色建筑中的LID技术与海绵城市中的技术有相似的之处。由于建设用地占城市用地的70-80%，如果在建筑中可以实现小海绵的绿色建筑目标，那么城市尺度的海绵目标则更容易达到。

3. 绿建筑规范调整解读：2006年的规范里没有进行系统的水管理要求，而2014版在绿色建筑的6大指标中提出2条关于LID层面的规范要求：一是节地与室外环境，充分利用场地空间结合设置绿色雨水基础设施。二是节水与水资源利用方面。雨水可作为资源再利用，在建筑中作为杂用水进行循环使用，也可作为景观水体构建生态水文环境。例如，四川卧龙的中国保护大熊猫研究中心项目，其总用地面积150.28公顷，规划为三个区，其中一区规划用地面积为26.3公顷，建筑面积1979万平方米，主要由室外大熊猫生活服务设施、科研行政设施、教育及游客服务设施三组建筑组成。项目旨在实现雨水尽量多的取代自来水作为建筑用水的建设目标。

另外，曾捷副院长还提出了几点设计方面需要关注的常见误区：有些不注重竖向设计的方案，没有充分利用地形，将景水体设计在高处，并采用水泵提升到高处的人工方式，浪费了地形高差的优势，增加了设计成本也不生态绿色。还有一些项目盲目修建蓄水池收集雨水，或是采用边缘规则硬化式的景观水体，这些显现都导致了后期维护管理成本的提高，需要在实际项目中尽量谨慎避免。

发言题目：城市雨洪资源综合利用及其建筑与景观需求

发言人：张书涵，北京市水科学技术研究院，副总工，教授级高工。

张教授首先从城市发展所产生的雨水问题对应策略开始进行演讲，他概括出城市发展所要面对的雨水问题有：

• 缺水与雨水流失问题

• 暴雨水多成灾问题

• 雨水污染问题

且这些问题在多个城市中发生，同时也是世界各国面临的问题。通过国内外相关概念与措施的研究可见，很多发达国家已经提出了很多理念来处理这些问题，我们国家也提了很多相似的做法，如雨水控制与利用、雨水的渗透等基本做法，但这些这些措施在各国城市的应用普遍吗？否！发达国家城市非全城都做；雨洪问题彻底解决了吗？没有！源头径流削减与污染监控、河湖水体污染、雨水排水系统污染、城市局部洪涝、流域性洪水威胁城市等问题仍然存在；如何系统上解决根本问题？世界各国都在探索，如Eco-city等，城市雨洪资源综合利用等。

城市雨洪的特点：

• 时空分布不均，调控方式复杂

• 地域空间跨度大，降水条件相差悬殊

• 多学科专业交叉性强、实施目标及效果的多维性强和组织实施的协调工作复杂

• 水文特征复杂，利用难度较大

• 场次降雨资源量差异巨大

• 城市雨洪资源的间歇性明显，难以纳入水资源进行统一配置

• 雨水水质变化很大、不便于处理

• 价值认知度低，公益性质明显

• ·非常规水资源，缺乏对雨洪资源利用的充分认识和重视

• ·自身的分散、利用风险和调度难度阻碍对其重要价值的认识

• ·社会性和公益性效益显著

对于雨洪资源进行综合利用包括工程措施和非工程措施两方面：

• 工程措施：城市排水（雨水）、内涝防治、雨水利用、面源污染控制

• 非工程措施：法律、政策、体制机制、监督管理等

城市雨洪资源综合利用具有层次性，从小到大分层面来采取不同的措施。应对小的源头问题是采取渗透的措施；中等层面是利用雨水的灰色系统；在大的层面是需要通过疏水的通道，削减地表径流的灾害的可能性，这一系列的措施构成了一个整体的排水体系：

• 城市防洪——50-200年一遇

• 内涝防治——10-100年一遇

• 城市排水——3-5年，局部10年

• 雨水收集利用——0.5-5年

• 面源污染减控——2年以下

通过小排水系统来排常规的水，在一定年限内的设计能力范围内，使排水的能力能够满足排水需求，超过排水能力的水，则在地表通过道路进行有组织的疏导，道路作为排水渠道要符合路面水深、流速等要求，不影响道路正常功能发挥，以及要保证道路的安全性。在此情况下，最终把雨水引导至设计好的低洼绿地里面。

整体上讲城市雨洪资源综合利用的发展历程分为三个阶段：

• 第一阶段：雨水直排

• 第二阶段：排用结合

• 第三阶段：系统管理

我国现状各个城市雨洪资源综合利用发展水平差异较大，总体上我国城市雨洪资源综合利用处于初级阶段，如：由水利部门统计数据表明，原来城市中85.2%的雨水还处于直排阶段。

关于建筑应对城市雨洪的需求：

• 中小雨洪水（中小重现期降雨）：削峰、减排；资源利用。

• 较大雨洪水（较高重现期降雨）：调控防涝、防洪减灾。

• 处理原则：减少对外部排水防洪涝系统的不利影响；防控外部雨洪减免自身灾害。

• 关键点：顶面、里面（结构、排水）；室外（铺装、排水）

张教授通过雨养型屋顶绿化等的案例展示，提出了建筑应对城市雨洪的主要措施：

• 屋顶绿化，融景观于一体的综合措施的雨洪处理措施

• 调控排放，通过屋顶、雨水管线滞蓄雨水

• 通过建筑物防洪减灾等

对于绿地景观应对城市雨洪的需求：

• 中小雨洪水（中小重现期降雨）：自身减排、无排；引渗、削减周边地面径流。

• 较大雨洪水（较高高重现期降雨）：滞蓄调控周边雨洪；防洪减灾。

• 原则：本区域径流的削减、限排；对外部雨洪的滞蓄调控。

城市绿地的比例在30%-60%，因此其雨洪滞蓄功能不可被忽视，同时还应考虑城市竖向设计、植被的选型与配置等方面，以应对从小到大不同重现期降雨。

关于绿地景观应对城市雨洪的主要措施：

• 入渗地下：通过渗水槽、渗水井、回灌井

• 融景观与一体的综合措施

• 雨水花园

• 道路雨水生物滞留槽

• 植被浅沟

• 铺装树阵雨水就地渗蓄自灌技术等

同时，需要进一步解决的问题有：

• 相应措施技术理论的建立和完善

• 规划设计方法与标准

• 施工与验收方法标准

• 产品与设备的研发

张教授最后通过对奥林匹克中心景观区、国家体育馆、靛厂公共绿地滞蓄消纳雨洪工程、杜仲公园雨洪利用工程这几个案例的简单介绍，结束了此次精彩的演讲。