摘要：本文研究了海绵城市排水建设应该考虑的问题，提出了海绵城市排水建设的意义及存在的问题，并给出了合理的建议。
关键词：海绵城市；排水；建设
伴随着国民经济社会的快速发展，受气候变化和人类活动双重影响，我国出现了水资源短缺、水环境污染、水生态退化3个主要水问题。城市地区是生活生产集聚地区，水问题尤其突出，面临严峻治水形势。2014年4月，在关于保障水安全的重要讲话中指出，要根据资源环境承载能力，构建科学合理的城镇化布局；尽可能减少对自然的干扰和损害，节约利用土地、水、能源资源；解决城市缺水问题，必须顺应自然，建设自然积存、自然渗透、自然净化的“海绵城市”。
海绵城市建设是在吸取国外先进雨水管理理念的基础上，结合我国实际提出的城市治水新构想。国内专家学者对海绵城市建设进行了积极探索。仇保兴系统阐述了海绵城市内涵、发展途径、前景展望等；王文亮等分别从概念、雨水综合调蓄等方面对《海绵城市建设指南―――低影响开发雨水系统构建（试行》[4]（以下简称《指南》）进行解读。但当前对海绵城市建设的认识停留在城市尤其是试点区区域尺度，缺乏流域治水理念。流域与城市是总体和个体的关系，它们之间有着密切的联系，流域控制是实现城市在雨水面前缩放自如的关键。笔者简要介绍海绵城市建设国内外研究进展，重点探讨流域控制在海绵城市建设中的应用，并结合实践提出几点建议。
1.海绵城市排水建设的意义
1.1弥补给排水设施欠账
在建设海绵城市的过程中，应该将自然措施与人工措施相结合，尽量保持城市开发之前的自然水文特征，通过保护城市原有的生态系统来涵养水源、应对强降雨。另外，利用生态手段对传统粗放型城市进行改造，最大限度地修复已经被破坏的水体和其他自然环境。在城市建设中，应尽量增加绿地面积，以有效积存、渗透并净化雨水，满足城市生产、生活以及景观用水、供水的需求。
在建设过程中，应将自然降水、地表水和地下水M行统筹管理，有效协调给排水的各个环节，充分考虑城市发展和城市给排水建设的复杂性和长期性，建立起城市生态保护、土地利用、水系绿地等各种基础设施网络，统筹建设地下管道网络、充分发挥城城市资源优势，尽量在缓解城市管道网络压力、提高管道网络承载力的同时，有效收集城市雨水，对各种水资源进行充分利用。
1.2提高极端天气抵抗能力
据统计，我国共有642座有防洪任务的城市，但是其中未达到国家要求防洪标准的有340座；在34座特大防洪城市中，能达到国家要求防洪标准的仅有7座。除此之外，一些新建立的城市新区和工业园区更是严重缺乏防洪投入。因此，相关部门应该通过海绵城市建设，建立起完整的给排水设施，将防水、排水、蓄水、处理水等各环节有机结合起来，避免在遭遇短时间局部强降水时，出现地面径流汇集速度加快、流量加大的现象，尽量减轻城市防雨防洪的工作压力，从而减少城市内涝的发生次数。
1.3提高城市水资源利用率
随着各地经济的不断发展，我国的城市化已经进入以提高城市化质量为主的阶段，因此，我国相关建设者必须要坚持科学的新型城市化发展道路，将城市建设工作与城市资源保护工作相结合，实现城市的可持续发展。要想有效提高城市水资源的利用率，建设者要在现有环境下，建立起一个具有自然积存水资源、自然渗透水资源和自然净化水资源功能的海绵城市，在新型城市的建设进程中，要充分协调城市资源与城市建设之间的关系。
通过建设海绵城市来提高城市水资源的利用率，可以在很大程度上缓解城市水资源短缺的问题。在建设过程中，要统筹雨水开发系统、雨水管理系统和雨水排放系统，加强对雨水的渗透、存储、管理和净化，有效收集并利用雨水资源，减轻城市供水的压力。
2.在海绵城市给排水建设过程中应当关注的相关问题
2.1保证规划的引领性，并保证实际建设的科学性
在当前的城市建设规划过程中，必须同时考虑到专项性、控制性以及修建性规划，必须对所有规划任务进行细致分析，并使其形成总体规划。在实际规划和项目开发过程中，必须尽可能减少其他因素产生的影响，并根据城市发展区域的基本特点明确实际规划目标。通过对城市雨水流向的控制和管理减少城市内涝，并且从源头上完全解决供水污染的基本问题。另外，应当充分利用城市拥有的雨水资源，推动城市景观环境的改善，在城市内部形成全面有效的水循环系统。海绵城市在实际建设过程中所涉及到的内容较为复杂，工程量巨大，因此在规划过程中必须重视大规划的基本理念。在实际实施过程中应当同时考虑到供水、防洪、排水以及环保等多种因素，并且将各环节充分结合在一起，进行统筹规划，科学安排，最终按照相关规划逐步开展城市建设。
2.2加强顶层设计，保证城市建设的基本进程和力度
由于海绵城市在实际建设过程中所需的投资量和建设周期较长，该项目在我国当前尚属于初步起始阶段，缺乏基本的建设经验。因此在海绵城市建设过程中应当充分借鉴国外的成功经验，加强对城市顶层的建筑设计，通过国家支持进一步完善城市建设方案，提升城市雨水资源利用效率，形成完善的城市给排水管道建设标准，最终通过完善的政策扶持和财政补贴政策保证海绵城市的建设和发展。
2.3同时考虑雨水流向和水资源污染控制
在海绵城市实际建设过程中应当同时考虑到雨水流向和水资源污染，尽可能满足城市建设上层规划设计要求，对于污染较为严重的地区则应当借鉴其他成功区域的经验，结合当地的实际情况对污染源进行有效控制，对所有可选择方案进行对比，最终选择能够从源头、运行过程以及终点完全控制污染的方案开展工程建设。
3.海绵城市排水建设的建议
海绵城市建设是多学科交叉、多部门协同治水的重要契机。在实践过程中，既不能直接死搬硬套国外经验，更不能陷入单一部门单一学科治水的怪圈。海绵城市建设应在深刻理解概念的基础上进行，流域是水的整体，是系统的概念，海绵城市建设不能脱离流域来谈，否则失去理论支撑。我国海绵城市建设起步较晚，发展潜力大，应重视以下研究：
a.海绵城市建设的本质是对雨水的管理，降雨直接影响低影响开发措施的设计，城市地区降雨时空分布具有高度复杂性，应重点加强相关基础理论研究；
b.我国城市水文站网建设相对滞后，为海绵城市建设带来难度，水利部门应充分发挥在海绵城市建设中的主导作用，加快水文基础站网建立，结合智慧城市建设，构建完善海绵城市建设数据库；
c.现有水文模型主要以评价小尺度低影响开发措施为主，海绵城市建设要选取径流总量、径流峰值、峰值时间、水质等指标，加强分布式水文模型与城市排水模型的耦合，为方案优化提供模型支撑；
d.海绵城市建设涉及多部门、多学科，协调各部门专业规划与海绵城市建设规划，使低影响开发雨水设施与城市雨水管渠系统、超标雨水径流排放系统有效衔接，真正实现“自然积存、自然渗透、自然净化”。
关键词：工程认证；数学模型；实践教学；城市雨水
一、引言
自2013年我国正式加入《华盛顿协议》后，工程教育认证在我国高等学校工程专业的人才培养中受到更多的重视，成为我国工程专业人才培养的重要趋势和发展方向[1]。工程教育认证是在传统教学理念基础上的进一步提升，具有以学生为中心，强调培养目标导向，重点考察毕业要求达成度，突出可持续改进措施等诸多新特点[2]。另外一个重要内容就是要着重培养学生借助数学模型等新工具解决复杂工程问题的能力。这也为我国普通高等学校的工程专业人才培养提出了新要求，并明确了今后教学改革的发展方向。城市雨水控制利用或城市雨水管理是环境工程或市政工程的新兴领域，在我国已经历二十余年的发展历程[3]。2014年，我国开展海绵城市建设工作，从两批30个国家试点到近百个省级试点，再到全国范围持续推进，对城镇建设尤其是城市排水系统建设提出了新的发展要求，具有重大的行业和人才需要。在此背景下，迫切需要将海绵城市建设相关理论和技术方法融入环境工程及相关专业人才培养过程中，以适应可持续城镇化发展需要，也与我国生态文明建设总体部署相契合。城市排水模型理论和技术涉及城市雨水管理或海绵城市规划、设计和运行维护等多方面，是城市雨水系统规划、设计、绩效评估的重要辅助工具。最新修编的《室外排水设计规范》（GB50014）、《城市内涝防治规范》（GB51222）等国家标准中对数学模型在城市排水系统规划设计中的应用也进行了明确规定和要求。国外发达国家许多知名高等院校在土木工程和环境工程等学科一直十分重视数学模型的课程和实践教学，为雨水管理领域的人才培养打下了坚实基础。然而，我国普通高校给水排水或环境工程专业培养体系中，在城市雨洪管理尤其是雨洪管理数学模型方面的重视和投入都明显不足。结合工程教育认证对教育教学的新要求，以及目前在城市雨水和海绵城市建设领域的重大行业需要，迫切需要探索以工程教育认证为导向的数学模型在城市雨水课程和实践教学中应用和创新的教学模式。
二、数学模型应用和教学模式构建
1.数学模型应用的教学模式。
结合可持续城镇化发展的行业需求和城市雨水领域多年来的研究和工程实践经验总结，北京建筑大学环境工程专业在十余年前就开设了《城市雨水工程》和《城市雨水工程课程设计》，并作为环境工程专业特色核心课程[4]。结合数学模型在海绵城市建设中的迫切需求，根据我校环境工程专业人才培养体系特点，突出借助新工具解决复杂工程问题能力的培养目标，初步探索了数学模型在城市雨水课程和实践教学中应用和创新的教学模式。教学模式包括城市排水模型基本理论和技术融入《城市雨水工程》课堂教学，将排水模型初步构建与分析作为《城市雨水工程课程设计》的实践教学内容，以及借助数学模型解决城市雨水与水环境复杂工程问题纳入《毕业设计》的工作内容和要求，三部分逐层深入、相互衔接，保障学生从模型基础理论到模型操作初步应用，再到利用模型解决复杂工程问题能力的培养和掌握。同时，任课教师主持的纵向科研项目和工程咨询服务类项目也为学生在不同阶段参与科学研究和工程项目实践提供了机会，为实现以学生为中心和科教融合提供重要保障。
2.模型理论融入城市雨水课程教学内容。
在过去十余年《城市雨水工程》课程教学基础上，结合城市雨水领域和海绵城市建设新要求，进一步完善了教学内容，课程从24学时增至32学时，补充了城市排水模型基础理论等相关内容。主要讲授数学模型概论、排水模型分类、模型构建、模型率定与验证等模型相关基本概念、基本理论和基本方法；同时，对具有一定理论深度的模型参数敏感性分析、模型不确定性分析等内容初步引入，供感兴趣的学生进一步深入学习。其中十分重要的是设置专门的学时进行实际案例教学，结合常用模型软件（如SWMM等）对某一具体工程案例全过程系统讲述一个排水模型从基础资料收集，到模型构建、参数率定验证以及模型模拟预测和结果分析的全过程以及相应模型软件的操作，让学生不仅听得懂，更重要的是让学生能用、会用模型软件，为后续课程设计采用模型软件进行雨水系统模型构建与分析的实践提供了保障。
3.模型基本应用融入课程设计环节。
在城市排水模型基础理论和模型软件基本操作课程教学基础上，将模型辅助设计的内容和要求纳入《城市雨水工程课程设计》实践环节中。结合课程设计题目，如建筑小区、道路、公园、广场等不同类型地块雨水系统设计，指导学生采用常用软件（如SWMM）建立雨水系统模型，并在不同情境下进行模拟和初步分析，辅助设计方案的确定。在这一阶段重点培养学生模型基本操作能力、动手能力，以及能够发现数学模型构建过程中的常见问题，并通过查阅文献、小组研讨等环节来解决问题的能力。通过课程设计阶段的实际操作，可加强课堂理论学习的理解，并为毕业设计阶段借助数学模型解决复杂工程问题打下基础。
4.毕业设计阶段的数学模型综合应用。
相对课程设计阶段的题目，毕业设计的题目从内容、深度和要求上都有系统性的提升，尤其突出体现工程问题的复杂性和系统性。雨水方向毕业设计题目通常采用某新城区的雨水系统规划与设计、某老城区的雨水系统改造规划与设计这类城市或城区尺度的工程规划设计题目，或者是针对某一地块（建筑小区等）雨水系统的深度设计，无论是城区尺度还是地块尺度，都是以复杂工程问题为导向。这也就对学生在毕业设计中模型应用的系统性和综合性提出了更高要求，不仅要能用、会用模型，而且要懂得如何更好地应用模型（模型构建优化、方案优化等）。以某新城区的雨水系统规划与设计为例，学生首先采用传统设计方法按照设计目标完成源头控制和管渠系统的方案确定和初步设计，再通过构建数学模型对方案效果进行系统化评估，结合既定的目标函数评价设计方案的目标可达性，进而提出方案设计优化改进措施，再对优化后方案进行重复模拟，反复迭代直至模拟结果满足既定目标函数，完成方案优化和最终方案确定。除设计方案和过程本身的系统性强，在模型构建和概化方式、目标函数设定、模拟结果评估等诸多环节也包含较高的复杂性，也更贴近真实工程项目的特征，对学生整体能力是一个锻炼和综合提升的过程，以实现对学生应对和解决复杂工程问题的能力培养和毕业目标的达成。
5.科教融合与数学模型教学实践。
科教融合也是城市雨水课程和实践教学模式的重要组成部分，秉持“以学生为中心”的基本原则，构建以学习者为中心的教学环境的思路[5]，将任课教师的科研项目和资源向教学环节转化，实现有效的科教融合。在课堂教学后，学生初步具备城市排水模型基本知识，结合课程设计环节综合考察，对具备一定数学模型基础，且本人有明确意愿和兴趣的学生，可逐步参与到教师的科研项目或工程咨询项目中从事数学模型模拟相关工作。对于今后有志于进一步深造、从事科学研究的学生，可较早培养其科学素养，为今后研究生阶段学习和研究打下基础；对于毕业后走上工作岗位的学生，可通过参加实际工程项目，促进理论知识学习向实践能力转化，强化分析并解决实际问题的能力，为学生今后能更好适应工作环境，并顺利完成学生向优秀工程师的角色转变做好前期铺垫。当然，在课堂授课和课程设计环节对学生积极引导、充分调动学生自主学习的积极性是保证科教融合效果的重要基础。
Abstract：Spongecityisanewconceptinurbanconstructioninrecentyears.Itisthemaindirectionofcurrentandfutureurbanconstruction.Withtherapiddevelopmentofmoderncities，municipalwatersupplysystemisfacingenormouspressure，thecitywatershortageproblemisserious.Inordertosolvethisproblem，theconceptofspongecityisproposed.Thispaperdiscussesthebackgroundandtheconnotationofspongecityandthesignificanceandinfluenceofspongecityonwatersupply.
关键词：海绵城市；市政供水；意义；影响
Keywords：spongecity；municipalwatersupply；meaning；influence
中图分类号：TV674文献标识码：A文章编号：1006-4311（2017）22-0033-02
0引言
当前，随着城市水资源短缺问题的日益严重，各方工程开始注重τ晁的利用与排放，因此海绵城市建设的新思路应运而生，它将城市雨水利用与市政供水工程建设有效地关联起来。海绵城市建设的思路是利用“吸、渗、滞、蓄、净、排、用”等多种技术构建低影响开发的雨洪管理体系，通过有效地利用和排放雨水，进而实现预防城市内涝、利用雨水资源、美化城市等效果。总地来说，海绵城市的建设除了能满足城市的用水需要，还能使城市水资源短缺问题得到缓解，市政供水压力也会随之减小，有利于现代化城市的持续发展。
1关于海绵城市的建设背景
受气候变化和人类活动因素的影响，城市出现了水体污染、水资源短缺、洪涝以及生态系统退化等多种问题。城市的快速发展和自然环境的变化都使得我国很多城市对水资源的需求量越来越大，因此，市政供水压力也就越来越大。有学者做了1997年到2050年我国城市化率、城市总人口、城市需水总量和城市雨水总量的数据对比，见表1。
从表1中可以看出，随着时间的变化，城市化率、城市总人口、城市需水总量和城市雨水总量都呈上升的趋势，雨水的可利用量也在持续上升。除湖泊、江河的水资源以外，还可以充分利用雨水作为城市第二水源，城市生态雨水系统的构造，不仅能减轻城市的供水压力，还能使水体黑臭等问题得到缓解，同时在多雨季节有效地减轻了城市内涝，有利于城市生态环境的改善和修复。
为了使城市化进程带来的一连串负面效应得到解决，从20世纪90年代起一些发达国家就针对城市内涝问题提出了解决方案，例如澳大利亚的水敏感城市设计（watersensitiveurbandesign，WSUD），WSUD依据有关城市水循环系统的概念，对污水处理、水资源的再循环利用以及城市供水等进行了一个整体的综合管理（图1），推动了城市建造与规划的改变，使城市实现可持续发展。
2013年12月，中央城镇化工作会议上首次对水资源缺乏，洪涝灾害，水体污染等问题，提出了海绵城市的理念：“在提升城市排水系统时要优先考虑把有限的雨水留下来，优先考虑更多利用自然力量排水，建设自然保存、自然渗透、自然净化的海绵城市”。这使得海绵城市建设在我国城市建设中新兴起来。
2海绵城市理念
海绵城市理念是通过提高对城市建设方式和规划设计的管理，使植被、水系和建筑等都能对雨水有着吸纳、蓄渗和缓释的作用，让雨水不产生径流，城市的发展能够自然渗透、自然积存和自然净化。海绵城市建设运用科学合理的平面和竖向设计对不同设施进行组合，综合采取“渗、滞、蓄、净、用、排”等方式，最大程度上减轻了城市化过程中对生态环境产生的消极影响。
海绵城市建设理念是一种对环保的、科学的、自然和谐的生态理念的深入渗透，是贯彻落实城市可持续发展方针的体现，它不仅能促进城市的可持续开发，还能使城市深入建设。事实证明，在市政供水中倡导海绵城市理念，能够对各种水资源进行充分利用，减缓市政供水压力。
3海绵城市对市政供水意义
3.1减轻城市供水的压力
海绵城市对水资源具有自然积存、自然渗透和自然净化的能力，在现代化城市进程中，能使城市建设与城市资源的关系更加和谐。海绵城市的建设来不仅能提高城市水资源的利用率，还能有效解决城市水资源短缺的问题。在城建中，要统筹兼顾雨水的开发、管理和排放系统，对于雨水的渗透、存储、管理和净化要进一步加强，充分利用雨水资源，对水资源进行再循环利用，使城市供水的压力得以缓解。
3.2缓解市政供水管道网络压力
在建设海绵城市的过程中，应该将人工措施与自然措施合理地结合，尽量维护好城市建设之前的自然水文特征，涵养水源最好的方法是通过最初城市的生态系统来实现。另外，改造传统的粗放型城市，离不开生态手段，例如多种植植被、修复已经被破坏的水体等。在城市建设中，提高植被覆盖率，让雨水能够自然积存、渗透并净化，进而满足了城市生产生活中对水资源的多重需求，缓解了城市管道网络压力、提高管道网络承载力。
4海绵城市对市政供水措施及注意问题
海绵城市通过“吸、渗、滞、蓄、净、排、用”七字方针加强了对雨洪的管理，下雨时采用吸水、渗水、蓄水、净水、排水的方式，适当时可利用雨水，完成了对雨水的排放与利用。从某种程度上来说，以上七字方针的雨洪管理理念与市政供水规划设计是紧密联系的。为了实现传统市政供水、排水理念的转型，可以将海绵城市理论与现代城市市政给供水系统规划设计相结合。根据海绵城市的理念，市政供水不再是单纯地满足雨水径流排放和城市居民用水、排水的需求，同时也要包含综合利用雨水、防止内涝、控制径流污染等工作内容，规划设计目标从传统的单一化模式转变为多元化的模式。为了完成多元化模式的目标，需要适当的转变市政供水系统规划设计的标准和手段，从而满足新时代下市政供水设计规划需求。所以，应构建“大一统”的规划设计思路，综合考虑市政供水系统设计、城市道路基础设施建设、城市绿化设计和城市湿地景观设计之间的有效结合。
根据“大一统”的规划设计思路，市政供水系统可以采用结构性和非结构性两种策略。每种策略所对应的措施也不尽相同，结构性策略可以采用建设雨水花园、蓄水池、生物滞留池、植被浅沟、干井、渗透沟、透水铺装等措施来实现；而非结构性策略可以采用主要措施为：合理设计道路布局、扩增可透水路面和植被的面积等。
在规划设计城市供水系统时，应当合理优化配置水资源，实现对城市给排水系统的统一规划设计。首先需要通过基本的调查预研，估算城市的用水情况。根据当前城市用水量的需求，可以从两个方面设计规划。一方面在保证未过度开发的情况下，合理开发利用城市地下水，另一方面为了实现雨水资源的合理使用，可以在合适的场地修建蓄水池等基础设施，下雨时在存储水资源的同时也解决了部分排水问题。另外，通过优化城市污水处理机制，完成对水资源的多次循环重复利用，可以极大地提升水资源的使用率。在整规划设计过程中，应考虑城市的地形地貌、建筑的设计概况，尽量避免与给水系统规划设计产生冲突，满足因地制宜的规划原则。特别在设计规划给水管道系统时，必须根据当前城市的地质条件、地下建筑布列和障碍物类型等情况合理布置管道，以降低施工难度。
5结语
综上所述，基于海绵城市理念，可充分利用城市雨水资源，解决了城市水资源短缺问题，为市政给排水规划设计提供了一个全新的方案和设计思路，是现代乃至未来城市发展趋势之一。因此，在现代城市规划中，合理建设海绵城市，发挥其优势，打造一个全新的市政供水系统，将对现代城市建设将产生深远的意义。
参考文献：
[1]章林伟.海绵城市建设概论[J].给水排水，2015（6）：177.
[2]王微微.新形势下城市市政给排水规划设计分析[J].黑龙江科技信息，2014（2）：173.
关键词：海绵城市；水问题；多尺度；基础设施
中图分类号：TU992文献标识码：A文章编号：1671-2064（2017）01-0001-02
如今中国面临着水资源缺失、水环境污染、城市内涝、水生物栖息地丧失等一系列水问题，针对这些问题相关管理单位及建设部门采取了各种挽救手段与制止措施。其中，海绵城市理念的提出给城市发展和人类生存带来了福音，人与自然和谐相处的观念逐渐深入人心。为了城市建设的发展，海绵城市的建设必然会成为历史的选择。
1海绵城市的提出背景及其内涵特征
随着我国城镇化的大力发展，我国逐步由一个农业大国发展成为现代城市化工业大国。在2011年我国城镇化率首次突破了50%大关。城镇化建设的快速建设，给国家发展带来了很多积极影响，比如产业结构改善、科技发展、研究成果转化、城乡人口调整。但是在过去高速城镇化建设的进程中，人与自然和谐共处的理念总是被人们忽略，在城市群快速兴起的今天，我国正面临严峻的生态环境问题，比如淡水资源匮乏、地下水位降低、城市雾霾、空气质量下降、雨水洪涝、水系统污染以及生物栖息地丧失等等。因为房屋建设、地面施工等影响，下垫面出现了硬化现象，以致于70%-80%的降雨都形成了径流，地下渗水只有20%―30%，基于以上原因，自然生态本底受到了严重破坏，自然海绵体的损害造成了下雨则涝、逢涝定瘫、雨后即旱、旱涝迅转以及热岛效应等灾害，为此，引起了水生态环境严重污染与恶化、水资源紧张以及水安全缺少保障等危害。针对我国面临的各种水问题引起的严重综合症，在2014年11月，国家住建部颁布了《海绵城市建设技术指南》，明确提出了我国海绵城市的理论。
在城市洪涝频频出现的当今，海绵城市的运用已经逐步得到了社会各界人士的认可，甚至已经出现了将我国发展成为绿色海绵系统的呼声，希望可以将雨水就地资源化，将其就地储蓄，努力让城市公园与湿地形成统一，打造水生态基础设施自然保护系统。图1展示了中国不同地区多年平均降水量。
2国内外海绵城市发展现状
2.1国外海绵城市发展现状（新加坡、德国、瑞士）
长期雨水量充足的热带岛国新加坡，其降雨量还在逐年增加，然而却很少发生城市内涝的现象。面对随时到来的倾盆大雨，其城市极少出现大量积水，这与当地合理配置的雨水收集和城市排水系统密不可分，图2展示了排水管网的工作原理。在新加坡，几乎每栋房屋、每条马路都修建有排水渠，并且@些排水渠是与相关排水系统相连通的，因此，充分体现了海绵城市的弹性概念，使该城市能够及时吸水、蓄水、渗水、净水。
对于德国，其城市排污处理的能力和地下管网的发达程度处于世界遥遥领先的地位。比如：在柏林，其地下水道的长度已经达到了9646km，而且部分管道已有近140年的历史，由此可见，其海绵城市建设水平之高。在柏林，其城市地下水道多采用混合管道系统，可以对污水与雨水同时进行处理。而在柏林郊区，为了提高水处理的效率，使水处理更有针对性，其通常采用分离管道系统以对雨水与污水分别进行处理。在最近几年，德国还兴起了分散的雨水处理系统，大力推行“洼地―渗渠”系统，通过建设洼地、渗渠等设施，并将其与具有孔、洞的排水管道连接为一体对雨水分开处理。通过低洼地段暂时积蓄往下渗透的雨水，通过渗渠长时间贮藏雨水，这使得城市排水管道的负担大大减小。
2.2国内海绵城市发展现状（沿海城市等）
根据我国的基本国情和自然环境，我国也在大力贯彻海绵城市建设理念，第一批试点城市包括了迁安、白城、镇江、嘉兴、池州、厦门、萍乡、济南、鹤壁、武汉、常德、南宁、重庆、遂宁、贵安新区和西咸新区，如今还有很多省市都在积极申报海绵城市试点。北京市、天津市、大连市、上海市、宁波市、福州市、青岛市、珠海市、深圳市、三亚市、玉溪市、庆阳市、西宁市和固原市已经进入2016年中央财政支持海绵城市建设试点范围。未来，海绵城市建设必然会在全国大面积普及。
3海绵城市多尺度构建方法及实践
3.1宏观――综合水安全格局与水生态基础设施，北京案例
海绵城市构建过程中，从方法上讲可以参考景观安全格局的办法，对具有水质管理调节、洪涝处理与排放、生物多样性与水资源保护等功能的空间位置进行综合水安全格局建设。通过水生态安全格局的分析与规划，在城市总体建设中设置合理的水生态基础设施。例如：在北京市，其水生态安全格局包括底线、满意、理想三个水平的安全格局。假使以理想化的水安全格局构建当地生态基础设施，其城市雨水能够完全消纳，地下水可以得到充分回补，这样人与水之间的占地压力可以得到大大缓解，城市的人口容纳程度可以大幅度提高，发生洪涝等自然灾害的几率会显著减小。图3为北京市水生态安全格局图。
3.2中观――城镇海绵系统，海南三亚案例
从中观层面上讲，构建海绵城市应当考虑如何合理利用城镇区域内的江河、坑塘，如何有效结合主要汇水位置和集水区域，如何实现城镇一体化的海绵系统，以解决污水处理、水量平衡、栖息地恢复等问题。比如：海南三亚在海绵城市规划中强调要对海南总体城市建设制定详细规划，坚决抵制城市建设侵占江河湖水系统，做好江河、水库、湿地、池塘、沟渠自然水体的保护，全面推行城市排水以及防涝设施的达标建设。
3.3微观――城市雨洪管理绿色海绵技术，哈尔滨群力雨洪公园案例
海绵城市建设最终需要落实到具体的海绵体身上，如：小区建设、公园规划以及局部集水单元建设。此微观尺度主要是关系到基础设施建设技术的集成。以哈尔滨群力雨洪公园为例，该公园是以解决城市内涝为目的建设的湿地公园，很好实现了城市与水相适应的问题。图4与图5分别给出了哈尔滨群力雨洪公园城市海绵体总平面图和哈尔滨群力雨洪公园城市海绵体建成实景，其建设的关键问题主要包括4点：
（1）在雨洪安全格局的基础上，建设由“集水城区―汇水湿地”镶嵌结构的海绵综合体。
（2）一方面为了奠定生物栖息地多样化的基础，为水生生物提供舒适的游动与休憩环境，同时为了搭建多级湿地系统的基础，需要通过填一挖技术建设海绵面地形。
（3）该公园采用“水质净化―蓄滞水―地下水回补”形式的”多级多功能湿地系统，需要将表流湿地与潜流技术进行整合，以实现土壤清洁与生物净化，净化以后的雨水通过中央低洼湿地进行汇集，再回补给地下水。依照水质净化、蓄滞水、地下水回补的前后顺序搭建三类不同的湿地系统，最终实现多种生态系统并存的全方位服务。
（4）尽量融合生物保护、科学技术普及、教育理念灌输等功能，并有效利用相关地形特征和雨水分布规律形成或恢复具有特色的生态环境。
4结语
中国在城镇化建设的过程中长期依赖于灰色基础建设，在过去的经济建设中严重忽略了人与自然和谐相处的重要价值观，长期单纯追求单一目标，这严重破坏了生态环境。城市内涝、热岛效应、地下水位下降、水生物栖息地破坏都是当今中国面临的巨大问题与负担。海绵城市的建设是解决这些问题的必然手段。
参考文献：
同志们：
这次现场会主要任务是，总结2019年全市海绵城市建设工作，安排部署2022年全市海绵城市建设工作任务。刚才，各县(市、区)建设局汇报了海绵城市建设工作进展情况，交流了好做法、好经验，也反映了工作中存在的一些问题，讲得都很实在，很有启发意义。为加快推进全市海绵城市建设工作，确保按期完成省人民政府下达我市海绵城市建设工作任务，下面我讲几点意见。
一、提高认识，增强全市海绵城市建设使命感
近年来，全市建设系统高度重视海绵城市建设工作，按照市委、市政府工作部署，主动作为，多措并举，全市海绵城市建设工作取得了积极进展。
一是从推进工作力度上看，各县市区建设局高度重视海绵城市建设工作，提请县市区人民政府(或管委会)出台了加快推进海绵城市建设工作的实施意见，成立了由人民政府或管委会主要负责人任组长的海绵城市建设工作领导小组，明确了近期海绵城市建设工作目标，为各地推进海绵城市建设提供了组织保障。孝南区、X市、市高新区、市临空区建设局在此方面抓得早、抓得好。
二是从专项规划编制工作看，各地能够按照《住房城乡建设部关于印发海绵城市专项规划编制暂行规定的通知》和《省人民政府办公厅关于推进海绵城市建设的实施意见》的要求，根据城市降雨、土壤、地形地貌等因素和经济社会发展条件，综合考虑水资源、水环境、水生态、水安全等方面的现状问题和建设需求，组织编制了海绵城市专项规划。2016年X月X日，市人民政府批准了《X市中心城区海绵城市专项规划》(2016-2030)，为全市海绵城市专项规划提供了示范;2018年3月20日，X市人民政府批准了《X市海绵城市建设专项规划》(2018-2030);X市海绵城市建设专项规划已报请市政府批准;X市已完成海绵城市建设专项规划征求意见，设计单位正在修改完善;X正在着手编制海绵城市专项规划。总体情况来看，全市海绵城市专项规划编制工作均已启动，但离省人民政府要求2022年10月底前所有县级以上城市完成规划编制工作”的要求还有一定的差距。请没有完成海绵城市专项规划的地方抓紧完成。
三是从技术支撑方面来看，市海绵办编写了《X市海绵城市建设技术导则》、汇编了《海绵城市建设文件汇编》、制作了《海绵城市建设宣传画册》、成立了《X市海绵城市建设专家库》，并开展了形式多样的海绵城市专业技术培训。为全面推进我市海绵城市建设提供了有力的技术支撑。
四是从项目示范建设来看，一方面，X市重点推动以X公园片区为核心X平方公里X海绵新区和市临空经济区X个示范区建设。X公园在2018年XX特大暴雨的严谨考验下，X主城区无内涝灾害发生，充分体现了海绵城市建设的理念。另一方面，按省住建厅要求，筛选了2019年十大”海绵城市工程项目，面积达X平方公里;确定了2022年海绵城市建设项目，面积达X平方公里;拟定了十四・五”海绵城市建设项目库，共计X个建设项目，总投资X亿元，确保到2022年城市建成区X%以上的面积达到海绵城市建设的目标要求。在市、县两级政府的共同努力下，X市海绵城市示范建设已经取得了明显成果。
五是从PPP融资模式来看，X市政府高度重视海绵城市PPP融资模式，成立了市政府推广运用政府和社会资本合作(PPP)工作领导小组，由市政府分管负责同志任组长，市财政局、发改委、人民银行、金融办、法制办等相关部门为成员单位。在市海绵办、市财政局的共同努力下，市临空经济区投资规模为X万元的海绵城市建设项目列入X省第一批政府和社会资本合作示范项目。为我市海绵城市PPP融资模式提供了示范。
海绵城市建设是城市实现长远健康发展的必然要求，是市委、市政府交给城建系统的重大任务，既是发展工程，也是民生工程，更是供给侧结构性改革补短板工程。在推进海绵城市建设中，要消除海绵城市建设成本高”的误区。据初步统计：改造项目增量成本为每平米X元，新建项目增量成本每平米X元，但通过优化设计，有些项目还会节约成本。我们要把思想认识统一到市委、市政府部署上来，充分认识做好海绵城市建设工作的政治意义、现实意义，增强责任感和紧迫感，切实把海绵城市建设工作抓紧抓好。
二、落实责任，确保海绵城市建设工作取得实效
(一)明确工作目标。《省人民政府办公厅关于推进海绵城市建设的实施意见》要求：到2022年，所有城市和县城建成区X%以上的面积达到目标要求;到2030年，城市建成区X%以上的面积、县城建成区X%以上的面积达到目标要求，城市水系和山林等生态空间得到有效保护。各地要综合考虑水资源、水环境、水生态、水安全等方面的现状问题和建设需求，研究提出需要保护的自然空间格局，明确细化雨水年径流总量控制率等目标，确定海绵城市工作目标。在工作目标的制定上，要把五水共治”有机融入海绵城市建设总体要求中，改变了头痛医头、脚痛医脚”的片面做法，通过全流域管控、全方位定标、全过程植入、全域性铺开、全社会参与、全链条跟进，让海绵城市这项庞大繁杂的系统工程，得以快速落地、快速推进。
(二)严格执行规划。在科学编制海绵城市专项规划的基础上，坚持一张蓝图干到底，切实增强规划的权威性，避免规划纸上画画、墙上挂挂”的尴尬局面。要将低影响开发系统融入到园林、道路、广场、小区、节水、再生水利用等建设之中，将海绵城市建设的理念通过市政基础设施建设体现出来，努力实现中心城区小雨不积水、大雨不内涝、水体不黑臭、热岛有缓解”的目的。
(三)狠抓工程质量。海绵城市建设是百年大计，质量安全不能有丝毫马虎，要切实把加强工程建设质量安全贯穿于工程建设全过程，履行法定的项目建设程序，规范招投标行为，加强建设工程勘察、设计、施工、监理、竣工验收等环节的监督管理，保证工程质量安全。各地要坚持专项检查与日常抽查相结合，及时发现纠正海绵城市建设过程中存在的问题，落实各方主体质量安全责任，切实把海绵城市建成样板工程，放心工程。
(四)总结推广应用。近年来，我市大力推进海绵城市建设，通过各方共同努力，涌现出一大批优质样板海绵城市建设项目，如市中心城区的XX等工程项目。市海绵办要在认真调查摸底的基础上，不断总结，树立一批经济适用、绿色美观”海绵城市样板项目，形成项目案例，及时总结经验，全面推广应用，为全市海绵城市建设积累宝贵经验。
(五)强化督导考核。市海绵办将按照住建部《海绵城市建设绩效评价与考核办法(试行)》，对各地海绵城市建设情况进行考核。各在建工程项目要开展自查工作，及时发现问题，采取有效措施，积极整改，确保在建项目严格落实海绵城市建设要求。各县市区建设局要开展海绵城市建设情况检查工作，督促、指导在建工程项目落实海绵城市建设要求。市海绵办要对此项工作进行督导，对主管部门不履行海绵城市建设管控职责者，将按有关要求进行处理;对参建各方责任主体不履行海绵城市建设责任者，将在全市范围内进行通报批评，并纳入诚信记录。
三、完善措施，确保海绵城市建设工作顺利推进
(一)压实工作责任。省政府已建立了全省海绵城市建设督查考核制度，今年X月份到X开展了海绵城市绩效评价与考核工作。各县市区建设局要高度重视海绵城市建设工作，要按照定机构、定目标、定项目、定主体、定责任、定工期、定序位、定机制的管理方式，对海绵城市建设工作全面实行工作目标化、目标项目化、项目工程化、工程责任化、履责考核序位化”管理。市海绵办要牵头抓好此项工作，督促各地圆满完成海绵城市建设任务，
(二)加强协调配合。建设海绵城市，需要各部门各司其职、密切配合、形成合力。市县两级政府都已成立了海绵城市建设工作领导小组，明确了各相关单位的工作职责，建立了协调联动机制。各级建设行政主管部门要积极主动与其他职能部门配合，切实将海绵城市建设落实到项目立项、土地出让、规划许可、施工图设计、施工许可、工程建设、竣工验收等各个环节，系统推进全市海绵城市建设工作。
(三)多方筹措资金。一是要进一步加大地方财政投入，将海绵城市建设项目列入年度城建计划，在年度预算中优先安排。二是要主动对接国开行、农发行等开发性和政策性金融机构，用好相关优惠信贷政策，争取长期稳定、成本较低的贷款资金。三是要实行市场化运作，各市要抓好项目整理打包，明确项目边界，引入实力雄厚、经验丰富的专业企业，对项目进行统筹规划设计和运营。要探索解决引入社会资本的瓶颈，让企业有利可图，按约定及时支付相关费用，实现政府和市场两方面优势的叠加扩大效应。
一、研究背景
城镇化的快速发展带动了经济持续增长，促进了社会全面进步，同时也带来了严重的暴雨积涝灾害。从古至今，暴雨积涝灾害一直是人类难以解决的问题。
近几年，中国的暴雨洪涝灾害愈发严重：“20XX年7月12日，哈尔滨多处上演‘水漫金山’”、“2012年7月21日，北京遭遇特大暴雨，导致严重内涝”、“2011年6月18日，到武汉看海”、“2008年深圳6.13特大暴雨”……数量之多，不胜枚举，这些新闻无不说明暴雨洪涝已成为长城内外、大江南北大多城市的通病。暴雨积涝灾害对城市水利、农业、交通、工业等方面造成的直接经济损失不可估量，同时通过人口死亡、疫病爆发等问题给社会带来了巨大的冲击，造成的自然资源减少、环境污染和生态退化程度更是难以估计。
造成城市暴雨积涝灾害的原因主要有气候和城市建设两方面的原因。从气候角度来说，由于全球气候变暖，水循环产生变化，降雨时空分布不均，导致城市出现暴雨积涝灾害；从城市建设角度来说，主要是城市建筑和硬化面积过大，植被覆盖率过低或者遭到破坏，城市的吸水、存水能力差，其次是排水设施的排水能力不足、重建轻管。
目前，城市针对暴雨积涝灾害采取的工程性措施主要有修建蓄水池、增加排水泵站、加大排水管径、在线蓄水等，这些措施需要占用大量的城市地下空间，投资大，维护困难，废弃后无法回收利用，会产生大量固体废弃物，对环境造成二次污染。其他措施如增加绿化面积也会引起城市用地紧张等问题，浪费城市空间资源。
二、国内外相关研究应用现状
LID技术于1990年末发源于美国马里兰州的王子县、西雅图和波特兰，是由马里兰州环境资源署首次提出。之后经过20多年的发展，LID在美国、加拿大、澳大利亚、新西兰等地广泛应用。在美国，LID设施的应用还形成了绿色道路、绿色社区等理论和方法；在澳大利亚，LID的应用称为水敏感城市设计；在英国，LID技术应用于城市排水系统，形成了可持续城市排雨水系统；在加拿大，LID和场地设计相结合，形成最优场地设计、保护性设计等；在新西兰的应用称为低影响城市设计与开发。
随着对国内雨水问题的重视，雨水方面的研究和应用也逐渐多起来，LID在国内已有10年的研究和实践，于2012年形成了“海绵城市”.
2012年4月中国北京大学在《2012低碳城市与区域发展科技论坛》中首次提出“海绵城市”一词。住房和城乡建设部于20XX年2月17日发表的《住房和城乡建设部城市建设司20XX年工作要点》中首次提出海绵城市的概念，20XX年10月，住房和城乡建设部出台了《海绵城市建设技术指南》。
2017年4月2日，国家财政部、住房城乡建设部、水利部宣布了海绵城市建设试点：西咸新区、武汉、重庆、贵安新区、遂宁、南宁、常德、鹤壁、济南、萍乡、厦门、池州、嘉兴、镇江、白城、迁安16个城市。
三、研究目标及意义
鉴于传统城市普遍存在的暴雨积涝灾害和道路排水问题，而国内的海绵城市和LID发展和研究较为薄弱，因此，对于海绵城市理念下的城市道路进行系统化设计研究很有必要。本研究主要通过对国内外已有研究成果的整理与分析，探讨海绵城市与LID、海绵城市道路与LID的关系，采用文献调研的方法系统地对城市道路进行了LID设施的选择及其组合优化设计；针对案例进行实地调查，探讨LID在海绵城市道路中如何应用。
论文的研究目标是建立海绵城市理念下的城市道路系统设计的基本理论框架，研究其具体的设计方案和技术。
论文的研究意义：为海绵城市理念下的城市道路系统设计提供借鉴和参考，对解决城市雨水问题有一定的现实意义。
四、研究内容
论文的研究内容主要有三个方面：
1）研究海绵城市理念下的城市道路系统，分析其与LID的关系及对LID设施的选择。
2）构建海绵城市理念下的城市道路系统规划和设计的完整体系，从路网规划和道路设计两个层面进行具体研究。其中，道路设计重点研究停车场和广场的LID设施组合优化设计，道路与红线外用地衔接中重点研究建筑、小区的优化设计。
3）将研究的设计理论成果应用于商洛城市道路系统，并通过SWMM模型进行模拟评价。
五、提纲
第1章绪论
1.1研究背景
1.1.1城市暴雨积涝灾害频发
1.1.2传统城市道路排水存在的问题
1.1.3LID与海绵城市理念的提出
1.2相关理论的概念
1.2.1海绵城市概念
1.2.2LID概念
1.3国内外相关研究应用现状
1.3.1国外研究应用现状
1.3.2国内研究应用现状
1.3.3国内外研究现状的不足
1.4研究目标、意义、内容和方法
1.4.1研究目标及意义
1.4.2研究内容
1.4.3研究方法
1.5论文创新点和技术路线
1.5.1论文创新点
1.5.2技术路线
第2章海绵城市与LID
2.1海绵城市与LID概述
2.1.1海绵城市-LID
2.1.2海绵城市与相关理论的联系与区别
2.2海绵城市与LID
2.2.1海绵城市与LID的关系
2.2.2LID设施的选择原则
2.3海绵城市道路系统与LID
2.3.1海绵城市道路系统
2.3.2海绵城市道路系统与LID的关系
2.3.3LID技术设施选择
2.4本章小结
第3章海绵城市道路系统规划与设计体系
3.1海绵城市道路系统规划与设计体系框架
3.2海绵城市路网规划
3.2.1影响因素
3.2.2规划思路
3.2.3规划原则
3.3海绵城市道路设计思路
3.3.1海绵城市道路设计思路
3.3.2海绵城市道路设计注意事项
3.4本章小结
第4章基于LID的海绵城市道路设计
4.1海绵城市道路与传统城市道路的区别
4.2海绵城市道路的LID设施组合优化设计
4.2.1机动车道和公交专用道
4.2.2非机动车道和人行道
4.2.3路缘石、雨水。和路肩边沟
4.2.4道路绿带
4.2.5停车场
4.2.6广场
4.2.7高架桥、立交桥
4.3海绵城市道路与红线外用地的衔接设计
4.3.1道路与建筑、小区衔接优化设计
4.3.2道路与城市绿地衔接设计
4.3.3道路与城市水系衔接设计
4.4海绵城市道路横断面布置型式设计
4.4.1单幅路
4.4.2两幅路
4.4.3三幅路
4.4.4四幅路
4.4.5特殊形式断面
4.5本章小结
第5章商洛市海绵城市道路系统设计应用研究
5.1商洛市概况分析
5.2海绵城市路网规划
5.2.1商洛市现状路网分析及存在问题研究
5.2.2商洛市排洪防涝、水系和绿地现状及存在问题
5.2.3商洛市海绵城市路网规划
5.3海绵城市道路设计
5.3.1商鞅大道地理位置
5.3.2商鞅大道现状分析
5.3.3基于LID的商鞅大道横断面设计
5.3.4商鞅大道公共停车场设计
5.3.5丹江立交平面设计
5.3.6商鞅大道综合设计
5.4商鞅大道设计效果模拟评价
5.4.1SWMM模型介绍
5.4.2获取基本数据
5.4.3开发前场地模拟
5.4.4传统城市道路模拟
5.4.5海绵城市道路模拟
5.4.6三种情景模拟结果分析
5.5本章小结
第6章结论与展望
6.1结论
6.2不足和展望
参考文献
致谢
六、研究方法
论文釆用的研究方法有：文献调研法、实地调查法、SWMM模型法等。
1）文献调研法论文通过对国内外文献的调研、对SEAStreet等案例的研究，总结LID设施在城市道路中的应用情况。
2）实地调查法论文通过实地调查收集商洛市的路网、道路、绿地系统、水系、降雨等相关资料，为海绵城市理论的实例研究做铺垫。
3）SWMM模型法论文采用SWMM模型对城市道路设计后的雨水径流控制效果进行了评价。
七、进度安排
20XX年11月01日-11月07日论文选题、
20XX年11月08日-11月20日初步收集毕业论文相关材料，填写《任务书》
20XX年11月26日-11月30日进一步熟悉毕业论文资料，撰写开题报告
20XX年12月10日-12月19日确定并上交开题报告
20XX年01月04日-02月15日完成毕业论文初稿，上交指导老师
20XX年02月16日-02月20日完成论文修改工作
20XX年02月21日-03月20日定稿、打印、装订
20XX年03月21日-04月10日论文答辩
八、参考文献
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