打造中国的海绵城市

今年5月初，格兰富与全球权威研究机构国际水务智库GWI在2018海绵城市及生态讨论峰会上，联合发布了2018年海绵城市白皮书。本白皮书旨在促进人们对水资源面临的危机、海绵城市建设的了解，并分享海内外比较成功的实施案例，激发更多新理念、新想法，为更好建设海绵城市出力。因篇幅有限，本期杂志列举了国内五个城市的案例，以飨读者。

“海绵城市”理念应运而生

联合国2018年世界水资源开发报告显示，由于人口增长、经济发展和消费方式的转变等，全球水资源需求正以1%/年的速度递增，并将在未来20年加大增速，工业和生活用水需求量将远超农业用水需求，这些需求主要集中于发展中国家和新兴经济体。

中国占世界人口1/5，但只占全球水资源的7%，人均水资源占有量不足世界平均水平的1/4，长期被联合国列为水资源贫乏国家。

气候的变化也正加速全球水循环，造成湿润地区更加暴雨频发，干旱地区更干旱。未来十年，全球水质还会进一步恶化，人类环境健康和可持续发展面临的威胁只增不减。各国必须实现从对抗到顺应自然环境的转变，以更好利用基于自然的解决方案，应对水资源挑战。

据2017世界气象组织报告，近30年，亚洲因为大的气候变化和水灾，造成了2000多亿美元的经济损失，其中十起重大灾害中有七起发生在中国。同时，中国现在也正经历着人类历史上最大规模、最快速度城镇化进程，城镇化率从2001年的38%上升至2015年的56%。在享受城镇化红利的同时，城市水生态环境也暴露出三大问题：城市内涝、水体污染、水资源短缺。

1. 内涝灾害： 国家统计资料显示，2016年洪涝灾害带来的经济损失高达3640亿元人民币。从2010年到2016年，有三年的损失超过3000亿，占中国GDP的0.5%。同时，城市化快速发展，造成土地硬化面积增加、植被覆盖率减少、排水能力不足等，也从另一方面增加了暴雨流量，进一步加大了城市内涝。据统计，现在中国有62%的城市面临严重的内涝灾害，一到雨季就暴雨频发。

2. 水资源短缺。2016年，中国人均占有量2354.9立方米，分布非常不均，有48%的地区现在面临着中度到高度的缺水压力，天津市仅占中国的5%。

3. 水体污染。从2015年开始，中国政府对全国1940个地表水段面积的排查发现，8.6%的水被归于没有任何功能的5类水。全国295座城市，除79座城市外，排查出了2100多个黑臭水体。黑臭水体造成的问题，除了农业面源污染和工业的点源污染外，暴雨期河流溢流污染也非常严峻。

为适应当今水资源与环境相协调的发展，“海绵城市”理念应运而生。

如何建设海绵城市？

海绵城市最早起源于国外的“低影响开发的雨水管理”理念，2015年4月，中国第一次提出一批海绵城市试点计划。因为中国独特的城市发展历程，所以这个概念得到了进一步延伸，涵盖了与水环境相关的跨领域跨专业的综合建设理念。

与国外绿色基础设施理念相比，中国海绵城市理念更加系统化，包括绿色基础设施、内涝防治、无污染防控、雨水资源化和城市生态修复等综合建设内容。通过加强城市规划建设管理，将山水农田湖泊视为完整的生态共同体。

目前，中国海绵城市尚处于动态发展和验证的过程，但因为国家政策和实际需求的双重驱动，发展速度非常快。全国有30个试点城市正在建设中，中央政府也提供了高达60亿美金的中央财政补贴。

按照政府规划，到2020年，20%以上的城市建设区要能将70%的降雨就地消纳和利用，2030年，这一指标要达到80%。目标非常具有挑战性，所以中国也在不断探索和寻求创新、领先的解决方案。政府、企业和社会机构之间的携手合作，应是达成这一目标的关键。

中国海绵城市技术情况

从技术层面而言，中国海绵城市遵循的是生态优先的原则。采用了源头消减、过程控制和末端处理的方法，在渗透、止、蓄、净、用、排六个方面分别采取措施，通过人工方法和自然途径相结合，最终实现小雨不积水、大雨不内涝、水体不黑臭、热岛有缓解的目标。

海绵城市的建设是一项规模非常庞大的基础设施项目，包含了明确的规划、设计、管理、运营和投资机制，在这个基础上还需要保持一定的技术和模式创新的空间。

所以，关键的利益相关方和组织方之间的成功协调，也是实现目标非常重要的因素。中国这方面做的非常好。

每一个海绵城市都会特别建立一个直属于市长协调的海绵工作小组，不同政府机构负责建设技术规程的统筹、排水、建筑、景观、道路、城市设计规划、社会学、生态与经济等相关领域进行跨专业跨领域的合作。然后由市海绵城市指挥部办公室制定开发所在城市的海绵城市专项规划和技术指导方案。各省的住房和城乡建设局将负责监督城市建设的进展情况，无论是通过该局还是第三方，并鼓励社会资本以PPP的形式加入到项目的建设中来。

此外，还制定了有针对性的绩效考的评价和考核指标。

在明确了海绵城市发展目标和技术路径，并制定了有效的保障体系及考核措施之后，各地都在逐步开展海绵城市的建设。

国内海绵城市建设案例

上海

上海是中国经济发展中心，存在三高一低的显著区域特征，即地下水位高、土壤利用率高、不透水面积高，以及土壤渗透性低等特点，阻碍了城市水生态循环的自然流动。此外，有限的排水能力和较高的河流水位，也增大了暴雨时期内涝的风险。

为此，上海计划到2020年要建设多达200平方公里的海绵城市区域。其中老城区通过构建地下深邃和下立体泵站等灰色基础设施，来解决积水和内涝问题。新城区则更侧重于绿色基础设施的开发。

灰色基础设施方面，下立交雨水积水一直是城市内涝很难治理的一个问题，为应对这一难题，上海市应用了一体化泵站技术，不仅能使占地面积最小化，还能提高排水效率，并显著节约运维成本。

绿色基础设施方面，以首批试点区域——临港新区的滴水湖水质保护方案为例，首先，是在地面增设了包含透水铺装在内的低影响开发设施，减少了地下管网中的雨污对接。其次，在主河道通过营造人工湿地，对河流水质进行净化，作为滴水湖的生态补水。在主河道和滴水湖之间还增设了闸坝，以优化河道和滴水湖之间的水体的交换模式。另外，主河道的排水模式由原先的61%经过滴水湖排入海中，现在改为100%直接排入海中，有效解决了这一水质污染源。

福州

福州位于福建省东部闽江下游沿海地区，在城区就有一百多条城市内河，河网密布，黑臭水体是福州市现在面临的最大挑战。

福州市规划，到2020年，海绵城市建成区面积要达到58平方公里，城市黑臭水体占比低于10%。针对这一目标，福州市确定了“截流、清淤、清疏，把水进来，让水多起来，让水动起来，让水清起来”的黑臭水体治理策略，并且创新性地采用了PPP的模式。

福州市创新性地按不同水系把43条黑臭水体打包成了七个独立的PPP项目，分别由一个水务公司牵头，与市政院及建筑公司结成联合体，对项目实施调研、设计、投融资和运营，运营期一般为15年。项目范围包括水系整治、截污收集、生态修复、水系连通和景观工程，以及智慧信息监控系统等。

第二个创新是技术创新。我们知道，对于污染负荷高、水动力不足、环境容量低的城市的黑臭水体，活水循环和清水补给的效果尤为显著。2018年5月8日，格兰富在福州市举行了鼓台中心区水系综合整治项目交付仪式。在这个典型案例中，通过泵闸结合的策略，很好地完成老旧城区整治的目标。

天津

天津水资源非常匮乏，是中国最干旱的城市之一，计划到2020年完成新建再生水厂供水管网443公里，再生水率达到30%，使全市总用水量控制在38亿m3。

在其中绿色基础设施中，以中新天津生态城雨水综合利用体系为例，其建设旨在通过低影响开发途径，促进水、能源、土壤和交通等各个领域水资源的循环利用，应对城市缺水难题，雨水的收集和循环利用是其中的最大亮点。

排水能力不足与排水通道不畅是天津市除了水资源短缺之外所面临的另一大挑战。为应对这一问题，2014年在滨海区建成了目前世界上最大的地埋式预制泵站（PPS）。集成化的PPS泵站不仅可以承担起泵、管道、阀门、甚至除污设施的一体化功能备，并可节省30%的建筑成本及 2/3的占地空间。

广州

广州地处亚热带地区，拥有夏季长、降水多、强度大的气候特征，存在建设用地占比大幅提高、可用水面积急剧下降以及排水能力远远不足的问题，面临着非常严重的内涝。为此，广州市计划到 2020年，广州市规划海绵城市建成区面积达到 250平方公里。

在其灰色基础设施中，以目前中国第一条深度隧道排水系统最为引人瞩目，计划累计投资240亿元，修建8条总长约86公里的隧道，建于地下45米深处，可以提供165万m3的储水容积。

在绿色基础设施中，同样以低影响开发概念作为核心，优先考虑自然生态系统网络，同时建设了各种绿色基础设施，包含了73个海绵公园、128个植被缓冲带、25个人工湿地和共有138个生态廊道在内的水系网络。

萍乡

90年代初，由于对煤炭资源的过度开发，给生态环境造成了严重的破坏，一度饱受持续性暴雨、严重内涝和污染的困挠，防洪减灾也就成了萍乡市面临的重要任务。由于萍乡大部分河岸都没有防护措施，泥沙冲刷下来，使河床逐渐提高，进一步降低了排洪能力。

不同于福州按照行政区来划分水系，萍乡则是按照排水系统，将项目打包划分为7个区域。新城片区以防止洪涝灾害和保证安全为主，老城区则以解决溢流污染和城市内涝为目标。

另外，萍乡市还通过多种渠道寻求融资，包括预计总金额为1.5亿美元的亚洲开发银行贷款，以及当地政府提供的2.1亿美元联合援助。

小结

中国的海绵城市虽然起步的时间相较于发达国家比较晚，但是步伐很快，已经取得了初步的成果，不过，同时也发现了一些特有的问题，如：

● 建设规模大，仅仅依靠政府补贴是远远不够的，需要探索更多的融资渠道。

● 多领域、跨专业，具备高度综合性，必须协调建筑、交通、道路、园林设计等多专业。

● 参与机构多，需必须以包括设计规划、项目开发、园林施工、管网建设、设备提供以及后期运营在内的全生命周期的角度，来对项目实施统一的规划和协调。

● 由于存在水体系统复杂、排水设施数量多，需要更高智能化、数字化的创新技术型系统管理。