关键词：海绵城市；水循环特征；建设策略
引言
近年来，我国大力推行海绵城市建设以缓解城市水资源问题，目前主要以雨水径流控制量为建设目标。水量平衡作为水资源利用的重要理论依据，对海绵城市建设水量控制更是具有重要指导意义。
1海绵城市建设的背景分析
每年在暴雨季节，各城市的道路、小区都有较多的积水点，尤其是旧城区，雨后积水的现象更是比比皆是，给城市居民生活带来安全隐患，时常通过建立临时泵站进行临时排水，但并未真正根治积水问题。同时，随着城市开发力度的不断加大，绿色设施不断消失、绿地面积严重不足，水生态循环遭到严重破坏，对周边区域的水文地质条件造成了极为严重的不利影响。再者，我国水资源短缺，水资源总量仅占全球水资源的6％，是人均水资源最贫乏的国家之一，显然将雨水收集进行综合利用就更为重要。而且，各地普遍存在着城市水体污染、污水处理率低、地下水超采等诸多问题，对水生态系统造成了严重的影响。为解决城市洪涝灾害等问题，加快海绵城市建设迫在眉睫。海绵城市建设应在确保城市排水防涝安全的前提下，最大限度地实现雨水在城市区域的积存、渗透和净化，促进雨水的循环利用及生态环境保护。建设海绵城市，将透水路面、绿色屋顶等绿色设施与城市管网建设有机结合，从源头上解决雨水排放问题，将能有效解决城市内涝问题。同时，采用水净化技术，使雨水净化后用于各类非饮用用水，解决水资源缺乏问题。再者，通过各项海绵措施，全面提升城市调蓄能力，最终全面提升城市居民环境。
2水循环的原理与特征
2.1水循环原理
受太阳辐射及地心引力等的影响，水不断蒸发、输送、凝结和降落的往返运动过程，被称为水循环。循环总量就是地球降水总量或者是蒸发总量，两者之间保持等量，是自然地理环境中最主要的物质循环。与人类最直接相关的是发生在陆地的水循环，也称为流域水循环。除了大气过程在流域上空有输入输出外，陆地水循环的地表过程、土壤过程和地下过程基本上都以流域为基本单元[2]。
2.2自然系统中的水循环过程
水循环一般包括蒸发、降水和径流三个阶段，具体分为水分蒸发、水分输送、凝结降落、水分下渗、径流五个环节，其中水分的蒸发、下渗或汇入径流是水循环中最主要的交换、迁移过程，也是受人类活动影响最明显的环节。水循环在广域尺度上具有动态性、闭合性、总量平衡和能量守恒的特点。
2.3城市地区的水循环特征
在没有人类干扰或影响甚微的情况下，水循环仅受到太阳辐射和重力势能等能量驱动，称为“一元”水循环。随着人类改造自然的能力日渐趋强，水循环的自然模式也被大大改变，其中干预和影响最大的地区是人口集聚度高、地表硬化规模大的城市化地区，这些地区的水循环呈现出愈来愈强的“自然-人工”的二元特性。受到人类经济社会活动的影响，城市水循环路径呈现出自然循环和社会循环的二元化特点。各种人类活动不仅对自然水循环路径产生了显著干预，而且建设了庞大复杂的人工渠系和城市管网系统，形成了“取水-输水-用水-排水-回归”等的社会循环路径，对自然水循环中的蒸发、降水和径流过程产生影响，存在对立统一的关系。
3海绵城市建设的主要问题与不足
（1）过度的人工活动干扰水循环结构。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆当今高度工业化和城市化发展，城市中修筑了超大规模的硬化区域以及大量灰色工程型设施，除零星的绿地及天然水体之外，几乎被密不透水的“硬壳”所覆盖，阻隔了雨水的下渗和地下水补给，干扰了水循环结构。同时，“灰色基础设施”规划的传统理念以雨水快排入管网为首要原则，也忽视了水自循环体系的维护，所在地区的水系统自循环功能逐步退化、甚至出现水系统的失衡。（2）工业污染给水循环与水生态安全带来严重威胁。工业化发展粗放时期的水体污染问题。工业排污严重影响着地表水质，地表径流变脏、粘稠，化学残留物增加；有时油污排放污染水体，水面的油膜影响着水体的自然蒸发，过量使用的化肥对土壤的污染，给水循环及水生态安全造成了严重的威胁。（3）流域性水资源分布不均引发了水循环的失衡。快速城镇化进程中由于流域性水资源分布不均引发水循环失衡问题同样值得关注。由于河流流域缺乏水资源统筹规划，各地区为自身利益，拦水蓄坝，导致区域性径流分布减少，地下径流以及地表径流的水量交换减少，地下水位下降，引发水资源紧张，影响水循环的正常运行。
4水循环视角下海绵城市建设的技术路径
水循环包含“蒸发-输送-凝结-降落-下渗、径流”的自然循环体系和“取水-输水-用水-排水-回归”的社会循环系统。因此，海绵城市建设首先应重点加强对雨水系统的调节，通过雨水的渗透、存蓄、中水利用等扩大水资源容量，改善城市的水生态与水景观，实现环境功能、社会功能和经济效益三位一体的发展目标。其次，传统雨水管理依赖管渠等“灰色”基础设施，突出以排为主的雨水管理模式。海绵城市建设遵循生态理念，利用“渗、滞、蓄、净、用、排”等生态化方法，采用自然土壤或人工材料增加透水地面、强化雨水下渗、减少地表径流、过滤和截留污染物；利用植物和适当水面强化雨水蒸腾、蒸发；利用自然洼地、水系和人为设计的具有滞蓄功能的绿地、景观水体、湿地等开放空间对雨水水量进行控制和削减，减少径流外排，削减峰值；将原本“工程治水”转变为“生态治水”。再者，需要重视水循环的自然运行机制。在区域尺度，加强流域性水资源的保护和合理利用；在城市尺度，要提高城市化地区水体、土体、植被等在地表的分布密度，使水循环的蒸发、下渗、径流等维持协调和平衡，尽量减少人类活动对水自然循环系统的干预，有序推动宜居、和谐、安全的人居环境建设。
结语
总之，城市在发展过程中会遭遇自然灾害、水资源污染等多种城市问题，给城市的可持续发展造成极大阻碍。因此就要通过海绵城市的建设规划，合理解决这些问题。维护城市良性水循环是生态文明建设的重要内涵，也是海绵城市建设的重要目标。海绵城市建设应以维护水循环的自然运行规律为出发，在区域的水文安全格局、城市地区的水文生态网络修复以及街区地块的微型“海绵体”建设等维度修复自然循环机制，减少水循环中的人工干预，最终实现城市的低环境影响发展。
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论文作者:李高昂
论文发表刊物:《城镇建设》2019年第18期
论文发表时间:2019/11/1
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