浅谈城市水循环与海绵城市的建设

摘要：以城市为对象，分析城市水利用水短缺以及水生态退化的原因，提出改善水可持续发展的策略方法。通过从给水，用水以及排水等角度的分析方向，从而进一步阐明城市水循环的改善思路。并进一步提出了海绵城市的建设，缓解当下水循环的压力。

关键词：城市水循环；改善；海绵城市

一、我国城市水循环的现况

1、资源短缺

我国城市水资源存在极其匮乏且涉及面广的问题，全国城市每年缺水约为60亿m3，每年因缺水造成经济损失约2000亿元。在我国，城市水资源的需求几乎涉及到国民经济的方方面面，如工业、农业、建筑业、居民生活等，严重的缺水问题导致我国城镇现代化建设进程、GDP的增长和居民生活水平的提高都受到了限制。

2、地下水超采现象严重

城市用水需求持续增长，而城市水资源的量是有限的，多数城市的当地水资源已接近或达到开发利用的上限，部分城市的地下水已处于超采状态。当地下水开采便失去平衡，同时会引起一系列环境工程地质问题。大量开采利用水资源的同时，会增大生活污水和工业废水的排放，使地表水和地下水体遭受不同程度的污染。过量开采地下水导致地下水位逐年下降，单井出水量减少，供水成本增加，水资源逐渐枯竭，从而产生地面沉降、坍陷、地裂缝等问题。

3、水资源污染严重

城市区域污染源点多、面广、强度大。极易污染水资源，即使是发生局部污染，也会因水的流动性而使污染范围逐渐扩大。目前，我国工业、城市污水总的排放量经过集中处理的占比不到一半，其余的大都直接排入江河，对于污水的排放约束不大，导致了大量的水资源出现恶化现象。

二、中国城市化对水循环进程的影响

天然水循环的进程及分配方法是：水降落到地上以后，10%左右构成地表径流，40%左右消耗于路面蒸发及填洼，大约50%通过入渗蓄存在地下水位以土壤包气带中，或通过重力方法补给地下水。在城市化区域，由于建筑物和地上衬砌的影响，不透水面积增大，即“城市地表硬化”，无塔供水压力罐截断了水分入渗及补给地下水的通道，致使地表径流增大，土壤含水量和地下补给量减少。由于缺少补水和地下水过量发掘，致使地面沉降。二次供水设备对排水系统和城市防洪构成了更大的压力，使城市区域不降水时气候单调，暴雨时地面积水，影响交通和居民生活。

三、城市水循环系统的三方面先天不足

1、部门权限所限。建设部门管理的是给水处理与污水输送及污水处理厂、垃圾下游输送。各部门之间虽然各司其职，但也缺少了对完整水循环系统的保质保量。

2、行政区域所限。位于某一流域区域范围内的城市规划只能在行政区域内使用资源，省界、市界乃至县界都会成为削弱调控能力的原因，妨碍科学的水循环系统设计和建设。

3、传统理念所限。将城市水循环系统规划的重点置于给水处理、污水输送、城区防涝和末端处理工程上，水资源、水环境、水生态一体化的水循环系统的设计不够尽善。

四、当下水循环系统海绵城市的建设

1、首先要制定一个适合海绵城市建设的可持续发展的政策架构，因此要做一个整体的规划设计，从整个的政策法律体系、具体的财政税收政策、整个行业产业的管理以及相关产业的结构调整，甚至到技术人才的培养，整个社会的参与程度等等都需要通盘考虑。

2、进行水资源的调查和立法工作，在汇总总结之后，积极构建整个水资源管理和使用的政策方案，可以从如何实施保障、如何划分责任、如何筹集资金、如何进行制度管理等方面着手，建设完善的水资源法律和政策体系。从立法规划指导的基础做起，建立水域管理法规体系。省级管理应当抓住海绵城市建设概念，对全国各个省市的湖泊、江河流域、森林水系进行范围标识管理。各级市县要根据海绵城市建设理念来指导城市规划，根据这个整体建设规划制定目标，在城市建设中留足生态绿水绿地，尽量减少硬化地面，保护好城市的原生水生态系统。

3、加快城市生态文明建设，促进海绵城市建设发展。近年来，我们的城市扩张速度很快，同时城市的地面硬化程度也在不断增加。因此有必要对此进行约束，可以采取相应的措施逐年减少硬化地面，同时根据这个措施制定一个相应的年化指标，每年进行考核。对发展中的也要进行地面硬化指标管理，避免在城镇化工程中盲目加大地面硬化程度。可以在城市多建立下沉式的绿化带或绿地，从而利用自然下沉式绿化带可以尽快疏通雨水完善城市下水道建设。我们大多数城市的下水道建设较为落后，所以可以在城市建设地下管廊，铺设大直径管道排水，同时铺设电力、电信、自来水、燃气、广播电视等等市政部门的专用管道，这样可以避免重复开挖路面，同时提高了消防抗灾能力。

前期的海绵城市建设，可以借鉴美国的低影响开发（LID）、巴黎“可持续城市排水系统”、澳大利亚“水敏城市设计”等做法。我们剖析这三个典型案例可以发现，我国目前的问题相比于他们复杂得多、大得多，瓶颈也大，我们需要对自然水循环和社会循环统筹考虑，从国情出发制定符合我国建设的海绵城市。

对于海绵城市建设的实质，应该归为城市水资源和水环境的综合整治的这样一个范畴，而不是一个点一个点的进行治理，采取碎片化方式进行推进。以自然为先导，以循环为关键，以功能为切入点。同时，对于逢雨必涝的街区，采用海绵设施实现暴雨峰值的消减和错峰，并尽可能采取雨污分流排水体制，雨水经过滞留和净化应就近排入水体或可利用的蓄水池等。对于黑臭水体治理，应杜绝污水直接排入城市水体，实现污水全部截流。对于目前很多城市水体污水截流后出现水体断流的现象，污水处理厂应尽可能设置在内河中上游，尾水作为城市水体的生态补充水源。城市黑臭水体治理中，可以在景观设计的同时实现生态净化功能，利用具有净化功能的水生植物系统，进一步净化污水处理厂尾水中的N、P，避免污水厂过度处理，实现节能减排。

结束语：

如何运用科学的方法构建真正富有内涵的海绵城市，是我们每个城市建设中必须冷静思考和认真分析面对的。我们可以学习借鉴国外的先进经验弥补不足，澳大利亚的水敏城市、英国的可持续排水、美国的低影响开发，与我们海绵城市有异曲同工之处，同时借鉴任何经验和模式，都必须因地制宜；国内的国家级试点城市的探索实践，会带给是我们本土的模式和方法。

原标题：浅谈城市水循环与海绵城市的建设