2.3  以源頭雨洪設(shè)施為基點(diǎn)

　　源頭雨洪設(shè)施是近幾十年發(fā)展的新型設(shè)施，其目的是將雨水控制在源頭。源頭雨洪設(shè)施的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)低于社區(qū)尺度雨洪設(shè)施的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)國際和國內(nèi)的一些研究和試點(diǎn)經(jīng)驗(yàn)，源頭設(shè)施通常可控制2~25年一遇的降雨。由于源頭設(shè)施的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)偏低，溢流路徑是設(shè)計(jì)中的主要考慮因素。在遭遇超標(biāo)準(zhǔn)降雨時(shí)，超標(biāo)徑流可通過溢流路徑排入社區(qū)和城市尺度的雨洪基礎(chǔ)設(shè)施中，以避免損毀源頭設(shè)施以及造成城市澇災(zāi)。源頭設(shè)施與一些社區(qū)設(shè)施的功能類似，所以常被統(tǒng)稱為LID措施。表4中列舉了一些LID措施的功能及適用范圍。得注意的是，源頭控制設(shè)施有一定的適用條件。坡度較陡的山丘地區(qū)、土壤透水性很差的粘土地區(qū)、極端干旱或地下水位高的地區(qū)以及高寒地區(qū)等均應(yīng)酌情選擇適合當(dāng)?shù)靥厥馇闆r的源頭設(shè)施。

表4 LID措施的功能及適用范圍

　　2.4  城市雨洪基礎(chǔ)設(shè)施的整合框架

　　單獨(dú)的雨洪設(shè)施，無論是自然或是人工設(shè)施，都有一定的局限性。只有將這些分散的設(shè)施整合起來，形成一個(gè)綜合體系，才能在不同頻率的洪水時(shí)充分發(fā)揮排水防澇功能，同時(shí)補(bǔ)償自然、營造健康城市水環(huán)境。

　　由于三層雨洪系統(tǒng)之間的關(guān)系為嵌入式，系統(tǒng)整合的關(guān)鍵在于每層系統(tǒng)之間的銜接。低一級的雨洪設(shè)施應(yīng)與高一級的設(shè)施相連接，以保證在超標(biāo)準(zhǔn)降雨時(shí)，多余的雨洪可以通暢地由低一級設(shè)施流入高一級設(shè)施。如源頭控制中的綠屋頂、雨水箱的溢流管應(yīng)與社區(qū)雨洪設(shè)施相連接（地表草皮溝或地下管道等）；社區(qū)雨洪設(shè)施，如草皮溝、蓄水池等應(yīng)與城市尺度的雨洪基礎(chǔ)設(shè)施相連接（濕地湖泊及其他蓄滯設(shè)施）。

　　連接各級雨洪設(shè)施之間的通道包括天然溪流、地表明渠、地下暗管、人行道、自行車道、街邊綠地、草皮溝與邊溝以及其他公共空地等。城市內(nèi)街區(qū)的道路可酌情設(shè)計(jì)為連接雨洪設(shè)施的通道。在設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的降雨時(shí)，街區(qū)尺度道路鄰近緣石邊溝1.5m~2.0m的路面可以設(shè)計(jì)為過水通道；在超標(biāo)準(zhǔn)的極端降雨時(shí)，街區(qū)尺度道路的整個(gè)路面可設(shè)計(jì)為過水通道；在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮路面的積水時(shí)間與水深，以及其他公共安全問題。此外，在條件適合的地區(qū)，應(yīng)考慮減少街區(qū)路面的寬度，將緣石邊溝排水系統(tǒng)改為路邊明溝系統(tǒng)，以增加入滲、提供雨洪蓄滯容積、延長匯流時(shí)間，凈化水質(zhì)。由各級雨洪設(shè)施與各級連通渠道構(gòu)成的城市雨洪基礎(chǔ)設(shè)施最終將雨洪輸送到設(shè)計(jì)接收水體中。為減少水污染，各級通道應(yīng)將雨洪排放入植被緩沖區(qū)、洼地濕地等自然設(shè)施，然后流入接受水體。

　　對于已建成的城市，濕地洼地等自然設(shè)施多已不復(fù)存在，自然水文系統(tǒng)也遭到不同程度的破壞。源頭控制措施最容易實(shí)施，可以有限地緩解城市雨洪問題。若要從根本上解決問題，還應(yīng)考慮恢復(fù)自然措施、在其他措施與河流之間建立通道，構(gòu)成完整的可持續(xù)城市雨洪綜合管理措施。

　　圖3展示了新西蘭奧克蘭市伊勒利（Ellerslie）流域的雨洪設(shè)施布局。該流域約10k㎡，主要為居民、商業(yè)和工業(yè)用地組合的建成區(qū)。雨洪系統(tǒng)建設(shè)目標(biāo)和綜合框架如下：

圖3 伊勒利流域雨水工程布置示意圖（含現(xiàn)狀100年一遇淹沒圖）

　　目標(biāo)：為服務(wù)對象提供抵御24小時(shí)，100年一遇的洪澇風(fēng)險(xiǎn)

　　源頭雨洪設(shè)施

　　新建或舊房改造時(shí)，任一申請開發(fā)的地塊，必須配套建設(shè)符合市政府規(guī)定的4項(xiàng)水文指標(biāo)的LID設(shè)施（水質(zhì)、泥沙、2年和10年一遇出流峰值）；

　　以往營建許可審批的幾百個(gè)私人和公共的下滲井，提供服務(wù)范圍內(nèi)的24小時(shí)，10年一遇暴雨的排澇設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。

　　社區(qū)尺度雨洪設(shè)施

　　管網(wǎng)系統(tǒng)的建設(shè)順應(yīng)自然地形，達(dá)到24小時(shí)10年一遇暴雨的排澇設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，重要路涵、管段實(shí)現(xiàn)50或100年標(biāo)準(zhǔn)；

　　大量根據(jù)GIS地形分析和現(xiàn)場查看確定的匯流路徑（粉紅色點(diǎn)線），同樣是排水系統(tǒng)的一部分。政府掌握詳細(xì)信息，在城市開發(fā)營建審批時(shí)作為首要條件，要求開發(fā)商加以保護(hù)或采取等效補(bǔ)償措施。

　　城市尺度雨洪設(shè)施

　　完整保留原有的溪流、湖泊、濕地等天然雨洪設(shè)施，連接管網(wǎng)和調(diào)蓄設(shè)施，同時(shí)也是城市綠色空間的一部分；

　　流域范圍內(nèi)中西部的體育場（跑馬場），和東部的濕地公園，是緩解管網(wǎng)壓力的骨干調(diào)蓄設(shè)施，提供至少抵御24小時(shí)100年一遇設(shè)計(jì)暴雨所需的調(diào)蓄量。除此以外，還有一些分散的小型局部調(diào)蓄設(shè)施。

　　該工程展示了以好的城市水管理理念和系統(tǒng)性的工程思維，實(shí)現(xiàn)結(jié)合城市空間綜合需求和雨洪風(fēng)險(xiǎn)管理的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。

　　3  結(jié)語

　　在漫長的歷史中，人類始終在探索與自然共存之道，從控水、管水到人水和諧，從雨洪災(zāi)害到雨洪資源，都體現(xiàn)著人類認(rèn)識的不斷深化與提高。目前，西方發(fā)達(dá)國家正在采取各種措施，致力于興建綠色潔凈、節(jié)能低碳城市，而其中大部分投資和努力是在糾正上世紀(jì)城市化快速發(fā)展時(shí)期對自然界所造成的大范圍破壞。我國正在進(jìn)入城市化快速發(fā)展階段，應(yīng)當(dāng)盡量避免西方國家所走的彎路，尊重自然規(guī)律，保護(hù)好自然環(huán)境。在城市規(guī)劃時(shí)應(yīng)順應(yīng)自然，優(yōu)先規(guī)劃雨洪基礎(chǔ)設(shè)施；在此基礎(chǔ)上，進(jìn)一步規(guī)劃交通、能源等其他基礎(chǔ)設(shè)施。

　　沒有任何單一的雨洪措施可以適合所有環(huán)境條件，單獨(dú)的自然或人工雨洪實(shí)施在雨洪管理中只能發(fā)揮有限的作用。若要全面解決城市雨洪問題，須將這些設(shè)施連接起來，構(gòu)成城市雨洪基礎(chǔ)設(shè)施。本文提出的三層尺度雨洪基礎(chǔ)設(shè)施是綜合管理城市雨洪問題的初步嘗試。

　　規(guī)劃城市尺度的雨洪基礎(chǔ)設(shè)施是一個(gè)復(fù)雜的過程，涉及多領(lǐng)域、跨學(xué)科的周密研究，綜合計(jì)算以及對合理的長期運(yùn)行維護(hù)計(jì)劃的理解，成功的關(guān)鍵在于有正確的理念指導(dǎo)，良好的技術(shù)手段，系統(tǒng)的工程思維和可持續(xù)的管理體系。城市化后的雨洪問題，更需要智慧和認(rèn)真地對待。通過城市規(guī)劃設(shè)計(jì)進(jìn)行管理調(diào)控，將景觀、建筑、文化、娛樂與基礎(chǔ)設(shè)施充分融合，在應(yīng)對雨洪災(zāi)害的同時(shí)，尋求管理災(zāi)害、獲取雨洪資源的新技術(shù)，建設(shè)更宜居、美好、高質(zhì)量的新型城市，是城鎮(zhèn)化發(fā)展的必然趨勢。