2.3  以源頭雨洪設施為基點

　　源頭雨洪設施是近幾十年發展的新型設施，其目的是將雨水控制在源頭。源頭雨洪設施的設計標準低于社區尺度雨洪設施的設計標準，根據國際和國內的一些研究和試點經驗，源頭設施通常可控制2~25年一遇的降雨。由于源頭設施的設計標準偏低，溢流路徑是設計中的主要考慮因素。在遭遇超標準降雨時，超標徑流可通過溢流路徑排入社區和城市尺度的雨洪基礎設施中，以避免損毀源頭設施以及造成城市澇災。源頭設施與一些社區設施的功能類似，所以常被統稱為LID措施。表4中列舉了一些LID措施的功能及適用范圍。得注意的是，源頭控制設施有一定的適用條件。坡度較陡的山丘地區、土壤透水性很差的粘土地區、極端干旱或地下水位高的地區以及高寒地區等均應酌情選擇適合當地特殊情況的源頭設施。

表4 LID措施的功能及適用范圍

　　2.4  城市雨洪基礎設施的整合框架

　　單獨的雨洪設施，無論是自然或是人工設施，都有一定的局限性。只有將這些分散的設施整合起來，形成一個綜合體系，才能在不同頻率的洪水時充分發揮排水防澇功能，同時補償自然、營造健康城市水環境。

　　由于三層雨洪系統之間的關系為嵌入式，系統整合的關鍵在于每層系統之間的銜接。低一級的雨洪設施應與高一級的設施相連接，以保證在超標準降雨時，多余的雨洪可以通暢地由低一級設施流入高一級設施。如源頭控制中的綠屋頂、雨水箱的溢流管應與社區雨洪設施相連接（地表草皮溝或地下管道等）；社區雨洪設施，如草皮溝、蓄水池等應與城市尺度的雨洪基礎設施相連接（濕地湖泊及其他蓄滯設施）。

　　連接各級雨洪設施之間的通道包括天然溪流、地表明渠、地下暗管、人行道、自行車道、街邊綠地、草皮溝與邊溝以及其他公共空地等。城市內街區的道路可酌情設計為連接雨洪設施的通道。在設計標準的降雨時，街區尺度道路鄰近緣石邊溝1.5m~2.0m的路面可以設計為過水通道；在超標準的極端降雨時，街區尺度道路的整個路面可設計為過水通道；在設計時應考慮路面的積水時間與水深，以及其他公共安全問題。此外，在條件適合的地區，應考慮減少街區路面的寬度，將緣石邊溝排水系統改為路邊明溝系統，以增加入滲、提供雨洪蓄滯容積、延長匯流時間，凈化水質。由各級雨洪設施與各級連通渠道構成的城市雨洪基礎設施最終將雨洪輸送到設計接收水體中。為減少水污染，各級通道應將雨洪排放入植被緩沖區、洼地濕地等自然設施，然后流入接受水體。

　　對于已建成的城市，濕地洼地等自然設施多已不復存在，自然水文系統也遭到不同程度的破壞。源頭控制措施最容易實施，可以有限地緩解城市雨洪問題。若要從根本上解決問題，還應考慮恢復自然措施、在其他措施與河流之間建立通道，構成完整的可持續城市雨洪綜合管理措施。

　　圖3展示了新西蘭奧克蘭市伊勒利（Ellerslie）流域的雨洪設施布局。該流域約10k㎡，主要為居民、商業和工業用地組合的建成區。雨洪系統建設目標和綜合框架如下：

圖3 伊勒利流域雨水工程布置示意圖（含現狀100年一遇淹沒圖）

　　目標：為服務對象提供抵御24小時，100年一遇的洪澇風險

　　源頭雨洪設施

　　新建或舊房改造時，任一申請開發的地塊，必須配套建設符合市政府規定的4項水文指標的LID設施（水質、泥沙、2年和10年一遇出流峰值）；

　　以往營建許可審批的幾百個私人和公共的下滲井，提供服務范圍內的24小時，10年一遇暴雨的排澇設計標準。

　　社區尺度雨洪設施

　　管網系統的建設順應自然地形，達到24小時10年一遇暴雨的排澇設計標準，重要路涵、管段實現50或100年標準；

　　大量根據GIS地形分析和現場查看確定的匯流路徑（粉紅色點線），同樣是排水系統的一部分。政府掌握詳細信息，在城市開發營建審批時作為首要條件，要求開發商加以保護或采取等效補償措施。

　　城市尺度雨洪設施

　　完整保留原有的溪流、湖泊、濕地等天然雨洪設施，連接管網和調蓄設施，同時也是城市綠色空間的一部分；

　　流域范圍內中西部的體育場（跑馬場），和東部的濕地公園，是緩解管網壓力的骨干調蓄設施，提供至少抵御24小時100年一遇設計暴雨所需的調蓄量。除此以外，還有一些分散的小型局部調蓄設施。

　　該工程展示了以好的城市水管理理念和系統性的工程思維，實現結合城市空間綜合需求和雨洪風險管理的基礎設施建設。

　　3  結語

　　在漫長的歷史中，人類始終在探索與自然共存之道，從控水、管水到人水和諧，從雨洪災害到雨洪資源，都體現著人類認識的不斷深化與提高。目前，西方發達國家正在采取各種措施，致力于興建綠色潔凈、節能低碳城市，而其中大部分投資和努力是在糾正上世紀城市化快速發展時期對自然界所造成的大范圍破壞。我國正在進入城市化快速發展階段，應當盡量避免西方國家所走的彎路，尊重自然規律，保護好自然環境。在城市規劃時應順應自然，優先規劃雨洪基礎設施；在此基礎上，進一步規劃交通、能源等其他基礎設施。

　　沒有任何單一的雨洪措施可以適合所有環境條件，單獨的自然或人工雨洪實施在雨洪管理中只能發揮有限的作用。若要全面解決城市雨洪問題，須將這些設施連接起來，構成城市雨洪基礎設施。本文提出的三層尺度雨洪基礎設施是綜合管理城市雨洪問題的初步嘗試。

　　規劃城市尺度的雨洪基礎設施是一個復雜的過程，涉及多領域、跨學科的周密研究，綜合計算以及對合理的長期運行維護計劃的理解，成功的關鍵在于有正確的理念指導，良好的技術手段，系統的工程思維和可持續的管理體系。城市化后的雨洪問題，更需要智慧和認真地對待。通過城市規劃設計進行管理調控，將景觀、建筑、文化、娛樂與基礎設施充分融合，在應對雨洪災害的同時，尋求管理災害、獲取雨洪資源的新技術，建設更宜居、美好、高質量的新型城市，是城鎮化發展的必然趨勢。