上海市建工设计研究总院有限公司
摘要：近年来，随着城镇化速度的加快，我国城市内涝现象越来越频繁，海绵城市理念应运而生，本文以石狮市蚶江镇东垵村美丽乡村景观设计为例，从技术层面上分析海绵城市技术在美丽乡村景观设计中的合理性和优越性，为美丽乡村建设提供理论依据。
关键词：海绵城市；美丽乡村；景观设计
党的十八大将“生态文明”引入“五位一体”的社会主义建设总布局，生态文明建设是中国特色社会主义的题中应有之义，关系人民福祉、关乎民族未来；在此基础上所提出的建设美丽中国的发展目标是凝聚了生活美、社会美、环境美、时代美、百姓美的生态和谐之美，而美丽中国的奋斗目标在农村的体现和实施就是美丽乡村建设，这是农村生态文明建设的目标和最终归宿［1］。
推动农村的美丽乡村建设，就必须建设农村的生态文明，以生态理念为指导来建设美丽乡村逐渐成为发展趋势，海绵城市理念的提出，就是以生态途径从源头上解决改善环境［2］。越来越多的乡村按照海绵城市建设的相关要求，积极快速推进农村的生态文明建设工作。
一、项目概况
2014年，福建省出台了《福建省人民政府关于实施宜居环境建设行动计划的通知》闽政文（2014）13号，闽宜居办出台了《关于推进美丽乡村建设的指导意见》闽宜居办（2014）4号。根据文件指示精神，福建省将在全省推进美丽乡村建设，实施“千村整治、百村示范”工程，在遵循统筹发展、因地制宜、生态优先、及以人为本等原则基础上，按照“布局美、环境美、建筑美、生活美”的四美要求，围绕“整治裸房、垃圾处理、污水治理、村道硬化、村庄绿化”五项重点任务，以“三整治、三提升”为建设标准，分类开展整治建设［3］。
东垵村作为福建省“千村整治、百村示范”工程之一，在美丽乡村改造中，从解决居民生产、生活需求的根本出发，明确村庄自身的定位，发挥自身的优势，突出自身的特色，并与自然环境协调发展。结合海绵城市理念，消解储存超标径流及降雨，合理解决内涝问题。
二、海绵城市的内涵
2014年10 月，住建部正式发布《海绵城市建设指南 － 低影响开发雨水系统构建》( 建城函［2014］275 号，以下简称《指南》) ，提出了海绵城市的概念。海绵城市是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”，下雨时吸水、蓄水、渗水、净水，需要时将蓄存的水“ 释放”并加以利用［4］。海绵城市的理论被成功地运用在了城市规划和园林景观设计当中，这一理论得以彻底地从生态景观学的角度解决城市问题，改善和美化城市环境［5］。
海绵城市建设是通过低影响开发（Low Impact Development,简称LID）的技术得以实现的。低影响开发是在开发过程的设计、施工、管理中，追求对环境影响的最小化，特别是对雨洪资源和分布格局影响的最小化。
为了达到“低影响”，城市设计和土地开发必须遵从四个尊重，即尊重水、尊重表土、尊重地形、尊重植被，其核心是尊重自然。采用源头分散式措施，如下沉式绿地、蓄水池湿地、雨水花园和可透水铺装等，使土地尽量保持开发前的水文下垫面特征，以维持场地开发前后的降雨产流水文特征不变，包括径流总量、峰值流量和峰现时间等［6］。
三、海绵城市技术在东垵村景观设计中的应用
东垵村位于福建省石狮市梅山镇西部，东溪左岸，为小丘陵山地，防汛公路从村庄贯穿，东与灯光村交界，西邻东溪，南靠新兰开发区，北靠本土娥峰山，聚落在东溪左岸丘陵谷地。石狮市境内有10条溪河，多为单独入海间歇性溪流，溪小流短，径流量少。地下水资源缺乏，但水质较好，工农业及生活用水80%靠晋江金鸡闸南渠水源。［7］
早在多年前“水问题”就是全乡镇的首要问题，自来水用水缺乏，地势高的地段有会出现断水现象，长时间的不稳定用水给村民们带来了生活不便等诸多问题。而在台风暴雨等洪水期石狮市路面严重积水、地下排水系统老旧、防洪排涝体系的不完善等问题导致了全市出现严重的内涝现象，特别是旧城区水患现象极为严重。为了尽早解决内涝现象，将海绵城市核心：“渗、滞、蓄、净、用、排”如何合理的运用到乡村改造中成为首要任务。
美丽乡村作为现阶段新农村建设的重要载体，其实质是在农村建设资源节约型和环境友好型社会，促进节约能源资源和保护生态环境的发展方式在农村的确立［8］。美丽乡村建设中蕴含着深刻的生态意蕴，海绵城市技术即是建立相应的水生态基础设施［9］，在东垵村的美丽乡村建设中，景观设计考虑了绿色屋顶、透水铺装、雨水花园和植草沟等低影响开发措施，将现有的乡村改造和海绵城市有机结合。
东垵村现状与海绵化改造后的相关指标如下：
四、海绵城市效果模拟验证
1、SWMM模型介绍
SWMM（Storm Water Management Model）模型是美国环保署为管理城市雨洪开发的一个比较完善的综合性数学模型，在20世纪70年代由麦特卡夫埃迪有限公司、佛罗里达大学和美国水资源有限公司三个单位合作完成。SWMM是一个动态降水径流模型，可以模拟城市暴雨径流和污染物运动过程，常被用来对某一事件中或长期持续降雨过程中城市区域内径流的流量和水质情况进行预测和分析。
SWMM5.0版本以上可模拟生物滞留网格、渗渠、雨桶、植被沟、透水铺装等多种低影响开发措施，其他LID措施例如屋顶绿化、雨水花园、下凹式绿地均可通过调整参数进行模拟。结合模型中的水力模块、LID模块，SWMM软件可实现雨水滞留、蒸发、下渗等水文过程的模拟，目前已被广泛应用于城市排水管网承载力分析、片区排水规划及区域环境整治等领域。
2、模型应用
基于SWMM模型的应用要求，结合海绵城市建设规划，对研究区域海绵措施进行概化，共划分子汇水区6个。研究区域内子汇水区的面积、区域不透水面积比例等均可由设计中的LID措施获取。模型参数的取值主要结合当地实际情况并参考SWMM模型用户手册中的推荐值及相关文献。降雨入渗模型采用Horton入渗模型，地表径流的汇流采用非线性水库模型，水力模型选用动态波模型。
为了评估海绵城市建设对暴雨的作用，求出P= 3年的降雨量，选用芝加哥降雨过程线模型合成降雨情景，降雨历时t =3 h，雨峰系数r = 0.35，降雨时间间隔取5 min。
应用 SWMM 模型计算各子汇水面积改造前和改造后在3年一遇设计降雨条件下的总降水量、入渗量、径流总量、雨量综合径流系数、年径流总量控制率等。模拟总时长取3h，结果步长取5min。模拟结果见下图：
通过以上模拟结果，可以得出：
a、与传统开发相比，设置屋顶绿化、下凹式绿地、透水铺装、雨水花园等海绵城市技术措施能达到降低径流总量、削减洪峰流量、减小径流系数的目的，从而有效减轻雨水系统的运行压力，降低乡村内涝风险，增加雨水资源化利用量。
b、海绵城市技术在美丽乡村景观设计中是可行的，可以实现各径流单元对年径流总量控制率的要求。
五、结论
从石狮市东垵村美丽乡村景观设计中，可以看出海绵城市的理念运用到美丽乡村景观设计带来了新的设计思路，在追求形式上的美感的同时，又保证了内在的生态文明。
在美丽乡村景观设计中，设计师可以通过将低影响开发措施融入景观设计当中，通过对项目区域的自然条件进行合理分析，采取最小的人工干预手段来实现海绵城市技术在美丽乡村景观设计中的应用，保证美丽乡村生态环境的可持续发展。
参考文献：
［1］柳兰芳. 从“美丽乡村”到“美丽中国”——解析“美丽乡村”的生态意蕴,2013.
［2］陈蓉娜,肖云. 海绵城市理念在城市公园景观设计中的应用——以台山市北新区石花北公园为例,2016.
［3］闽宜居办.《关于推进美丽乡村建设的指导意见》（2014）4号.
［4］住建部.《海绵城市建设指南 － 低影响开发雨水系统构建》.
［5］胡冰洁.海绵城市理念下的城市公园景观——以伦敦2012奥林匹克公园为例,艺术科技,2016.
［6］自然地理.石狮政府网
［7］伍业钢.《海绵城市设计：理念、技术、案例》.
［8］黄克亮,罗丽云.以生态文明理念推进美丽乡村建设,2013.
［9］俞孔坚,李迪华等“海绵城市”理论与实践,城市规划,2015.
论文作者:冯慈
论文发表刊物:《基层建设》2017年第8期
论文发表时间:2017/7/12
标签：海绵论文; 乡村论文; 城市论文; 径流论文; 美丽论文; 模型论文; 景观设计论文; 《基层建设》2017年第8期论文;