【新科技知识干部读本】海绵城市以“弹性”应对环境变化和自然灾害

海绵城市指城市能够像海绵一样，在适应环境变化和应对自然灾害等方面具有良好的“弹性”。其本质是要科学地考虑城市生态需求并改善城市的水循环过程，下雨时下垫面能够有效地吸水、蓄水、渗水、净水，需要时将蓄存的水“释放”并加以利用。海绵城市建设能最大限度地减少由于城市开发建设行为对原有自然水文特征和水生态环境造成的破坏，实现自然积存、自然渗透、自然净化。

目前，海绵城市常用来与国际上几种典型的雨水管理模式进行比较讨论，主要包括美国的低影响开发（LID）、英国的可持续排水系统（SUDS）、澳大利亚的水敏感城市设计（WSUD）。

低影响开发的原意是通过场地布局与综合控制方法，实现自然水循环。自然水循环指开发前后径流量、下渗量和蒸腾量相互平衡，实现“功能等价的水景观”。

低影响开发强调采用更小型化的雨水处理措施，如设置在径流源头或其附近的生物滞留系统、绿色屋顶和植草沟。低影响开发的应用在整个北美地区实现了立法化，在美国和加拿大地区成为了主流的雨水管理方法。

可持续城市排水系统包括一系列用于雨水/地表水排除的技术，采用尽可能再现自然过程和开发前排水状态的思想，其技术表现更加可持续，与之前低影响开发的原则一致。

在最广泛的环境中，水敏感城市设计包括了城市综合水管理的各个方面，包括管理水平衡（保持地下水与地表水的平衡，控制洪水破坏和水土流失等）；保持并尽可能提高水质（保护岸边植被，使输入地表水体与地下水的污染物最小化等）；鼓励水资源保护（通过雨水收集与废水循环，减少进口饮用水供应，减少灌溉需求等）；保护与水相关的环境资源与娱乐资源。

我国的海绵城市建设最初是在学习美国的绿色基础设施和LID的基础上提出的。在发展过程中，结合我国的实际国情，提出问题导向和目标导向相结合的方式。目标导向，是要求全国各城市新区、各类园区、成片开发区要全面落实海绵城市建设要求。问题导向，是要求老城区要结合城镇棚户区和城乡危房改造、老旧小区有机更新等，以解决城市内涝、雨水收集利用、黑臭水体治理为突破口，推进区域整体治理，逐步实现小雨不积水、大雨不内涝、水体不黑臭、热岛有缓解。

我国的海绵城市有两层含义：一是广义的海绵城市。以海绵城市为契机，统筹解决当前水资源、水环境、水生态、水安全等方面的问题。二是狭义的海绵城市。要求将70%左右的降雨就地消纳和利用，通过源头控制，有效控制径流污染，削减峰值径流量。总体来说，我国的海绵城市，在狭义层面类似于国外的LID和SUDS等理念，广义层面较为宽泛，从城市具体问题和目标着眼，提出修复水生态、治理水污染、保障水安全的系统治理方案。

国务院办公厅关于推进海绵城市建设的指导意见要求，通过海绵城市建设，最大限度地减少城市开发建设对生态环境的影响，将70%的降雨就地消纳和利用。到2020年，城市建成区20%以上的面积达到目标要求，全国至少有1万千米²的城市建成区面积要达到海绵城市的要求。

按照国家文件要求，老城以问题为导向，新城以目标为导向，开展海绵型道路和广场建设、海绵型建筑和小区建设、海绵型公园建设、河道生态治理、城市排水管网建设、黑臭水体整治、内涝治理等。加快推进海绵城市建设，修复城市水生态、涵养水资源，增强城市防涝能力，扩大公共产品有效投资，提高新型城镇化质量，促进人与自然和谐发展。

海绵城市建设涵盖河湖水系、绿地与广场、城市道路、城市建筑与小区等多个领域。如此多的参与城市，如此大的工程量，需要投入巨大的人力、物力和财力，因此，海绵城市的建设将使我国成为全球雨水综合利用领域的最大市场，并将颠覆世界雨水市场的格局。

海绵型道路：南宁市南湖环湖路，是南宁市民重要的游憩和散步空间。道路全长8.17千米，平均宽度7.6米。海绵化改造内容包括全段透水沥青改造，两侧绿带设置植草沟和植被缓冲带。

南宁南湖环湖路海绵化改造工程

通过环湖路海绵化改造，可有效控制南湖周边汇流区域的初期雨水污染，其中环湖路改造侧重于道路本身、两侧绿地及外围部分汇流区的初期雨水污染削减；通过有序设计，提出约47.6公顷范围内的初期雨水解决策略，有效降低通过地表漫流入湖的初期雨水污染量。

南宁石门森林公园海绵化改造工程

产业应用：透水沥青、透水砖，初期雨水一体化处理等新型材料和产品应用。

海绵型公园：南宁石门森林公园，以森林游憩、休闲娱乐为主要功能，总面积63.2公顷，其中有林面积50.3公顷，水域面积2.3公顷，森林覆盖率达到82.7%。通过引入客水、净化地表径流、生态雨水湿地、透水铺装等低影响开发设施的设置，以“慢排缓释”和“源头分散式”控制方式对径流量进行削减，对径流污染物进行净化，最大限度地提高水资源的利用率。

通过石门森林公园的海绵化改造，可实现公园及周边小区年径流污染削减率达到60%以上，径流总量控制率达到85%以上，每年引入周边小区客水约10.89万米³，公园绿地、道路浇洒和公厕用水全部使用收集雨水，年利用量达到23.5万米³。

产业应用：EPC，集道路、园林、绿化等的规划设计、施工企业共同打造，采取总承包的模式，保障设计方案的优化和施工效果良好。

河湖水系生态修复：十堰市泗河属汉江右岸一级支流，干流全长68.1千米，总流域面积467.5千米²。泗河流经十堰城区东部，汇入南水北调中线工程核心水源地丹江口水库，其主要一级支流为马家河和茅塔河，未治理前河道污染严重，水污染防治任务艰巨。在满足防洪标准的前提下，重点开展污水管网配建、河道底泥清运、临时建筑拆除、景观跌水堰建设、生态河岸修复等综合生态治理工作，打造具有绿肺功能的滨河城市公园带，实现河道治理与生态修复的良好融合。通过河湖水系生态修复工程，实现“河畅、水清、岸绿、景美”，入库水质达标的目的。

十堰泗河生态整治工程

产业应用：PPP模式，引入社会资本，开展河湖水系综合治理工程。

未来海绵城市的发展主要有以下几个方向。

采取系统化手段治理城市水问题：城市水问题是复杂的系统性问题，但传统的条块管理方式，更多注重的是建设及初期资本投入方式，忽视系统协调，缺少对运营维护的重视，往往难以产生良好效果。未来城市水问题的治理须转变思路，从城市水循环的角度整体考虑水量的输配、水质的变化、设施的布局与协调，以最终治理效果为目标，统筹资本与技术，系统性地解决城市水问题。

按照PPP模式推进海绵城市建设：传统的政府采购环境服务方式，设计、投融资、施工和运营维护管理分别委托、各负其责，是碎片化管理模式。但最终效果没有人负责，每个环节都能找出免责或者减责的理由。往往是大量的环保投入，资金沉淀，消耗了投资，但最终的效果却不好。要改变碎片化的环境治理服务流程，需要采用PPP或者环境综合服务等全生命周期管理的综合服务。

综合性环境服务商提供系统化产品服务：国办发 〔2015〕75号文明确指出，鼓励有实力的科研设计单位、施工企业、制造企业与金融资本相结合，组建具备综合业务能力的企业集团或联合体，采用总承包等方式统筹组织实施海绵城市建设相关项目，发挥整体效益。未来行业可能会出现分化：一些大的公司朝更大的方向演进，还有一些公司朝着更专业的方向演进。具有资金、资源、管理等方面的优势和资源整合能力的大型国企可能会优先受益，慢慢演化成为平台公司。专业公司的服务对象可能会是中标后的社会投资人，小公司直接从政府拿项目单个来做。

海绵城市建设涉及内容广泛、工艺路线种类多，但在中国大规模实践的经验少，技术风险大。以黑臭河治理为例，涉及截污纳管、面源控制、内源治理、生态修复、活水循环、清水补给等内容。黑臭在水里，根源在岸上，核心在管网，系统性协调内容多且复杂。采取统筹规划、一河一策的方式，避免盲目的工程堆砌，将工程措施、生态手段与最终要达到的目标进行挂钩核算，是突破技术瓶颈的一个重要方向。

由于PPP项目涉及了后期的运营维护环节，且采取按效付费的方式，因此责任边界条件、产出绩效标准等的设定，对于PPP项目至关重要。政府和企业在环境污染责任边界管理和划分方面会碰到难题，如面源污染、内源污染、外源污染的历史追溯等，使得界定双方责任会有很大的挑战。产出绩效标准的设立过去没有经验，尤其是考虑到建设成本、运营成本和融资风险溢价的全周期完全成本与绩效指标的非线性关系，成本如何反映到产出绩效中并反映治理效果，也是一个挑战。探索环境综合服务合理的风险分担和按效付费模式，在管理制度、机制上进行创新和改进，是突破制度瓶颈的基本途径。

此外，海绵城市建设为创新制度设计提供了良好的试验场，通过将海绵城市建设要求纳入“两证一书”、施工图审查、开工许可、竣工验收等城市规划建设管控环节，建立充分有效可持续的投入机制及合理的标准体系，从而探索技术、管理、绩效考核等一整套的城市规划建设管理模式，对实现城市治理能力现代化也具有重要意义。

海绵城市建设提供的优质公共产品，需要大量的资金投入。中央财政要发挥“四两拨千斤”的作用，通过现有渠道统筹安排资金予以支持，积极引导海绵城市建设。区别海绵城市建设项目的经营性与非经营性属性，探索建立政府与社会资本风险分担、收益共享的合作机制，吸引社会资本积极参与海绵城市投资建设和运营管理，这也是加快转变政府职能、提升国家治理能力的一次体制机制变革。此外，通过提供优质公共产品的供给建立适当的收费机制，也是城市化动力转变的重要方向。