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2022年5月，秦皇島市順利通過兩輪評審，成功躋身“第二批國家海綿城市建設(shè)示范城市”。


在2022-2024年三年示范期內(nèi)，秦皇島市將圍繞打造“安全韌性、生態(tài)循環(huán)、共建共享”的濱海旅游海綿城市，以海綿示范城市建設(shè)作為建設(shè)國際一 流旅游城市的重要抓手。


三年示范期內(nèi)，秦皇島市將投資30余億元，完成市政道路、公園綠地、公共建筑、河道水系、雨水管網(wǎng)泵站及老舊小區(qū)改造等九大類海綿城市建設(shè)項目100多項，打造海綿城市建設(shè)的“秦皇島模式”。

北戴河區(qū)中海灘路天籟鳴灣公園下凹式綠地

北戴河洋河口生態(tài)駁岸修復(fù)

海綿城市建設(shè)的“秦皇島模式”

一、以項目建設(shè)為重點，著力構(gòu)建山水城相融的生態(tài)空間格局


利用秦皇島天然的“山、水、林、田、湖、?！鄙鷳B(tài)基底，構(gòu)建系統(tǒng)性生態(tài)空間格局，保護(hù)自然水系結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)水體良性循環(huán)。強化城市藍(lán)綠線管控，完善城市排水體系，推進(jìn)城鎮(zhèn)排水系統(tǒng)廠網(wǎng)一體化運營，優(yōu)化防洪應(yīng)急保障體系，提升城市內(nèi)澇應(yīng)急處理能力。

北戴河新區(qū)健康產(chǎn)業(yè)園內(nèi)下沉式下凹式綠

二、建設(shè)生態(tài)安全可持續(xù)的城市水循環(huán)系統(tǒng)

抓住海綿示范城市建設(shè)契機，綜合統(tǒng)籌市政府投資和社會投資，強化問題導(dǎo)向，做好管網(wǎng)現(xiàn)狀普查，針對性的實施包括城區(qū)雨水設(shè)施改造工程、老舊排水管網(wǎng)改造工程等公園綠地、自然廊道、排水通道建設(shè)、老舊管網(wǎng)修復(fù)等工程一百余個，不斷完善“源頭減排—過程控制—系統(tǒng)治理”的城市排水體系，整體提升城市水資源保障水平和防災(zāi)減災(zāi)能力。

北戴河新區(qū)汐溪的院子居住小區(qū)雨水調(diào)蓄空間

三、打造高 品 質(zhì)綠色人居生活格局


統(tǒng)籌流域區(qū)域、城市、設(shè)施、社區(qū)四個層級，識別自然空間布局，發(fā)揮生態(tài)本底優(yōu)勢，進(jìn)一步治理水土流失，做好水庫、河道、洪溝等水體的治理，提升防洪應(yīng)對能力。


新城區(qū)堅持目標(biāo)導(dǎo)向嚴(yán)格落實海綿城市規(guī)劃建設(shè)管控，老城區(qū)堅持問題導(dǎo)向重點解決城市內(nèi)澇問題，構(gòu)建城市蓄排平衡體系。有效發(fā)揮綠灰藍(lán)設(shè)施效能，進(jìn)一步做好洪澇潮系統(tǒng)治理。

運用“+海綿”理念，建設(shè)一批海綿型道路廣場、社區(qū)游園、綠地公園等海綿示范項目，新、改建一批海綿小區(qū)，讓更多群眾享受到海綿城市建設(shè)成果。

海港區(qū)煤港里老舊小區(qū)廣場透水鋪裝

秦皇島市第七中學(xué)西校區(qū)內(nèi)透水鋪裝

四、強化組織制度保障

為高效推進(jìn)海綿示范城市建設(shè)工作，秦皇島市堅持規(guī)劃先行，以海綿城市專項規(guī)劃為核心，涉水專項規(guī)劃為依托，其他規(guī)劃落實“+海綿”理念，形成了完善的海綿城市規(guī)劃體系。


2022年2月10日出臺了《秦皇島市海綿城市建設(shè)管理辦法》，要求在相關(guān)建設(shè)項目中嚴(yán)格落實海綿城市建設(shè)理念和指標(biāo)要求，在規(guī)劃、立項、設(shè)計、施工、驗收等審批環(huán)節(jié)全過程管控。


秦皇島市城市管理綜合行政執(zhí)法局牽頭編制了海綿城市詳細(xì)規(guī)劃和專項規(guī)劃設(shè)計導(dǎo)則、城市道路設(shè)計導(dǎo)則等“一規(guī)劃八導(dǎo)則”及相關(guān)圖集，建立起覆蓋規(guī)劃設(shè)計、建設(shè)管理、竣工驗收、運營維護(hù)的海綿城市建設(shè)全過程管控制度體系。同步升級現(xiàn)有的智慧城市管理平臺對海綿建設(shè)效果實施監(jiān)測、管理和評估，實現(xiàn)海綿城市建設(shè)的區(qū)域全覆蓋、過程全管控、效果全監(jiān)測。

秦皇島海濱生態(tài)恢復(fù)

項目位于河北省秦皇島市渤海海岸，長6.4km，面積為60k㎡。整個場地的生態(tài)環(huán)境狀況遭到了嚴(yán)重的破壞。沙灘被嚴(yán)重地侵蝕，植被退化，一片荒蕪雜亂；之前的盲目開發(fā)破壞了海邊濕地，使之滿目蒼荑。


整個場地分為三個區(qū)域：


一區(qū)：木棧道作為生態(tài)修復(fù)策略


木棧道位于多風(fēng)的海岸，綿延5km長，分布有沙丘以及各種適應(yīng)多樣場地環(huán)境的植物群落。長期以來，海岸線被廢棄、侵蝕和荒蕪，讓游客和居民難以靠近。


設(shè)計方案巧妙地設(shè)計了一條隨海岸線蜿蜒的木棧道，將不同的植物群落連接在一起。木棧道不僅讓游客在途中體驗不同的植物群落，同時也作為一種土壤保護(hù)設(shè)施，保護(hù)海岸線免受海風(fēng)、海浪的侵蝕。


因為采用了生態(tài)友好的玻璃纖維基礎(chǔ)，木棧道能“漂浮”在沙丘和濕地之上。玻璃纖維基礎(chǔ)是特別預(yù)制的容器，根據(jù)土壤狀況可以事先填滿沙子，也可以中空。這種創(chuàng)新的專利技術(shù)（設(shè)計師發(fā)明并擁有專利）不僅比傳統(tǒng)建筑方法在自然環(huán)境中安裝木棧道更加簡易，同時，也把對環(huán)境的影響降到了最 低。


二區(qū)：濕地恢復(fù)與博物館建設(shè)的結(jié)合


中心區(qū)新建有一座鳥類博物館。它原先是退化的濕地，毗鄰被列為國家級鳥類自然保護(hù)區(qū)的潮間帶。

在場地建造作為教育設(shè)施的濕地博物館，與遠(yuǎn)處的鳥類自然保護(hù)區(qū)相呼應(yīng)。受潮間帶的水坑景觀啟發(fā)，建筑廢墟周圍建成了泡泡來收集雨水，從而讓濕地植物和動物群落得以生長，并能吸引鳥類覓食。受當(dāng)?shù)貪O船在海上集體拋錨使船在風(fēng)浪中保持穩(wěn)定的啟發(fā)，設(shè)計師設(shè)計了組合式的建筑及環(huán)境，濕地博物館延伸進(jìn)濕地，與景觀融為一體。


三區(qū)：點狀島嶼和生態(tài)友好的碎石堤岸


此區(qū)在項目的最東邊，之前是一個由水泥堤防構(gòu)成的公園，水泥堤主要是為了保護(hù)海岸線免受侵蝕，并用圍截漲潮海水的方法來造湖。


再生設(shè)計策略包括拆掉水泥堤岸，用環(huán)境友好的碎石取而代之；同時修建一條木棧道取代硬質(zhì)鋪裝，使用當(dāng)?shù)氐牡乇恢参飦砭G化木棧道沿線的地面。另外，湖心建了9個綠島以豐富單調(diào)的水面，并為鳥類休憩和筑巢提供場地。


▼ 網(wǎng)站平面圖：包含三段海岸再生涉及策略：停止土壤侵蝕，更新死亡植被，修復(fù)損壞的海岸線。并由教育設(shè)施多人們進(jìn)行宣傳。

計算機繪制的2區(qū)和3區(qū)的濕地恢復(fù)鳥瞰圖，左上角是湖與島，右邊是湖中的教育設(shè)施。

 現(xiàn)狀木板路與以前的樣子比較。采用再生設(shè)計策略，并減輕因海灘被腐蝕而導(dǎo)致的植物死亡，使用了“浮動”玻璃纖維做木板路基礎(chǔ)。

安裝的生態(tài)敏感木橋已成為一個鏈接沿海生態(tài)系統(tǒng)的旅游景點和教育路線，在這里也能更好的觀看海洋景色。

安裝的生態(tài)敏感木橋已成為一個鏈接沿海生態(tài)系統(tǒng)的旅游景點和教育路線，在這里也能更好的觀看海洋景色。

在以前交通不便，被嚴(yán)重腐蝕的地方現(xiàn)在已經(jīng)變成了戶外休閑的好地方。

 小平臺，周圍是檉柳。涼亭的選址時精心挑選的景觀節(jié)點。

這是7個風(fēng)景平臺之一，這里吸引游客休息休閑，同時給他們提供一個生態(tài)教育環(huán)境。

修復(fù)的濕地和以前比較。場地以前是廢棄的沿海公園，現(xiàn)在這些點狀池塘容納著場地的雨水徑流。

 通過水泡捕獲雨水，形成多樣化的濕地，代替以前荒蕪?fù)嘶暮?/span>

濕地博物館被設(shè)計成為濕地的一部分，其連接形式來源與海上漁船遇風(fēng)時靠錨保持穩(wěn)定，同時享受著風(fēng)。

湖景改建后與以前的對比。小島成為鳥類棲息地，混凝土駁岸已被環(huán)保駁岸代替。

冬季，湖中的小島。

以前的堤岸換成環(huán)保型拋石，還有木道，原生植被，完善的照明系統(tǒng)。

 以前的堤岸換成環(huán)保型拋石，還有木道，原生植被，完善的照明系統(tǒng)。

七里海潟湖濕地生態(tài)修復(fù)

北戴河七里海潟湖位于昌黎黃金海岸國家級保護(hù)區(qū)中南部沙丘帶的內(nèi)側(cè)，是環(huán)渤海最 大的潟湖，屬于典型的海岸潟湖地貌，是鳥類重要的遷徙驛站及棲息地。多年來因筑堤、圍墾、養(yǎng)殖等人類活動導(dǎo)致濕地水面不斷萎縮，潟湖湖盆面積已降至2.3平方公里，并且水質(zhì)污染問題也日益嚴(yán)重。濕地污染已造成生態(tài)環(huán)境失調(diào)，自我調(diào)節(jié)功能降低，已不能為鳥類提供足夠的生存空間。

2016年養(yǎng)殖池塘和水稻田

一、項目背景


2016年經(jīng)國家海洋局批準(zhǔn)，七里海潟湖濕地生態(tài)修復(fù)工程正式成為藍(lán)色海灣整治行動的試點項目。技術(shù)團隊開展了大量的前期分析研究，經(jīng)過不同領(lǐng)域的專家反復(fù)論證，提出采用岸線修復(fù)、水體治理、植物群落優(yōu)化三項主要干預(yù)方式，以實現(xiàn)濕地生境恢復(fù)的最終目標(biāo)。

1987-2015年七里海潟湖演變過程

二、實施歷程


本項目始終堅持“以鳥為本”的理念，針對潟湖濕地生境恢復(fù)進(jìn)行多維度的推演。鳥類作為“本地居民”，因此針對其生境需求、生存喜好進(jìn)行統(tǒng)計觀察，建立基礎(chǔ)鳥類數(shù)據(jù)庫。根據(jù)核心恢復(fù)鳥類的品種，研究所需棲息環(huán)境，充分傾聽鳥類、海洋、環(huán)境、植物等方面專家的意見，劃分出六種棲息地類型，包括樹林、灌草叢、淺草叢、泥灘、沙灘、水面，從而建立了潟湖濕地的平面及豎向生態(tài)系統(tǒng)。

潟湖鳥類棲息地類型

△棲息關(guān)系示意圖

濕地水深與棲息地關(guān)系——水深小于1米的淺水區(qū)可以孕育種類更豐富的植物，同時也可涵養(yǎng)更多的水生生物。

高低潮位示意圖

不同的潮位下均保證棲息地的有效駐留空間。

離岸灘涂示意圖

增加邊緣曲折且呈分散布局的離岸灘涂，可為鳥類提供更多的覓食空間以及繁殖空間，并具有較強的抗侵蝕能力。

2016年項目實施前平面& 修復(fù)工程總平面圖

實施的過程雖緩慢曲折卻充滿期待，深信飛鳥終將歸巢于碧海藍(lán)天間的美好家園。在清淤疏浚期間，偶遇釘子戶8枚鳥蛋（4枚蠣鷸蛋和4枚金眶鸻蛋）?，F(xiàn)場立即叫停施工，將鳥巢周邊妥善保護(hù)。甲方、設(shè)計、監(jiān)理、施工在確保鳥類不受驚擾、自然繁衍生息的方面，高度統(tǒng)一，真正踐行了“以鳥為本”的初心。

位于東岸的蠣鷸蛋&金眶鸻蛋（來源于網(wǎng)絡(luò)）

三、修復(fù)效果


七里海潟湖濕地的修復(fù)工程已于2020年7月6日完工，岸線整治5.43公里，清淤疏浚125萬立方米，退養(yǎng)還濕450公頃，修復(fù)植被68公頃。

西北岸修復(fù)效果（現(xiàn)場航拍）

東岸修復(fù)效果（來源于網(wǎng)絡(luò)）

2019年12月，火烈鳥首 次在七里海被發(fā)現(xiàn)。鳥類作為生物多樣性的指征性物種，瀕臨滅絕的火烈鳥和斑嘴鵜鶘的回歸，見證了濕地修復(fù)工程已初見成效，同時也驗證了設(shè)計理念的科學(xué)性。

灘涂上的火烈鳥悠然踱步（來源于網(wǎng)絡(luò)）

群鳥自由嬉戲

河?xùn)|片區(qū)內(nèi)澇綜合解決方案

一、 項目背景


為解決河?xùn)|片區(qū)內(nèi)澇和雨污合流溢流問題，秦皇島市優(yōu)先將建設(shè)項目安排在短板突出的河?xùn)|片區(qū)的老舊城區(qū)內(nèi)，采用基于低影響開發(fā)的技術(shù)手段，從源頭上控制雨水徑流和峰值，將90%以上的降雨就地消納，不僅可以有效應(yīng)對30年一遇的強降雨，而且達(dá)到了不需要建設(shè)兩套管網(wǎng)的雨污分流效果。

二、內(nèi)澇成因分析和方案制定依據(jù)


1、內(nèi)澇成因分析


河?xùn)|片區(qū)在遭遇強降雨時局部內(nèi)澇積水嚴(yán)重，主要集中在河北大街以北大部分區(qū)域、建設(shè)大街沿線及秦皇東大街沿線，積水水深可達(dá)0.5～1.0 m，在半日至一日內(nèi)不緩解。同時，河?xùn)|片區(qū)還存在明顯的水環(huán)境問題，雨水排口有污水混入，嚴(yán)重影響受納水體水質(zhì)。

① 基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)不完善：河?xùn)|片區(qū)建設(shè)年代久，雖已有布局相對完善的雨水管網(wǎng)系統(tǒng)，均排入新開河。但管網(wǎng)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)低，重現(xiàn)期僅為0.5～1 a，排水能力嚴(yán)重不足。同時片區(qū)內(nèi)仍存在雨污分流不徹底的情況，部分污水混入雨水管網(wǎng)，造成水環(huán)境污染。


② 地表徑流未得到合理控制：河?xùn)|片區(qū)建設(shè)密度大，下墊面硬化比例高，綠化率均值僅為8%，雨水自然下滲和匯集的通道被阻斷。大雨易形成內(nèi)澇，地表徑流攜帶大量面源污染。


③ 濱海城區(qū)特殊的城水關(guān)系：河?xùn)|片區(qū)西側(cè)緊鄰新開河入?？冢浅鞘兄饕呐藕楹拥?，降雨時新開河整體流量大，通常還伴隨下游海域漲潮，入河口水位在降雨初期就會被河水淹沒管口，嚴(yán)重阻礙市政排水，甚至產(chǎn)生倒灌加劇城市內(nèi)澇。


④ 雨污混入污水管網(wǎng)，雨污混流水溢流：由于雨水無法正常排出，倒流進(jìn)入污水管網(wǎng)并稀釋原有污水，污水廠站無法承載大量低濃度污水，停止接收污水管來水，污水管網(wǎng)開始產(chǎn)生雨污混流水的溢流。由于建設(shè)大街和秦皇東大街下埋設(shè)的污水管是進(jìn)入污水廠站的末端管網(wǎng)，溢流情況在這兩條街最為嚴(yán)重。


2、方案制定依據(jù)


河?xùn)|片區(qū)內(nèi)澇整治最 大的挑戰(zhàn)就是周邊受納水體均為敏感水域，而根據(jù)城市發(fā)展及海綿城市建設(shè)要求，片區(qū)應(yīng)能夠應(yīng)對30年一遇降雨不內(nèi)澇，對應(yīng)降雨量210 mm；城市雨水排入河道需達(dá)到地表Ⅳ類水標(biāo)準(zhǔn)。如果采取強排的模式，水質(zhì)達(dá)不到排放標(biāo)準(zhǔn)，如果采用調(diào)蓄池，不僅造價高，而且無地可用。所以采用分散式綠色雨水基礎(chǔ)設(shè)施可能同時解決內(nèi)澇和水質(zhì)問題。


在高密度老城區(qū)采用分散式綠色雨水基礎(chǔ)設(shè)施有以下優(yōu)點：減少場地徑流總量，削減峰值流量，延遲峰值達(dá)到時間，去除初期雨水中的懸浮物（SS）、總磷（TP）、總氮（TN）、化學(xué)需氧量（COD）、機油和重金屬，提升老舊小區(qū)景觀效果，為城市生物提供棲息地，節(jié)省建設(shè)成本。


因此首先采用SWMM軟件構(gòu)建項目區(qū)域的水文模型，采用現(xiàn)狀1∶500地形數(shù)據(jù)、管網(wǎng)物探數(shù)據(jù)及河道水位監(jiān)測數(shù)據(jù)，進(jìn)行模擬分析。模型校核采用2022年8月18日實測降雨數(shù)據(jù)，結(jié)果顯示的內(nèi)澇積水區(qū)域與現(xiàn)場調(diào)研情況基本一致。


校核后的模型采用30年一遇24h設(shè)計降雨（210mm）、新開河50年一遇洪水水位（1.4m）、市政雨水排口全部淹沒在水下作為邊界條件，對分散式綠色雨水基礎(chǔ)設(shè)施實施前后進(jìn)行模擬，實施前總溢流量為約為3萬m3，實施后內(nèi)澇區(qū)域幾乎消失（圖3）。

3、基于自然的內(nèi)澇綜合解決方案


首先將河?xùn)|片區(qū)分為5個子匯水區(qū)，根據(jù)模型結(jié)果，算出每個子匯水區(qū)的溢流量，然后根據(jù)溢流量多少和積水地點決定采用哪類綠色雨水基礎(chǔ)設(shè)施。圖4為5個子匯水區(qū)的溢流量，從圖4可以看出，子匯水區(qū)3、4溢流量很少，所以綠色雨水基礎(chǔ)設(shè)施的布置主要分布在子匯水區(qū)1、2、5。

子匯水區(qū)1的溢流量最 大，占整個河?xùn)|片區(qū)溢流的67%，而匯水區(qū)最北面有一個廢棄的體育場，可用來改造成雨水濕地公園，調(diào)蓄2.1萬m3的雨水。濕地采用0.2～1m不等的深淺交替設(shè)計，創(chuàng)造厭氧耗氧的水環(huán)境，在末端設(shè)置高效脫氮除磷的生物濾池，水力停留時間為48h。


子匯水區(qū)5溢流0.71萬m3，占整個河?xùn)|片區(qū)溢流的24%，大部分溢流區(qū)域都是道路排水能力不足造成的。


排水能力不足的原因之一為排口位于新開河常水位之下，河水在暴雨期間受潮位影響，造成頂托。原因之二是由于新開河屬于敏感水體，有些排口為了不讓初期雨水排入新開河，干脆用蓋門封死，造成超標(biāo)雨水無處可排。為解決這個難題，在有限增加排水管網(wǎng)（主要是雨污分流）的情況下，構(gòu)建基于縫隙透水為主的海綿骨干網(wǎng)絡(luò)，特別是在內(nèi)澇嚴(yán)重的道路一端，采用縫隙透水線性滯留帶，將局部雨水就地消納。

子匯水區(qū)2溢流0.22萬m3，占整個河?xùn)|片區(qū)的7%，主要內(nèi)澇點為學(xué)校和街道。解決方案是針對小區(qū)、學(xué)校進(jìn)行海綿改造，將公共空間下沉蓄水。海綿骨干網(wǎng)絡(luò)主要由縫隙透水、生物滯留設(shè)施、下沉式綠地組成，其中縫隙透水30384㎡，生物滯留設(shè)施4548㎡，下沉式綠地3107㎡，可調(diào)蓄0.56萬m3雨水。

子匯水區(qū)3和子匯水區(qū)4溢流僅僅占河?xùn)|片區(qū)溢流的2%，而且是局部積水，所以大部分問題可以通過小區(qū)和公共空間海綿改造解決。


河?xùn)|片區(qū)的海綿骨干網(wǎng)絡(luò)主要由分散式綠色雨水基礎(chǔ)設(shè)施、管網(wǎng)和末端處理設(shè)施組成。以綠色雨水基礎(chǔ)設(shè)施為主，通過錯峰、延長徑流路徑和滯蓄來解決內(nèi)澇和水質(zhì)凈化問題。管網(wǎng)多用于雨污分流，末端設(shè)施如濕地和高效生態(tài)濾池則同時兼顧調(diào)蓄峰值和水質(zhì)處理功能。

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