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通辽市中心城区海绵城市专项规划说明书(2023-2035年)(220页)
通辽市中心城区海绵城市专项规划说明书(2023-2035年)(220页).pdf
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专项规划
上传人:Le****97 编号:1237413 2024-10-14 220页 19.66MB
1、 通辽市中心城区海绵城市 专项规划(2023-2035年)说明书 上海开艺设计集团有限公司 同济大学 上海滨黎环境规划设计有限公司 2024.07 目 录 1 背景概况.1 1.1 海绵城市建设背景及内涵.1 1.1.1 国家层面.1 1.1.2 自治区层面.3 1.1.3 海绵城市内涵.6 1.2 城市概况.7 1.2.1 地理位置.7 1.2.2 通辽起源.8 1.2.3 社会经济.10 1.2.4 自然条件.11 2 规划总则.13 2.1 规划依据.13 2.2 规划期限.14 2.3 规划范围.15 2.4 指导思想与规划原则.15 2.4.1 规划指导思想.15 2.4.2 规划原2、则.16 3 现状分析.17 3.1 基础特征分析.17 3.1.1 地貌与沙化.17 3.1.2 气温与冻土.19 3.1.3 降水与蒸发.20 3.1.4 土壤与植被.26 3.1.5 地下水.33 3.1.6 小结.36 3.2 流域与市域概况.36 3.2.1 上游水利工程.37 3.2.2 西辽河水系.38 3.2.3 引调水工程.43 3.2.4 流域水系水质.44 3.3 中心城区现状分析.46 3.3.1 地势分析.46 3.3.2 中心城区海绵城市建设本底分析.51 3.3.3 城市水系.53 3.3.4 城市海绵建设现状.57 3.3.5 水生态环境现状.59 3.4 现状3、问题总结.63 4 基于数值模型的管网能力和内涝评估.64 4.1 技术路线.64 4.2 模型原理.65 4.2.1 城市水文模型.65 4.2.2 一维管网水动力模型.68 4.2.3 二维地表漫流模型.72 4.2.4 二维管网耦合模型.74 4.3 模型搭建.75 4.3.1 城市水文模型的建立.76 4.3.2 一维管网水动力模型.78 4.3.3 二维地表漫流模型.79 4.3.4 二维管网耦合模型.81 4.4 模型率定和验证.81 4.5 管网能力分析与内涝分析.83 4.5.1 设计降雨通辽市短历时设计降雨.83 4.5.2 管网排水能力分析.84 4.5.3 内涝分析.864、 4.5.4 内涝积水点原因分析.91 5 相关规划解读.96 5.1通辽市国土空间总体规划(2021-2035.96 5.2通辽市中心城区城市排水防涝(雨水)专项规划(2021-2035 年)修编(工作过程稿).97 5.3通辽市城市内涝治理系统化实施方案.98 5.4通辽市城区污水工程专项规划修编(征求意见稿).99 5.5通辽市中心城区再生水管网工程专项规划.100 5.6区绿地系统规划.101 6 规划思路.102 6.1 规划原则.102 6.2 规划目标.103 6.3 海绵城市指标体系.103 6.4 关键性指标年径流总量控制率.105 7 海绵城市总体布局.107 7.1 海绵5、空间体系架构.107 7.2 海绵生态结构.111 7.3 生态海绵廊道规划.116 7.3.1 绿地系统 LID 设施.117 7.3.2 绿地分级径流控制规划.119 7.3.3 道路 LID 设施规划.122 7.3.4 海绵道路横断面规划.126 7.3.5 蓄水净化设施规划.128 8 海绵城市规划管控.131 8.1 管控单元划分.131 8.2 年径流总量控制率目标分解.137 8.2.1 目标分解思路.137 8.2.2 目标分解原则.137 8.2.3 影响因子分析.138 8.2.4 目标分解.146 8.3 指标校验.150 8.3.1 海绵城市模型原理.151 8.3.6、2 现状海绵城市模型搭建.151 8.3.3 现状海绵城市模型计算成果.158 8.3.4 规划海绵城市模型搭建.163 8.3.5 规划海绵城市模型计算成果.167 8.3.6 海绵措施前后模型结果径流系数对比.175 8.3.7 二级控制单元指标校验.178 8.3.8 一级控制单元指标校验.185 9 海绵设施规划建设指引.189 9.1 建筑与小区.190 9.1.1 一般规定.190 9.1.2 居住小区.191 9.1.3 商业及公共服务设施用地.193 9.1.4 工业和仓储用地.194 9.2 市政道路.196 9.3 广场与绿地.198 9.4 城市水体.200 10 海绵城7、市植物系统.203 10.1 海绵设施植物选取原则.203 10.2 通辽市海绵设施植物选取推荐.204 11 海绵城市分期建设计划.207 11.1 分期建设时序.207 11.1.1 分期原则.207 11.1.2 建设时序.208 11.2 近期建设重点及投资概算.209 11.3 远期建设重点及投资概算.212 11.4 远景建设重点及投资概算.214 1 1 1 背景概况背景概况 1.1 1.1 海绵城市建设背景及内涵海绵城市建设背景及内涵 1.1.1 1.1.1 国家层面国家层面 1 1)全球气候变化与快速城镇化发展,为城市带来新的压力与挑战)全球气候变化与快速城镇化发展,为城市带8、来新的压力与挑战 全球气候持续增暖与人类活动加剧,明显加大了灾害性天气事件发生的可能性及其后果的不确定性,既有的灾害防治系统和应急处置体系为应对异常灾害风险,不得不面临更大的压力和空前的挑战。40 多年来我国空前迅猛的城镇化进程,对城市水利发展提出了更高的要求。2022 年中国城镇常住人口 9.2 亿,人口城镇化率达到 65.22%,21 世纪前 20 年,中国新增的城市人口 4.43 亿,已相当于欧盟国家人口的总和。我国快速的城镇化进程,经历了粗犷的发展阶段,城市外河成为城市内河,雨洪调蓄空间减少,不透水面积增大,因洪致涝与因涝成洪交互影响,并对生态环境保护构成巨大冲击,使水安全保障面临巨大9、压力。2 2)韧性城市是城市安全的核心目标和区域高质量发展的坚实支撑与保障韧性城市是城市安全的核心目标和区域高质量发展的坚实支撑与保障 海绵城市作为韧性城市的重要组成部分,是适应新时代城市转型发展的新理念和新方式,是城市建设领域落实习近平生态文明思想、助力城市高质量发展的重要内容。2015 年 10 月 9 日,城乡建设部副部长陆克华在国新办举行的有关政策例 2 行吹风会上介绍推进海绵城市建设情况表示:所谓海绵城市,就是充分发挥原始地形地貌对降雨的积存作用,充分发挥自然下垫面和生态本底对雨水的渗透作用,充分发挥植被、土壤、湿地等对水质的自然净化作用,使城市像“海绵”一样,对雨水具有吸收和释放功10、能,能够弹性地适应环境变化和应对自然灾害。2015 年 10 月 16 日,国务院办公厅推出“75 号文”,正式明确:海绵城市是指通过加强城市规划建设管理,充分发挥建筑、道路和绿地、水系等生态系统对雨水的吸纳、蓄渗和缓释作用,有效控制雨水径流,实现自然积存、自然渗透、自然净化的城市发展方式。党的十九届五中全会明确提出,增强城市防洪排涝能力,建设海绵城市、韧性城市。要把治理内涝作为保障城市安全发展的重要任务抓实抓好。2020 年 11 月 3 日,党的十九届五中全会审议通过中共中央关于制定国民经济和社会发展第十四个五年规划和二三五年远景目标的建议,提出建设“韧性城市”,推进以人为核心的新型城镇化11、。建议明确提出:建设源头减排、蓄排结合、排涝除险、超标应急的城市防洪排涝体系,推动城市内涝治理取得明显成效。2022 年 4 月 18 日,住房和城乡建设部办公厅关于进一步明确海绵城市建设工作有关要求的通知(建办城2022117 号)提出:应通过综合措施,保护和利用城市自然山体河湖湿地、耕地、林地、草地等生态空间,发挥建筑、道路、绿地、水系等对雨水的吸纳和缓释作用,提升城市蓄水、渗水和涵养水的能力,实现水的自然积存、自然渗透、自然净化促进形成生态、安全、可持续的城市水循环系统。3 3 3)新时期海绵城市建设,更注重系统性、全域性与问题导向性)新时期海绵城市建设,更注重系统性、全域性与问题导向性12、 2015、2016 年,财政部、住建部、水利部分两批在 30 个城市开展海绵城市建设试点,推动实现雨水自然积存、自然渗透、自然净化,取得了明显成效。2021 年起,财政部、住建部、水利部启动了系统化全域推进海绵城市建设示范,拟在“十四五”期间选择 3 批 50 个左右城市开展海绵城市建设示范建设。一是更加注重海绵城市建设的系统性。要从规划和实施方案入手,通过顶层设计将海绵城市建设理念落实到城市规划建设管理全过程,在系统化方案的指导下开展项目建设,提高海绵城市建设的系统性。二是更加注重全域性。试点城市选择不少于 15 平方公里的连片区域开展海绵城市建设试点,重在探索海绵城市建设技术、方法、模式13、的可行性,试点区域相比于城市建成区属于很小的范围。示范城市重在推广试点城市取得的成功经验,通过法规、制度建设落实到城市全域,持之以恒推进,最终实现全域海绵城市建设的目标,并通过示范带动其他城市推进海绵城市建设。三是更加强调问题导向。试点城市建设有新城区、有老城区,新区以目标为导向、老城区以问题为导向,针对不同城市特点因地制宜解决水生态、水环境、水安全、水资源等方面的问题。示范城市在全域推进当中,要求以问题为导向,更加强调以人民群众的幸福感、获得感为海绵城市建设的目标。1.1.2 1.1.2 自治区层面自治区层面 1 1)自治区建设坚持以生态优先、绿色发展为导向,打造宜居、韧性、智慧)自治区建设14、坚持以生态优先、绿色发展为导向,打造宜居、韧性、智慧城市。城市。4 2023 年 1 月内蒙古自治区政府工作报告提出,必须坚持生态优先、绿色发展导向。把建设我国北方重要生态安全屏障作为压倒性的任务,始终把生态环境保护挺在前头,全地域全过程加强生态环境保护,全领域全方位推动发展方式绿色转型,协同推进降碳、减污、扩绿、增长,让良好生态环境成为内蒙古全面现代化的厚重底色和浓重成色。2023 年 7 月 31 日内蒙古自治区第十四届人民代表大会常务委员会第五次会议通过内蒙古自治区建设我国北方重要生态安全屏障促进条例。指出,建设我国北方重要生态安全屏障,应当围绕推进美丽中国建设,统筹产业优化升级、污染治15、理、生态保护、应对气候变化,协同推进降碳、减污、扩绿、增长,坚持打好“三北”工程攻坚战,全面实行排污许可制,促进生态优先、节约集约、绿色低碳发展。2 2)内蒙古自治区加快推进系统化全域海绵城市建设)内蒙古自治区加快推进系统化全域海绵城市建设 2016 年,自治区发布内蒙古自治区人民政府办公厅关于推进海绵城市建设的实施意见(内政办发201666 号),贯彻落实国发 75 号文精神,对建设海绵城市提出具体要求。2022 年,内蒙古自治区住房和城乡建设厅、财政厅、水利厅、自然资源厅印发内蒙古自治区系统化全域推进海绵城市建设实施方案(2021-2025 年)(内建城2022 14 号),要求力争通过 16、5 年的建设,海绵城市理念全面落实,各城市防洪排涝能力明显提升,河湖空间得到有效管控和保护,城市生态环境显著改善,为建设宜居、绿色、韧性、智慧、人文城市奠定良好基础。到 2023 年底,在全区基础条件好、积极性高、特色突出的城市开展典型示 5 范,力争列入国家海绵城市建设示范城市的工作取得突破;到 2025 年底,全区海绵城市建设工作在全域开展,设市城市海绵城市建设达标面积能够达到国家目标要求,建成不少于一处集中连片示范区,并建成一定数量的海绵示范项目。2021-2023 三年,自治区密集出台海绵城市建设相关技术文件,为加快推进区内海绵城市建设提供支撑。截至 2023 年底,自治区划定两批共 17、6 座区级海绵城市建设示范城市;2022年 6 月,呼和浩特市入选全国第二批海绵城市建设示范城市。自治区系统化全域推进海绵城市建设。表 1.1-1 自治区层面颁布的海绵城市建设相关技术文件 自治区海绵城市建设相关技术文件自治区海绵城市建设相关技术文件 印发部门印发部门 施行施行/发布日期发布日期 海绵城市建设工程施工与验收标准(DB15/T 30442023)自治区住房和城乡建设厅 2023 年 8 月 1 日 海绵城市设施通用图集 自治区住房和城乡建设厅 2023 年 7 月 1 日 内蒙古自治区海绵城市建设技术导则 自治区住房和城乡建设厅 2021 年 6 月 海绵城市建设评价标准(征求意18、见稿)自治区住房和城乡建设厅 2023 年 8 月向社会公开征求意见 表 1.1-2 自治区海绵城市示范城市列表 海绵示范城市海绵示范城市 级别与批次级别与批次 获批时间获批时间 呼和浩特 国家第二批 2022 年 6 月 呼和浩特市、乌兰察布市、乌兰浩特市 自治区第一批 2021 年 7 月 包头市、赤峰市、鄂尔多斯市 自治区第二批 2023 年 2 月 6 1.1.3 1.1.3 海绵城市内涵海绵城市内涵 1 1)海绵城市建设实质)海绵城市建设实质 推进“海绵城市建设”的出发点,是通过落实低影响开发措施,助力城市内涝防治能力的提升,能够有效应对内涝防治设计重现期以内的强降雨,解决社会普遍关19、注的“逢雨必涝”问题。因此,不能拿“告别雨季看海”、“根治城市内涝”来衡量“海绵城市”的建设成效。“海绵城市建设”的实质,是基于“源头减排、管网排放、蓄排并举、超标“源头减排、管网排放、蓄排并举、超标应急”应急”的理念,系统构建城市排水防涝工程体系。即,通过河湖水系和生态空间治理与修复、管网和泵站建设与改造、排涝通道建设、雨水源头减排工程、防洪提升工程的实施,整体提升城市内涝防治水平。2 2)现阶段海绵城市建设的局限性)现阶段海绵城市建设的局限性 目前的海绵城市建设试点仅在城市的局部区域实施,尚未全域推进海绵试点;城市以低影响开发(LID)为主,缺乏流域、区域、城市、社区等多种尺度海绵措施的协20、同推进。LID 设施不是海绵城市建设的全部,要有效解决城市水的问题,需要在更大范围内与水利系统结合在一起,从流域、区域治理的角度来理解海绵城市,在全面掌握城市水系演变基础上,全域分析城市生态本底,立足构建良好的山水城关系,为水留空间、留出路,实现城市水的自然循环。3 3)海绵城市建设应构建城市“大海绵”)海绵城市建设应构建城市“大海绵”海绵城市建设应统筹低影响开发雨水系统、城市雨水管渠系统及超标雨水径流排放系统;之前一段时间,过于倚重低影响开发雨水系统与建设,没有重视超 7 标雨水径流排放系统的布局与建设。通过源头减排设施(微排水设施)与市政排水管网(小排水设施)灰绿结合的措施,无须大量更换管21、道就能实现室外排水设计规范(2014 年版)提标的要求,解决经常性降雨发生的城市内涝问题,从而达到“小雨不积水、大雨不“小雨不积水、大雨不内涝、水体不黑臭、热岛有缓解”内涝、水体不黑臭、热岛有缓解”的实施效果。在海绵城市建设中注重统筹,并规划整合一系列涉及流域、区域、城市相关河网水系及水利建筑和水利工程调度的举措,形成集城市防洪减灾、水资源优化形成集城市防洪减灾、水资源优化配置、水生态系统保护等功能于一体的城市水利大海绵体系。配置、水生态系统保护等功能于一体的城市水利大海绵体系。1.2 1.2 城市概况城市概况 1.2.1 1.2.1 地理位置地理位置 通辽市位于内蒙古自治区东部、松辽平原西部22、边缘,科尔沁草原腹地。地处北纬 42154559,东经 1191412343之间。东与吉林省接壤,南与辽宁省毗邻,西与赤峰市、锡林郭勒盟交界,北与兴安盟相连;南北长约 418 公里,东西宽约 370 公里,土地面积约 6 万平方公里。通辽市是蒙古民族的发祥地之一,科尔沁草原曾产生和流传着著名的科尔沁三大叙事民歌(韩秀英、达那巴拉、嘎达梅林)和上千首短调民歌。通辽境内有京通、通让、大郑、通霍、集通 5 条铁路交汇,已开通“通满欧”国际货运班列,3 条高速、6 条国道和 7 条省道贯穿,是国家实施“一带一路”和内蒙古自治区推进向北开放的重要战略节点,是内蒙古自治区确定的赤通“双子星”区域中心城市之23、一,是国家“十四五”综合交通规划确定的 100 个全国性综合交通枢纽 8 城市之一。1.2.1.2.2 2 通辽起源通辽起源 1 1)风水宝地)风水宝地天通地辽,沃野千里天通地辽,沃野千里 通辽市位于“山环水绕,沃野千里”东北平原的西南辽河平原,地处西辽河流域的核心区,是中原农耕文化、北方草原文化、东北渔猎文化三大文化板块的结合部。自古以来,通辽就是沟通东西南北交通的“大驿站”;是多种文化元素荟萃、多民族交往交流交融的“大融炉”。通辽古有“交通要塞”、“辽西重镇”之誉,今以“全国性综合交通枢纽城市”、“草原丝路第一驿站”闻名。西辽河从境内穿过,滋养大地,不仅创造了黄金玉米带(世界三大黄金玉米带24、主产区之一),而且孕育了灿烂的史前文化,还一度有着辉煌的都市圈文明,中下游广袤的科尔沁地区在历史上承载着城邑建设的文明和辉煌。9 图 1.1-1 通辽在流域中的区位 2 2)历史沿革)历史沿革 1912 年,经巴林爱新务局呈请奉天省(今辽宁省)许可,距西辽河东岸 0.5公里处,选定 396 号镇基,于 1914 年设立通辽镇。1918 年,经奉天省批准,成立试办通辽县设治委员会,始行县制,改称通辽县,成立县公署,为奉天省管辖。1947 年 5 月 22 日通辽获得解放,成立通辽县政府,归辽吉省管辖。1949年 4 月 21 日,通辽随哲里木盟一起划归内蒙古自治区管辖。1951 年 7 月 7 25、日,通辽县城关区析出,设立通辽市(县级),为哲里木盟管辖。1958 年撤销通辽县,将其行政区域并入通辽市。10 1965 年市、县分设,恢复通辽县行政区划。1969 年,通辽县和通辽市随哲里木盟一起划归吉林省。1979 年 5 月,通辽市县复归内蒙古自治区管辖。1986 年撤销通辽县,将其并入通辽市。1999 年 1 月 13 日,哲里木盟撤销,设立地级通辽市。原县级通辽市改为科尔沁区。1.2.3 1.2.3 社会经济社会经济 1 1)通辽市)通辽市 2022 年,通辽全年地区生产总值(GDP)完成 1561.8 亿元,按可比价格计算,比上年增长 3.0%。其中,第一产业增加值 399.1 亿26、元,增长 3.1%;第二产业增加值 503.9 亿元,增长 3.1%;第三产业增加值 658.8 亿元,增长 2.9%。三次产业比例为 25.5:32.3:42.2。人均地区生产总值达到 54992 元,比上年增长3.7%。年末全市常住人口 283.46 万人,比上年末减少 1.85 万人。常住人口城镇化率为 51.02%,比上年提高 0.39 个百分点。2 2)科尔沁区)科尔沁区 科尔沁区全年地区生产总值完成 346.05 亿元,按不变价格计算,同比增长3.7%。其中,第一产业增加值 59.5 亿元,增长 3.1%;第二产业增加值 85.55 亿元,增长 6.1%;第三产业增加值 201.027、 亿元,增长 2.9%。三次产业结构为17.2:24.7:58.1。人均地区生产总值 48912 元,比上年增长 4.7%。区全年居民消 11 费价格总水平比上年上涨 2.4%,其中,服务价格上涨 0.8%。商品零售价格上涨5.2%。全年全区全体居民人均可支配收入 37071 元,同比增长 7.1,全体居民人均消费性支出 22055 元,同比下降 1.1。年末全区户籍总人口为 732583 人,比上年末减少 3866 人。全年出生人口3257 人,出生率为 4.43;死亡人口 3390 人,死亡率为 4.62;人口自然增长率为-0.19。1.2.4 1.2.4 自自然条件然条件 1 1)地形地28、貌)地形地貌 通辽市地处松辽平原西端,总体地势南部和北部高,中部低平。北部山区属于大兴安岭余脉,总体地貌类型为中低山及丘陵区,面积 19349km,占总面积的 32.5%,海拔高度 4001426.20m,罕山吞特尔峰海拔 1426.2m;中部和东部属于西辽河、新开河、教来河平原地区(称为三河平原),面积 12504km,占总面积的 21%,地势由西向东逐渐倾斜,海拔高度由 320m 降至 120m;南部和西部属于辽西山地北缘,海拔 400600m。其中浅山、黄土、丘陵、沟壑区面积 3274km,占总面积的 5.5%;沙沼地区面积 24605km,占总面积的 41%。市域内兼具沙漠、草原、湿地29、湖泊、疏林、山地等地貌特点,是科尔沁疏林草原最典型、最具生物多样性的地区。全市现有森林面积 2516 万亩,森林覆盖率达到 28%,其中主城区建成区绿化覆盖率达到 42.91%,被评为国家园林城市和 2015 年中国大陆城市“氧吧 50 强”。2 2)气候气象)气候气象 12 通辽市属温带大陆性气候。极端最低气温零下 43(1969 年 2 月 15 日,霍林河农牧场测站),极端最高气温 41.7(1974 年开鲁测站)。全市范围内,日均气温0以上的持续期为 180227 天,日均气温5以上的持续期为140196天,无霜期为 100150天。降水分布不均匀,大部分地区变化在 350450mm30、 之间。多雨年最大降水量都在 500mm 以上。少雨年降水量多在 250mm以下。局部地区(如金宝屯一带)多雨年与少雨年之差高达 530mm 之多。冬季多偏西或偏北风,夏季多偏南或西南风,年平均风速在 3.54.5 m/s 之间。最大风速可达19.031.0 m/s。35月份,大风日数占全年大风日数的5060%。四月份是全年大风日数最多的月份。3 3)河流水系)河流水系 通辽市水系由西辽河水系、柳河水系、大凌河水系、嫩江水系及东辽河组成,西辽河流域面积占全市总面积的 77.1%以上。流域面积在 100 平方公里以上的河流有 47 条,属辽河流域的 38 条,属松花江流域的 3 条,属大凌河流域31、的5 条,属内陆河 1 条。较大的河流有牤牛河、养畜牧河、教来河、老哈河、西拉木伦河、西辽河、东辽河、乌力吉木仁河和霍林河。其中教来河、老哈河、西拉木伦河、西辽河、东辽河、乌力吉木仁河产流区绝大部分跨在境外,为过境河流。根据全国第三次水资源调查评价成果,通辽市地表水资源量为 6.57 亿立方米,地下水资源量为 25.68 亿立方米,水资源总量为 34.06 亿立方米。4 4)地质构造)地质构造 通辽市所处大地构造单元为内蒙古自治区中部地槽褶皱系(),霍林郭勒市、扎鲁特旗西北部为苏尼特右旗晚华力西地槽褶皱带(2)锡林浩特复背斜,13 中部西辽河平原及中南部科尔沁沙地区为苏尼特右旗晚华力西地槽褶皱32、带(2)开鲁坳陷,奈曼旗、库伦旗南部低山丘陵区及中部黄土台地区为温都尔庙翁牛特旗加里东地槽褶皱带(1)敖汉旗复向斜。2 2 规划总则规划总则 2.1 2.1 规划依据规划依据 1 1)有关法律法规)有关法律法规 中华人民共和国城乡规划法 中华人民共和国土地管理法 中华人民共和国环境保护法 中华人民共和国水污染防治法 中华人民共和国水法 中华人民共和国防洪法 中华人民共和国河道管理条例 中华人民共和国防汛条例 2 2)有关规范标准)有关规范标准 防洪标准(GB50201-2014)城市防洪工程设计规范(GB/T50805-2012)地表水环境质量标准(GB3838-2002)城市排水工程规划规范33、(GB50318-2017)14 室外排水设计规范(GB50014-2021)城市工程管线综合规划规范(GB50289-2016)建筑与小区雨水控制及利用工程技术规范(GB 50400-2016)城市水系规划导则(SL431-2008)城市水系规划规范(GB50513-2009)3 3)相关)相关法规、规范法规、规范与资料与资料 国务院办公厅关于推进海绵城市建设的指导意见(国办发201575 号)海绵城市建设技术指南低影响开发雨水系统构建(试行)海绵城市建设绩效评价与考核办法(试行)(建办城函 2015 635 号)海绵城市专项规划编制暂行规定(建规201650 号)内蒙古自治区系统化全域推进34、海绵城市建设实施方案(2021-2025 年)内建城202214 号 海绵城市建设工程施工与验收标准(DB15/T 30442023)内蒙古自治区海绵城市建设技术导则 其它相关的法规、规范、规划资料等。2.2 2.2 规划期限规划期限 与通辽市国土空间总体规划(2021-2035)规划期限一致,通辽市中心城区海绵城市专项规划的规划期限为 2023-2035 年。其中近期为 2023-2028 年,远期为 2029-2035 年。15 2.3 2.3 规划范围规划范围 本次通辽市中心城区海绵城市专项规划,规划研究范围为通辽市国土空间总体规划(2021-2035 年)确定的中心城区范围,西至 G335、04 国道、北至北外环、东至新鲁高速公路、南至铁路编组站和机场区域,总面积为 250 平方公里。规划范围为国土空间规划确定的城镇开发边界,面积 160 平方公里。图 2.3-1 规划范围图 资料来源:通辽市国土空间总体规划(2021-2035)2.4 2.4 指导思想与规划原则指导思想与规划原则 2.4.1 2.4.1 规划指导思想规划指导思想 坚持以生态优先、可持续发展理论为指导,以通辽城市的实际发展情况为依 16 据,结合田、草、水、林、塘等自然条件,综合考虑规划的科学性与可行性,正确处理城市发展与生态环境之间的关系,创建集城市防洪减灾、水资源优化配置、水生态系统保护等功能于一体的城市大海36、绵体系,优化利用城市水资源,提升城市的防洪排涝能力和生态环境质量。2.4.2 2.4.2 规划原则规划原则 (1)生态优先 保护河流、湿地、坑塘、沟渠等水生态敏感区,优先利用自然排水系统与低影响开发设施,实现雨水的自然积存、自然渗透、自然净化和可持续水循环,提高水生态系统的自然修复能力,维护城市良好的生态功能。(2)安全为重 以保护人民生命财产安全和社会经济安全为出发点,综合采用工程和非工程措施提高低影响开发设施的建设质量和管理水平,消除安全隐患,增强防灾减灾能力,保障城市水安全。(3)因地制宜 应根据规划区自然地理条件、水文地质特点、水资源禀赋状况、降雨规律、水环境保护与内涝防治要求等,合理37、确定低影响开发控制目标与指标,科学规划布局和选用下沉式绿地、植草沟、湿地等低影响开发设施及其组合系统。(4)统筹建设 地方政府应结合城市国土空间规划和建设,在各类建设项目中严格落实各层级相关规划中确定的低影响开发控制目标、指标和技术要求,统筹建设。低影响 17 开发设施应与建设项目的主体工程同时规划设计,同时施工,同时投入使用。3 3 现状分析现状分析 3.1 3.1 基础特征分析基础特征分析 3.1.1 3.1.1 地貌地貌与沙化与沙化 1)历史上,通辽是一处水草丰美、森林繁茂、泡沼棋布之地。通辽北靠大兴安岭山区,南部的辽西山地为燕山山脉的余脉,处于蒙古高原递降辽河平原的斜坡上,地势低平、低38、洼。周围山区降水量多,丰富的径流向平原汇集,而平原区地势极为低平,所以区内发育一些中小河流,多无明显河槽,属典型的沼泽性河流,泄水能力低。由于洪水顶托,提高了这些河流的承泄水位,使两岸低平地排水更为困难,促进了沼泽的形成和发展。清末以前,通辽是一个水草丰美、泡沼棋布之地。清朝始,过度垦荒耕种造成了大规模土地沙化和草原退化,导致科尔沁草原沙化成中国最大的沙地。18 图 3.1-1 通辽市域及西辽河流域示意图 图 3.1-2 西辽河流域辽代泡沼分布图 2)科尔沁沙地沙化仍在继续,沙化程度逐步缓解。通辽整体位于北方防沙带,也是中原农耕区与北方游牧区的交错区,土地沙化覆盖市域 52.7%的土地。中心城39、区也已呈现明显的沙化趋势,每年春天发生的 19 沙尘暴对市民人居环境造成了严重的威胁。近些年,虽然科尔沁沙地沙化仍在继续,通过植树造林等治理措施,沙化问题已逐步得到缓解。(a)荒漠化土地分布图 (b)森林和草原分布图 (c)沙化土地分布图 图 3.1-3 内蒙古自治区荒漠、林草、沙化土地分布 资料来源:内蒙古自治区“十四五”林业和草原保护发展规划 3.1.23.1.2 气温与冻土气温与冻土 通辽极端气温低,冻土期长,冻土深。冻融现象对海绵设施的建筑材料和植被的选择限制较大。通辽全年平均气温为 5.8-6 摄氏度,极端气温达零下 30 摄氏度,其中低于0 摄氏度的天气长达 5 个月,即通辽有 140、50 天左右土壤处于完全冻结期。若某一深度的土壤温度日最大值大于 0 而且日最小值小于 0,则该层土壤会发生日冻融循环现象,即昼融夜冻。通辽冻土深度达1.3m-1.4m,解冻后的融水为植物的生长提供了有利条件,但“冻缩融胀”效应对常规性的海绵建筑材料限制较大。20 表 3.1-1 通辽市累年年、月平均气温与极端最高、最低气温统计 图 3.1-4 冻土层示意图 3.1.3 3.1.3 降降水水与蒸发与蒸发 3 3.1.3.1.1.3.1 降降水水 1 1)日降雨特征分析)日降雨特征分析 根据中国气象数据网中国地面国际交换站气候资料数据,获取通辽市科尔沁区 1981 年至 2023 年的日降雨数据41、(不包括降雪)。根据中国气象局对 24 小时累计降雨量的等级划分,科尔沁区 1981-2023 年 24 小时累计 98%的降雨等级为小到大雨,平均每年有 1.8 天暴雨发生、6.3 天中雨发生、43.5 天小雨发生。海绵措施主要针对解决的是发生频率较高的大、中、小降雨事件引发的积涝。21 表 3.1-2 通辽市科尔沁区日降雨量统计 降雨等降雨等级划分级划分 1 1 小时累计小时累计 降雨量降雨量 1212 小时累计小时累计 降雨量降雨量 2424 小时累计小时累计 降雨量降雨量 科尔沁区降雨统计科尔沁区降雨统计(天)(天)小雨 2.5 0.1-4.9 0.19.9mm 43.5 天/年 中雨42、 2.6-8 5-15 1024.9mm 6.3 天/年 大雨 1-10 15-30 2549.9mm 1.8 天/年 暴雨 16 30-69.9 5099.9mm 0.44 天/年 大暴雨 110 140 100249.9mm 1.48 天/年 注:海绵措施主要针对解决发生频率较高的大、中、小降雨事件引发的积涝。2 2)年)年均均降降水水特征分析特征分析 根据 2019 年、2020 年和 2021 年通辽市水资源公报,科尔沁区多年平均降水量为 348.2mm,属于干旱地区。2019-2021 年降水量均高于多年平均降水量,且呈逐年增加趋势。将中国气象数据网中国地面国际交换站气候资料数据中的43、科尔沁区1981-2022年的年降水量通过数学方法进行长系列二项式回归拟合发现,自 2008 年开始,年降水量呈增加趋势,且近年研究也表明,我国平均降水线逐渐北移,北方整体降水量逐年增加。020406080100120140160180200 22 表 3.1-3 通辽市科尔沁区年降水量统计 年份年份 20192019 年年 20202020 年年 20212021 年年 降水量 mm 394.5 450.8 524 多年平均降水量 348.2 348.2 348.2 与多年平均相比 13.28%29.47%50.49%图 3.1-5 中国年降水量分布图 数据来源:国家气候中心 23 图 3.44、1-6 科尔沁区年总降水量统计(1981-2022 年)根据国家气候中心和中国天气网对中国 70 年(1951-2021 年)年均降水量的分析,我国 400、800mm 的降水线呈北移趋势,北方降水逐年增加。图 3.1-7 中国 70 年(1951-2021 年)年降水量分布变化趋势图 3 3)年内降)年内降水水特征分析特征分析 根据中国气象数据网中国地面国际交换站气候资料数据,科尔沁区近 5 年0100200300400500600700年总降雨量(mm)24 6-8 月降水量占全年总降水量的平均占比为 58%,即降水主要集中在夏季。通辽市夏季平均气温为 23.3 摄氏度,冬季平均气温为-145、4.5 摄氏度,根据中国科学院地理所统计的 1958-1980 年 10cm深度冻土冻融周期,通辽市的土壤结冻期一般在 11 月中旬至 3 月底,结冻期较长。因此存在年内降水分配不均,冬季雨水资源难以利用的问题。然而,通辽在水资源匮乏的条件下,仍存在夏季水资源流失的情况,因此,应增加城市的蓄水功能,调节降水资源分配。图 3.1-8 科尔沁区分月降水量统计 表 3.1-4 科尔沁区 6-8 月降水量全年占比 年份年份 2 2018018 年年 2 2019019 年年 2 2020020 年年 2 2021021 年年 2 2022022 年年 5 5 年平均年平均 6-8 月降水量全年占比 646、9%65%35%68%53%58%19%26%5%14%18%28%29%24%33%28%22%10%7%21%7%0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%100%2018年2019年2020年2021年2022年月降雨量/年降雨总量(%)1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月36%68%53%65%69%25 3.1.3.2 3.1.3.2 蒸发蒸发 通辽市年平均蒸发量约 1 804.3 毫米,年平均降水量 394.7 毫米,蒸发量是降水量的近 5 倍,加之土壤渗透系数大,保水困难。表 3.1-5 通辽市区、近远郊区累年年、月降水与蒸发量统计表 图 3.147、-9 通辽市区 1-12 月蒸发量和降水量比较 蒸发量大使土壤控水深度变浅,对植被根叶的要求提高。1)上层土壤含水率较低。统计类别统计类别 1 1 月月 2 2 月月 3 3 月月 4 4 月月 5 5 月月 6 6 月月 7 7 月月 蒸发量 28.3 44.9 104.9 227.6 331.6 578.0 231.7 降水量 1.3 4.1 5.7 11.3 30.7 68.6 123.6 统计类别统计类别 8 8 月月 9 9 月月 1 10 0 月月 1 11 1 月月 1 12 2 月月 全年全年 蒸发量 20.13 172.7 129.4 59.9 31.0 1841.3 降水量48、 79.9 37.2 25.4 4.4 2.4 394.7 26 蒸发作用加速土壤表层水分的丧失,使水分难以向下渗透到较深的土壤层。因此,土壤控水深度较浅,增加了土壤干旱的风险。2)植被根系发达、叶小或无叶,以减少蒸发。植被的根系分布影响土壤的控水率。植被为适应干旱半干旱环境,其根系通常较为发达,能够深入土壤吸收水分。叶片较小、较厚,以减少水分蒸发,同时叶片表面可能覆盖有蜡质或绒毛,进一步降低水分的散失。3)逢水必建林,增加乔、灌木比例,增强保水、蓄水能力。在生态功能上,干旱和半干旱地区的植被对于维持生态平衡和土壤保持具有重要意义。同时,这些植被也是动物群落的重要食物来源和栖息地。考虑到生态环49、境受到水分的严重限制,因此,通过林水结合,逢水必建林,合理配置植被,特别是增加乔、灌木的种植,遮挡阳光,减少地表水分的蒸发,落叶和枯枝可以增加土壤的有机质含量,改善土壤结构,提高土壤的保水性能,有效地改善土壤水分状况,促进生态系统的稳定与恢复。3.1.3.1.4 4 土壤土壤与与植被植被 3 3.1.4.1.1.4.1 土壤土壤 1 1)天然土壤特征)天然土壤特征 通辽市土壤面积 8761.5 万亩,共分 15 个土类,36 个亚类,72 个土属,176 个土种。以风沙土、灰色草甸土、栗钙土、暗棕壤为主,这四类土占全市土壤面积的 80%以上。土壤渗水率大。土壤渗透性反映了土壤对地表水的渗透能力50、,土壤渗透性强,地表径流量则少,反之,地表径流量则增大。27 通辽市北部地区为大兴安岭山地,土壤类型以黑钙土、草甸土为主,同时分 布有小面积暗棕壤、沼泽土等;中部的西辽河流域冲积平原,土壤类型以栗钙土、石灰性灰色草甸土、盐碱化灰色草甸土、风沙土为主,兼有少量盐(碱)。栗钙土土壤质地以细沙和粉沙为主,灰色草甸土土壤有机质含量较低,发生盐化,局部有碱化现象。风沙土的颗粒密度较小,具有较大的孔隙率和比表面积,导致易遭受侵蚀和破坏。南部为黄土丘陵区,土壤类型以褐土为主,同时有少量栗褐土、潮土、栗钙土、新积土、沼泽土、粗骨土等。图 3.1-10 通辽市域土壤类型分布图 研究区域位于西辽河流域冲积平原,土51、壤类型以草甸土、栗钙土为主。草甸 28 土砂粒和粉粒为主,黏粒少,砂粒和粉粒的颗粒较粗,土壤孔隙大。栗钙土含沙粒多,疏松易耕,肥力水平低,保水保肥性能差,风蚀、沙化严重。因此研究区域内土壤渗透性较好,保水性差。研究区域主要土壤类型不同剖面深度的粒径分布及饱和渗透率如下表。其中,10cm深度处,易产生壤中流,增强了表层的保水性能,该处根系的草本、小灌木生长得较好。表 3.1-6 草甸土不同剖面深度的粒径分布和饱和渗透率 科尔沁区土科尔沁区土壤类型壤类型 剖面深度剖面深度(cmcm)粒径分布粒径分布%饱和渗透率饱和渗透率(cm/hrcm/hr)砂粒砂粒 粉粒粉粒 黏粒黏粒 草甸土 010 56.452、 41.04 2.57 4.0192 1020 44.62 50.65 4.74 2.2179 2040 21.22 70.26 8.53 1.8013 4080 24.53 68.08 7.39 2.2754 图 3.1-11 规划区及周边区域土壤类型分布图 29 2 2)城区城区土壤特征土壤特征 选取 8 处城区建成区域,对其工程地质情况进行分析,获得土壤特征如下。杂填土、地表粉质粘土对大中小雨具有较好的吸收和保持力,可以渗入并保持 1 小时降雨强度内的中小雨,12 和 24 小时降雨强度的中大雨,并将水保持在 2-3 米的土层内。细砂和中砂的下渗率高,保水性差,大到特大暴雨期间,若无地表53、上层粉质粘土,可以大量吸收特大暴雨的降雨,地表基本不产生径流。地下水 8-12 米大部分处于细砂层,可通过毛细作用将地下水吸至粘土层。壤中流易在粘土层与粉砂层的交界处产生,集中在地面以下 3 米处。(a)14-ZX-088 工程地质剖面(b)14-ZX-079 工程地质剖面 30 (c)2004004 工程地质剖面(d)14-ZX-001 工程地质剖面 (e)15-ZX-105 工程地质剖面 图 3.1-12 城区部分点工程地质剖面图 图 3.1-13 城区工程地质勘测点选取 31 3.1.3.1.4 4.2.2 植物植物 植物生长与土壤类型密切相关。植物根系对土壤团粒结构的形成、土壤理化性质54、的改善以及土壤透气性和渗透性的增加有重要作用。生态系统的有效发挥很大程度上也依赖于地下部分的植物根系。1 1)植物根系划分)植物根系划分 按植物根系的形态划分,分为直根系和须根系两种。直根系主根明显,相比侧根粗而长,从主根上生出侧根,主次分明;一般直根系入土较深,其侧根在土壤中的伸延范围也较广,根系具有强烈的向地性,可垂直向土层深处生长 23m。须根系的主根和侧根无明显区别,粗细均匀,呈须状或纤维状。按植物根系分布情况划分,分为浅根系和深根系。浅根系主根不发达,侧根和不定根向四方扩张,根系大部分分布在土壤表层(0-20cm),较能利用表层土壤水分,吸收短期内落到地表的雨水。深根系主根发达,垂直55、向下生长,扎入土壤深层,垂直方向根系影响范围较大;深根系植物的垂直根系由于深入土层较深,能充分利用土壤深层水分甚至会影响地下水水位。表 3.1-7 不同类型根系植物的适地种类选择 根系分类根系分类 适地植物种类适地植物种类 按植物根系形态分 须根系 海棠、山里红、日本樱花、狗牙根和百喜草 主根系 国槐、云杉和杨树、角枫、栾树、榆树、暴马丁香 按植物根系分布情况分 浅根系 金叶榆、雪松、刺槐 深根系 国槐、红松、侧柏、银杏、云杉和杨树、五角枫、栾树、榆树、暴马丁香、早柳 注:适地植物种类选择来自于通辽市绿地系统专项规划修编 32 图 3.1-14 植物根系示意 2 2)植物根系对雨洪的控制影响植56、物根系对雨洪的控制影响 浅根系草本植物和深根系木本植物的覆盖度越高,土壤的饱和渗透率越大。在表层土壤中,土壤渗透性受根系密度影响较大。例如,种植须根系海棠和主根系国槐能分别提高土壤稳定渗透速率 26%(1.44 cm/h)和 121%(2.52 cm/h)。因此根系密度较大的须根系对土壤渗透性影响比根系密度较小的主根系影响明显。在深层土壤中,土壤渗透性受根系直径影响更大,因此根系直径较大的主根系国槐对土壤渗透性影响比根系直径小的须根系海棠影响更明显。33 深根系森林对雨洪控制效果明显优于浅根系草本植物。浅根系草本植物的径流率在 2458%,深根系森林的径流率在 1343%,因此深根系对径流控制57、率的影响高于浅根系植物。在降雨强度较大时,木本植物根系能增加土壤表面入渗总量和土壤底部渗流总量。3.1.3.1.5 5 地下水地下水 随着科尔沁区经济的发展,城镇建设规模的不断扩大和人口持续增加,以及农作物特别是玉米等作物种植的扩张,对地下水的开采强度不断加大;同时上游大量开采地下水袭夺了对本区的地下径流补给,导致地下水位持续下降,形成降落漏斗。2021 年末,科尔沁区地下水超采区面积 3056.4 平方公里,超采区中心地下水位埋深年末比年初下降 0.55 米;超采区内平均地下水水位埋深年末比年初平均上升 0.09 米。近年来,地下水超采区中心水位埋深不断加大,平均水位埋深有所抬升。表 3.158、-8 近年科尔沁区地下水超采区水位变化情况表 超采水位埋深超采水位埋深 2 2018018 年末年末 2 2019019 年末年末 2 2020020 年末年末 2 2021021 年末年末 总体变化总体变化 中心水位埋深(m)20.52 20.73 20.13 20.68 下降 0.16 平均水位埋深(m)13.44 13.10 13.18 13.09 上升 0.35 34 图 3.1-15 科尔沁区大型孔隙浅层地下水超采区(2019 年 12 月埋深等值线图)资料来源:西辽河“量水而行”方案下通辽市用水思考 根据通辽市地下水动态详报,城区地下水位集中在 4-16 米之间,属于浅层地下水。地59、下水主要用作农业灌溉、工业与生活用水开采。枯水期,因降水量较少而地下水开采量较大,水位上下波动频繁,总体以下降为主。在丰水期,降水入渗对地下水的补给量通常大于其开采量,使得地下水水位得到一定恢复。但城区丰枯水期地下水位埋深等值线范围变化不明显。分析城区地下水位,埋深由北向南逐渐降低,说明地下水位的下降受人类活动和城市开发的影响。城区现有 6 处地下水水厂,在地下水集中开采区,水位受开采影响,变化较大;城区东部水位变幅明显,说明城郊区域在丰水期,降水对地下水位的回补效果显著。35 (a)枯水期 (b)丰水期 图 15 地下水埋深与水厂、工业区分布关系(2015 年)图 3.1-16 2015 年60、地下水最大埋深变化图 36 3.1.3.1.6 6 小结小结 根据上述分析,得出通辽做海绵城市的条件如下:1)气候:通辽冻融层厚 1.3-1.4m,较厚,是较好的水源蓄养层,融水同时为植物提供了良好的生长条件。但由于冻融、冻胀对透水铺设设施的破坏,因此常规性的海绵建筑材料(透水砖、绿色屋顶、透水路面等)在本地区不适用。因此,灰色海绵设施不适合。2)降雨:规划区降雨量小,蒸发量大,夏季降雨量集中,海绵城市建设能够保留利用夏季涝水,增加植被覆盖率以减少蒸发。因此,绿色海绵设施很适合。3)土壤:城区土壤上层为粘土,对于强度不大的大、中、小雨具有较好的吸收能力,并能将雨水锁定在 0-2.5 米的深度,61、并可通过毛细作用将处于细砂层的地下水吸至粘土层,保水性好。自然地表的上层土壤为砂土,土壤下渗率高,完全可以吸收特大暴雨的降雨,在地表不产生径流,是天然的海绵体。4)植物:可大量种植耐早、耐寒的浅根系草本植物和深根系小叶类木本植物,从而改善土壤渗透性,促进生态系统的有效发挥。3.2 3.2 流域与市域概况流域与市域概况 通辽属于辽河流域的西部分支西辽河的上游。辽河流域面积 21.9 万平方公里,其中,西辽河流域 13.6 万平方公里,河流总长 403 公里,根据汇流分区,分为西辽河干流汇流区、老哈河汇流区、西拉木伦河汇流区和乌力吉木仁河汇流区四大分区。通辽处于西辽河的核心区域西辽河干流汇流区,境62、内总长 367.7 公里。37 图 3.2-1 辽河流域范围图 3.2.1 3.2.1 上游水利工程上游水利工程 在西辽河上、中游流域内,对通辽市城区段河道影响较大的枢纽工程有 8 处。其中位于上游、库容较大的山湾子水库、红山水库、德日苏宝冷水库等都在赤峰境内,水资源受赤峰控制。因此,近些年老哈河、教来河入通辽境内水量为零,加之下游汇流入境水量小,西辽河水资源供需矛盾突出,水资源主要来自西拉木伦河以及本地降雨。西辽河上游在通辽境内设有两座大型水库。孟家段水库位于奈曼旗,是一座以防洪灌溉为主的大()型水库,但距离中心城区 100 公里,很难为城区段所用。莫力庙水库是一座以防洪灌溉为主的大()型水63、库,设计总库容 1.52 亿m3,位于中心城区上游 30km 处,是通辽城区段较易使用的水利工程。38 3.2.3.2.2 2 西辽河水系西辽河水系 1 1)西辽河干流西辽河干流 西辽河干流在通辽境内长 367.7km,河道宽 6001700m,断面宽浅。郊野段河道游荡,河岸摆动,暴雨时易决堤;通辽城区段已实施堤防护砌工程,堤防高,西辽河水难用难亲。由于常年於沙,河道已成悬河,沿途支流汇入难。因天然径流的减少和上游水量控制,自 2000 年后西辽河常年断流,主要依靠引乌入通工程调水和本地降雨。通辽站多年平均径流量 4.3 亿 m3(1952-2000 年系列)。2000-2021 年西辽河上游64、的入境流量维持在 0.4 亿方3.72 亿 m3之间。近 20 年径流量有减少趋势。西辽河维持生态基流每年需要生态用水约 5280 万 m3。图 3.2-2 西辽河干流水系示意图 39 2 2)老哈河老哈河 老哈河发源于河北省平泉县,是西辽河的南源。北流进入赤峰市,经红山水库,与西拉木伦河汇合,进入西辽河。河道全长 426 km,流域面积 2.74 万km2,有一级支流 12 条。受上游红山水库水量控制,老哈河入通辽境水量为 0(2019-2021 年通辽市水资源公报数据)。老哈河上游和下游水质都较好,常年保持在类水,在红山水库下泄水时,有利于中心城区的水质。图 3.2-3 老哈河水系示意图 65、3 3)西拉木伦河西拉木伦河 西拉木伦河为辽河的一级支流,是西辽河的北源,至开鲁县海流吐处一分为二,主流汇入西辽河干流,另一支流入新开河。河道全长 376km,流域面积 3.13万km2,有一级支流 12 条。40 西拉木伦河干流查干沐伦河上的德日苏宝冷水库,是一座具有生态保护、工业与灌区供水等功能的综合利用水库。水库控制流域面积 8427.4km2,占全流域面积的 73.3%,设计总库容 0.9918 亿m3。西拉木伦河常年保有 0.4-3.72 亿m3的水量流入西辽河。该水库对保障西辽河的生态基流起到了重要作用。图 3.2-4 西拉木伦河流域示意图 4 4)教来河教来河清河清河 教来河-清66、河是西辽河下游右岸的大支流,发源于赤峰市敖汉旗南部,河流从西南流向东北,于下洼镇出境进入通辽境内,至科左中旗姜家窝铺村汇入西辽河。河流长 482.2 公里,其中通辽境内 352.8 公里,流域面积 1.8 万平方公里。平均河床宽约 300 米,平均比降 1/1000。教来河-清河受上游赤峰市山湾子水库控制,通辽境内教来河常年无水,对清河、西辽河无补水。41 图 3.2-5 叫来河-清河水系示意图 5 5)悦来河悦来河 悦来河,又叫二道河子,发源于通开公路南的莫力庙苏木茂林嘎查东部碱甸子,是一条泄洪通道。悦来河全长 31.72km,城区段 15km,呈西南东北流向,在开发区的辽河镇杜家围子东南,67、由二道河子排水涵闸排入西辽河。悦来河上游底宽 2.05m至 22.7m,深 0.3m至 2.2m。沿线部分地区河道两侧无岸坡,每遇大雨或暴雨,常洪水漫溢。2010 年始,通辽市针对悦来河实施了河道治理工程,防洪标准达到 20 年一遇。悦来河水源分为两路,一路是莫力庙水库的下泄洪水流量,夏季供水,水源不稳定;一路是通辽发电厂的中水及本地雨水,可保障一定的水源。悦来河所需 42 生态基流约 1500 万m3。图 3.2-6 悦来河水系示意图 6 6)莫力庙水库莫力庙水库 莫力庙水库位于城区上游 32km处,距城区近,库容大,存蓄空间目前未用足,可以作为城区较为稳定的水源。水库平时接纳北部引乌入通工68、程调水,雨洪期收纳雨水,库容 1.92 亿m3。以 0.5m3/s的流量放水 7000 万m3/年,可以保证西辽河、悦来河的生态流量,并满足通辽生产生活用水需求。图 3.2-7 莫力庙水库区位示意图 43 3.2.3.2.3 3 引调水工程引调水工程 “引绰济辽”工程跨流域引调水,一期“引乌入通”工程已贯通。“引绰济辽”工程跨流域引调水,自兴安盟绰尔河引水至西辽河,结合灌溉,兼顾发电等综合利用,向沿线城市和工业园区供水。工程设计平均年调水量 4.54亿立方米。一期工程“引乌入通”工程,输水路径由引乌力吉木仁河水至扎鲁特旗红旗水库,再至通辽市科尔沁区莫力庙水库,向科尔沁区供水。该工程属西辽河流域69、内的调水工程。供水工程跨扎鲁特旗、开鲁县、科尔沁区三个旗县,引乌入通工程 95%保证率设计供水量 1811 万立方米/年。目前,该工程主要为通辽金煤化工有限公司、通辽福耀玻璃有限公司供生产用水,为通辽市主城区河道生态景观和莫力庙水库生态补水。图 3.2-8“引绰济辽”工程示意图 44 图 3.2-9 一期工程“引乌入通”工程示意图 3.2.3.2.4 4 流域水系水质流域水系水质 通辽市流域上游水质较好,沿途污染物入河量可控,西辽河城区段的水质未来可通过改善水源进一步提升。西辽至通辽城区段后水质变差,主要原因是无水源汇入,水不流动。但总体水质尚可(四类水),这与上游水质好,无污染汇入城区,以及70、城区段不接纳雨水,初期污染进不去有关。表 3.2-1 2020 年西辽河流域水质站评价 河流河流 水质站名称水质站名称 断面位置断面位置 2 2020020 年水质类别年水质类别 西拉木伦河 巴林桥 上游 台河口 下游-西辽河 小瓦房 中游 二道河子(悦来河)下游 查干木伦河 入西拉木伦河河口 下游 老哈河 甸子 上游 45 兴隆坡 中上游 红山水库 中游 劣 乌丹营子 下游 乌力吉木仁河 天合龙 中游 梅林庙 中下游-四家子 下游-图 3.2-10 通辽市流域水系图 46 3.33.3 中心城区现状分析中心城区现状分析 3.3.13.3.1 地势分析地势分析 1)低平平坦,水自动力差,遇降雨71、易积水。通辽市中心城区地势呈西南-东北走势。西南最高处海拔 1923m,最低处161.2m,坡降 0.4-0.6。西辽河和悦来河是通辽城区仅有的两条外排河道,西辽河是地上悬河,城区雨水靠自动力排不进;悦来河坡降仅有 0.10.4,遇到强降雨时,降水在本地迅速汇集,疏泄不及,极易在低洼区域形成内涝。图 3.3-1 中心城区高程分析图 47 图 3.3-2 中心城区坡度分析图 2)城区整体西高东低,南高北低。西辽河以南区域:以铁路为界,铁南片区相对北部老城区整体低平;西辽河以北区域:整体上南高北低,在悦来河以北的局部区域地势北高南低,出现自然汇流区域。48 图 3.3-3 西辽河流域自然地势平均标72、高 3)中心城区自然汇水方向 若不考虑市政管网的雨水收集和排放,仅分析中心城区自然汇水方向,则自然降雨期间:西辽河以北区域,悦来河承纳了区域内的大部分雨水。49 西辽河以南区域,通钱干渠收集铁路以北区域的大部分雨水。铁南片区,由于地势相对低洼,现状无自然河道,降雨无处可去,因此易积涝。图 3.3-4 中心城区自然汇水方向示意图 4)雨水管网走向与自然汇水比对 现状城市建成区共有五个排水分区。大部分区域的雨水管网排布顺应自然走势,但局部存在逆排,且部分区域无自然水体,易形成积涝。(1)排水分区一、二:雨水管网排布顺应自然地势,悦来河承纳分区内的 50 雨水,在甘旗卡路、创业大道、建国北路与悦来河73、交汇处设置 3 处排水泵站,将管网雨水提排至悦来河,后排入西辽河。雨水排放成本高,雨水资源白白流走。(2)排水分区三:雨水管网排布顺应自然走势,排入通钱干渠。分区规模大,人口密集,上游雨水径流量大,受下游顶托影响,易积涝,通钱干渠排水压力较大。(3)排水分区四:为缓解分区二的排水压力,将西至交通路,北至通辽大街,南至西拉木伦大街东至福利路区域的雨水提排至西辽河,雨水管网排布与自然走势逆向,因此在一些道路交汇口易形成积涝。(4)排水分区五:雨水管网排布顺应自然走势,分区内没有自然河道,平时雨水由森林公园调蓄池承纳,遇大到暴雨时,超出调蓄池库容,由于雨水回用管道未配套,雨水资源多被蒸发,再利用成本74、高,利用不充分。(5)排水分区六:雨水管网排布顺应自然走势,雨水排入暗渠。51 图 3.3-5 现状排水分区与雨水管网图 3.3.23.3.2 中心城区海绵城市建设中心城区海绵城市建设本本底分析底分析 总体空间格局:通辽市中心城区外围林草田空间足,为海绵城市建设提供了充足的集蓄、滞留和承泄空间。田:耕地占中心城区总用地的 47.6%,其中水浇地占 46.29%,常年种植须根类的农作物如玉米、大豆、葵花籽等,表层土壤渗透性好,在降雨强度较小时,种植须根类作物对削弱径流的影响效果比生物滞留池好。林、草:林和草分别占中心城区总用地的 9.05%和 6.06%,为深根系森林 52 和宿根系草地,相对集75、中在地势较低的城区北部和东北部,易于集中连片打造未来的洪峰调蓄空间和自然排放空间。分散的草地与建设用地穿插布局,便于组织自然径流和海绵通道。城区内部水绿空间占比低,不成体系,与外部生态空间不连通,形不成内外一体的海绵生态网络。水:水面率占中心城区比例的 1.14%(该占比较低,规范要求 3%-8%),现状城区排水主要靠市政管道,缺少地表径流通道和自然雨洪排放空间。而在影响平原城市的内涝风险因素中,水面率和河网密度的影响比重最大。水面率低将造成暴雨发生时,城区雨水管网释放的大量径流无处可去。公园绿地:城市绿地率 31%(数据出自 2022 年园林绿地台账,该占比不高,国家园林城市标准是 40%)76、,城市绿地斑块密度不高,布局不均衡,连接性差,未形成廊道体系,绿地系统的海绵效应没有发挥出来。53 图 3.3-6 通辽市水绿空间布局图 3.3.3.33.3 城市水系城市水系 1 1)西辽河西辽河 西辽河城区段宽 800-1500 米,长 19.46km,其中蓄水段长 8.6km。西辽河穿城而过,河床宽浅,河底未硬化,有较好的海绵基础能力;但城区段堤防高,与内河水系无法连通,南北片区地表径流入河难,对本地雨洪的调蓄能力有限。涝水入河需加大量的工程措施,成本高、风险大,遇极端洪涝灾情时,西辽河对于解决南北片区的洪涝风险可靠度低。因此,中心城区需分片区、分散化地 54 提高洪涝的就地消纳能力。西77、辽河上游来水少,沿程不接纳污水处理厂尾水,河道生态基流依靠引乌入通工程,水流动性差,水环境质量堪忧。图 3.3-7 西辽河城区段走向 图 3.3-8 A-A 剖面 2 2)悦来河悦来河 悦来河是一条泄洪通道,城区段长 21.8km,宽 30m-80m,从西向东贯穿经开区,承纳西辽河以北 95.2km2的涝水,对于缓解北部片区的雨洪发挥着重要作用。55 悦来河所在片区河网密度低,地势平坦,雨水经管网、泵站排入河道。在核心段,集中在悦来河南岸设暗渠,南北两岸雨水排入暗渠后,经建国路泵站提排入河,雨洪排放成本高、风险大,且水资源白白浪费。图 3.3-9 悦来河城区段走向 本地降雨并不能满足悦来河的生78、态和景观用水,莫力庙水库下泄洪水、通辽电厂中水以及污水处理厂尾水也是悦来河重要的补给水源。悦来河集水区的西北部,在城区的上游,地势略高,但平坦,大规模的农地和林草资源,对于雨洪具有较好的缓冲、蓄滞作用。56 集水区的北部,地势低洼,林草资源成片成规模分布,村庄少是相对安全的蓄滞洪区。图 3.3-10 悦来河集水区示意图 3 3)通钱干渠通钱干渠 通钱干渠是西辽河以南、铁路以北区域唯一的天然泄洪通道,集水面积 53平方公里。城区段河道宽 10-25 米,河道总长 12.9 公里。其中,团结路-胜利路为暗渠,长 4.6 公里;胜利路以东为明沟,长 8.3 公里,出城后汇入西辽河。由于该片区汇水面积79、大、河网密度低,且通钱干渠上游段为暗渠,河渠窄浅,因此集水能力有限,遇大雨时,周边易积涝。57 通钱干渠除承接本地降雨外,还承接老城区雨污混排水及偷排废水,虽水质较差,但常年有水,基本保证了河道的生态基流。由于通钱干渠源头无水,水源为沿线收集的本地降雨和直排污水,污水处理厂以上段河道水质较差。图 3.3-11 通辽市城市水系-通钱干渠 3.3.3.3.4 4 城市海绵建设现状城市海绵建设现状 通辽市城市海绵建设现状情况如下:1)斑块规模适中、分布相对匀质的绿地结构和布局,为通辽海绵城市建设 58 构建了良好的生态基底。2)各绿地斑块间缺乏联系,未形成廊道体系和网络结构,没有形成附属绿地(比如道80、路绿化)-社区绿地-城市公园绿地的分级径流控制体系,城市绿地系统的海绵效应未发挥出来,城市管网排水压力较大。3)缺少道路海绵廊道,现状道路的路侧绿带和中央分隔带为设置植草沟、下沉式绿地等净滞蓄海绵设施提供空间,消减道路径流压力和径流污染。4)已建设的西拉木伦公园和森林公园调蓄池对内涝风险防控起到一定作用,但应对内蒙古要求,海绵能力还有提升潜力。5)老城区人口和建设密度高,硬化率高,水面率低,可用于控制径流的现状绿地和新增绿地少,片区内容易积涝。6)经开区外围农田环抱,城区绿化覆盖率高,对雨洪具有较好的蓄滞作用。南北向绿廊多、密,与自然径流和汇水方向契合,对管网的排水压力起到一定的缓解作用;但绿81、廊与绿斑的连通性有待提高,雨水径流绿网尚未形成。59 图 3.3-12 城区现在绿地海绵现状图 3.3.3.3.5 5 水生态环境现状水生态环境现状 通辽市水资源短缺,本地降雨对于河道的补给有限,河道生态基流靠外来引水,水体流动性差,水质一般,常年维持在 4 类水。部分河道存在雨污合流,滨河截污不完善,污水直排,河道受污染严重。60 1 1)污水处理厂与尾水湿地)污水处理厂与尾水湿地分布分布 科尔沁区与经开区各有一处污水处理厂,生活污水和工业废水混合处理,出水标准一级A,对河道水环境影响大。老城区污水处理厂尾水 15 万吨/天,尾水湿地处理规模 0.7 万吨/天,每日有 4 万吨污水在下游直排82、入西辽河,未被城区利用。经开区1#开发区污水处理厂尾水3万吨/天,尾水湿地处理规模3万吨/天,应考虑出水提质后,将再生水纳入城市水资源调配体系。图 3.3-13 城区污水处理厂及尾水湿地分布示意图 61 表 3.3-1 污水处理厂及尾水湿地规模统计表 名称名称 运行规模运行规模/设计规设计规模(万模(万 mm3 3/d/d)污水类型污水类型 排放标准排放标准 尾水受纳水体尾水受纳水体 1#开发区污水处理厂 3/5 混合 一级 A 悦来河,最终排入西辽河 开发区污水厂尾水湿地 3/5 悦来河,最终排入西辽河 老城区污水处理厂 15/15 混合 一级 A 通钱干渠,最终排入西辽河 老城区污水厂尾水83、湿地 0.7 通钱干渠,最终排入西辽河 表 12 通辽市入河排污口监督管理信息台账 排排口口序序号号 行政行政区区 入河排入河排污口名污口名称称 入河排入河排污口所污口所在位置在位置 排入水体排入水体 入河入河排污排污类型类型 排排放放方方式式 年年排排放放天天数数 废污水排放量废污水排放量 排排放放标标准准 受受纳纳 水水体体 下游关联断面下游关联断面 年排年排放总放总量量(万(万吨)吨)日均日均排放排放量量(吨(吨)断面断面名称名称 断断面面类类型型 距距断断面面距距离离 1 科尔沁区 通钱干渠混合入河排污口 通辽市科尔沁区侗德店村 西辽河 角干 省控 40 城镇污水处理厂排污口 间歇排放84、 365 1460 40000 一级A 2 经济技术开发区 通辽市开发区发电总厂雨洪入河排污口 通辽市经济技术开发区电厂街道 悦来河 角干 省控 70 其他排口 无规律排放-3 经济技术开发区 通辽市经济技术开发区污水处理厂入河排污口 通辽市经济技术开发区建国北路东段 悦来河 角干 省控 40 城镇污水处理厂排污口 连续排放 365 943 25788 一级A 62 资料来源:生态环境局.通辽市入河排污口监督管理信息台账 2 2)工业)工业区区与水源与水源地地分布分布 中心城区工业区距离水源地近,工业污水由企业自行处理,处理后直排入河,河流水质常年 4 类水,水环境质量尚可。因此,初期雨水污染85、的治理对提升通辽水环境质量极其重要。现状污染企业集中在西辽河、悦来河、通钱干渠明渠段上游。科区东:金锣食品、通华蓖麻、霍煤通顺碳素、铝业等企业;河西 2 号村:小微企业为主,距离河西净水厂水源地近;开发区西北侧园区:金煤化工、福耀、蒙牛乳业、兴和化工等规模化以上的企业。图 3.3-14 污染企业与水厂分布示意图 63 3.3.4 4 现状问题总结现状问题总结 (1)水资源问题:水资源紧缺,高度依赖地下水,非常规水利用率低。城市生产、生活、生态和农业用水高度依赖地下水,城区已成地下水漏斗区;入境水量严重衰减,河道常年生态基流不保;引乌济通工程缓解了生产和河道生态用水,但水源不稳定;雨水资源量大,86、再生水稳定,但都未得到很好地利用;应对水源危机的能力不足。(2)水生态和水环境问题:地表水环境质量尚可,初期雨水径流污染治理对提升通辽水环境质量非常重要。地表水多为外来引调水,水流动性和自净化能力不足,以及部分管网雨污合流、截污管网配套不全、工业废水和生活污水混合处理,使地表水水质常年维持在类水,水环境质量尚可。随着污水处理设施的逐步完善,初期雨水径流污染将是河道的主要污染源。(3)水安全问题:城区地势平坦,水网密度低,内河外泄难,城市抵御极端暴雨的能力不足;绿地不成体系,海绵效应未发挥。地势平坦易滞:夏季瞬时降雨量大,河网密度低,西辽河为悬河阻隔排水,通钱干渠、悦来河遇洪水顶托,易积涝;绿地87、未形成廊道体系和网络结构,绿地的滞蓄、承泄等海绵效应还未发挥出来。64 4 4 基于数值模型的管网能力和内涝评估基于数值模型的管网能力和内涝评估 4.1 4.1 技术路线技术路线 对建模所需要的气象、管网、地形、下垫面等数据进行整理与分析,建立研究区域的城市水文水动力模型、城市内涝耦合模型和海绵城市模型。城市水文水动力模型用于分析研究范围内不同排水分区的综合径流系数以及评估管网排水能力;城市内涝耦合模型用于模拟降雨工况下城市积水情况,为分析现状排水管网存在的问题和原因,以及为海绵城市规划建设提供支撑;海绵城市模型基于城市水文水动力模型对海绵措施进行概化和模拟,与现状城市水文水动力模型结果进行对88、比,以核算海绵单元的规划目标,评估海绵措施建设对径流控制的效果。基于设计重现期标准降雨事件,计算模型排口结果与对应监测数据的纳什效率系数,对构建的模型进行率定与验证,以保证模型的准确性,为进一步搭建海绵城市模型、评估海绵城市控制效果提供准确性保障。进一步通过对 LID 设施的概化模拟,即在城市水文水动力模型的汇水面积内放置一种或者多种海绵城市措施,取代等量的子汇水面积内非海绵措施面积,模拟得到汇水区综合径流系数,进一步分析海绵城市建设对通辽年径流总量控制的效果。图 4.1-1 模型技术路线图 65 4.2 4.2 模型原理模型原理 城市水文水动力模型包含城市水文模型与一维管网水动力模型,一维城89、市水文水动力模型与二维地表漫流模型耦合得到城市内涝耦合模型。图 4.2-1 城市产汇流原理图 4 4.2.1.2.1 城市水文模型城市水文模型 模拟降雨经过下渗蒸发等过程形成地表径流并汇流到达集水区出口断面过程的数学模型。在计算地表产流量时,首先需要将计算区域划分成若干个子汇水区(排水区),将每个子汇水区概化成如下图所示的一个概念模型。图 4.2-2 地表产流模型概念图 66 每一个子流域被概化为一个非线性蓄水池,其入流项有降水和来自上游子流域的流出量;流出项包括蒸散发、下渗和出流量。蓄水池的容量为最大洼地蓄水量,蓄水池中的水深由子流域的水量平衡计算得出,并且随着时间不断更新。只有当蓄水池水深90、超过最大洼地蓄水量时地表出流才会发生,其大小通过曼宁公式计算得出:5/31/2(d)pdSQWn=(式 1)式中:Q 为出流量,m3/s;W 为子流域宽度,m;S 为坡度;n 为曼宁粗率系数。地表产流是指降雨经过损失变成净雨的过程。每个子流域产流由 3 部分组成(如下图所示):透水面积上的产流不仅要扣除洼蓄量,还要扣除下渗和蒸散发引起的初损;有洼蓄不透水面积上的产流等于其降雨量减去蒸散发和洼蓄量;无洼蓄不透水面积上的产流等于其降雨量减去蒸发损失。三种类型地表单独进行产流计算,子流域出流量等于三个部分出流量之和。图 4.2-3 地表产流模型概念图 67 无洼蓄不透水地表(A3)上的降雨损失主要为91、蒸发,产流量表示为:1RPE=(式 2)式中:R1 为无洼不透水地表的产流量,mm;P 为降雨量,mm;E 为蒸发量,mm。有洼蓄不透水地表(A2)上的降雨损失主要为填洼和蒸发,产流量表示为:2=RPDE (式 3)式中:R2 为有洼不透水地表的产流量,mm;D 为洼蓄量,mm。透水地表(A1)的降雨损失主要包括洼蓄和下渗,产流量表示为:3=()RifEt (式 4)式中:R3 为透水地表的产流量,mm;i 为降雨强度,mm/h;f 为入渗强度,mm/h;t 为时间间隔,h。可采用三种计算入渗量的方法,即霍顿(Horton)模型、格林-安普特(Green-Ampt)模型、径流曲线数法(Curv92、e Number Method)。三种模型描述的入渗机理各不相同,霍顿模型主要描述下渗率随降雨时间变化的关系,不反映土壤饱和带与不饱和带的下垫面情况,参数少,适用于小流域。格林-安普特模型则假设土壤层中存在急剧变化的土壤干湿界面,充分的降雨下渗将使下垫面经历不饱和到饱和的变化过程,对土壤资料要求高。径流曲线数法根据反映流域特征的综合参数 CN 进行入渗计算,反映的是流域下垫面情况和前期土壤含水量状况对降雨产流的影响,而并不反映降雨过程(降雨强度)对产流的影响,适合于大流域的产流计算。68 4 4.2.2.2.2 一维管网水动力模型一维管网水动力模型 描述水流受力与运动相互关系,模拟管道中水流输93、送过程的数学模型。城市的排水系统由入水口(水篦子)、地下排水管网和管网出口处的排水泵站、河道等组成。一维模型提供三种方法用于管渠的汇流计算,即恒定流法、运动波法和动力波法。恒定流法假定在每一个计算时段流动都是恒定、均匀的,是最简单的汇流计算方法。运动波法可以模拟管渠中水流的空间和时间变化,但是仍然不能考虑回水、入口及出口损失、逆流和有压流动。动力波法按照求解完整的圣维南方程组来进行汇流计算,是最准确同时也是最复杂的方法。模型建立时,对于连接管渠写出连续性和动量平衡方程,对于节点写出水量平衡方程。动力波法可以模拟管渠的蓄变、回水、逆流和有压流动等复杂流态。(1)控制方程 控制方程分为连续方程和动94、量方程,如式 5 和式 6 所示。连续方程:2(/)0fHQAQgAgASxxt+=(式 5)式中:Q 为流量,m3/s;A 为过水断面面积,m2;t 为时间,s;x 为距离,m。动量方程:2(/)0fHQAQgAgASxxt+=(式 6)式中:H 为水深,m;g 为重力加速度,取 9.8 m/s2;Sf为摩阻坡度,由曼宁公式求得:69 4/3KSfQ VgAR=(式 7)220fHvAQgAAvvgASxxxt+=(式 8)将 Q=Av 代入连续方程,方程两边再同时乘以 v,移项得方程:=-v2vAAAvvxtx (式 9)将方程式 9 代入动量方程(式 6)中,得方程:2-20fHAAQg95、AvvgASxtxt+=(式 10)忽略 S0项,将方程式 9 与方程式 10 联立,依次求解各时段内每个管道的流量和每个节点的水头,有限差分格式如下:21214/322KRttttAAAAQQtV QV A VgAtLL+=+(式 11)式中:下标 1 和 2 分别表示管道或渠道的上下节点;L 为管道长度,m。由上述方程可求得ttQ+:21212121+/4/3)ttAAAAQQtV A VtgAtLLK t RV+=+(式12)式中:V、A、R分别为 t 时刻的管道末端的加权平均值。此外,为考虑管道的进出口水头损失,可以从 H2 和 H1 中减去水头损失。方程式 12 的主要未知量为 Qt96、+t、H2、H1、A2、A1,变量V、A、R都与 Q、H 有关系。因此,还需要有 Q 和 H 有关的方程,可以从节点方程得到。(2)节点控制方程 管网和渠道的节点控制方程为:tskQHtA=(式 13)70 式中:H 为节点水头,m;Qt 为进出节点的流量,m3/s;Ask 为节点的自由表面积,m2。化为有限差分格式为:ttttskQtHHA+=+(式 14)联立上述方程式 12 和 14。可依次求得t时段内每个连接段的流量和每个节点的水头。(3)排水建筑物 A、泵站 排水模型将水泵处理为流量 Q 和水头 H 之间具有预定义关系的管段,该关系式通过用户提供的水泵曲线定义,主要分为四种类型水泵曲97、线(Type1、Type2、Type3 和 Type4)。尽管不是必须的,但水泵进口节点通常为蓄水节点,表示了泵站集水井。Type1 或 Type2 曲线的单一点,通常表示了恒定流量活塞泵的工况点。Type3 曲线表示固定转速下离心泵运行的特征曲线,具有连续的流量范围。Type4 曲线为结合了连续转速控制的活塞泵;或者提升水到或多或少固定标高的离心泵,以便需要的水头仅仅取决于进水节点处的水位。无论何时在动态波还是运动波方法中遇到水泵管段,直接根据水泵曲线求得新的流量,最后计算节点水头和容积。71 图 4.2-4 四种水泵曲线 B、蓄水池 模型在计算蓄水池时,通过蓄水池当前水位、进流量和蓄水池的98、水位面积曲线来确定蓄水池下一步的水位。水位面积曲线有两种设置方式:用函数表示:rea*()AADepthB C=+(式 18)式中:A、B 和 C 由建模人员给定。用表格表示面积与深度曲线。深度的计量为米,表面积为平方米,根据计算需要,为了满足设施的最大深度,曲线将外延。72 4 4.2.3.2.3 二维地表漫流模型二维地表漫流模型 模拟降雨超过排水系统能力,或降雨无法进入管网、河道在地表漫溢过程的数学模型。二维地表水动力学模型主要采用有效体积法求解二维浅水方程。(1)控制方程:0hhuhvtxy+=(式 19)2212xhuhuvhughstxy+=(式 20)2212yhuhuvhvghs99、tyy+=(式 21)式中,h 为水深;u 为 x 方向的流速;v 为 y 方向的流域;Sx、Sy为源项,表达式如下:abaxbxxxpzhSghcxxh=+(式 22)yaybyabypzhSghcyyh=+(式 23)式中,Pa 为水面大气压力;zb为床面底高程;ax,ay为风载的作用力,表达式如下:axaDsaxaxC=(式 24)ayaDsayayC=(式 25)式中,a为空气密度;ax,ay为水面以上 10m 处的风速;DsC为拖拽系数。(2)网格划分 对于连续的物理系统的数学描述,通常是用偏微分方程来完成的。为了在计 73 算机上实现对这些物理系统的行为或状态的模拟,连续的方程必须100、离散化,在方程的求解域上(时间和空间)仅仅需要有限个点,通过计算这些点上的未知变量既而得到整个区域上的物理量的分布。有限差分,有限体积和有限元等数值方法都是通过这种方法来实现的。这些数值方法的非常重要的一个部分就是实现对求解区域的网格剖分。网格剖分技术已经有几十年的发展历史了。到目前为止,结构化网格技术发展得相对比较成熟,而非结构化网格技术由于起步较晚,实现比较困难等方面的原因,现在正在处于逐渐走向成熟的阶段。有限元网格生成方法按其所生成的单元类型可分为结构化(Construction)网格生成方法和非结构化(Non Construction)网格生成方法。从严格意义上讲,结构化网格是指网格区101、域内所有的内部点都具有相同的毗邻单元。结构化网格有很多优点:它可以很容易地实现区域的边界拟合,适于流体和表面应力集中等方面的计算;1)网格生成的速度快;2)网格生成的质量好;3)数据结构简单;4)对曲面或空间的拟合大多数采用参数化或样条插值的方法得到,区域光滑,与实际的模型更容易接近。它的最典型的缺点是适用的范围比较窄。尤其随着近几年的计算机和数值方法的快速发展,人们对求解区域的复杂性的要求越来越高,在这种情况下,结构化网格生成技术就显得力不从心了。74 同结构化网格的定义相对应,非结构化网格是指网格区域内的内部点不具有相同的毗邻单元,即与网格剖分区域内的不同内点相连的网格数目不同。从定义上可102、以看出,结构化网格和非结构化网格有相互重叠的部分,即非结构化网格中可能会包含结构化网格的部分。4 4.2.4.2.4 二维管网耦合模型二维管网耦合模型 目前地表洪水模型与地下管网模型的耦合通常做法是计算交换水量,然后代入各自模型中计算,更新到下一步,交换水量采用下列公式进行计算:nodenodenodenode()2max(,)surfacesurfacecrestsurfacesurfaceHHQM HHWg HHHHHg=(式 26)式中:Hsurface为地面水头,Hnode为排水管道水头,M 为流量系数,Hg 为地表高程。交换水量计算后,需要作两方面的校核:1)由于一个网格单元可能对应103、很多个管网节点,需要以二维网格单元为单位校核拟交换水量是否超过单元现有总水量,即可能出现二维网格单元中总水量不够,无法满足当前与众多管网节点计算的交换流量,出现这种情况,需要按比例减少交换水量;2)由于交换水量是根据当前步结果显式计算的,未考虑下一时段网格单元以及管道的来水量,可能会出现交换流量过大的情况。若上一时间步二维网格与管网节点之间水流交换方向为网格单元流入管网节点,而上一步计算完成后,该节点出现溢流,说明上一步交换水量过多,需要当前步中将网格单元的水量增加该溢流值,以满足水量平衡。75 图 4.2-5 地面与地下排水管网耦合示意图 一二维耦合模型的技术路线图如下:图 4.2-6 地面104、与地下排水管网耦合示意图 4.3 4.3 模型搭建模型搭建 海绵城市模型建立的主要步骤包括:城市排水管网水文水动力模型构建、二维地表漫流水动力模型构建、管网地表耦合模型构建、耦合模型的率定与验证、76 海绵措施的概化模拟。4 4.3.1.3.1 城市水文模型的建立城市水文模型的建立 1 1)汇水区的划分汇水区的划分 根据管网流向划分排水分区,将中心城区管网系统分为 A、B、C、D、E、F共 6 个排水分区。排水区内再根据管网节点采用泰森多边形细分子汇水区的方式,使汇水区的划分符合当地实际排水现状,并在一定程度上避免了直接手动划分依赖建模人员主观判断的弊端,而且相对节省建模时间,效率高。图 4.105、3-1 排水分区 77 图 4.3-2 泰森多边形划分子汇水区 2 2)输入水文参数输入水文参数 影响城市水文模型精度的参数包括:不透水率、流域面积、特征宽度、流域坡度、透水区洼蓄量、不透水区曼宁系数等。根据卫星遥感影像进行用地类型提取,初步拟定研究范围内不同汇水区水文参数。表 4.3-1 模型中不同用地类型对应径流系数 用地类型用地类型 径流系数径流系数 道路 0.85 林地 0.15 草地 0.15 灌木 0.15 建筑 0.85 农田 0.15 水域 1.0 78 图 4.3-3 规划范围街区现状综合径流系数 4 4.3.2.3.2 一维管网水动力模型一维管网水动力模型 采用 SWMM 106、模型,管网一维水动力采用动力波模拟,动力波法按照求解完整的圣维南方程组进行汇流计算。将管网和检查井拓扑数据导入模型,导入管径、底高程等关键数据。模型包含 15684 个汇水区,15748 个节点,15723 条管段。概化后的一维管网模型如下图:79 图 4.3-4 一维排水管网模型示意图 表 4.3-2 管网模型的主要模型参数 名称名称 参数取值参数取值 备注备注 模拟时间步长 变步长:1s-30s 模型计算会根据稳定性自动在 1s至 30s 内条件模拟步长 管道曼宁系数 85 主要为钢筋混凝土管 检查井出口水头损失 0 计算过程中不考虑检查井造成的水头损失 检查井尺寸 与相连管道的最大直径一107、致 确保管道排水能力 4 4.3.3.3.3 二维地表漫流模型二维地表漫流模型 80 导入地形数据。通辽市科尔沁区中心城区西部高,东部低,东西坡度为 0.5,地形平坦。图 4.3-5 通辽市科尔沁区中心城区地形示意图 网格划分。采用三角形网格和四边形网格单元相结合的方式;主要道路采用四边形网格。网格单元精度可根据地形数据精度和模型精度要求进行设定。将地形高程根据网格尺寸进行插值,得到二维地表漫流模型。图 4.3-6 网格划分示意图 81 4 4.3.4.3.4 二维管网耦合模型二维管网耦合模型 将城市水文模型、一维管网水动力模型、二维地表漫流模型进行耦合,得到内涝耦合模型。模型中城市雨水管网与108、二维地表的耦合链接是通过检查井连接来实现的。水文模型产生的降雨径流在汇水区汇流,汇流经检查井进入管道,检查井连接是用来描述城市地面水流和下水道水流通过检查井的相互影响。检查井也可以连接下水道出口和地面地形,体现管道中水流溢流和回流变化过程,可以描述排水系统和一个集水区之间的相互作用,体现管道排水系统对城市内涝的影响。五、海绵城市模型的搭建过程详见章节 8.3.2。4.4 4.4 模型率定和验证模型率定和验证 采用历史暴雨和积水点位对模型进行验证和率定,以提高模型精度。收集两场区域历史典型降水,满足最大 1h 降雨量接近雨水管渠设计重现期标准降雨,一场作为率定场次,一场作为验证场次。根据管网将中109、心城区排水系统分为 A、B、C、D、E、F6 个排水分区,取每个分区末端实测排口流量监测数据对模型进行率定和验证。将两个时段降雨数据导入模型进行计算,得到排水分区排口流量结果,调整模型参数,使得率定与验证的流量峰值纳什效率系数达到标准不小于0.5。以下为率定和验证的结果。82 图 4.4-1 率定验证测点位置示意图 表 4.4-1 现状模型率定结果统计(场次一)流量测点流量测点 纳什系数纳什系数 A 区出口 0.62 B 区出口 0.58 C 区出口 0.54 D 区出口 0.61 E 区出口 0.70 F 区出口 0.66 表 4.4-2 现状模型验证结果统计(场次二)流量测点流量测点 纳什110、系数纳什系数 A 区出口 0.59 B 区出口 0.53 C 区出口 0.62 D 区出口 0.69 E 区出口 0.72 F 区出口 0.60 83 4.5 4.5 管网能力分析与内涝分析管网能力分析与内涝分析 4 4.5.1.5.1 设计降雨设计降雨通辽市短历时设计降雨通辽市短历时设计降雨 暴雨强度公式:参考依据中国城市新一代暴雨强度公式(2014),利用 1982-2018 年年最大值选样资料,采用皮尔逊型分布曲线-高斯牛顿法求参拟合通辽市暴雨强度公式:=1556.470 (1+1.332)(+9.020)0.797 式中:q 为暴雨强度L/(shm2);t 为降雨历时(min);P 为111、重现期(年)。设计降雨雨型:采用芝加哥雨型,雨峰系数 r=0.375。图 4.5-1 芝加哥雨型(K.C)示意图(T=120min,r=0.375)本次规划短历时设计暴雨雨型按根据相关研究成果按芝加哥雨型公式(r=0.375)成果确定。分别设计暴雨重现期为 1 年、3 年、5 年、10 年、20 年、30 年和 50 年的短历时设计降雨,降雨量见下表,降雨过程见下图。84 表 4.5-1 不同重现期 2h 设计降雨量 重现期重现期 1 1 年一遇年一遇 3 3 年一遇年一遇 5 5 年一遇年一遇 3030 年一遇年一遇 设计降雨量(mm)23.296 38.102 44.984 69.131 112、图 4.5-2 芝加哥雨型降雨(2h)过程线 表 4.5-2 不同重现期 24h 设计降雨量 重现期重现期 1 1 年一遇年一遇 5 5 年一遇年一遇 1010 年一遇年一遇 2020 年一遇年一遇 5050 年一遇年一遇 设计降雨量(mm)40.714 78.619 94.944 111.269 132.850 图 4.5-3 芝加哥雨型降雨(24h)过程线 4 4.5.2.5.2 管网排水能力分析管网排水能力分析 85 基于 1 年一遇降雨(24 小时累计降雨量为 40.71mm,相当于大雨级别),峰值时刻管网充满度为 1 的(即管网满载负荷工作)管段约占总长度的 75%,仅依靠管网系统的113、排水能力无法满足雨水地表径流的排水需求。图 4.5-4 1 年一遇历时 24 小时设计降雨过程线 图 4.5-5 基于 1 年一遇设计降雨现状管网充满度示意图 基于通辽市中心城区的现状排水管网模型,分别进行降雨重现期为 1 年、3年、5 年,雨峰系数为 0.375 的短历时(2 小时)降雨的管网水动力模拟。86 现状排水(雨水)管道能力评估,是将模型在不同重现期下进行模拟计算,提取整个历时的模拟结果。以管道承压为评判标准,是指模型计算的整个历时,统计不同管道的最大压力值,判断在该压力值下,管道是否是承压。该压力如果是正值(压力大于 0),说明管道承压,则不符合标准;该压力如果是负值(压力小于 114、0),说明管道不承压,则符合标准。此判别标准下,管道排水能力评估的结果如下图所示。通辽市中心城区大部分雨水排水管网不满足 1 年一遇标准,约占总长度的 75%。图 4.5-6 规划范围内管网排水能力评估结果图 4 4.5.3.5.3 内涝分析内涝分析 “内涝”是指因降雨造成城镇地面产生积水灾害的现象,灾害严重程度与积水深度和积水时间有关。积涝结果分析可支撑海绵城市年径流控制目标的分解和 87 海绵措施单元改造的优先级分析。一般认为,积水深度小于 15cm,积水不会淹没道路侧石,不影响行人和机动车辆通行,而且积水只是沿路面汇积,不会造成周边建筑物浸水,不至于形成积水灾害。当积水深度超过 15cm115、 时,会造成一定程度的灾害损失,主要表现在交通受阻、建筑物浸水、财产损失甚至人员伤亡。通过 通辽市城市内涝治理系统化实施方案 获取到通辽市历史易涝点信息,建筑密集区历史积水点对应情况如下图,在 1 年一遇设计降雨工况下,模型结果反应了多个历史积水点的积水情况,模型模拟的积涝位置与历史积水位置的对应率为 16/18=89%。图 4.5-7 内涝结果与建筑密集区历史积水点对应情况示意图 基于 1 年一遇降雨,积涝主要发生在综合径流系数大于 0.7 的街区附近,例如沿新兴大街、民主路、京汉新城小区附近等。88 街区下垫面建筑道路越密集,硬化率越高,综合径流系数越大,发生积涝的风险越高。图 4.5-8116、 积水区与综合径流系数比对示意图 基于 1 年一遇设计降雨,积涝主要发生在管网负载较大的街区附近,例如:1.科尔沁大街,西顺路、前进路、西拉木伦大街围合区域;2.霍林河大街、建国路、哲里木大街、福利路围合区域;3.新工一路、大郑线、新工四路、3030 国道围合区域。89 管网充满度高的区域,管网的排水能力不足,积涝发生风险高。图 4.5-9 积水结果与管网负荷比对示意图 将街区综合径流系数、管网充满度、历史积涝点、模型模拟的积涝情况叠加,可以发现,历史积涝点大部分(13 个)位于综合径流系数高于 0.7、管网充满度大于 0.7 的交叠区域,即建筑道路密集,下垫面硬化率高、管网排水能力不足,是通117、辽市科尔沁区主要的积涝因素。90 存在少量积水点(3 个)位于管网充满度小于 0.7 的区域,在模型中未模拟出此处积水,可能存在管网堵塞、破坏等因素。图 4.5-10 积水结果、管网负荷、综合径流系数与历史积涝点位比对示意图 表 4.5-3 实测积涝点与模型结果对比 序序号号 实测积涝位置实测积涝位置 模拟积涝位置模拟积涝位置 积涝原因分析积涝原因分析 1 叫来河大街立交桥 模型范围外 下穿式立交桥 2 金牛广场 无 地面硬化率高,地形低洼 3 河西街道办事处 河西街道办事处 地面硬化率高,地形低洼 4 大悦新城 大悦新城 地面硬化率高,地形低洼 5 三家子村涵洞 三家子村涵洞 下凹式立交桥 118、6 泰安家园 泰安家园 地面硬化率高,地形低洼 7 建材市场 建材市场 管网逆坡,排水能力不足 8 通辽职业学院 通辽职业学院 地形低洼 9 新世纪大桥 无 下凹式立交桥 91 10 京汉新城 京汉新城 地面硬化率高,地形低洼 11 柳荫路立交桥 柳荫路立交桥 下凹式立交桥 12 魏家村 魏家村 地形低洼 13 逸美华庭 逸美华庭 地面硬化率高,地形低洼 14 香格里拉 香格里拉 地面硬化率高,地形低洼 15 胡源钢材 胡源钢材 管网逆坡,排水能力不足,地形低洼 16 通辽胶建铝业有限公司 通辽胶建铝业有限公司 地形低洼 17 新兴大街 新兴大街 地面硬化率高,排水能力不足,地形低洼 18 民119、主路 民主路 地面硬化率高,排水能力不足,地形低洼、下穿式立交桥 19 通辽市盐务局 通辽市盐务局 道路低点 20 机场入口 模型范围外 道路低点 21 西拉木伦公园门口 管网逆坡,地形低洼 22 滨河大街与福利路交汇处 地面硬化率高,地形低洼 23 东顺路与霍林河大街交汇处 地面硬化率高,管网逆坡 24 胜利路与中心大街交汇处 地面硬化率高,管网排水能力不足 25 (通辽市医院南门口)地面硬化率高,管网排水能力不足 4.5.4 4.5.4 内涝积水点原因分析内涝积水点原因分析 1 1)高密度小区)高密度小区 92 周边街区硬化率很高,综合径流系数为 0.70,新兴大街和民主路所在管线水力坡度120、顺畅,管径较大在 0.8-1.2m,但 1 年一遇降雨工况时充满度为 0.85,说明产流过多,排水能力不足。且地形存在低洼,导致积水,最大水深 0.21m。图 4.5-11 新兴大街与民主路积水点分析示意图 2 2)管线逆坡)管线逆坡 周边街区硬化率高,所在管网管径为 0.6m,且存在局部逆坡导致水流不畅,1 年一遇降雨时此处管网充满度为 1,管网负荷大。尤其道路西侧管网铺设少,导致收水面积大,负荷过高,管网溢流导致积水,模拟最大水深 0.25m。图 4.5-12 建材市场附近积水点分析示意图 93 3 3)高密度小区,地形低洼)高密度小区,地形低洼 周边街区硬化率很高,综合径流系数为 0.7121、0,西拉木伦大街和福利路所在管线水力坡度顺畅,但管径仅为 0.6m,管径过细,排水能力不足。且局部地形存在低洼,导致积水,最大水深 0.18m。图 4.5-13 西拉木伦大街与福利路积水点分析示意图 4 4)管线逆坡,地势低洼)管线逆坡,地势低洼 该积水位置周边街区硬化率不高,但西拉木伦大街所在管线管径仅为 0.6m,且管线存在逆坡,水力坡度不畅。加之所在区域为局部地形的低洼处,最终导致积水汇集于此,最大水深 0.32m。图 4.5-14 通辽市宾馆附近积水点分析示意图 94 5 5)硬化率高,管线不畅)硬化率高,管线不畅 周边街区硬化率很高,综合径流系数为 0.67,所在管线管径为 0.6m122、,科尔沁大街所在管线坡度与规划水流方向相反,导致雨水无法汇流至建国路所在主干管,1 年一遇降雨工况时充满度为 1.0,雨水溢流,汇流至科尔沁大街与永安路交叉口的地形低洼处,导致积水,最大水深 0.22m。图 4.5-15 科尔沁大街积水点分析示意图 6 6)管网排水能力不足)管网排水能力不足 周边地面硬化率不高,但局部有工厂等高硬化地块,所在管线管径为 0.6m,道路所在管线坡度顺畅。但由于局部硬化地块产水多,且管网铺设密度低,导致管网排水不及时,雨峰时管网溢流至道路低洼处产生积水,最大水深 0.24m。95 图 4.5-16 明仁大街积水点分析示意图 经模型模拟分析,通辽市科尔沁区积涝原因主123、要为:下垫面建筑道路密集,硬化程度高,综合径流系数大,降雨绝大部分直接转化为地表径流,产流量大;雨水管线承载能力大部分低于 1 年一遇的重现期降雨,排水能力不足。结合通辽市科尔沁区自然地理条件,造成积涝原因还有:地形平缓,自西向东坡度约为 0.5,水动力不足,管道易产生淤积和堵塞,限制了管网的排水能力;水系排涝功能弱,城区径流无法通过坡度自然汇流至西辽河,西辽河行泄通道功能失效。为缓解通辽市科尔沁区的积涝问题,可从减轻城区硬化程度,减小综合径流系数,提高雨水管网排水能力等方面入手。综合径流系数可通过增加绿化和下渗面积,建设调蓄设施等海绵措施来进行削减。进行地下雨水管网改造一方面工程量大,成本高124、,且由于地形坡度缓,改造后的管网仍容易存在淤积和堵塞问题。96 5 5 相关相关规划规划解读解读 5.15.1通辽市国土空间总体规划(通辽市国土空间总体规划(20212021-20352035 (1)防洪除涝 结合“海绵城市”建设模式,优化城市绿地布局,完善排水设施布局,提高城区排涝能力。将污水再生水作为工业、景观用水及市政杂用水的水源;适当增加外调水使用量。规划超过城市管网设计标准的雨水径流量的汇集路径,合理布局雨水行洪通道、雨水调蓄空间。(2)海绵城市建设“到 2035 年,城市建成区 80%以上的面积将 70%的降雨就地消纳和利用。”通辽市中心城区综合径流系数取值为 0.50。规划解读:125、1)规划提出构建面向海绵城市需求的城市绿地布局,布局雨水调蓄空间;规划超过城市管径设计标准的雨水流量的汇集路径,布局雨水行洪通道,提高城区排涝能力。2)规划提出 2035 年通辽综合径流控制率为 70%,与通辽所处的区所要求的控制率 80%-85%不符合。97 5.25.2通辽市中心城区城市排水防涝通辽市中心城区城市排水防涝(雨水雨水)专项规划专项规划(2021(2021-20352035 年年)修编修编(工作过程稿)(工作过程稿)(1)雨水规划分区 规划 11 个汇水分区,19 个雨水泵站,平均每个分区 1.7 个泵站。(2)管网规划 规划排口共 15 处,其中 3 处现状排口,12 处新建126、排口。设计雨水泵站共 19 座,其中现状泵站 2 座,在建泵站 1 座,新建泵站 16座。规划解读:西辽河上新增 8 个排水口,6 个泵站,雨水排放过度依赖泵站,雨水排放成本高,建议采用海绵设施,提高雨水就地消纳能力,减少雨水排放。图 5.2-1 通辽市中心城区城市排水防涝(雨水)专项规划(2021-2035 年)修编规划图 98 5.35.3通辽市城市内涝治理系统化实施方案通辽市城市内涝治理系统化实施方案 (1)城市防洪,除涝标准 中心城区防洪标准为 100 年一遇。西辽河主河道防洪标准 100 年一遇,其他支流按照 20 年一遇。排水防涝标准为 20 年一遇。(2)滞洪区规划 在西辽河与东127、环路的交汇处规划为滞洪区。规范解读:规划提出在西辽河下游、与东环路的交汇处规划为滞洪区备用,是应对上游城区雨洪安全和内涝风险较为科学的规范措施,但距离新鲁高速公路近,且高速非底层架空,存有蓄滞雨洪对高速路形成破坏的可能性。图 5.3-1 通辽市城市内涝治理系统化实施方案确定的西辽河滞洪区 99 5.45.4通辽市城区污水工程专项规划修编通辽市城区污水工程专项规划修编(征求意见稿)征求意见稿)(1)排水体制 排水体制采用完全雨、污分流制。(2)城市污水量预测 通辽市城区 2035 年最高日需水量 56.9 万 m3/d,总污水量为 38 万 m3/d(13870 万 m3/年)。(3)中水回用目128、标 至 2035 年,污水资源化利用率不低于 50%。规划解读:规划期末污水厂尾水资源量 13870 万 m3/年非常可观,可作为生产、生活和生态用水补充,优化城区水源结构。科区城东污水处理厂为综合性污水处理厂,生活、生产污水混合处理,出水标准不高,对地表水环境影响较大。图 5.4-1 通辽市城区污水工程专项规划修编污水分区规划图 100 5.55.5通辽市中心城区再生水管网工程专项规划通辽市中心城区再生水管网工程专项规划 规划目标:2035 年通辽市再生水利用率达到 80%。规划解读:再生水厂规划将优化通辽的水源结构和水资源供给系统,海绵规划对雨水资源的净蓄处理后,有条件纳入中水系统。规划中129、再生水厂规划规模与通辽市城区污水工程专项规划修编总量一致,各再生水厂具体处理规模有出入。表 5.5-1 规划再生水厂一览表比较 名称名称 性质性质 规划末期规模(万规划末期规模(万 mm3 3/d/d)来源来源 通辽市中心城区再生水管网工程专项规划 通辽市城区污水工程专项规划修编 3#开发区再生水处理厂 新建 8 5 3#开发区污水处理厂尾水 城东再生水处理厂 新建 4 2.5 城东污水处理厂尾水 老城区中水处理厂(桑德)现状 10 8 老城区污水处理厂(桑德)尾水 综合水处理厂 现状 10 10 老城区污水处理厂(桑德)尾水 8 万m3/d,1#开发区污水处理厂(新城区污水处理厂)尾水 2 130、万m3/d 合计 25.5 25.5 101 5.65.6区绿地系统规划区绿地系统规划 (1)规划结构 规划形成“一环、两带、六纵九横、多心多点”的绿地规划结构。(2)海绵公园体系规划 在新建公园及改造型公园中,结合 通辽市海绵城市专项规划(2016-2030),选取 11 座公园规划为海绵公园,增加海绵基础设施,达到因地制宜、经济有效、方便易行的低影响开发建设。规划解读:规划 在城区东南部加密水网,考虑城区水面率低、通钱干渠排水压力大,新增水网可缓解科区东北部的排水压力。规划郊野生态环,依托环城高速两侧防护绿地布置,但与城区绿地系统衔接较弱,在海绵规划中宜结合大块海绵斑块进行布置衔接。(a)131、规划结构图 (b)总体规划图 图 5.6-1 区绿地系统规划绿地系统规划图 102 6 6 规划思路规划思路 6.16.1 规划原则规划原则 1)生态优先 生态优先是海绵城市建设的核心原则。在干旱半干旱区域,水资源尤为珍贵,因此应充分利用自然途径与人工措施相结合,实现雨水在城市区域的积存、渗透和净化,以最大程度地促进雨水资源的利用和生态环境保护。2、问题导向 客观分析评价规划区基础特征及存在问题,合理确定海绵城市建设总体目标,科学制定城市海绵系统研究方案。3、流域管理 海绵城市通过源头削减、中途转输、末端调蓄等系统手段实现对径流总量、径流峰值、径流污染等多目标的控制。坚持以流域管理为基本原则,132、合理划分流域单元,科学确定流域海绵城市建设目标,实现海绵城市的流域化管理。4、技术创新 引进和研发先进的水资源管理技术、节水技术和雨水利用技术,提高海绵城市建设的科技含量和实际效果。同时,建设一批具有代表性的海绵城市示范项目,为其他城市提供可借鉴的经验和模式。5、统筹建设 海绵城市建设应充分利用满足规划功能要求的现状设施,新建设施与现状保留设施合理衔接,近远期结合,既考虑当前实际又兼顾长远发展,系统规划、分 103 步实施。6.26.2 规划目标规划目标 打造安全韧性、绿色低碳的生态海绵城市 构建新型绿色基础设施体系,助力城市高质量发展 统筹城区内外生态空间,协同海绵格局稳固的区域,设计要素生133、态管控体系,构建城市韧性生长框架。通过城市绿地网络调控雨洪、控制地表径流,减少雨水污染,构建自然积存渗透净化的城市海绵体系。6 6.3.3 海绵城市指标体系海绵城市指标体系 为推进海绵城市建设,落实重点建设任务,考虑本地水环境、水资源、水生态、水安全等方面存在的问题,按照科学性、典型性并体现规划区自然本底特征的原则,依据海绵城市建设绩效评价与考核办法(试行)等国家相关政策要求,参考内蒙古自治区海绵城市建设相关研究成果,按照源头减排、过程控制、系统治理三大类,确定了起步区海绵城市建设的 18 项指标,具体指标现状值及目标值如下表所示。表 6.3-1 海绵城市指标体系 类别类别 指标名称指标名称 134、通辽市通辽市 内蒙古内蒙古 性质性质 源头减排指标 年径流总量控制率 80%新建80%,75%改建60%约束性指标 年径流污染控制率 65%新建60%,60%改建50%约束性指标 源头径流峰值控制 延时 30min 约束性指标 104 类别类别 指标名称指标名称 通辽市通辽市 内蒙古内蒙古 性质性质 源头雨污混接消除率 100%100%建议性指标 源头雨污分流改造率 100%100%建议性指标 硬化地面率 新建40%,改建70%建议性指标 过程控制指标 雨水管渠设计重现期标准 一般地区 2-3 年,重要地区 3-5 年,特别重要地区 5-10 年 一般地区 2-3 年,重要地区 3-5年,特别135、重要地区 5-10 年 约束性指标 合流制溢流污染控制率 无合流制溢流污染 无合流制溢流污染 约束性指标 污水管网覆盖率 100%100%约束性指标 污水集中收集率 100%100%约束性指标 系统治理指标 内涝防治重现期设计标准 大于 20 小于 50 年 大于 20 小于 50 年,特别重要道路大于 30 小于 50 年 约束性指标 地表水环境治理标准 全部达到 IV 类及以上标准 按照当地地表水环境功能区划要求执行,且不低于现状水质 约束性指标 水面率 2%水面率不低于现状水面率 约束性指标 绿地率 40%未做明确要求 约束性指标 水生态岸线率 85%新建、改建、扩建70%约束性指标 污136、水再生利用率 45%未做明确要求 约束性指标 雨水资源利用率 5%根据当地水资源现状、水系现状、经济状况等因素合理确定 约束性指标 地下水埋深变化 严格实行水资源管理制度,合理开采地下水,多途径涵养地下水 严格实行水资源管理制度,合理开采地下水,多途径涵养地下水 建议性指标 105 6.6.4 4 关键性指标关键性指标 6 6.4.1.4.1 年径流总量控制率年径流总量控制率 根据海绵城市建设技术指南低影响开发雨水系统构建(试行),通辽市位于年径流总量控制率分区的 II 区内,年径流总量控制率目标值为 80%85%。图 6.4-1 全国年径流总量控制率分区 根据海绵城市建设技术指南低影响开发雨137、水系统构建(试行)中年径流总量控制率对应的设计降雨量的计算方法,选取科尔沁区 1981 年至 2014年共 34 年的日降雨(不包括降雪),统计计算出科尔沁区年径流总量控制率为80%时对应的设计日降雨量为 19.5mm,相当于中雨级别。对比同一控制目标分区的邻近城市长春 21.4mm 和沈阳 25.0mm,设计降雨强度略小。106 表 6.4-1 通辽市年径流总量控制率与日设计降雨量的相关性关系表 年径流总量控制率年径流总量控制率 对应日设计降雨量对应日设计降雨量(mmmm)80%19.5 85%24.0 6 6.4.2.4.2 年径流污染控制率年径流污染控制率 根据内蒙古自治区海绵城市建设技138、术导则控制要求:1)面源污染控制一般采用 SS(悬浮物)削减率作为面源污染物控制目标,面源污染物削减率应按不低于 50进行控制。2)城市面源污染控制:雨水径流污染、合流制管渠溢流污染得到有效控制。城市污染控制按 SS(计,到 2020 年削减率达到 54%以上;到 2030 年达到 65%以上。本次海绵城市专项规划确定通辽市中心城区年污染物控制 SS 削减率不低于65%。其中新建地块污染物控制 SS 削减率不低于 60%;改建地块污染物控制 SS削减率不低于 50%。0.0%20.0%40.0%60.0%80.0%100.0%020406080100120140160180200年径流总量控制139、率%设计降雨量mm 107 7 7 海绵城市总体布局海绵城市总体布局 7.17.1 海绵海绵空间体系架构空间体系架构 1)净进净出,构建从源头到末端的雨洪和水生态安全体系。在城市的上下游的进出水口,依托林地设置湿地净水、调蓄雨洪;同时净化规划 2#和 3#开发区污水厂尾水和科区城东污水厂尾水。经开区:结合径流方向,沿北兴路东侧绿带增加北兴河,连通悦来河和西辽河,在与悦来河交汇处设置福兴湿地,处理 1#开发区污水厂尾水,提高水网密度,承担径流转输和水质净化作用。科区:新建连接渠,连通西拉木伦调蓄池和通钱干渠。科区:结合径流方向,在科区东北片区开放空间布局增加永宁河、哲里木河、永宁湿地,增加水网密140、度、水面率和泄洪通道。铁南片区:新建连接渠连接森林公园调蓄池与规划水系,新建大兴渠连接小清河,保障铁南片区雨洪与自然河道连通。新建白音太来湿地、大兴湿地,收集和调蓄周边雨洪,提升雨水水质。108 图 7.1-1 净进净出,构建从源头到末端的雨洪和水生态安全体系 2)近郊森林公园和生态农园环城,铺就外围水生态安全框架。外圈:严守基本农田底线,海绵设施用地尽量不占用永久基本农田,保障粮食安全。内圈:上游结合森林、耕地、草地、村落、铁路防护绿带等布置海绵设施,引导雨洪就地渗透、消减或引导至调蓄体,保证中心城区雨洪安全。下游在地势低洼处结合林草地及部分农田布置蓄滞洪区等海绵体,承接雨水管网的径流排放,141、109 缓解城市径流压力。图 7.1-2 近郊森林公园和生态农园环城,铺就外围水生态安全框架 3)尊重水绿基础空间,构建自然均衡的海绵系统。(1)利用建成区周边地势低洼的农林用地做雨水滞蓄缓冲区。因地制宜设置调蓄池、湿塘、雨水花园等,承接城区排放的过量雨水,缓冲滞蓄,渗排削峰,缓解城市径流排放压力。(2)依水复绿,依托滨水绿地规划植被缓冲带、雨水湿塘、雨水湿地等,110 净化、调蓄径流雨水,并与城市雨水管渠的水系入口、城市道路的排水口衔接,削减径流流速和污染负荷。(3)依路分层级建设海绵带和雨水廊道,形成海绵格局网络,实现绿地辅助雨水径流传输、消纳和净化作用。(4)沿自然径流路径布置带状公园、142、防护绿地、带状附属绿地,沿线布置拦蓄海绵设施,通过绿地实现径流的传输与延滞。4)结合附属绿地-社区绿地-城市绿地分层次设置海绵设施并线性连通,形成分级的绿地径流控制体系。(1)附属绿地(源头削减径流):利用绿地自身拦截雨水、保水固土、透水下渗,并设置下凹式绿地、雨水花园等,解决城市中分散的、小范围雨水径流的收集利用,从源头削减径流。(2)游园、社区绿地、带状绿地(削峰延滞、传输延滞):分散布置游园、社区绿地,有效延滞高峰时期排水流量;在因绿地率不足而导致的高排水压力区域,结合城市更新对现状绿地进行“海绵化”改造,布置线性绿地并与社区斑块绿地连接,以增强区域的径流迁移和消纳。(3)城市绿地(汇集143、调蓄):在径流末端或地势低洼处,除处理绿地内部产流,还能对街区中的外部径流进行滞留、下渗和集中调蓄。111 图 7.1-3 形成分级绿地径流控制体系 7.27.2 海绵生态结构海绵生态结构 形成“林水佑城、园廊应韧”的海绵生态结构。林水佑城:城市外围结合林、田、草,布置海绵设施,引导雨洪就地渗透、消减,下游结合林草田布置蓄滞洪区等海绵体,缓解城市径流压力,保证中心城区雨洪安全,提升城市生态韧性和可持续发展力。园廊应韧:城市内部设置分级海绵网络格局,提升城市公园和绿廊对提高城 112 市韧性、应对雨洪风险的能力。同时为市民提供丰富的休闲游憩空间,促进气候调节、空气净化、生态连通与生物多样性保护。144、1)一条环城农林涵养带 连接环城农地、林地与草地,构建农林涵养带,总规模 12127 公顷。有效吸纳储存雨水,“渗”“滞”结合,减少地表径流,削减雨水径流峰值流量,缓解城市洪涝灾害的压力。同时能有效固定土壤,防止水土流失,下渗回补地下水,保护城市周边的自然生态环境。于悦来河入城处(集通线北、通霍线西)设置清沟湿地,调蓄上游来水,处理 2#开发区污水处理厂尾水;悦来河与通钱干渠下游择低洼处,设置杜家湿地和朗月湿地,杜家湿地调蓄净化悦来河出水及经开区东北部下泄雨水,处理 3#开发区污水处理厂尾水;朗月湿地调蓄净化通钱干渠出水及科区下泄雨水,处理科区城东污水厂尾水;并利用低洼地,设置杜家和朗月蓄滞洪145、区,承接超标暴雨时上游城区外泄雨水及雨水管网的径流排放。表 7.2-1 环城农林涵养带详表 用地性质用地性质 规模(规模(haha)功能功能 农地 7530 渗+滞:就地蓄存雨水,下渗补充地下水;削减雨水径流峰值流量,增强城市应对超标暴雨的整体韧性;林地 2805 草地 753 湿地 清沟湿地 123 调蓄上游来水,处理 2#开发区污水处理厂尾水;杜家湿地 100 调蓄净化悦来河出水及经开区东北部下泄雨水,处理 3#开发区污水处理厂尾水;朗月湿地 113 调蓄净化通钱干渠出水及科区下泄雨水,处理科区城东污水厂尾水;113 蓄滞洪区 杜家蓄滞洪区 319 承接超标暴雨时上游城区外泄雨水及雨水管网146、的径流排放 朗月蓄滞洪区 384 承接超标暴雨时上游城区外泄雨水及雨水管网的径流排放 小计 12127 2)五片近城滞蓄缓冲区 五片缓冲区紧邻城市建成区建设,于北绕城线南侧设置柳河滞蓄缓冲区、余粮堡滞蓄缓冲区;于通辽东环西侧设置永宁滞蓄缓冲区;于大广高速北侧设置通东滞蓄缓冲区、森林公园滞蓄缓冲区,总规模 1503.5 公顷。近城缓冲区选址充分考虑地形、植被、水文等因素,与城市内部的排水系统、绿地系统相衔接,承纳超标暴雨下城区雨水管溢流出的排水及片区外泄雨水;有助于减少雨水径流的速度和流量,降低城市排水系统的压力,经过净化的雨水可补充城市水资源,实现雨水再利用。表 7.2-2 近城滞蓄缓冲区详表147、 名称名称 规模规模(haha)功能功能 柳河滞蓄缓冲区 310.5 承纳超标暴雨下经开区西部片区城市雨水管溢流出的排水及片区外泄雨水;余粮堡滞蓄缓冲区 119.2 承纳超标暴雨下经开区东部片区城市雨水管溢流出的排水及片区外泄雨水;永宁滞蓄缓冲区 550.9 承纳超标暴雨下通钱干渠至西辽河片区城市雨水管溢流出的排水及片区外泄雨水;通东滞蓄缓冲区 247.3 承纳超标暴雨下通钱干渠至铁路片区城市雨水管溢流出的排水及片区外泄雨水;森林公园滞蓄缓冲区 275.6 承纳超标暴雨下铁南片区城市雨水管溢流出的排水及片区外泄雨水;小计 1503.5 3)二十二条生态海绵廊道 包括十条骨干绿地海绵廊道和十二条148、骨干道路海绵廊道。在现有城区公共绿 114 地和绿道基础上,连通绿廊,沿线设置生态海绵设施,包括雨水公园、下沉式绿地、植被浅沟等,实现雨水的自然积存、渗透和净化。生态海绵廊道首先能有效减缓雨水径流速度,增加雨水与土壤的接触面积,充分渗透并回补地下水。同时也是城市中重要的生物通道,为动植物的迁徙和繁衍提供路径,促进城市生物多样性的提升。再次,生态海绵绿道与城区背街小巷、骑步行道结合,连接通辽城区文化与公共服务设施,释放城市服务需求与创新活力。4)十个特色海绵公园 对现状西拉木伦公园、森林公园、市民公园改建,增设低影响开发的雨水收集利用系统(下沉式绿地、植草沟、调蓄池等),综合雨洪管理、生态环境、149、休闲游憩和文化展示功能;另增七处特色海绵公园,由生态海绵廊道连接,完善通辽市中心城区生态海绵系统建设。十处特色海绵公园总面积 543.9 公顷。表 7.2-3 特色海绵公园列表 序号序号 名称名称 规模规模(haha)功能功能 区位区位 1 阿古拉森林 21.7 渗+滞 青龙山大街南、甘旗卡路西 2 市民公园 12.7 渗+滞 现状 3 中央公园 36.3 渗+滞+蓄+净 新开河大街南、希伯花路东、乌力吉木仁大街北、余粮堡路西 4 韧性植物园 41.4 渗+滞+蓄+净 罕山大街南、北兴路西、辽河大街北、福兴路西 5 永宁雨洪公园 24.6 渗+滞+蓄+净 福利路南、新工三路东、秀水大街北、新工150、思路西 6 西拉木伦公园 40.4 渗+滞+蓄+净 现状 7 森林公园 275.5 渗+滞+蓄+净 现状 8 桑德净化湿地 44.2 渗+滞+蓄+净 霍林河大街南、新工五路西、德伦大街北、伊胡塔南路东 115 9 大兴湿地 28.4 渗+滞+蓄+净 毛都大街、散都路东、金鸡山大街北、大兴路西 10 钱家店湿地公园 18.7 渗+滞+蓄+净 钱家店路东、滨河东街北、大林路西、苏林大街南 小计 543.9 图 7.2-1 海绵生态结构图 116 7.37.3 生态海绵廊道规划生态海绵廊道规划 生态海绵廊道包括蓝绿海绵廊道和道路海绵廊道,两者呈网状布局,对雨水具有一定的滞留转输作用,将雨水形成的径流151、,通过网络结构,形成“源头径流削减净化-中途滞蓄转输-尽端雨洪调蓄”的海绵体系。源头径流削减净化是利用雨水花园、下沉式绿地等分散式绿色措施,降低进入排水管网的径流量,减轻排水体系的压力。图 7.3-1 生态海绵廊道规划 117 7.3.17.3.1 绿地系统绿地系统 LIDLID 设施设施规划规划 根据绿地系统点线面网络结构特点,针对海绵系统中的海绵基质、海绵节点、海绵廊道和海绵体,结合设施的主要功能、布局特点,在系统中布局对区域雨水处理产生较大影响的低影响开发设施。海绵基质以渗透功能为主,主要位于各类用地内的附属绿地,是城区内的海绵基底,以下沉式绿地作为主导的低影响开发设施。海绵节点以渗透、152、净化、调蓄功能为主,主要位于小区内的组团绿地,收集基质未能消纳的雨水径流,低影响开发设施包括下沉式绿地、渗透塘、生物滞留设施等。海绵廊道是整个系统的网络骨架,承担转输净化功能,包括带状绿地、道路防护绿带、机非隔离带等承载体,借助其网络化布局,构建海绵设施的滞留转输的流域网络系统。低影响开发设施以带状的植草沟、植被缓冲带为主。海绵体包括片区级、城市级的绿地和农林用地,承担体系中的储存、调节功能,以雨洪调蓄控制和净化降雨径流水质为目的,设施主要包括雨水湿地、蓄水池、净化塘等。表 7.3-1 绿地径流控制及转输设施列表 海绵结构海绵结构 主要海绵功能主要海绵功能 用地功能用地功能 主导低影响开发设施153、主导低影响开发设施 海绵基质 渗透 附属绿地 下沉式绿地 海绵节点 渗透、净化、调蓄 小区组团绿地 下沉式绿地、渗透塘、生物滞留设施 海绵廊道 转输净化 带状绿地、道路防护绿带、机非隔离带 植草沟、植被缓冲带 海绵体 储存、调节 片区/城市级绿地、农林用地 雨水湿地、蓄水池、净化塘 118 规划十条骨干绿地海绵廊道,载体主要为绿地和道路,对雨水具有一定的滞留作用,将雨水形成的径流通过网络结构转输至大型绿地、水系和城市外围的农林用地。表 7.3-2 骨干绿地海绵廊道规划列表 序序号号 海绵廊道名称海绵廊道名称 长度长度(kmkm)海绵带宽度海绵带宽度 海绵设施海绵设施 功能功能 1 西辽河滨水海154、绵廊道 16.4 500-800 渗透塘、湿塘、雨水花园、下沉式绿地、生物滞留设施 雨水径流转输、净化 2 大兴河滨水海绵廊道 1.82 30-40 渗透塘、湿塘、雨水花园、生物滞留设施 雨水径流转输、净化 3 创业大道东侧住区绿地海绵廊道 4.4 45-70 渗透塘、湿塘、雨水花园、下沉式绿地、生物滞留设施 雨水径流转输、净化和排放 4 创业大道西侧住区林地海绵廊道 3.3 150-260 渗透塘、湿塘、雨水花园、下沉式绿地、生物滞留设施 雨水径流转输、净化和排放 5 成吉思汗大道海绵廊道 2.6 40-60 渗透塘、湿塘、雨水花园、生物滞留设施 雨水径流转输、净化和排放 6 北兴河滨水海绵155、廊道 1.8 100-170 渗透塘、湿塘、雨水花园、生物滞留设施 雨水径流转输、净化 7 永宁河滨水海绵廊道 3.3 150-400 渗透塘、湿塘、雨水花园、生物滞留设施 雨水径流转输、净化 8 哲里木河滨水海绵廊道 2.1 55-180 渗透塘、湿塘、雨水花园、生物滞留设施 雨水径流转输、净化 9 红胜路住区绿地海绵廊道 5.9 20-32 渗透塘、湿塘、雨水花园、生物滞留设施 雨水径流转输、净化 和排放 10 通钱干渠滨水海绵廊道 12.2 10-150 渗透塘、湿塘、雨水花园、生物滞留设施 雨水径流转输、净化 119 7.3.27.3.2 绿地分级径流控制规划绿地分级径流控制规划 7 156、7.3.2.1.3.2.1 城市城市绿地分级径流控制规划绿地分级径流控制规划 将城市绿地分为街区级、片区级和城市级三个级别,分级串联,逐级起到径流控制作用。(1)街区级径流控制 街区级绿地以附属绿地为主,主要起源头消减的作用。通过改造路面和绿地,采用雨水花园等措施,增加雨水渗透和滞蓄能力,减少径流产生。同时,建设雨水收集系统,将收集的雨水用于绿化灌溉、道路清洗等,实现雨水资源化利用。(2)片区级径流控制 多余雨水经道路海绵带或雨水溢流管流至区级公园调蓄池和景观水体,可缓解周边地块内涝。同时结合城市绿地系统,构建片区的绿色生态网络,提升整体生态环境质量。(3)城市级径流控制 在城市级径流控制层面157、,主要任务是确保城市水系统的安全稳定运行。通过建设大型雨水调蓄设施、雨水排放通道等,实现雨水的统筹调度和排放控制。此外,还需要建立完善的径流监测系统,实时监测城市径流状况,为径流控制提供数据支持。7.3.7.3.2.22.2 示范片区绿地分级径流控制规划示范片区绿地分级径流控制规划 1)示范区范围选取 120 选取西辽河以南通辽大街-胜利路-霍林河大街-建国路的围合区域作为示范区,进行分级径流设施规划详细说明。片区面积 384.82 公顷,是通辽人口集中区域,集聚居住、商业、商务、文化、学校、机关、公园等功能,用地类型丰富。2)分级径流系统规划(1)街区级径流控制 该片区单位附属绿地占比高,区158、内海绵改造基础较好;各地块内部,地表有组织汇流,雨水汇集到内部的径流转输廊道,运用 LID 技术设置生物滞留设施,净化雨水和促进下渗。多余雨水经地块内部的径流转输廊道,汇集到单位和小区绿地,即设置海绵设施的中心节点,例如雨水花园、净化塘或景观水体,部分雨水实施净化调蓄和回用。121 图 7.3-2 绿地分级径流控制规划(街区级)(2)片区级径流控制 片区级径流控制更加注重雨水的转输和调蓄。在地块内部未实现下渗和回用的雨水,经道路海绵带或雨水溢流管流至西拉木伦公园调蓄池和景观水体,西拉木伦公园调蓄池纳入雨水回用体系,提高片区海绵设施整体服务水平。(3)城市级径流控制 122 城市雨水管溢流雨水以159、及西拉木伦公园调蓄池及景观水体溢流水,经连接渠汇入通钱干渠,促进提升整个城市的安全韧性。图 7.3-3 绿地分级径流控制规划(片区级、城市级)7.3.37.3.3 道路道路 LIDLID 设施规划设施规划 道路 LID 设施规划分为新建与改建。其中,新建道路结合道路防护绿带、中央隔离和机非隔离绿化带建设具有雨水径流收集、渗透、滞留、净化的海绵设施。改造道路结合道路空间调整,对道路隔离带进行海绵化改造。123 主、次、支各等级道路及绿化带内的海绵设施构成了区域的滞留转输骨架,将雨水形成的径流,转输至周边的低影响调节设施,净化处理后排入超标雨水径流排放系统。图 7.3-4 道路 LID 设施径流转160、输示意图 图 7.3-5 道路 LID 设施规划图 124 根据道路不同的绿化带宽度,结合设施的主要功能、布局特点,在主次支道路中布局对区域雨水处理产生较大影响的低影响开发设施。表 7.3-3 分层次道路海绵廊道规划汇总 道路海道路海绵廊道绵廊道级别级别 海绵建设策略海绵建设策略 主要海主要海绵功能绵功能 主导低影响开发主导低影响开发设施设施 道路名称道路名称 主干路 结合较宽的道路附属绿带设置海绵设施,形成较强的雨水消纳与净化能力。渗透、转输、截污净化 下沉式绿地、植被缓冲带、生物滞留设施千式/湿式植草沟 辽河大街、吐尔基山大街、叫来河大街、青龙山大街、霍林河大街、红光大街、白音太来大街、规161、划南环路、环城西路、甘旗卡路、建国北路、新工二路、新工四路、大沁他拉路、老哈河大街(哈尔基大街以东段)次干路 结合分车带(中间分车带、两侧分车带)进行径流的传输消纳与净化,设置植草沟等 LID 设施:条件有限的采用生态树池辅助径流管理。渗透、转输 下沉式绿地、生物滞留设施、干式/湿式植草沟 保康路、库伦路、乌兰花路、东风路、常胜路、凤阳大街、新开河大街、罕山大街、清河大街、青龙山大街、兴工大街、柳荫路、三义堂大街、西顺路、南顺大街、新建大街、明仁大街、永清大街、和平路等。支路 优先结合路侧带状游园进行径流的传输消纳与净化,同时采用生态树池辅助径流管理。渗透、转输 下沉式绿地、生物滞留设施、干式162、/湿式植草沟 新兴大街、向阳大街、孟家段大街、常宝大街、鲜光路、吉布图大街、哲里木大街、红领巾大街、将军山大街、阿木斯尔大街、古井大街、林海大街、永清大街、大德泉街、巨宝山大街、金鸡山大街、毛都大街、宝日罕大街、利民大街、岗岗大街、草牧大街、文明街、欧里大街、大学路、体育路、永新大街、扎哈淖尔大街、溪水塘大街、光辉大街、通辽大街等。共规划十二条骨干道路海绵廊道,具体信息详见下表。125 表 7.3-4 十二条骨干道路海绵廊道列表 序号序号 海绵廊道名称海绵廊道名称 长度长度(kmkm)海绵带宽海绵带宽度(度(mm)海绵设施海绵设施 功能功能 1 红光大街(路侧及机非隔离海绵带)4.5 18 生163、物滞留设施、植草沟、下沉式绿地 雨水径流收集、转输、净化和调蓄 2 科尔沁大街(机非隔离海绵带)5.0 9 生物滞留设施、植草沟、下沉式绿地 雨水径流收集、转输、净化和调蓄 3 明仁大街(机非隔离海绵带)5.1 7 生物滞留设施、植草沟、下沉式绿地 雨水径流收集、转输、净化和调蓄 4 和平路(西拉木伦大街前进路)(机非隔离海绵带)2.4 7 生物滞留设施、植草沟、下沉式绿地 雨水径流收集、转输、净化和调蓄 5 新工二路(机非隔离海绵带)6.1 14 生物滞留设施、植草沟、下沉式绿地 雨水径流收集、转输、净化和调蓄 6 霍林河大街(路侧及道路分割海绵带)11.8 35 生物滞留设施、植草沟、下沉164、式绿地 雨水径流收集、转输、净化和调蓄 7 甘旗卡路(道路分割海绵带)11.7 21 生物滞留设施、植草沟、下沉式绿地 雨水径流收集、转输、净化和调蓄 8 建国北路(道路分割海绵带)7.7 17 生物滞留设施、植草沟、下沉式绿地 雨水径流收集、转输、净化和调蓄 9 青龙山大街(路侧及道路分割海绵带)5.7 18 生物滞留设施、植草沟、下沉式绿地 雨水径流收集、转输、净化和调蓄 10 乌力吉木仁大街(路侧及道路分割海绵带)8.9 26 生物滞留设施、植草沟、下沉式绿地 雨水径流收集、转输、净化和调蓄 11 辽河大街(路侧及道路分割海绵带)7.6 25 生物滞留设施、植草沟、下沉式绿地 雨水径流收165、集、转输、净化和调蓄 12 叫来河大街(路侧及道路分割海绵带)7.4 20 生物滞留设施、植草沟、下沉式绿地 雨水径流收集、转输、净化和调蓄 126 7.3.47.3.4 海绵道路横断面规划海绵道路横断面规划 1 1)海绵主干路横断面)海绵主干路横断面 作为海绵系统中滞留转输主干路,对应城市道路等级划分的快速路与主干路。红线宽度为 40-60 米及 60 米以上的道路,具有较宽的道路附属绿地,对雨水的径流处理能力较强;图 7.3-6 海绵主干路断面示意图 图 7.3-7 路缘石雨水口示意图 127 图 7.3-8 雨水引流示意图 2 2)海绵次干路、海绵支路横断面)海绵次干路、海绵支路横断面 166、分别对应城市道路等级划分的次干路、支路。其中次干路红线宽度 24-40 米,支路红线宽度 24 米以下,其道路附属绿地与对雨水的径流处理能力相应减弱。图 7.3-9 海绵次干路、海绵支路横断面 128 图 7.3-10 海绵支路横断面示意图 7.3.57.3.5 蓄水净化设施规划蓄水净化设施规划 河流沟渠等低等级径流顺应区域地势集中到各个汇水区,形成区域被蓄水净化的自然载体。沿低等级径流、小径流汇水面划定控制蓝线,并预留适当的蓄水空间。规划制定的强制性控制蓝线包括江、河、湖、库、渠和湿地水体的边界线,必须严格控制保护。规划制定的弹性控制蓝线是强制性控制蓝线以外划定的水位自然增长回落蓄水区,执行167、弹性控制,强制性蓝线与弹性蓝线区间的区域可计入地块绿地指标,但不得用于生态保护功能外的其它建设。129 图 7.3-11 蓄水净化设施控制线示意图 图 7.3-12 蓄水净水设施规划图 130 河道在外源污染得到基本控制的情况下,通过河道水文条件的控制与改善、河道形态的恢复与调整、硬质护岸的生态化改造、河底地形的改造等多方面的生境改造措施,改善河道水质,提供良好的水环境。以雨洪调蓄控制和净化降雨径流水质为目的的人工湿地系统,通过将雨水滞留下渗来补充地下水,并降低暴雨地表径流的洪峰,还可通过吸附、降解、离子交换和挥发等过程减少污染。表 7.3-5 蓄水净水设施规划 类类别别 河流河流/湿地湿地/168、湖泊名称湖泊名称 长度长度/容容积积 强制性控制强制性控制蓝线宽度蓝线宽度/面面积积 弹性控制蓝线弹性控制蓝线宽度宽度/面积面积 功能功能 河流 西辽河 16.4 km 200-600 m 700-1400 m 雨水径流转输、净化和排放 大兴河 1.82 km 15-25 m 45-65 m 雨水径流转输、净化和排放 北兴河 1.85 km 40-50 m 100-170 m 雨水径流转输、净化和排放 永宁河 3.3 km 20-100 m 150-400 m 雨水径流转输、净化和排放 哲里木河 2.1 km 15-80 m 55-180 m 雨水径流转输、净化和排放 通钱干渠 12.16 k169、m 20-100 m 30-400 m 雨水径流转输、净化和排放 湿地 韧性植物园 4.4 ha 10.44 ha 调蓄和净化雨水,处理污水厂尾水 永宁湿地 5.2 ha 10.28 ha 调蓄和净化雨水 西拉木伦公园调蓄池 0.5 万方 调蓄雨水 森林公园调蓄池 3.6 万方 调蓄雨水 桑德净化湿地 4 ha 6.4 ha 调蓄和净化雨水,处理污水厂尾水 大兴湿地 2.5 ha 4.6 ha 调蓄和净化雨水 钱家店湿地 5.9 ha 8.5 ha 调蓄和净化雨水 白音太来湿地 6.0 ha 7.15 ha 调蓄和净化雨水 131 8 8 海绵海绵城市规划管控城市规划管控 8.18.1 管控单170、元划分管控单元划分 1 1)划分原则划分原则 (1)便于规划的统一管理和后期实施落地 便于将年径流总量控制率等海绵城市建设指标纳入国土空间总体规划和控制性详细规划等法定规划体系进行规划管控。(2)结合道路、河流边界,与规划管理单元对接协调 由于通辽市中心城区地形平坦,因此主要考虑城市发展建设情况,并与海绵城市的管控要求进行调整与细化。此外,还需考虑地块的完整性、路网、雨水管渠布置等因素,对管控单元边界进行调整。(3)针对城市雨水、水体环境的控制和管理 本着便于管理、便于考核、便于指导项目建设的原则进行管控单元划分。2 2)划分方法划分方法 按照“排水分区划分-功能分区划分-管控分区确定”三个步171、骤,将中心城区划分为 9 个海绵城市一级管控单元。具体包括:高新技术产业片区、高端文旅服务片区、商务休闲片区、新城核心服务片区、物流商贸片区、老城综合服务片区、空港物流片区、康养生态片区、绿色产业片区。132 图 8.1-1 一级管控单元示意图(2)二级管控单元划分 在一级管控单元的基础上,结合控制性详细规划控制单元,同时考虑地块径流控制的完整性,对管控单元边界进行调整。共划分出 61 个二级管控单元,实现雨水资源的有效管理和利用。其中,高新技术产业片区 3 个;高端文旅服务片区 10 个;商务休闲片区 6 个;新城核心服务片区 8 个;物流商贸片区 2 个;老城综合服务片区 13 个;空港物172、流片区 2 个;康养生态片区 7 个;绿色产业片区10 个。133 图 8.1-2 二级管控单元划分示意图 表 8.1-1 管控单元与控规单元衔接表 海绵城市管控单元海绵城市管控单元 国土空间详规管理单元国土空间详规管理单元 一级一级单元单元 序序号号 二级单二级单元编号元编号 面积面积 (公顷)(公顷)单元编号单元编号 单元名称单元名称 高新技术产业片区 1 GX-1 891.34 150571100400005 通辽市经济技术开发区辽河镇工业发展类 0005 号单元 2 GX-2 1189.40 150571100400004 通辽市经济技术开发区辽河镇工业发展类 0004 号单元 3 G173、X-3 1407.64 150571002990001 通辽市经济技术开发区电厂街道其他类型 0001 号单元 高端文旅4 GD-1 479.50 150571100400001 通辽市经济技术开发区辽河镇工业发展类 0001 号单元 134 服务片区 5 GD-2 462.48 150571100400002 通辽市经济技术开发区辽河镇工业发展类 0002 号单元 6 GD-3 575.11 150571100200001 通辽市经济技术开发区辽河镇综合服务类 0001 号单元 7 GD-4 296.54 150571004900002 通辽市经济技术开发区滨河街道混合开发类 0002 号单174、元 8 GD-5 270.83 150571004900001 通辽市经济技术开发区滨河街道混合开发类 0001 号单元 9 GD-6 336.41 150571100900001 通辽市经济技术开发区辽河镇混合开发类 0001 号单元 10 GD-7 265.02 150571100900002 通辽市经济技术开发区辽河镇混合开发类 0002 号单元 11 GD-8 268.54 150571004200001 通辽市经济技术开发区滨河街道综合服务类 0001 号单元 12 GD-9 306.14 150571100990002 通辽市经济技术开发区辽河镇其他类型 0002 号单元 13 G175、D-10 218.38 150571100990001 通辽市经济技术开发区辽河镇其他类型 0001 号单元 商务休闲片区 14 SW-1 266.75 150571004100002 通辽市经济技术开发区滨河街道居住生活类 0002 号单元 15 SW-2 272.06 150571004200002 通辽市经济技术开发区滨河街道综合服务类 0002 号单元 16 SW-3 451.24 150571004900003 通辽市经济技术开发区滨河街道混合开发类 0003 号单元 17 SW-4 228.15 150571100400003 通辽市经济技术开发区辽河镇工业发展类 0003 号单元176、 18 SW-5 293.01 150571100800001 通辽市经济技术开发区辽河镇留白控制类 0001 号单元 19 SW-6 413.91 无对应详规单元,为近郊村庄农地 物流商贸片区 20 WL-1 681.84 150571001500001 通辽市经济技术开发区河西街道物流仓储类 0001 号单元 21 WL-2 399.30 150571001500002 通辽市经济技术开发区河西街道物流仓储类 0002 号单元 新城核心服务片区 22 XC-1 340.81 150571002300001 通辽市经济技术开发区电厂街道商业商务类 0001 号单元 23 XC-2 264.9177、1 150571001900001 通辽市经济技术开发区河西街道混合开发类 0001 号单元 24 XC-3 538.59 150571001100001 通辽市经济技术开发区河西街道居住生活类 0001 号单元 25 XC-4 446.72 150571001100002 通辽市经济技术开发区河西街道居住生活类 0002 号单元 26 XC-5 358.53 150571003通辽市经济技术开发区新城街道居 135 100002 住生活类 0002 号单元 27 XC-6 376.02 150571003100001 通辽市经济技术开发区新城街道居住生活类 0001 号单元 28 XC-7 178、284.93 150571003200001 通辽市经济技术开发区新城街道综合服务类 0001 号单元 29 XC-8 320.97 150571004100001 通辽市经济技术开发区滨河街道居住生活类 0001 号单元 老城综合服务片区 30 LC-1 397.44 150502002200001 通辽市科尔沁区西门街道综合服务类 0001 号单元 31 LC-2 384.94 150502001100001 通辽市科尔沁区科尔沁街道居住生活类 0001 号单元 32 LC-3 328.00 150502011100001 通辽市科尔沁区建国街道居住生活类 0001 号单元 33 LC-4179、 331.01 150502003200001 通辽市科尔沁区永清街道综合服务类 0001 号单元 34 LC-5 131.64 150502004300001 通辽市科尔沁区明仁街道商业商务类 0001 号单元 35 LC-6 333.91 150502006100001 通辽市科尔沁区团结街道居住生活类 0001 号单元 36 LC-7 144.97 150502005100001 通辽市科尔沁区施介街道居住生活类 0001 号单元 37 LC-8 240.22 150502009100001 通辽市科尔沁区红星街道居住生活类 0001 号单元 38 LC-9 302.30 1505020180、10100001 通辽市科尔沁区霍林河街道居住生活类 0001 号单元 39 LC-10 204.06 150502007100001 通辽市科尔沁区东郊街道居住生活类 0001 号单元 绿色产业片区 40 LS-1 359.33 150502009100002 通辽市科尔沁区红星街道居住生活类 0002 号单元 41 LS-2 202.57 150502000900001 通辽市科尔沁区红星街道混合开发类 0001 号单元 42 LS-3 146.32 150502007900001 通辽市科尔沁区东郊街道混合开发类 0001 号单元 43 LS-4 339.72 1505020099900181、01 通辽市科尔沁区红星街道其他类型0001 号单元 44 LS-5 415.05 150502009900002 通辽市科尔沁区红星街道混合开发类 0002 号单元 45 LS-6 151.49 150502009200001 通辽市科尔沁区红星街道综合服务类 0001 号单元 46 LS-7 371.60 150502009400001 通辽市科尔沁区红星街道工业发展类 0001 号单元 47 LS-8 247.77 150502009通辽市科尔沁区红星街道混合开发 136 900002 类 0002 号单元 48 LS-9 320.62 150502009400002 通辽市科尔沁区红星182、街道工业发展类 0002 号单元 49 LS-10 140.11 150502009800001 通辽市科尔沁区红星街道留白控制类 0001 号单元 50 LS-11 410.68 150502009400003 通辽市科尔沁区红星街道工业发展类 0003 号单元 51 LS-12 467.66 150502009990002 通辽市科尔沁区红星街道其他类型0002 号单元 52 LS-13 471.65 150502009800002 通辽市科尔沁区红星街道留白控制类 0002 号单元 康养生态片区 53 KY-1 356.92 150502008600001 通辽市科尔沁区铁路街道交通枢纽183、类 0001 号单元 54 KY-2 363.90 150502011100002 通辽市科尔沁区建国街道居住生活类 0002 号单元 55 KY-3 254.26 150502011990001 通辽市科尔沁区建国街道其他类型0001 号单元 56 KY-4 277.69 150502011100003 通辽市科尔沁区建国街道居住生活类 0003 号单元 57 KY-5 309.35 无对应详规单元,为森林公园 58 KY-6 337.30 150502011990002 通辽市科尔沁区建国街道其他类型0002 号单元 59 KY-7 219.07 150502011100004 通辽市科尔184、沁区建国街道居住生活类 0004 号单元 空港物流片区 60 KG-1 594.09 150502011900001 通辽市科尔沁区建国街道混合开发类 0001 号单元 61 KG-2 923.51 150502106600001 通辽市科尔沁区育新镇交通枢纽类0001 号单元 (3)三级管控单元划分 三级海绵管控单元为海绵城市模型验算的基础单元,以城市街坊、道路为主要划分依据。划分得到通辽市规划区域内共 341 个海绵基础计算单元,即海绵城市三级控制单元,各分区的面积范围自 1.7 公顷至 1005 公顷,平均面积为 68.6公顷。137 8 8.2.2 年径流总量控制率目标分解年径流总量控185、制率目标分解 8 8.2.1.2.1 目标分解思路目标分解思路 年径流总量控制率是海绵城市建设的核心指标,能够综合反映水系统的问题。将年径流总量控制率目标分解到各管控单元,基本思路如下:(1)划分管控单元。根据通辽市城市规划控制管理单元划分海绵城市建设的管控单元。(2)评估管控单元海绵建设条件。根据前述内涝风险评估成果,评估各单元开发强度、自然调蓄空间以及内涝程度,并将其作为年径流总量控制分配的影响因子。(3)初定各单元目标。确定各影响因子的权重,并根据各单元情况初次分配年径流总量控制率目标。(4)反算城市总目标。将各单元初定的年径流总量控制率目标按面积加权平均,若达到 80%,则各单元满足要186、求;若加权平均值低于 80%,或远大于 85%,则重复上述步骤(3),直至满足中心城区 80%的年径流总量控制率要求。(5)确定各管控单元控制目标。根据管控单元划分,确定一级、二级管控单元年径流总量控制率控制目标。8 8.2.2.2.2 目标分解原则目标分解原则 在现状用地情况、水系分布条件、降雨蒸发数据等基础条件分析的基础上,以问题为导向,综合考虑内涝程度和面源污染情况,管控单元目标向内涝程度较 138 重单元侧重。以经济合理和可行性较强为原则,综合考虑开发强度和自然调蓄空间,管控单元目标向开发强度较低、自然调蓄空间较大的单元侧重。1)开发强度直接关系到海绵城市建设的推进难度和投资金额,是首187、要的考虑因素。考虑到城区整体上本底条件空间差异样性大,其中老城区开发密度高、老旧小区集中,小区内绿化率低,改造空间有限,改造难度较大,在目标分解时适当降低径流控制标准。2)针对自然调蓄空间较大的区域,可考虑分配较高年径流总量控制率指标,充分发挥绿地、水体等的调蓄功能。8 8.2.3.2.3 影响因子分析影响因子分析 年径流总量控制率目标的分解,取决于低影响开发设施的布局形式与规模。根据通辽市中心城区的城市发展特征、积涝风险特征、蓄滞空间分布特征,确定各海绵城市管控单元采用的主要设施类型。1)中心城区建设用地与人口集聚分布特征 根据通辽市各详规单元建设用地面积、规划人口数量、各海绵控制单元面积等188、统计信息,分析各管控单元建设用地占比与人口集聚特征。中心城区人口集中分布在海绵一级管控单元的老城综合服务片区与新城核心服务片区,康养生态片区与高端文旅服务片区的人口集聚程度次之。在人口密集区域,城市硬质铺装占比高,道路密度大,径流量大,对雨水收集、净化和再利用的需求高。考虑到冻融对透水铺装和屋顶花园的影响,人口密集区域主要布置雨水花园、下沉式绿地、植草沟、雨水收集池等海绵设施。地面 139 不透水铺装找坡至下沉绿地,即地面所有雨水先进入海绵设施,再经溢流雨水口进入雨水管网。采用雨水收集池收纳部分场地、屋面雨水,净化后回用,兼做调蓄功能。整体通过渗透、滞留、净化等方式,有效减少雨水径流,降低城市189、内涝风险,并同时起到美化环境、改善微气候的作用。优化道路横断面设计,优化道路横坡坡向、路面与道路绿化带及周边绿地的竖向关系,便于径流雨水汇入海绵设施。路面排水采用生态排水的方式。路面雨水首先汇入周边下沉式绿地内的海绵设施,通过设施内的溢流排放系统与其他海绵设施或城市雨水管渠系统、超标雨水径流排放系统衔接。有助于对雨水进行有效吸纳、蓄渗和缓释,有效控制雨水径流,实现海绵建设总体控制目标。表 8.2-1 各海绵管控单元人口密度一览表 海绵管控海绵管控单元单元 建设用建设用地占比地占比 人口密度人口密度 (人(人/公顷)公顷)海绵管控海绵管控单元单元 建设用地建设用地占比占比 人口密度人口密度 (人190、(人/公顷)公顷)一级一级 二级二级 一级一级 二级二级 高新技术产业 1 GX-1 8%0 老城综合服务片区 32 LC-1 100%126 2 GX-2 26%0 33 LC-2 100%130 3 GX-3 23%6 34 LC-3 100%91 高端文旅服务片区 4 GD-1 86%0 35 LC-4 100%151 5 GD-2 67%32 36 LC-5 100%114 6 GD-3 79%26 37 LC-6 100%165 7 GD-4 86%67 38 LC-7 100%207 8 GD-5 88%55 39 LC-8 100%125 9 GD-6 96%9 40 LC-9 191、100%149 10 GD-7 80%57 41 LC-10 100%147 11 GD-8 100%67 绿色产业片区 42 LS-1 100%42 12 GD-9 30%0 43 LS-2 100%49 13 GD-10 34%0 44 LS-3 100%48 商务休闲片区 14 SW-1 96%86 45 LS-4 57%0 15 SW-2 79%26 46 LS-5 0%0 16 SW-3 91%29 47 LS-6 97%33 17 SW-4 29%0 48 LS-7 100%0 18 SW-5 18%0 49 LS-8 100%40 19 SW-6 0%0 50 LS-9 92%0192、 20 WL-1 45%0 51 LS-10 100%0 140 海绵管控海绵管控单元单元 建设用建设用地占比地占比 人口密度人口密度 (人(人/公顷)公顷)海绵管控海绵管控单元单元 建设用地建设用地占比占比 人口密度人口密度 (人(人/公顷)公顷)一级一级 二级二级 一级一级 二级二级 物流商贸片区 21 WL-2 73%13 52 LS-11 67%0 新城核心服务片区 22 XC-1 90%50 53 LS-12 15%0 23 XC-2 86%0 54 LS-13 7%0 24 XC-3 95%102 康养生态片区 55 KY-1 100%112 25 XC-4 90%90 56 KY193、-2 94%82 26 XC-5 100%126 57 KY-3 37%0 27 XC-6 100%133 58 KY-4 100%115 28 XC-7 100%123 59 KY-5 0%0 29 XC-8 100%140 60 KY-6 46%0 空港物流片区 30 KG-1 67%8 61 KY-7 88%78 31 KG-2 35%0 图 8.2-1 各管控单元人口密度分布图 141 2)积涝风险分布特征 根据前文积涝风险评估成果,积涝区集中在下垫面硬化程度较高的老城区,对积涝水量进行模拟,发现老城综合服务片区的中部、新城核心服务片区的西南部为最高。该两处虽紧邻西辽河,但悬河堤防使径194、流汇入难,而该两处均为城市建成区,可供新增的建设用地较少,因此海绵城市建设宜结合城市更新,把道路绿带、小区绿地等现有绿地更新为下沉式绿地,存蓄雨水。表 8.2-2 各控制单元内涝分析情况一览表 海绵管控海绵管控单元单元 淹没区淹没区面积面积(mm2 2)淹没淹没区区面积占面积占比比 平均平均深度深度 海绵管控海绵管控单元单元 淹没区淹没区面积面积(mm2 2)淹没淹没区区面积占面积占比比 平均平均深度深度 一级一级 二级二级 一级一级 二级二级 高新技术产业 1 GX-1 0 0.00%0.00 老城综合服务片区 32 LC-1 223066 5.61%0.19 2 GX-2 0 0.00%0195、.00 33 LC-2 74212 1.93%0.17 3 GX-3 0 0.00%0.00 34 LC-3 60270 1.84%0.14 高端文旅服务片区 4 GD-1 43200 0.90%0.13 35 LC-4 190926 5.77%0.16 5 GD-2 83606 1.81%0.13 36 LC-5 117238 8.91%0.18 6 GD-3 0 0.00%0.00 37 LC-6 9112 0.27%0.12 7 GD-4 44902 1.51%0.12 38 LC-7 5953 0.41%0.12 8 GD-5 3215 0.12%0.13 39 LC-8 2564 0196、.11%0.13 9 GD-6 0 0.00%0.00 40 LC-9 125906 4.16%0.18 10 GD-7 0 0.00%0.00 41 LC-10 17661 0.87%0.12 11 GD-8 22093 0.82%0.23 绿色产业片区 42 LS-1 0 0.00%0.00 12 GD-9 0 0.00%0.00 43 LS-2 7724 0.38%0.18 13 GD-10 0 0.00%0.00 44 LS-3 33019 2.26%0.16 商务休闲片区 14 SW-1 2631 0.10%0.12 45 LS-4 0 0.00%0.00 15 SW-2 8658 197、0.32%0.12 46 LS-5 0 0.00%0.00 16 SW-3 0 0.00%0.00 47 LS-6 0 0.00%0.00 17 SW-4 0 0.00%0.00 48 LS-7 39424 1.06%0.12 18 SW-5 0 0.00%0.00 49 LS-8 8595 0.35%0.12 19 SW-6 0 0.00%0.00 50 LS-9 0 0.00%0.00 物流商贸片区 20 WL-1 4137 0.06%0.12 51 LS-10 0 0.00%0.00 21 WL-2 65796 1.65%0.15 52 LS-11 15718 0.38%0.13 新城核198、心22 XC-1 46461 1.36%0.12 53 LS-12 0 0.00%0.00 23 XC-2 6728 0.25%0.12 54 LS-13 0 0.00%0.00 142 海绵管控海绵管控单元单元 淹没区淹没区面积面积(mm2 2)淹没淹没区区面积占面积占比比 平均平均深度深度 海绵管控海绵管控单元单元 淹没区淹没区面积面积(mm2 2)淹没淹没区区面积占面积占比比 平均平均深度深度 一级一级 二级二级 一级一级 二级二级 服务片区 24 XC-3 45610 0.85%0.12 康养生态片区 55 KY-1 108301 3.03%0.13 25 XC-4 260135 5.199、82%0.15 56 KY-2 16931 0.47%0.12 26 XC-5 19817 0.55%0.27 57 KY-3 929 0.04%0.11 27 XC-6 50807 1.35%0.28 58 KY-4 11850 0.43%0.12 28 XC-7 70511 2.47%0.19 59 KY-5 7376 0.24%0.11 29 XC-8 8494 0.26%0.12 60 KY-6 0 0.00%0.00 空港物流片区 30 KG-1 10726 0.18%0.13 61 KY-7 15322 0.70%0.12 31 KG-2 0 0.00%0.00 图 8.2-2 积200、涝模拟水量分析图 143 3)规划蓄滞空间 规划蓄滞空间包括各类城市绿地、水域、湿地等。其中,高端文旅片区、新城核心服务片区、老城综合服务片区和康养生态片区以公共绿地蓄滞空间为主;其余片区以林、草、田等天然蓄滞空间为主。以公共绿地为主的蓄滞空间,斑块面积小、数量大,宜采用“分散式源头”管理模式,解决城市中分散的、小范围雨水径流的收集利用,以落实对雨水的源头管控,贯彻“分散渗排”的原则。在这类区域设置雨水花园、下沉式绿地、植草沟、透水铺装(局部)、雨水湿地、蓄水池、雨水罐等,达到减缓排放、增加渗透的效果。带状公园、道路绿地、防护绿地等线性绿地则可结合下沉绿地建设承担径流转输的作用;生产绿地则可在201、满足自身功能需求的基础上适当建设一些储水、蓄水设施。在城市外围自然蓄滞空间区域,适合布置具有自然净化功能的雨水调蓄设施,如人工湿地、生态塘等,充分利用自然地形和植被条件,通过自然过程对雨水进行净化,有效调蓄雨水,改善生态环境,提高生物多样性。表 8.2-3 各控制单元规划蓄滞空间占比一览表 海绵管控海绵管控单元单元 蓄滞空间蓄滞空间占比占比 海绵管控海绵管控单元单元 蓄滞空蓄滞空间占比间占比 一级一级 二级二级 一级一级 二级二级 高新技术产业 1 GX-1 74.59%老城综合服务片区 32 LC-1 23.27%2 GX-2 69.18%33 LC-2 17.48%3 GX-3 55.65202、%34 LC-3 26.08%高端文旅服务片区 4 GD-1 13.04%35 LC-4 19.80%5 GD-2 39.96%36 LC-5 15.14%6 GD-3 29.46%37 LC-6 12.84%7 GD-4 29.97%38 LC-7 6.37%8 GD-5 25.61%39 LC-8 20.39%9 GD-6 30.61%40 LC-9 17.43%10 GD-7 28.22%41 LC-10 29.20%144 海绵管控海绵管控单元单元 蓄滞空间蓄滞空间占比占比 海绵管控海绵管控单元单元 蓄滞空蓄滞空间占比间占比 一级一级 二级二级 一级一级 二级二级 11 GD-8 13203、.74%绿色产业片区 42 LS-1 31.11%12 GD-9 44.87%43 LS-2 27.85%13 GD-10 53.50%44 LS-3 14.15%商务休闲片区 14 SW-1 27.83%45 LS-4 80.88%15 SW-2 51.42%46 LS-5 91.29%16 SW-3 33.04%47 LS-6 28.01%17 SW-4 41.38%48 LS-7 28.86%18 SW-5 99.71%49 LS-8 39.24%19 SW-6 102.36%50 LS-9 24.48%物流商贸片区 20 WL-1 51.83%51 LS-10 3.48%21 WL-2204、 36.41%52 LS-11 35.61%新城核心服务片区 22 XC-1 32.81%53 LS-12 71.58%23 XC-2 26.42%54 LS-13 84.20%24 XC-3 53.21%康养生态片区 55 KY-1 31.15%25 XC-4 41.38%56 KY-2 39.76%26 XC-5 42.70%57 KY-3 88.85%27 XC-6 18.79%58 KY-4 14.64%28 XC-7 33.87%59 KY-5 78.85%29 XC-8 21.75%60 KY-6 94.83%空港物流片区 30 KG-1 37.16%61 KY-7 32.37%3205、1 KG-2 51.13%145 图 8.2-3 规划蓄滞空间分布图 146 图 8.2-4 蓄滞空间占比分析图 8 8.2.4.2.4 目标分解目标分解 根据海绵城市技术指南年径流总量控制率分区,通辽市属于区(80%85%)。以年径流总量控制率 80%为基准指标,结合城市建设与绿地空间进行调整。因子的权重侧重考虑区块对指标的可达性,故而对人口集聚程度较高的老城区,在指标上有所降低,依次考虑人口集聚程度、积涝风险因素和蓄 147 滞空间因素,并通过加权翻算总目标,最终确定如下调整方案,核算总目标为81.3%,满足要求。表 8.2-4 海绵城市各分区指标分解 海绵管控海绵管控单元单元 详规单元详206、规单元 编号编号 详规单元名称详规单元名称 年径流总量控年径流总量控制率指标制率指标 一级一级 二级二级 高新技术产业 1 GX-1 150571100400005 通辽市经济技术开发区辽河镇工业发展类 0005 号单元 86%2 GX-2 150571100400004 通辽市经济技术开发区辽河镇工业发展类 0004 号单元 84%3 GX-3 150571002990001 通辽市经济技术开发区电厂街道其他类型 0001 号单元 82%高端文旅服务片区 4 GD-1 150571100400001 通辽市经济技术开发区辽河镇工业发展类 0001 号单元 78%5 GD-2 15057110207、0400002 通辽市经济技术开发区辽河镇工业发展类 0002 号单元 81%6 GD-3 150571100200001 通辽市经济技术开发区辽河镇综合服务类 0001 号单元 87%7 GD-4 150571004900002 通辽市经济技术开发区滨河街道混合开发类 0002 号单元 81%8 GD-5 150571004900001 通辽市经济技术开发区滨河街道混合开发类 0001 号单元 83%9 GD-6 150571100900001 通辽市经济技术开发区辽河镇混合开发类 0001 号单元 89%10 GD-7 150571100900002 通辽市经济技术开发区辽河镇混合开发类 208、0002 号单元 82%11 GD-8 150571004200001 通辽市经济技术开发区滨河街道综合服务类 0001 号单元 74%12 GD-9 150571100990002 通辽市经济技术开发区辽河镇其他类型 0002 号单元 82%13 GD-10 150571100990001 通辽市经济技术开发区辽河镇其他类型 0001 号单元 81%商务休闲片区 14 SW-1 150571004100002 通辽市经济技术开发区滨河街道居住生活类 0002 号单元 85%15 SW-2 150571004200002 通辽市经济技术开发区滨河街道综合服务类 0002 号单元 89%16 S209、W-3 150571004900003 通辽市经济技术开发区滨河街道混合开发类 0003 号单元 86%17 SW-4 150571100400003 通辽市经济技术开发区辽河镇工业发展类 0003 号单元 87%148 海绵管控海绵管控单元单元 详规单元详规单元 编号编号 详规单元名称详规单元名称 年径流总量控年径流总量控制率指标制率指标 一级一级 二级二级 18 SW-5 150571100800001 通辽市经济技术开发区辽河镇留白控制类 0001 号单元 81%19 SW-6 无对应详规单元,为近郊村庄农地 物流商贸片区 20 WL-1 150571001500001 通辽市经济技术开210、发区河西街道物流仓储类 0001 号单元 85%21 WL-2 150571001500002 通辽市经济技术开发区河西街道物流仓储类 0002 号单元 77%新城核心服务片区 22 XC-1 150571002300001 通辽市经济技术开发区电厂街道商业商务类 0001 号单元 82%23 XC-2 150571001900001 通辽市经济技术开发区河西街道混合开发类 0001 号单元 79%24 XC-3 150571001100001 通辽市经济技术开发区河西街道居住生活类 0001 号单元 80%25 XC-4 150571001100002 通辽市经济技术开发区河西街道居住生活类211、 0002 号单元 74%26 XC-5 150571003100002 通辽市经济技术开发区新城街道居住生活类 0002 号单元 77%27 XC-6 150571003100001 通辽市经济技术开发区新城街道居住生活类 0001 号单元 73%28 XC-7 150571003200001 通辽市经济技术开发区新城街道综合服务类 0001 号单元 70%29 XC-8 150571004100001 通辽市经济技术开发区滨河街道居住生活类 0001 号单元 71%空港物流片区 30 KG-1 150502011900001 通辽市科尔沁区建国街道混合开发类 0001 号单元 86%31 212、KG-2 150502106600001 通辽市科尔沁区育新镇交通枢纽类 0001 号单元 84%老城综合服务片区 32 LC-1 150502002200001 通辽市科尔沁区西门街道综合服务类 0001 号单元 70%33 LC-2 150502001100001 通辽市科尔沁区科尔沁街道居住生活类 0001 号单元 68%34 LC-3 150502011100001 通辽市科尔沁区建国街道居住生活类 0001 号单元 80%35 LC-4 150502003200001 通辽市科尔沁区永清街道综合服务类 0001 号单元 69%36 LC-5 150502004300001 通辽市科尔213、沁区明仁街道商业商务类 0001 号单元 60%37 LC-6 150502006100001 通辽市科尔沁区团结街道居住生活类 0001 号单元 68%149 海绵管控海绵管控单元单元 详规单元详规单元 编号编号 详规单元名称详规单元名称 年径流总量控年径流总量控制率指标制率指标 一级一级 二级二级 38 LC-7 150502005100001 通辽市科尔沁区施介街道居住生活类 0001 号单元 55%39 LC-8 150502009100001 通辽市科尔沁区红星街道居住生活类 0001 号单元 75%40 LC-9 150502010100001 通辽市科尔沁区霍林河街道居住生活类 214、0001 号单元 71%41 LC-10 150502007100001 通辽市科尔沁区东郊街道居住生活类 0001 号单元 64%绿色产业片区 42 LS-1 150502009100002 通辽市科尔沁区红星街道居住生活类 0002 号单元 77%43 LS-2 150502000900001 通辽市科尔沁区红星街道混合开发类 0001 号单元 80%44 LS-3 150502007900001 通辽市科尔沁区东郊街道混合开发类 0001 号单元 74%45 LS-4 150502009990001 通辽市科尔沁区红星街道其他类型 0001 号单元 90%46 LS-5 15050200215、9900002 通辽市科尔沁区红星街道混合开发类 0002 号单元 92%47 LS-6 150502009200001 通辽市科尔沁区红星街道综合服务类 0001 号单元 81%48 LS-7 150502009400001 通辽市科尔沁区红星街道工业发展类 0001 号单元 78%49 LS-8 150502009900002 通辽市科尔沁区红星街道混合开发类 0002 号单元 81%50 LS-9 150502009400002 通辽市科尔沁区红星街道工业发展类 0002 号单元 91%51 LS-10 150502009800001 通辽市科尔沁区红星街道留白控制类 0001 号单元 216、77%52 LS-11 150502009400003 通辽市科尔沁区红星街道工业发展类 0003 号单元 86%53 LS-12 150502009990002 通辽市科尔沁区红星街道其他类型 0002 号单元 92%54 LS-13 150502009800002 通辽市科尔沁区红星街道留白控制类 0002 号单元 86%康养生态片区 55 KY-1 150502008600001 通辽市科尔沁区铁路街道交通枢纽类 0001 号单元 72%56 KY-2 150502011100002 通辽市科尔沁区建国街道居住生活类 0002 号单元 86%57 KY-3 150502011990001217、 通辽市科尔沁区建国街道其他类型 0001 号单元 91%150 海绵管控海绵管控单元单元 详规单元详规单元 编号编号 详规单元名称详规单元名称 年径流总量控年径流总量控制率指标制率指标 一级一级 二级二级 58 KY-4 150502011100003 通辽市科尔沁区建国街道居住生活类 0003 号单元 86%59 KY-5 无对应详规单元,为森林公园 95%60 KY-6 150502011990002 通辽市科尔沁区建国街道其他类型 0002 号单元 88%61 KY-7 150502011100004 通辽市科尔沁区建国街道居住生活类 0004 号单元 85%图 8.2-5 年径流总量218、控制率指标分解 8.3 8.3 指标校验指标校验 通过搭建海绵城市模型,模拟规划海绵措施建设对通辽市径流控制效果,与 151 规划目标作对比,判断海绵措施建设效果是否能达到年径流总量控制率目标。8.3.1 8.3.1 海绵城市模型原理海绵城市模型原理 基于章节 4.2 城市水文水动力模型基础上,在城市水文水动力模型的汇水面积内放置一种或者多种海绵城市措施,取代等量的子汇水面积内非海绵措施面积。本项目采用 SWMM 模型,SWMM 模型中可设置根据不同措施确定表面层(植物层)、路面层(铺装材料)、土壤层、蓄水层、传输管渠的参数。表面层、路面层、土壤层采用霍顿 Horton 方法模拟下渗过程,采用219、非线性水库法模拟蓄水层作用,传输管渠采用动力波模拟。与现状城市水文水动力模型进行对比,评估海绵措施建设对径流控制的效果。图 8.3-1 海绵措施模拟原理示意图 8.3.8.3.2 2 现状现状海绵城市模型海绵城市模型搭建搭建 基于章节 4.3 城市水文水动力模型的搭建,进一步构建海绵城市模型。搭建海绵城市模型,模型模拟各海绵城市三级控制单元综合径流系数,算得三级控制单元的年径流总量控制率,利用面积加权的方式核算验证规划的一级和 152 二级控制单元年径流总量控制率指标。以下为海绵城市模型搭建过程。海绵分区划分:以城市道路为总体框架,结合水系、排水分区、用地性质等资料对规划范围进行海绵街区划分。220、划分得到通辽市规划区域内共 341 个海绵基础计算单元,即海绵城市三级控制单元,各分区的面积范围自 1.7 公顷至 1005公顷,平均面积为 68.6 公顷。分区参数表和分区结构图见表 22、表 23 和图 70。图 8.3-2 规划区域内海绵街区三级控制单元分区图 根据室外排水设计标准GB50014-2021 中不同用地类型的径流系数取用范围,基于反演的用地类型成果,对街区地块进行面积加权,得到街区的综合径流系数。153 表 8.3-1 不同用地类型径流系数取值 用地类型用地类型 道路道路 林地林地 草地草地 灌木灌木 建筑建筑 农田农田 径流系数 0.85 0.15 0.15 0.15 0221、.85 0.15 c为街区的综合径流系数,c为某一用地类型的径流系数,为街区内某一用地类型的面积。中心城区建筑密集区域综合径流系数大,约在 0.6-0.8 之间,即降雨绝大部分直接转化为地表径流。=()154 表 8.3-2 分区径流系数成果表 1(现状)编编号号 面积公面积公顷顷 径流径流系数系数 编编号号 面积公面积公顷顷 径流径流系数系数 编编号号 面积公面积公顷顷 径流径流系数系数 编编号号 面积公面积公顷顷 径流径流系数系数 编编号号 面积公面积公顷顷 径流径流系数系数 编编号号 面积公面积公顷顷 径流径流系数系数 1 206.35 0.27 31 78.93 0.54 61 10.222、96 0.54 91 22.24 0.60 121 13.09 0.55 151 83.76 0.46 2 18.57 0.24 32 13.89 0.62 62 11.56 0.59 92 32.74 0.55 122 193.19 0.26 152 203.66 0.19 3 215.57 0.30 33 7.71 0.74 63 12.38 0.64 93 10.66 0.52 123 12.34 0.61 153 205.00 0.37 4 4.22 0.26 34 6.95 0.75 64 28.00 0.45 94 22.72 0.33 124 13.43 0.62 154 22.223、02 0.51 5 35.36 0.30 35 6.55 0.65 65 12.43 0.71 95 10.89 0.53 125 17.77 0.60 155 21.94 0.55 6 907.66 0.22 36 202.27 0.19 66 18.74 0.68 96 14.90 0.57 126 12.81 0.61 156 22.52 0.48 7 395.70 0.23 37 22.69 0.49 67 11.38 0.69 97 10.86 0.62 127 14.39 0.51 157 30.78 0.48 8 362.18 0.38 38 15.05 0.48 68 26.0224、2 0.41 98 16.95 0.64 128 13.81 0.60 158 154.69 0.33 9 45.47 0.28 39 41.65 0.39 69 11.11 0.66 99 11.67 0.61 129 20.80 0.49 159 34.86 0.43 10 60.01 0.36 40 13.20 0.26 70 33.19 0.49 100 10.98 0.71 130 10.72 0.49 160 41.46 0.44 11 72.00 0.31 41 23.93 0.49 71 11.11 0.62 101 16.61 0.66 131 44.58 0.27 161 225、71.10 0.31 12 50.86 0.35 42 18.33 0.42 72 11.25 0.58 102 11.13 0.59 132 10.50 0.49 162 34.14 0.44 13 62.02 0.36 43 20.32 0.38 73 30.39 0.44 103 18.56 0.50 133 50.62 0.45 163 20.87 0.52 14 66.61 0.25 44 16.23 0.31 74 11.82 0.59 104 24.95 0.21 134 16.77 0.46 164 61.12 0.40 155 15 79.86 0.18 45 59.65 0226、.43 75 14.90 0.47 105 11.84 0.66 135 19.00 0.51 165 22.52 0.42 16 17.89 0.60 46 26.23 0.64 76 11.56 0.70 106 11.40 0.54 136 29.43 0.49 166 24.29 0.40 17 23.25 0.26 47 17.99 0.71 77 12.11 0.67 107 10.46 0.65 137 25.35 0.58 167 32.26 0.45 18 60.58 0.48 48 52.74 0.67 78 18.79 0.67 108 11.93 0.73 138 81227、.55 0.48 168 43.66 0.41 19 27.42 0.19 49 20.89 0.55 79 19.34 0.68 109 11.26 0.66 139 23.68 0.43 169 46.78 0.30 20 13.33 0.37 50 755.61 0.22 80 12.00 0.71 110 26.76 0.31 140 9.79 0.54 170 24.68 0.36 21 10.47 0.43 51 71.52 0.38 81 11.50 0.53 111 19.70 0.59 141 26.04 0.40 171 93.81 0.24 22 24.00 0.50 5228、2 20.55 0.38 82 11.80 0.70 112 11.65 0.52 142 44.63 0.41 172 43.01 0.42 23 57.03 0.28 53 25.64 0.45 83 11.74 0.64 113 7.81 0.46 143 21.64 0.50 173 22.17 0.43 24 57.97 0.65 54 11.79 0.49 84 24.51 0.38 114 7.64 0.57 144 25.11 0.44 174 18.43 0.41 25 34.99 0.45 55 12.12 0.55 85 20.21 0.53 115 11.09 0.76229、 145 23.83 0.42 175 15.03 0.40 26 19.85 0.47 56 18.46 0.65 86 12.29 0.72 116 32.38 0.49 146 12.75 0.53 176 94.14 0.36 27 48.01 0.43 57 11.53 0.68 87 26.49 0.54 117 10.91 0.68 147 14.66 0.50 177 35.01 0.34 28 34.77 0.48 58 23.43 0.34 88 11.35 0.54 118 19.78 0.62 148 24.53 0.49 178 20.32 0.33 29 18.78230、 0.35 59 17.21 0.59 89 12.55 0.59 119 11.66 0.58 149 61.04 0.34 179 125.92 0.40 30 21.43 0.57 60 11.24 0.53 90 11.39 0.68 120 46.08 0.43 150 33.21 0.41 180 33.87 0.46 156 表 8.3-3 分区径流系数成果表 2(现状)编编号号 面积公面积公顷顷 径流径流系数系数 编编号号 面积公面积公顷顷 径流径流系数系数 编编号号 面积公面积公顷顷 径流径流系数系数 编编号号 面积公面积公顷顷 径流径流系数系数 编编号号 面积公面积公顷顷 231、径流径流系数系数 编编号号 面积公面积公顷顷 径流径流系数系数 181 28.88 0.37 211 72.93 0.42 241 18.09 0.43 271 54.83 0.42 301 108.58 0.24 331 4.03 0.25 182 12.53 0.54 212 23.07 0.48 242 30.46 0.38 272 19.19 0.52 302 101.92 0.34 332 7.30 0.26 183 17.04 0.39 213 13.78 0.17 243 51.25 0.23 273 60.02 0.35 303 91.44 0.31 333 740.76 0.232、50 184 16.79 0.65 214 13.35 0.40 244 41.62 0.40 274 44.28 0.29 304 28.37 0.35 334 23.79 0.61 185 20.01 0.46 215 14.51 0.43 245 138.59 0.60 275 46.21 0.30 305 30.44 0.26 335 308.89 0.19 186 446.67 0.39 216 56.17 0.29 246 19.31 0.43 276 90.22 0.27 306 297.81 0.28 336 56.50 0.21 187 22.94 0.43 217 20.3233、7 0.22 247 18.69 0.32 277 49.32 0.23 307 72.55 0.54 337 33.51 0.16 188 10.79 0.42 218 47.68 0.15 248 30.37 0.48 278 54.37 0.30 308 271.99 0.41 338 12.33 0.33 189 32.56 0.31 219 15.82 0.43 249 14.33 0.40 279 47.06 0.35 309 28.55 0.33 339 198.15 0.19 190 21.94 0.65 220 317.83 0.36 250 116.60 0.22 280 234、89.49 0.41 310 8.57 0.75 340 345.87 0.26 191 24.27 0.49 221 51.80 0.25 251 35.56 0.45 281 33.65 0.23 311 7.89 0.68 341 181.97 0.37 192 14.72 0.47 222 21.58 0.44 252 42.92 0.42 282 28.16 0.17 312 12.19 0.55 193 13.00 0.39 223 22.33 0.62 253 35.50 0.40 283 42.85 0.16 313 19.06 0.17 157 194 14.00 0.66 235、224 22.00 0.53 254 9.33 0.17 284 170.73 0.37 314 17.84 0.34 195 17.01 0.52 225 128.73 0.24 255 24.81 0.52 285 301.58 0.26 315 18.91 0.57 196 11.78 0.57 226 12.64 0.53 256 18.96 0.55 286 231.66 0.16 316 37.19 0.53 197 16.18 0.38 227 59.15 0.59 257 235.21 0.24 287 142.76 0.19 317 47.72 0.26 198 214.35236、 0.28 228 9.54 0.53 258 36.10 0.59 288 258.18 0.16 318 30.24 0.19 199 66.48 0.31 229 125.60 0.24 259 53.79 0.33 289 110.84 0.35 319 142.70 0.17 200 23.99 0.56 230 25.67 0.25 260 127.11 0.18 290 1005.00 0.19 320 88.51 0.17 201 14.76 0.45 231 9.26 0.35 261 158.00 0.21 291 216.54 0.26 321 51.12 0.17 20237、2 111.87 0.42 232 14.62 0.52 262 49.48 0.41 292 244.17 0.28 322 6.76 0.45 203 53.49 0.44 233 13.51 0.41 263 25.13 0.48 293 148.62 0.27 323 1.70 0.16 204 14.90 0.50 234 253.17 0.29 264 47.65 0.40 294 76.03 0.17 324 6.98 0.34 205 21.03 0.47 235 20.77 0.43 265 87.04 0.38 295 670.18 0.22 325 2.20 0.34 2238、06 15.92 0.33 236 9.21 0.45 266 40.91 0.40 296 144.83 0.28 326 2.34 0.14 207 32.31 0.34 237 26.26 0.39 267 407.27 0.21 297 348.49 0.19 327 4.03 0.14 208 376.46 0.24 238 11.17 0.35 268 45.69 0.56 298 928.54 0.17 328 7.30 0.50 209 21.39 0.42 239 17.53 0.23 269 38.68 0.59 299 54.34 0.20 329 400.00 0.26239、 210 38.09 0.54 240 7.39 0.37 270 71.01 0.36 300 236.22 0.22 330 2.34 0.36 158 8.3.38.3.3 现状现状海绵海绵城市城市模型计算成果模型计算成果 对规划区域内的 341 个海绵街区的现状计算成果进行分析,平均径流系数为 0.43,最大径流系数为 0.76,最小径流系数为 0.14,规划区域现状综合径流系数为 0.32。利用卫星影像数据,采用 AI 增强算法,对下垫面参数进行反演,并结合三调数据,进行人工复核,得到各个区块的综合径流系数,结果如下图所示:图 8.3-3 规划区域内海绵街区径流系数计算成果(现状)1240、59 图 8.3-4 规划区域内三级海绵控制单元径流系数计算成果柱状图(现状)如图所示,三级海绵街区的平均径流系数超过 0.6 的区域有 50 个,面积为901.06 公顷,占总街区数量的 14.7%,占总面积的 3.9%,主要分布于霍林河大街至科尔沁大街之间的区域;平均径流系数在 0.4 至 0.6 的区域有 148 个,面积为 5044.53 公顷,占总街区数量的 43.4%,占总面积的 21.6%,主要分布于建国路-创业大道以及清河大街-昆都仑大街所围成的老城区;平均径流系数在 0.2 至 0.4 的区域有 115 个,面积为 12785.58 公顷,占总街区数量的 33.7%,占总面积241、的 54.7%,主要分布于老城区以外的区域;平均径流系数在 0 至 0.2 的区域有 28 个,面积为 4653.05 公顷,占总街区数量的 8.2%,占总面积的 19.9%,主要分布于城市西北侧和东北侧区域。海绵街区径流系数特征分析:160 1)平均径流系数在 0-0.2 之间区域的子分区分布 图 8.3-5 径流系数在 0-0.2 之间区域的子分区分布图 城市西北侧区域辽河镇境内,区域内下垫面主要是农田、草地等,村落和房屋密度低,目前为农村地区,道路窄;城市东北侧西辽河左右两岸区域,该地块以草地和农田为主,城市建设较少;除了市郊草地和农田之外,市区也零星散落径流系数小于 0.2 的街区。该242、区域为碧桂园凤凰酒店以及薰衣草庄园,虽然在城市内,但是主要为旅游和公园绿地为主,因此,径流系数较低。2)平均径流系数在 0.2-0.4 之间区域的子分区分布 161 城市中心区域以外的大部分地区的径流系数均在 0.2-0.4 之间,这些地块下垫面主要是城乡结合部,土地开发程度不高,农田、草地与村落均匀分布。图 8.3-6 径流系数在 0.2-0.4 之间区域的子分区分布图 111 国道东侧新村和那达幕文化园地块,典型的城乡结合部地带。农村商贸和农场交替布置;城区中心区域西拉木伦公园地块绿地和树林面积占比较大;科尔沁大街以南,三中以北的局部地块,为科尔沁区公租房,该地块建筑密度低,径流系数相对较243、小;西辽河东岸城市南侧,铁路与机场地块,属于城乡过度地带,硬化面积占比不大,部分地块以农田为主。3)平均径流系数在 0.4-0.6 之间区域的子分区分布 中心城区的主要地块的径流系数均在 0.4-0.6 之间,主要原因是这些地区的 162 硬化路面多,建筑密度大,因此径流系数较大。图 8.3-7 径流系数在 0.4-0.6 之间区域的子分区分布图 建国路以东,红胜大街两侧的新/次新小区,楼间距较大,绿化较好的小区;西顺路以西,城市街区,楼栋间距在 50m 以上的新/次新小区,小区内绿化面积较大。4)平均径流系数在 0.6-0.8 之间区域的子分区分布 中心城区中,霍林河大街至科尔沁大街之间的老244、旧小区所在区域,径流系数超过 0.6。163 图 8.3-8 径流系数在 0.6-0.8 之间区域的子分区分布图 111 国道东侧新村和那达幕文化园地块,典型的城乡结合部地带。农村商贸和农场交替布置;城区中心区域西拉木伦公园地块绿地和树林面积占比较大;科尔沁大街以南,三中以北的局部地块,为科尔沁区公租房,该地块建筑密度低,径流系数相对较小;西辽河东岸城市南侧,铁路与机场地块,属于城乡过度地带,硬化面积占比不大,部分地块以农田为主。8.3.48.3.4 规划规划海绵海绵城市城市模型模型搭建搭建 规划区内共划分 341 个三级控制单元,下表和下图所示为三级控制单元的各个街区中海绵斑块分布情况和面积245、占比情况。164 图 8.3-9 海绵措施斑块 在中心城区采取下沉式绿地、生物滞留设施、植草沟等海绵措施,实现海绵城市工程建设。为方便模型计算,将所有海绵措施分为三类,措施一包括下沉式绿地、渗透塘和雨水湿地,措施二包括蓄水池、生物滞留设施和净化塘,措施三包括植草沟和植被缓冲带。每项工程措施面积占比如下表,对应在模型中根据各种措施的面积占比设置相关参数。表 8.3-4 海绵城市径流控制工程 三级排水分区编号 海绵措施面积(平方米)措施一 面积占比 措施二 面积占比 措施三 面积占比 海绵措施总面积占比 街区面积(公顷)1 229842.77 61.94%24.07%13.99%11.14%206246、.35 2 111165.41 74.84%18.47%6.69%59.86%18.57 3 224635.00 57.78%26.63%15.59%10.42%215.57 4 0.00-0.00%4.22 165 5 353627.28 72.08%16.30%11.62%100.01%35.36 6 1151831.42 71.13%24.61%4.26%12.69%907.66 7 993694.29 69.34%24.16%6.50%25.11%395.7 8 85516.35 66.36%18.86%14.78%2.36%362.18 9 66013.27 60.00%18.84%247、21.16%14.52%45.47 10 276944.26 71.17%20.25%8.58%46.15%60.01 329 0.00-0.00%400 330 0.00-0.00%2.34 331 32711.73 84.59%15.41%0.00%81.17%4.03 332 3094.47 20.86%28.40%50.74%4.24%7.3 333 2029512.17 72.78%21.76%5.47%27.40%740.76 334 96411.84039 56.28%23.24%20.48%40.53%23.79 335 898834.89 75.44%20.20%4.35%2248、9.10%308.89 336 290004.06 52.39%25.89%21.72%51.33%56.5 337 138009.96 73.73%17.38%8.89%41.18%33.51 338 8391.57 50.81%15.03%34.16%6.81%12.33 339 732557.90 72.63%22.59%4.78%36.97%198.15 340 707177.56 70.40%22.14%7.46%20.45%345.87 341 1191932.818 79.48%20.47%0.06%65.50%181.97 根据海绵城市建设技术指南低影响开发雨水系统构建(试行)249、,通辽市位于年径流总量控制率分区的 II 区内,年径流总量控制率的目标值 a 应为80%=a=85%。按照 海绵城市建设技术指南低影响开发雨水系统构建(试行)中年径流总量控制率对应的设计降雨量的计算方法,选取科尔沁区 1981年至 2014 年共 34 年的日降雨(不包括降雪),绘制通辽市年径流总量控制率与 设计降雨量之间的关系曲线,如下图。统计计算出科尔沁区年径流总量控制率为 80%时对应的设计日降雨量为 19.5mm,相当于中雨级别。对比同一控制目 166 标分区的邻近城市长春 21.4mm 和沈阳 25.0mm,设计降雨强度略小。图 8.3-10 通辽市年径流总量控制率与设计降雨量之间的250、关系曲线 表 8.3-5 通辽市年径流总量控制率与日设计降雨量的相关性关系表 年径流总量控制率年径流总量控制率 对应日设计降雨量对应日设计降雨量(mmmm)80%19.5 85%24.0 分区规划目标分解以年径流总量控制率 80%为基准指标,模型取年径流总量控制率为 80%时对应的日设计降雨量 19.5mm 计算,选用芝加哥雨型,雨峰系数取 0.375,得到一天内降雨过程如下图所示。图 8.3-11 海绵城市设计降雨 将上述降雨数据导入模型,计算得到应用低影响开发措施后的汇水区径流量,根据面积加权统计一级、二级、三级排水分区径流系数及年径流总量控制率。0.0%20.0%40.0%60.0%80251、.0%100.0%020406080100120140160180200年径流总量控制率%设计降雨量mm 167 8.3.58.3.5 规划规划海绵海绵城市城市模型计算成果模型计算成果 规划区内共划分 341 个三级控制单元,海绵三级控制单元径流系数计算成果见表 26、表 27 和图 78。对规划区域内的 341 个海绵街区实施海绵措施后的模拟计算成果进行分析,平均径流系数为 0.28,最大径流系数为 0.60,最小径流系数为 0.03,规划区域综合径流系数降低到 0.20。168 表 8.3-6 分区径流系数成果表 1(海绵规划后)编编号号 面积公面积公顷顷 径流径流系数系数 编编号号 面积252、公面积公顷顷 径流径流系数系数 编编号号 面积公面积公顷顷 径流径流系数系数 编编号号 面积公面积公顷顷 径流径流系数系数 编编号号 面积公面积公顷顷 径流径流系数系数 编编号号 面积公面积公顷顷 径流径流系数系数 1 206.35 0.20 31 78.93 0.33 61 10.96 0.36 91 22.24 0.45 121 13.09 0.37 151 83.76 0.24 2 18.57 0.09 32 13.89 0.43 62 11.56 0.41 92 32.74 0.34 122 193.19 0.14 152 203.66 0.11 3 215.57 0.22 33 7.253、71 0.59 63 12.38 0.43 93 10.66 0.34 123 12.34 0.41 153 205.00 0.22 4 4.22 0.21 34 6.95 0.60 64 28.00 0.07 94 22.72 0.20 124 13.43 0.43 154 22.02 0.33 5 35.36 0.03 35 6.55 0.52 65 12.43 0.48 95 10.89 0.37 125 17.77 0.44 155 21.94 0.40 6 907.66 0.16 36 202.27 0.04 66 18.74 0.48 96 14.90 0.42 126 12.81254、 0.44 156 22.52 0.29 7 395.70 0.11 37 22.69 0.39 67 11.38 0.50 97 10.86 0.44 127 14.39 0.37 157 30.78 0.33 8 362.18 0.26 38 15.05 0.38 68 26.02 0.24 98 16.95 0.46 128 13.81 0.43 158 154.69 0.19 9 45.47 0.14 39 41.65 0.17 69 11.11 0.48 99 11.67 0.46 129 20.80 0.32 159 34.86 0.22 10 60.01 0.19 40 13.2255、0 0.16 70 33.19 0.34 100 10.98 0.53 130 10.72 0.36 160 41.46 0.29 11 72.00 0.21 41 23.93 0.31 71 11.11 0.43 101 16.61 0.47 131 44.58 0.18 161 71.10 0.12 12 50.86 0.22 42 18.33 0.30 72 11.25 0.44 102 11.13 0.39 132 10.50 0.35 162 34.14 0.29 169 13 62.02 0.16 43 20.32 0.25 73 30.39 0.33 103 18.56 0.40256、 133 50.62 0.31 163 20.87 0.35 14 66.61 0.16 44 16.23 0.25 74 11.82 0.45 104 24.95 0.16 134 16.77 0.34 164 61.12 0.26 15 79.86 0.04 45 59.65 0.23 75 14.90 0.33 105 11.84 0.51 135 19.00 0.36 165 22.52 0.30 16 17.89 0.43 46 26.23 0.46 76 11.56 0.50 106 11.40 0.36 136 29.43 0.34 166 24.29 0.27 17 23.25257、 0.19 47 17.99 0.49 77 12.11 0.51 107 10.46 0.43 137 25.35 0.43 167 32.26 0.30 18 60.58 0.33 48 52.74 0.46 78 18.79 0.50 108 11.93 0.52 138 81.55 0.31 168 43.66 0.28 19 27.42 0.14 49 20.89 0.37 79 19.34 0.52 109 11.26 0.51 139 23.68 0.28 169 46.78 0.12 20 13.33 0.22 50 755.61 0.12 80 12.00 0.52 110 258、26.76 0.17 140 9.79 0.40 170 24.68 0.26 21 10.47 0.35 51 71.52 0.16 81 11.50 0.30 111 19.70 0.45 141 26.04 0.26 171 93.81 0.16 22 24.00 0.31 52 20.55 0.16 82 11.80 0.51 112 11.65 0.37 142 44.63 0.31 172 43.01 0.29 23 57.03 0.11 53 25.64 0.28 83 11.74 0.48 113 7.81 0.33 143 21.64 0.37 173 22.17 0.28 259、24 57.97 0.46 54 11.79 0.39 84 24.51 0.24 114 7.64 0.44 144 25.11 0.31 174 18.43 0.29 25 34.99 0.31 55 12.12 0.41 85 20.21 0.34 115 11.09 0.57 145 23.83 0.31 175 15.03 0.27 26 19.85 0.27 56 18.46 0.46 86 12.29 0.55 116 32.38 0.37 146 12.75 0.27 176 94.14 0.22 27 48.01 0.29 57 11.53 0.47 87 26.49 0.2260、9 117 10.91 0.30 147 14.66 0.38 177 35.01 0.23 28 34.77 0.26 58 23.43 0.03 88 11.35 0.34 118 19.78 0.48 148 24.53 0.36 178 20.32 0.22 170 29 18.78 0.20 59 17.21 0.44 89 12.55 0.42 119 11.66 0.43 149 61.04 0.23 179 125.92 0.21 30 21.43 0.44 60 11.24 0.36 90 11.39 0.39 120 46.08 0.30 150 33.21 0.27 18261、0 33.87 0.34 表 8.3-7 分区径流系数成果表 2(海绵规划后)编编号号 面积公面积公顷顷 径流径流系数系数 编编号号 面积公面积公顷顷 径流径流系数系数 编编号号 面积公面积公顷顷 径流径流系数系数 编编号号 面积公面积公顷顷 径流径流系数系数 编编号号 面积公面积公顷顷 径流径流系数系数 编编号号 面积公面积公顷顷 径流径流系数系数 181 28.88 0.25 211 72.93 0.23 241 18.09 0.30 271 54.83 0.27 301 108.58 0.19 331 4.03 0.15 182 12.53 0.25 212 23.07 0.33 242262、 30.46 0.26 272 19.19 0.36 302 101.92 0.23 332 7.30 0.10 183 17.04 0.24 213 13.78 0.10 243 51.25 0.18 273 60.02 0.20 303 91.44 0.22 333 740.76 0.40 184 16.79 0.42 214 13.35 0.22 244 41.62 0.27 274 44.28 0.21 304 28.37 0.18 334 23.79 0.13 185 20.01 0.31 215 14.51 0.26 245 138.59 0.42 275 46.21 0.19 3263、05 30.44 0.17 335 308.89 0.10 186 446.67 0.21 216 56.17 0.20 246 19.31 0.26 276 90.22 0.22 306 297.81 0.15 336 56.50 0.14 187 22.94 0.25 217 20.37 0.05 247 18.69 0.19 277 49.32 0.12 307 72.55 0.38 337 33.51 0.06 188 10.79 0.22 218 47.68 0.04 248 30.37 0.39 278 54.37 0.19 308 271.99 0.31 338 12.33 0.264、10 171 189 32.56 0.20 219 15.82 0.31 249 14.33 0.20 279 47.06 0.18 309 28.55 0.27 339 198.15 0.15 190 21.94 0.38 220 317.83 0.19 250 116.60 0.13 280 89.49 0.29 310 8.57 0.50 340 345.87 0.16 191 24.27 0.31 221 51.80 0.20 251 35.56 0.17 281 33.65 0.07 311 7.89 0.44 341 181.97 0.22 192 14.72 0.30 222 2265、1.58 0.31 252 42.92 0.31 282 28.16 0.05 312 12.19 0.41 193 13.00 0.21 223 22.33 0.37 253 35.50 0.29 283 42.85 0.11 313 19.06 0.14 194 14.00 0.46 224 22.00 0.09 254 9.33 0.05 284 170.73 0.22 314 17.84 0.23 195 17.01 0.06 225 128.73 0.10 255 24.81 0.37 285 301.58 0.14 315 18.91 0.38 196 11.78 0.39 226266、 12.64 0.07 256 18.96 0.31 286 231.66 0.09 316 37.19 0.34 197 16.18 0.28 227 59.15 0.40 257 235.21 0.08 287 142.76 0.12 317 47.72 0.12 198 214.35 0.12 228 9.54 0.27 258 36.10 0.39 288 258.18 0.14 318 30.24 0.09 199 66.48 0.18 229 125.60 0.14 259 53.79 0.22 289 110.84 0.28 319 142.70 0.11 200 23.99 0267、.35 230 25.67 0.05 260 127.11 0.11 290 1005.00 0.15 320 88.51 0.13 201 14.76 0.27 231 9.26 0.28 261 158.00 0.17 291 216.54 0.21 321 51.12 0.13 202 111.87 0.28 232 14.62 0.34 262 49.48 0.29 292 244.17 0.10 322 6.76 0.22 172 203 53.49 0.29 233 13.51 0.30 263 25.13 0.32 293 148.62 0.16 323 1.70 0.05 20268、4 14.90 0.37 234 253.17 0.08 264 47.65 0.26 294 76.03 0.13 324 6.98 0.25 205 21.03 0.22 235 20.77 0.30 265 87.04 0.25 295 670.18 0.13 325 2.20 0.15 206 15.92 0.24 236 9.21 0.19 266 40.91 0.28 296 144.83 0.22 326 2.34 0.11 207 32.31 0.24 237 26.26 0.28 267 407.27 0.09 297 348.49 0.15 327 4.03 0.11 20269、8 376.46 0.19 238 11.17 0.24 268 45.69 0.41 298 928.54 0.14 328 7.30 0.29 209 21.39 0.31 239 17.53 0.15 269 38.68 0.29 299 54.34 0.16 329 400.00 0.16 210 38.09 0.33 240 7.39 0.21 270 71.01 0.24 300 236.22 0.18 330 2.34 0.18 173 图 8.3-12 海绵三级控制单元径流系数分布图(海绵规划后)图 79 规划区域内三级海绵控制单元径流系数计算成果柱状图(海绵规划后)174 如270、图所示,三级海绵街区的平均径流系数超过 0.6 的区域从现状的 50 个减少到 1 个,面积为 6.95 公顷,占总街区数量的 0.3%,占总面积的 0.0%;平均径流系数在 0.4 至 0.6 的区域从 148 个减少到 63 个,面积为 1165.33 公顷,占总街区数量的 18.5%,占总面积的 5.0%;平均径流系数在 0.2 至 0.4 的区域有 174 个,面积为 8090.75 公顷,占总街区数量的 51.0%,占总面积的 34.6%;平均径流系数在 0 至 0.2 的区域从 28 个增加到 103 个,面积为 14121.19 公顷,占总街区数量的 30.2%,占总面积的 60271、.4%。175 8.3.6 8.3.6 海绵措施前后模型结果径流系数对比海绵措施前后模型结果径流系数对比 下图所示为海绵规划前后,三级控制单元(街区斑块)的径流系数对比情况。经过海绵规划后,各个街区斑块的径流系数均有明显的下降。各个街区的平均径流系数下降幅度在 0.12-0.35 之间,图示不同的典型街区的下降情况。图 8.3-13 三级控制单元(街区斑块)径流系数比较 1)现状北部径流系数在 0.4-0.6 之间的街区有 64 个,径流系数为 0.6-0.8之间的街区有 7 个。海绵措施后,径流系数在 0.4-0.6 之间的街区下降至 29 个,径流系数为 0.6-0.8 之间的街区下降至 272、0 个;2)现状南部径流系数在 0.4-0.6 之间的街区有 83 个,径流系数为 0.6-0.8之间的街区有 43 个。海绵措施后,径流系数在 0.4-0.6 之间的街区下降至 72 个,径流系数为 0.6-0.8 之间的街区下降至 23 个;3)南部老城区街区的径流系数仍然较高,老城区核心区域平均径流系数在0.4 左右;4)悦来河两岸径流系数削减效果最好,削减率达 30%。176 分析:下图所示为那达慕文化园附近斑块,海绵措施的效果较为明显,相应的斑块径流系数从 0.40-0.60 之间下降至 0.4 以下,径流系数平均下降 0.15。图 8.3-14 三级控制单元(街区斑块)径流系数区域273、对比 1 分析:下图所示为碧桂园小区附近斑块,海绵措施的效果较为明显,相应的斑块径流系数从 0.40-0.80 之间下降至 0.4 以下,径流系数平均下降 0.22。177 图 8.3-15 三级控制单元(街区斑块)径流系数区域对比 2 分析:下图所示为西拉木伦公园附近斑块,海绵措施的效果较为明显,相应的斑块径流系数从 0.40-0.80 之间下降至 0.4 以下,径流系数平均下降 0.20。图 8.3-16 三级控制单元(街区斑块)径流系数区域对比 3 分析:下图所示为通辽森林公园附近斑块,海绵措施的效果较为明显,相应 178 的斑块径流系数从 0.40-0.80 之间下降至 0.4 以下,274、径流系数平均下降 0.14。图 8.3-17 三级控制单元(街区斑块)径流系数区域对比 4 8.3.8.3.7 7 二级控制单元指标校验二级控制单元指标校验 二级控制单元的年径流总量控制率目标分解如下:根据 海绵城市技术指南年径流总量控制率分区,通辽市属于区(80%85%)。以年径流总量控制率80%为基准指标,结合城市建设与绿地空间进行调整。因子的权重侧重考虑区块对指标的可达性,故而对人口集聚程度较高的老城区,在指标上有所降低,依次考虑人口集聚程度、积涝风险因素和蓄滞空间因素,并通过加权翻算总目标,最终确定调整方案,核算总目标为 81.3%,满足要求。根据三级控制单元海绵城市模型计算得到的径流275、系数结果,通过面积加权统计计算二级控制单元的年径流总量控制率,与二级控制单元的径流控制目标做对比,判断规划海绵措施效果是否满足规划目标。179 二级控制单元的年径流总量控制率模拟结果如下表和下图所示,61 个二级控制单元的年径流总量控制率在 58%-98%之间。其中低于年径流总量控制率基准指标 80%的二级控制单元有 19 个,面积为 5569.65 公顷,面积占比 24.3%;处于 80%-85%指标范围内的有 17 个,面积为 7150.35 公顷,面积占比 31.1%;超过指标 85%的有 25 个,面积为 10250.31 公顷,面积占比 44.6%。每个二级控制单元的模型模拟结果均高276、于目标值,通过面积加权核算出规划范围内年径流总量控制率为 83.99%,高于规划总目标 81.3%,校验结论为规划指标制定合理,通过规划海绵城市措施能够得以实现。图 8.3-18 二级控制单元径流总量控制率计算结果统计 表 8.3-8 二级控制单元的年径流总量控制率指标与模型核算结果 海绵管控海绵管控单元单元 详规单元详规单元 编号编号 详规单元名称详规单元名称 面积面积 (公顷公顷)年径流总年径流总量控制率量控制率指标指标 年径流总年径流总量控制率量控制率模型计算模型计算结果结果 一一级级 二级二级 高新技术产业 1 GX-1 150571100400005 通辽市经济技术开发区辽河镇工业发277、展类 0005 号单元 891.34 86%89%2 GX-2 150571100400004 通辽市经济技术开发区辽河镇工业发展类 0004 号单元 1189.4 84%86%180 海绵管控海绵管控单元单元 详规单元详规单元 编号编号 详规单元名称详规单元名称 面积面积 (公顷公顷)年径流总年径流总量控制率量控制率指标指标 年径流总年径流总量控制率量控制率模型计算模型计算结果结果 一一级级 二级二级 3 GX-3 150571002990001 通辽市经济技术开发区电厂街道其他类型 0001 号单元 1407.64 82%84%高端文旅服务片区 4 GD-1 150571100400001278、 通辽市经济技术开发区辽河镇工业发展类 0001 号单元 479.5 78%82%5 GD-2 150571100400002 通辽市经济技术开发区辽河镇工业发展类 0002 号单元 462.48 81%84%6 GD-3 150571100200001 通辽市经济技术开发区辽河镇综合服务类 0001 号单元 575.11 87%88%7 GD-4 150571004900002 通辽市经济技术开发区滨河街道混合开发类 0002 号单元 296.54 81%84%8 GD-5 150571004900001 通辽市经济技术开发区滨河街道混合开发类 0001 号单元 270.83 83%88%9279、 GD-6 150571100900001 通辽市经济技术开发区辽河镇混合开发类 0001 号单元 336.41 89%90%10 GD-7 150571100900002 通辽市经济技术开发区辽河镇混合开发类 0002 号单元 265.02 82%85%11 GD-8 150571004200001 通辽市经济技术开发区滨河街道综合服务类 0001 号单元 268.54 74%77%12 GD-9 150571100990002 通辽市经济技术开发区辽河镇其他类型 0002 号单元 306.14 82%86%13 GD-10 150571100990001 通辽市经济技术开发区辽河镇其他类型280、 0001 号单元 218.38 81%85%商务休闲14 SW-1 150571004100002 通辽市经济技术开发区滨河街道居住生活类 0002 号单元 266.75 85%87%181 海绵管控海绵管控单元单元 详规单元详规单元 编号编号 详规单元名称详规单元名称 面积面积 (公顷公顷)年径流总年径流总量控制率量控制率指标指标 年径流总年径流总量控制率量控制率模型计算模型计算结果结果 一一级级 二级二级 片区 15 SW-2 150571004200002 通辽市经济技术开发区滨河街道综合服务类 0002 号单元 272.06 89%91%16 SW-3 150571004900003281、 通辽市经济技术开发区滨河街道混合开发类 0003 号单元 451.24 86%89%17 SW-4 150571100400003 通辽市经济技术开发区辽河镇工业发展类 0003 号单元 228.15 87%90%18 SW-5 150571100800001 通辽市经济技术开发区辽河镇留白控制类 0001 号单元 293.01 81%84%19 SW-6 无对应详规单元,为近郊村庄农地 413.91 物流商贸片区 20 WL-1 150571001500001 通辽市经济技术开发区河西街道物流仓储类 0001 号单元 681.84 85%89%21 WL-2 150571001500002282、 通辽市经济技术开发区河西街道物流仓储类 0002 号单元 399.3 77%79%新城核心服务片区 22 XC-1 150571002300001 通辽市经济技术开发区电厂街道商业商务类 0001 号单元 340.81 82%84%23 XC-2 150571001900001 通辽市经济技术开发区河西街道混合开发类 0001 号单元 264.91 79%82%24 XC-3 150571001100001 通辽市经济技术开发区河西街道居住生活类 0001 号单元 538.59 80%83%25 XC-4 150571001100002 通辽市经济技术开发区河西街道居住生活类 0002 号单283、元 446.72 74%77%182 海绵管控海绵管控单元单元 详规单元详规单元 编号编号 详规单元名称详规单元名称 面积面积 (公顷公顷)年径流总年径流总量控制率量控制率指标指标 年径流总年径流总量控制率量控制率模型计算模型计算结果结果 一一级级 二级二级 26 XC-5 150571003100002 通辽市经济技术开发区新城街道居住生活类 0002 号单元 358.53 77%80%27 XC-6 150571003100001 通辽市经济技术开发区新城街道居住生活类 0001 号单元 376.02 73%76%28 XC-7 150571003200001 通辽市经济技术开发区新城街道284、综合服务类 0001 号单元 284.93 70%74%29 XC-8 150571004100001 通辽市经济技术开发区滨河街道居住生活类 0001 号单元 320.97 71%72%空港物流片区 30 KG-1 150502011900001 通辽市科尔沁区建国街道混合开发类0001 号单元 594.09 86%89%31 KG-2 150502106600001 通辽市科尔沁区育新镇交通枢纽类0001 号单元 923.51 84%85%老城综合服务片区 32 LC-1 150502002200001 通辽市科尔沁区西门街道综合服务类0001 号单元 397.44 70%72%33 LC285、-2 150502001100001 通辽市科尔沁区科尔沁街道居住生活类 0001 号单元 384.94 68%70%34 LC-3 150502011100001 通辽市科尔沁区建国街道居住生活类0001 号单元 328 80%83%35 LC-4 150502003200001 通辽市科尔沁区永清街道综合服务类0001 号单元 331.01 69%71%36 LC-5 150502004300001 通辽市科尔沁区明仁街道商业商务类0001 号单元 131.64 60%63%37 LC-6 150502006100001 通辽市科尔沁区团结街道居住生活类0001 号单元 333.91 68286、%71%183 海绵管控海绵管控单元单元 详规单元详规单元 编号编号 详规单元名称详规单元名称 面积面积 (公顷公顷)年径流总年径流总量控制率量控制率指标指标 年径流总年径流总量控制率量控制率模型计算模型计算结果结果 一一级级 二级二级 38 LC-7 150502005100001 通辽市科尔沁区施介街道居住生活类0001 号单元 144.97 55%58%39 LC-8 150502009100001 通辽市科尔沁区红星街道居住生活类0001 号单元 240.22 75%79%40 LC-9 150502010100001 通辽市科尔沁区霍林河街道居住生活类 0001 号单元 302.3 287、71%75%41 LC-10 150502007100001 通辽市科尔沁区东郊街道居住生活类0001 号单元 204.06 64%66%绿色产业片区 42 LS-1 150502009100002 通辽市科尔沁区红星街道居住生活类0002 号单元 359.33 77%79%43 LS-2 150502000900001 通辽市科尔沁区红星街道混合开发类0001 号单元 202.57 80%83%44 LS-3 150502007900001 通辽市科尔沁区东郊街道混合开发类0001 号单元 146.32 74%77%45 LS-4 150502009990001 通辽市科尔沁区红星街道其他类288、型0001 号单元 339.72 90%93%46 LS-5 150502009900002 通辽市科尔沁区红星街道混合开发类0002 号单元 415.05 92%94%47 LS-6 150502009200001 通辽市科尔沁区红星街道综合服务类0001 号单元 151.49 81%84%48 LS-7 150502009400001 通辽市科尔沁区红星街道工业发展类0001 号单元 371.6 78%80%49 LS-8 150502009900002 通辽市科尔沁区红星街道混合开发类0002 号单元 247.77 81%85%50 LS-9 150502009400002 通辽市科尔沁289、区红星街道工业发展类0002 号单元 320.62 91%93%184 海绵管控海绵管控单元单元 详规单元详规单元 编号编号 详规单元名称详规单元名称 面积面积 (公顷公顷)年径流总年径流总量控制率量控制率指标指标 年径流总年径流总量控制率量控制率模型计算模型计算结果结果 一一级级 二级二级 51 LS-10 150502009800001 通辽市科尔沁区红星街道留白控制类0001 号单元 140.11 77%79%52 LS-11 150502009400003 通辽市科尔沁区红星街道工业发展类0003 号单元 410.68 86%89%53 LS-12 150502009990002 通辽290、市科尔沁区红星街道其他类型0002 号单元 467.66 92%96%54 LS-13 150502009800002 通辽市科尔沁区红星街道留白控制类0002 号单元 471.65 86%89%康养生态片区 55 KY-1 150502008600001 通辽市科尔沁区铁路街道交通枢纽类0001 号单元 356.92 72%75%56 KY-2 150502011100002 通辽市科尔沁区建国街道居住生活类0002 号单元 363.9 86%88%57 KY-3 150502011990001 通辽市科尔沁区建国街道其他类型0001 号单元 254.26 91%94%58 KY-4 150291、502011100003 通辽市科尔沁区建国街道居住生活类0003 号单元 277.69 86%89%59 KY-5 无对应详规单元,为森林公园 309.35 95%98%60 KY-6 150502011990002 通辽市科尔沁区建国街道其他类型0002 号单元 337.3 88%90%61 KY-7 150502011100004 通辽市科尔沁区建国街道居住生活类0004 号单元 219.07 85%88%185 图 8.3-19 二级控制分区年径流总量控制率模型结果示意图 8.8.3 3.8 8 一级控制单元指标校验一级控制单元指标校验 根据三级控制单元海绵城市模型计算得到的径流系数结292、果,通过面积加权统计计算一级控制单元的年径流总量控制率,与一级控制单元的径流控制目标做对比,判断规划海绵措施是否满足规划目标。一级控制单元的年径流总量控制率指标由二级控制单元指标通过面积加权获得,一级控制单元控制指标如下表所示:表 8.3-9 一级控制单元的年径流总量控制率指标 186 一级控制单元一级控制单元 面积面积 (公顷公顷)年径流总量控年径流总量控制率指标制率指标 高端文旅服务片区 3478.94 82%高新技术产业片区 3488.39 83%空港物流片区 1517.59 85%康养生态片区 2118.50 86%老城综合服务片区 2798.48 69%绿色产业片区 4044.57 293、85%商务休闲片区 1925.13 86%物流商贸片区 1081.13 82%新城核心服务片区 2931.47 76%一级控制单元的年径流总量控制率模拟结果如下表和下图所示,9 个一级控制单元的年径流总量控制率在 72%-88%之间。其中低于年径流总量控制率基准指标 80%的一级控制单元有 2 个,面积为 5729.97 公顷,面积占比 24.9%;处于 80%-85%指标范围内的有 2 个,面积为 4560.09 公顷,面积占比 19.9%;超过指标 85%的有 5 个,面积为 12680.25 公顷,面积占比 55.2%。每个一级控制单元的模型模拟结果均高于目标值,通过面积加权核算出规划范294、围内年径流总量控制率为 83.94%,高于规划总目标 81.3%,校验结论为规划指标制定合理,通过规划海绵城市措施能够得以实现。187 图 8.3-20 一级控制单元径流总量控制率计算结果统计 表 8.3-10 一级控制单元的年径流总量控制率指标与模型核算结果 编号编号 分区名称分区名称 分区编码分区编码 面积面积 年径流总量控制率年径流总量控制率 公顷公顷 控制指标控制指标 模型结果模型结果 1 高端文旅服务片区 GD 3478.95 82%85%2 高新技术产业片区 GX 3488.38 83%86%3 空港物流片区 KG 1517.6 85%87%4 康养生态片区 KY 2118.49 295、86%88%5 老城综合服务片区 LC 2798.49 69%72%6 绿色产业片区 LS 4044.57 85%88%7 商务休闲片区 SW 1511.21 86%88%8 物流商贸片区 WL 1081.14 82%85%9 新城核心服务片区 XC 2931.48 76%79%188 图 8.3-21 海绵一级控制分区年径流总量控制率模型结果示意图 189 9 9 海绵设施规划建设指引海绵设施规划建设指引 9 9.1.1 建设项目类别指引分类建设项目类别指引分类 参照内蒙古自治区海绵城市建设技术导则,根据通辽市海绵建设实际情况,按照建设用地类型给出海绵设施规划建设指引。建设用地分为建筑与小区296、市政道路、广场与绿地、城市水体四大类。各类用地类型与控制引导指标详见表 9.1-1、9.1-2。表 9.1-1 建设项目类别指引分类表 海绵城市设施实海绵城市设施实 施要点分类施要点分类 用地代码用地代码 用地类型用地类型 建筑与场地类 R1、R2 一类、二类居住用地 R3 三类居住用地(危房、棚户区、临时住宅等 用地)B、A 商业服务设施用地、公共管理与公共服务用 地 M1、M2、W1、W2 一类、二类工业工地,物流仓储用地 市政道路 S1、S3、S4 城市道路用地、交通设施用地(广场、停车 场)公园绿地、广场类 G1、G3 公园绿地、广场用地 水体类 E1 水体 表 9.1-2 各类用地297、海绵指标一览表 用地类别用地类别 控制目标控制目标 引导目标引导目标 年径流总量控制年径流总量控制率率 污染物控制污染物控制SSSS 削减率削减率 绿地下沉绿地下沉率率 生物滞留设施生物滞留设施比例比例 建筑与小区 居住小区(新建)70%65%70%30%居住小区(改造)50%-60%50%-55%50%-60%30%商业及公共服务设施(新建)80%65%60%40%190 商业及公共服务设施(改造)50%-60%60%50%40%工业与仓储 60%60%70%50%市政道路 65%55%80%80%广场与绿地 85%70%60%50%水体 60%9 9.2 2 建筑与小区建筑与小区 9.9.298、2 2.1.1 一般规定一般规定 建筑与小区类项目海绵城市建设的目标应以径流总量控制、控制面源污染为主,实现高频率、小流量降雨的自我消纳,有效削减降雨径流,控制场地内面源污染,并适度进行雨水回用。海绵项目布局与竖向控制应优先利用原有坑塘、沟渠等设施,优化渗透、调蓄设施的场地布局,建筑物四周、道路两侧宜布置可消纳雨水径流的绿地。雨水口宜设在汇水面的最低处,雨水口周边可利用植物对径流污染进行消减,雨水口内应设置截污挂篮。宜采用雨水管断接或设置集水井等方式将屋面雨水引入周边绿地内小型、分散海绵城市设施,并宜通过植草沟、雨水灌渠等将雨水引入场地内集中调蓄设施。绿地应结合规模与竖向合理规划设计,在绿地内299、可设置消纳屋面、路面、广场和停车场径流雨水的海绵设施,如下沉式绿地、雨水花园、植草沟等;合理配置绿地内植物乔灌草的比例,增强冠层雨水截留能力。道路要优化路面与绿地的竖向关系,便于径流雨水汇入绿地内的海绵城市设施,可采用平缘石收边、路缘石开口、降低绿地标高等措施。非机动车道的超标雨水应优先排入周边绿地;人行道、广场、露天停车场和庭院步道应尽量坡向绿地或建设适当的雨水引导措施,使雨水汇流进绿地进行消纳。191 建筑与小区的低影响开发设施建设,应在确保安全的前提下进行,不应对人身安全、建筑安全、地质安全、地下水水质、环境卫生等造成不利影响。图 9.1-1 建筑与小区低影响开发雨水系统典型流程图 资料300、来源:内蒙古自治区海绵城市建设技术导则 9.9.2 2.2.2 居住小区居住小区 1 1)新建新建类类居住小区居住小区 适宜采用的设施:雨水花园、渗井、生态树池、植被草沟、雨水储存罐/池。总控制目标:年径流总量控制率70%,污染物控制 SS 削减率65%;设施引导目标:绿地下沉比例70%,生物滞留设施比例30%。新建海绵化住区的下沉绿地、生物滞留设施可以选取较高标准,屋顶可采用雨水桶进行收集,如不采用雨水桶可引入周边绿地。部分试点小区可进行绿色屋顶建设。建筑与小区海绵性设计应因地制宜,充分利用场地内原有的湿地、坑塘、192 沟渠等;应优化渗透、调蓄设施的场地布局,建筑周围、道路两侧宜布局可消纳301、径流雨水的绿地。2 2)改造改造类居住小区类居住小区 适宜采用的设施:下沉式绿地、生态树池。总控制目标:老旧小区年径流总量控制率50%,污染物控制 SS 削减50%,绿地下沉比率50%,生物滞留设施比例30%;非老旧小区年径流总量控制率60%,污染物控制 SS 削减55%,绿地下沉比率60%,生物滞留设施比例30%。既有建筑与小区改造,应结合实际情况合理确定低影响开发目标,可对建筑屋顶、建筑与小区周边绿地以及景观水体进行改造,改造应遵循施工简便、设置灵活、维护简单、经济高效的原则。改建住区选取经济型改造方案,下凹绿地率建设标准进行适当降低,屋面雨水调蓄可采用雨水桶进行雨水收集,不设置屋顶绿化改302、造。目前通辽小区中绿地多采用上凸式和平地式两种形式。这两种绿地形式有利于营造更好的景观效果,但这种绿地形式在降雨发生时不利于雨水渗透,为了加强绿地系统的雨水调蓄能力,鼓励绿地标高低于道路标高。在对住区海绵化改造中,对于绿地系统的改造设计中部分或全部采用低势绿地,不仅可以增加雨水径流的渗透率,也可减少绿化用水的消耗并改善住区环境。低势绿地作为天然的渗透设施,具有透水性好、节约成本、便于雨水利用等优势,适合在居住区绿地中广泛应用,以增加雨水径流渗透量,减少绿地灌溉用水。表 9.1-2 居住用地海绵指标一览表 用地类别 控制目标 引导目标 年径流总量控制率 污染物控制SS 削减率削减率 绿地下沉率 303、生物滞留设施比例 新建类(居住小区)70%65%70%30%改造类(老旧住区)50%50%50%30%改造类(非老旧住区)60%55%60%30%193 3 3)建设要点)建设要点 (1)建立地块内部相对独立完善的海绵设施体系。将同一片区的多个组团的海绵设施系统联结起来,提高各净化、储蓄、回用设施的利用率,提高设施的整体服务水平。(2)应设置可以消纳屋面、道路、广场和停车场径流雨水的海绵设施,各种植物应合理搭配,提高面层表面的粗糙度和冠层的雨水截流能力。充分利用组团绿地集中安排雨水净化、储蓄、回用设施。(3)硬化地面雨水应有组织地排向绿地等雨水滞蓄、收集设施。小区内机动车道雨水宜经由地面生态设304、施净化后渗入地下,也可采用渗排一体化设施。场地有坡道时,绿地应结合坡度等高线,分块设计确定不同标高的绿地。在绿地内宜设雨水溢流排水口,雨水溢流口的标高宜高于绿地标高 50mm,大面积绿地宜设置雨水溢流排水盲沟或增强型雨水花园。(4)小区内部道路标高宜适当高于周边道路;小区道路路缘石标高宜高于绿地标高 100mm 以上,对于下凹式绿地段道路,竖向高程应高出绿地标高不小于 50mm,路缘石应根据实际情况设置路面雨水进入绿地的豁口;对于周边绿地低于道路的情况,可不设置路缘石,对于周边绿地标高高于道路的情况,路缘石标高应合理控制,避免绿地内雨水大量进入道路等硬化区域。(5)一般下凹绿地深度 100-2305、00,否则会造成积水过深;深度一般不低于 50以确保产生调蓄作用。9.9.2 2.3.3 商业及公共服务设施用地商业及公共服务设施用地 1 1)控制目标)控制目标 适宜采用的设施:生物滞留设施(雨水花园等)、透水下垫面(考虑到冻融,仅局部设置)、生态树池、植被草沟、滞留(流)设施、收集回用设施。总控制目标:新建类年径流总量控制率80%,污染物控制 SS 削减65%,绿地下沉率60%,生物滞留设施比例40%;改造类(老旧商业设施)年径流总量控制率50%,污染物控制 SS 削减60%,绿地下沉率50%,生物 194 滞留设施比例40%;改造类(非老旧商业设施)年径流总量控制率60%,污染物控制 S306、S 削减60%,绿地下沉率50%,生物滞留设施比例40%。表 9.1-3 商业及公共服务设施用地海绵指标一览表 用地类别用地类别 控制目标控制目标 引导目标引导目标 年径流总量年径流总量控制率控制率 污染物控制污染物控制 SSSS 削削减率减率 绿地下沉率绿地下沉率 生物滞留设生物滞留设施比例施比例 新建类 80%650%60%40%改造类(老旧商业)50%60%50%40%改造类(非老旧商业)60%60%50%40%2 2)建设要点建设要点 (1)充分利用建设由政府主导的特点,结合绿化空间及场地建设处理规模较大的海绵设施。(2)根据不同地块规模、商业建筑形态特点制定相应的海绵设施建设内容,进307、行雨水处理分工。(3)根据地块配建的海绵设施服务水平,链接相应规模地块的海绵设施系统,进行协调工作,以公建地块为重要节点,提高片区海绵设施整体服务水平。利用建筑后退道路距离,建设联系各地块间的海绵设施,实现地块间雨水处理工作的协同合作。(4)建议商业建筑单体方案更多考虑结合海绵设施建设内容。9.9.2 2.4.4 工业和仓储用地工业和仓储用地 1 1)控制目标)控制目标 适宜采用的设施:生物滞留设施(雨水花园等)、绿色屋顶(研发、创意、设计等新型产业用地的厂房局部设置)、生态树池、植被草沟、滞留(流)设施、收集回用设施。总控制目标:年径流总量控制率60%,污染物控制 SS 削减率60%;绿 1308、95 地下沉率80%,生物滞留设施比例80%。表 9.1-4 工业与仓储用地海绵指标一览表 用地类别用地类别 控制目标控制目标 引导目标引导目标 年径流总量控年径流总量控制率制率 污染物控制污染物控制 SSSS削减率削减率 绿地下沉率绿地下沉率 生物滞留设施比例生物滞留设施比例 工业与仓储 60%60%70%50%2 2)建设要点)建设要点 场地建设与平面布局 工矿仓储区应充分利用有限绿地入渗、过滤和吸收的功能,增大雨水入渗量削减雨水径流的污染负荷,绿地宜建设成下凹式绿地。停车场宜采用草格、透水砖。结合景观设计,可选择采用雨水花园、绿色屋面等。工矿仓储建筑屋面的雨水可选择采用收集利用。厂区绿地309、 绿地应尽可能建为下沉式绿地(包括复杂型和简易型生物滞留设施,如雨水花园等),道路、广场尽量坡向绿地。下沉式绿地,应考虑超渗水的溢流,雨水井应高于绿地约 5cm。绿地竖向设计,应考虑绿地外超渗雨水引入量。非机动车道路超渗雨水应引入附近下沉式绿地入渗。停车场、广场应尽量坡向绿地。雨水口宜置于道路周边绿地内,其高程应高于绿地而低于路面,超渗雨水可排入市政管线。水系 用地条件允许时,应考虑水体景观,增加公共管理及服务区的水面面积。景观水体应兼有雨水调蓄功能,并与景观设计相结合,同时设溢流口,超过设计标准的雨水可溢流如市政系统。植物选择 海绵设施内植物应根据设施水分条件、径流雨水水质进行选择,宜选用耐310、 196 涝、耐旱、耐污染能力强的本土植物。并且工矿仓储用地内植物选择应考虑抗污染性。安全要求 海绵设施建设应在确保安全的前提下进行,不应对人身安全、建筑安全、地质安全、地下水水质、环境卫生等造成不利影响。海绵设施应建设有效的进水、转输设施及溢流排放系统。下沉式绿地、人工湿地等附近应有相应的警示标识。对于化工、石油、重金属冶炼企业,需建设初期雨水弃流设施或者雨水沉淀池,进行处理达标后方可排放。9 9.3 3 市政道路市政道路 1 1)控制目标)控制目标 市政道路类项目应最大限度地增加蓄滞空间,通过植物根系和土壤削减初雨污染。市政道路类项目也是雨水径流污染较为严重的下垫面之一,应通过滞留净化削减311、道路外排污染物负荷。市政道路类项目径流组织技术路线图如下图所示。图 9.2-1 城市道路低影响开发雨水系统典型流程示例 资料来源:内蒙古自治区海绵城市建设技术导则 197 适宜采用的设施:透水下垫面、植生滞留槽、生态树池、植被草沟、渗管/渠。实施地下综合管廊建设的路段,可结合综合管廊规划,增设雨水截留舱室,实施“海绵管廊”。总控制目标:年径流总量控制率65%,污染物控制 TSS 削减55%。设施引导目标:绿地下沉率80%,生物滞留设施比例80%。2 2)建设要点建设要点 (1)应优化道路断面设计,优化横坡坡向、路面与道路绿化带及周边绿地的竖向关系等,使路面雨水汇入周边绿地。路面雨水宜首先汇入道312、路红线内绿化带,当红线内绿地空间不足时,可将道路雨水引入道路红线外城市绿地内进行消纳。(2)当人行道采用透水铺装形式时,应采用以缝隙透水砖为主的铺装形式。无停车人行道缝隙透水砖抗压强度不小于 Cc40,有停车人行道缝隙透水砖抗压强度强度要求达到 Cc50,步行街缝隙透水砖抗压强度不小于 Cc60。透水砖抗冻性应达到 D50。(3)全透水路面结构设计时应特别考虑土基渗透性和荷载大小,当土基渗透系数 K710-5cm/s,应在土基中设置排水盲沟(管),排水盲沟(管)应与市政排水系统相连,并有防倒流措施。(4)道路单侧绿化带宽度大于等于 2.5m 时,宜采用下凹式绿地来滞蓄人行道雨水且应设置溢流式雨313、水口。对于道路单侧绿化宽度大于等于 20m 的城镇道路,宜通过设置湿塘、调蓄塘,集中消纳道路及部分周边地块雨水径流,控制径流。(5)道路径流雨水进入道路红线内外绿地内的低影响开发设施前,应利用沉淀池、前置塘等对进入绿地内的径流雨水进行预处理,防止径流雨水对绿地环境造成污染。冬季降雪时,对含融雪剂的融雪水进行弃流,弃流的融雪水宜经处理(如沉淀等)后排入市政污水管网。198 9 9.4 4 广场与绿地广场与绿地 1 1)控制目标)控制目标 公园绿地及广场应为周边客水预留滞蓄空间,为周边地块预留集中调蓄容积,以使排水区域整体达到目标要求。海绵城市建设的目标以内涝防治、控制面源污染、雨水收集利用为主,314、并应尽可能收集处理周边硬化表面的径流。公园绿地及广场也是雨水回用的主要对象,通过绿化浇洒等措施回用雨水。城市绿地与广场中适宜的海绵城市建设设施和技术措施,可采用雨水花园、植被缓冲带、雨水湿地、干塘、湿塘、植被草沟、雨水收集回用设施,局部区域可考虑透水铺装。具体可分为五类设施。渗透设施:透水铺装、下凹式绿地、生物滞留设施、下渗式雨水模块等;储存设施:湿塘、雨水湿地、蓄水池、储水罐等;调节设施:调节塘、调节池等;转输设施:植草沟、渗管等;截污净化设施:雨水口挂篮、植被缓冲带、初期雨水弃流设施、雨水颗粒分离设施,雨水介质过滤设施等。总控制目标:年径流总量控制率85%,污染物控制 TSS 削减70%。315、设施引导目标:绿地下沉比例60%,生物滞留设施比例50%。199 图 9.3-1 城市绿地与广场低影响开发雨水系统典型流程示例 资料来源:内蒙古自治区海绵城市建设技术导则 2 2)建设要点)建设要点(1)各种海绵设施的选择应因地制宜、经济有效、方便易行。(2)建立海绵设施终端排放系统,减少周围地块直接排入自然水体的雨水。(3)应限制城市绿地与广场地下空间的过度开发,为雨水回补地下水提供渗透路径。(4)在符合景观要求和微地形设计的基础上,城市绿地宜做成下沉式,并通过合理竖向设计收集消纳周边汇水面(如广场、停车场、建筑与小区等)的径流雨水。(5)城市绿地内雨水入流宜采用分散式入流,减少雨水对绿地的316、冲击,应在入流处设置消能缓冲措施。(6)城市绿地与广场内的景观水体等应具有雨水调蓄功能,通过在绿地中设置雨水湿地、湿塘等集中调蓄设施,构建多功能调蓄水体/湿地公园,并通过调蓄设施的溢流排放系统与城市雨水管渠系统和超标雨水径流排放系统相衔 200 接。(7)周边区域雨水径流进入城市绿地内的生物滞留设施、雨水湿地前,应利用沉淀池、前置塘、植草沟和植被过滤带等设施对雨水径流进行预处理。(8)城市绿地与广场内湿塘、雨水湿地等雨水调蓄设施应采取水质控制措施,利用雨水湿地、生态堤岸等设施提高水体的自净能力,有条件的可设计人工土壤渗滤等辅助设施对水体进行循环净化。(9)城市绿地与公园绿地内,不宜采用堆土造山317、等人为措施造成陡坡改变产汇流条件,增加径流破坏风险。(10)城市绿地与广场中湿塘、雨水湿地、下沉广场等大型低影响开发设施应设置警示标识和预警系统,保证暴雨期间人员的安全撤离,避免事故的发生。9 9.5 5 城市水体城市水体 城市水体海绵城市建设的目标以雨水调节、污染治理、防洪治涝为主。包括河流、湿地、沟渠等。除西辽河外,其余未设堤防的城市水系,应尽可能收集处理城市道路、广场、绿地、建筑与小区的径流。水体是雨水排放的最终去向,应着力提升其综合防灾和生态能力。适宜采用的设施:雨水湿地、滞留(流)设施、植被缓冲带、雨水排出口末端处理。总体控制目标:调蓄洪峰,增强河流综合防洪能力,污染物控制 TSS 318、削减60%。1 1)一般规定)一般规定 (1)河道水系海绵城市建设应以削减雨水峰值流量、控制径流污染、雨水资源化利用为主。(2)城市水系改造应有利于提高城市防洪排涝能力、消除城市黑臭水体,江河、沟渠的断面和湖泊的形态应保证过水流量和调蓄库容的需要。(3)城市河道、湖泊黑臭水体治理应充分结合周边道路、建筑、绿地中的低影响开发设施。201(4)城市水系应禁止新增污水直排口,新增雨水直排口应建设面源控制措施,并进行水质监测,不超过受纳水体水质管理目标。新增雨水直排口应采用生态排口,如一体式生态排口、漫流生态排口等。(5)建设新的水体或扩大现有水体的水域面积时,应与海绵城市建设雨水控制目标相协调,增加319、的水域宜具有雨水调蓄功能,水体应根据调蓄水位变化选择适宜的水生及湿生植物。(6)城市水系中的滨河、滨湖调蓄空间应建设预警标识和预警系统,保障暴雨期间的人员安全,避免事故发生。(7)城市水系低影响开发雨水系统设计应满足城市防洪工程设计规范GB/T50805 中的相关要求。图 9.4-1 城市水系低影响开发雨水系统典型流程示例 资料来源:内蒙古自治区海绵城市建设技术导则 2 2)建设要点)建设要点 (1)河湖水体的平面布置应针对建设目标,明确需要治理对象的规模和分布,选择适宜的治理技术,确定治理设施的型式和规模,结合场地现状,因地制宜进行布置;(2)在陆域缓冲带布置海绵设施时,必须考虑防汛通道、慢320、行道、游步道、休憩广场、亲水平台等功能设施的布置要求,使水流在场地内流动顺畅。202 调蓄和净化等海绵设施应重点布置在径流污染严重的区域和入河雨污水管网附近;(3)净化设施的布置应根据水体的污染物削减需求,结合景观构建要求,重点布设在水质污染严重的河段;(4)低影响开发设施、生态治理措施和净化设施等布置,需保证河道行洪、排涝、输水等基本功能不受影响;(5)水体的竖向设计,应结合河道建设范围内和周边地块的地形特点,尽量保证雨水自流进出低影响开发设施和陆域缓冲带;在满足规划断面基础上,结合水生动植物生存环境的构建要求,水体竖向断面可通过设置不同坡比、平台高度和宽度、跌水、人工岛、河底深潭浅滩等,形321、成多样化的断面形式;通过植物配置,从水体到陆域形成以沉水、浮叶、挺水和陆生植物为一体的全系列或半系列滨河植物带。(6)滨水带设计应符合以下要求 滨水带绿地空间宜选择湿塘、雨水湿地、植被缓冲带等措施进行雨水调蓄、消减径流及控制污染负荷;滨水绿化控制线范围内的绿化带接纳相邻城市道路等不透水面的径流雨水时,应设计为植被缓冲带,以削减径流流速和污染负荷;有条件的城市水系,其岸线应设计为生态驳岸,并根据调蓄水位变化选择适宜的水生及湿生植物;自然水体缓冲区应设置水质污染风险防范措施,以防止发生上游污染事件后对主水域的水质破坏。(7)驳岸设计应符合以下要求 河流、湖泊、沟渠等岸线平面曲线应具有自然性与生态性322、;河流宜选用安全性和稳定性高的护岸形式,如植生型砌石护岸、植生型混凝土砌块护岸等;对于流速较缓的非人工建设河段宜采用自然驳岸;城市湖泊、渠道设计流速小于 3m/s,岸坡高度小于 3m 的岸坡,应采用生态型护岸形式或天然材料护岸形式,如三维植被网植草护坡、土工织物草坡护坡、石笼护岸、木桩护岸、叠石或干砌块石缓坡护岸、水生态植物护岸等。203 1010 海绵城市植物系统海绵城市植物系统 植物应适应海绵城市的要求,根据海绵设施的类型和相应特点进行选择。应优先选择本土植物,且绿地土壤应满足雨水渗透的要求,不满足渗透要求的应进行土壤改良,土壤改良宜使用枯枝落叶等有机肥、草炭等有机介质,促进土壤团粒结构形323、成,增加土壤渗透能力。1 10.1 0.1 海绵设施植物选取原则海绵设施植物选取原则 1 1)下沉式绿地、雨水花园植物选用下沉式绿地、雨水花园植物选用 下沉式绿地、雨水花园利用雨水在区域内集汇,延长滞留时间,一般下凹深度为 1020cm。在不同下凹深度要充分考虑到不同植物的耐水及耐旱特性,利于其下渗。优先选择根系发达、耐水淹、抗污染,并有一定抗旱能力的植物种类。采用乔、灌、草相结合的多种群落结构,形成季相变化丰富的绿地景观。2 2)植被缓冲带植物选用植被缓冲带植物选用 植被缓冲带作为水陆交界的重要组成部分,是湿地向陆地过渡的区域,具有生物栖息地、维护河湖生态完整性、拦截和降解面源污染等多重功能324、。处于潮湿的环境,也可能周期性地被雨水淹没,适合种植一些耐淹、截留净污的植物,并科学配置草本植物、木本植物及草、木植物混合组成的缓冲带。3 3)生态草沟植物选用生态草沟植物选用 生态草沟是一种简单有效的雨水径流处理措施。其对颗粒物和吸附于表面的污染物去除通过渗透、过滤和沉积等物理措施实现,对氮的去除主要靠反硝化、生物积累和土壤交换来实现。非降雨间期干燥,植物配置应结合雨水水质和干、湿环境状态变化,选用喜湿、耐旱、适应性强,并生长高度在 1020cm 的种类,有助于污染物的净化。4 4)雨水湿地、湿塘植物选用雨水湿地、湿塘植物选用 204 雨水湿地、湿塘能吸收降解污染物(包括氮磷营养物、有机污染325、物和重金属等),维持湿地环境。在植物选择上应考虑适地适种,优先选择喜湿、耐淹、根系发达、净化能力强的植物,同时应注意对不同物种进行合理搭配。根据设计水深和水体污染物的净化目标选择相应的沉水植物、浮水植物和部分挺水植物,并在岸际可点缀喜水湿的乔灌木。1 10.2 0.2 通辽市海绵设施植物选取推荐通辽市海绵设施植物选取推荐 考虑到通辽季节性降雨分布不均,主要集中在夏季,建议在海绵建设区域,种植既耐水湿又耐于旱的园林植物。该类耐水湿又耐干旱的园林植物推荐名录见下表。表 10.2-1 耐水湿又耐旱的园林植物推荐表 序号序号 名称名称 拉丁名拉丁名 耐湿程度耐湿程度 耐旱程度耐旱程度 乔木 1 侧柏 326、Platycladus orientalis*2 毛白杨 Populus tomentosa*3 绦柳 Salix matsudana cv.Pendula*4 旱柳 Salix matsudana*5 馒头柳 Salix matsudana cv.Umbraculifera*6 丝绵木 Euonymusmaackii*7 绒毛白蜡 Fraxinus velutina*8 洋白蜡 Fraxinus pennsylvanica*9 白蜡 Fraxinus chinensis*10 杜梨 Pyrus betulifolia*11 君迁子 Diospyros lotus*12 柿树 Diospyro327、s kaki*13 枣 Ziziphus jujube*14 桑树 Morus alba*15 西府海棠 Malus micromalus*205 16 紫叶李 Prunus cerasifera cv.Atropurpurea*灌木 17 石榴 Punica granatum*18 沙棘 Hippophaerhamnoides*19 郁李 Cerasus japonica*20 紫薇 Lagerstroemia indica*21 红瑞木 Swida alba*22 紫穗槐 Amorphafruticosa*23 柽柳 Tamarix chinensis*24 胡枝子 Lespedeza b328、icolor*25 迎春 Jasminum nudiflorum*藤本 26 美国凌霄 Campsis radicans*27 凌霄 Campsis grandiflora*28 金银花 Lonicera japonica*29 紫藤 Wisteria sinensis*草本 30 花叶芒 Miscanthus sinensis Variegatus*31 斑叶芒 Miscanthus sinensis Zebrinus*32 拂子茅 Calamagrostis epigeios*33 晨光芒 Miscanthus sinensisMorninglight*34 狼尾草 Pennisetum 329、alopecuroides*35 红蓼 Polygonum orientale*36 芦竹 Arundo donax*37 芦苇 Phragmites australis*38 获 Triarrhena sacchariflora*39 大花金鸡Coreopsis basalis*206 菊 40 黄昌蒲 lris pseudacorus*41 美人蕉 Canna indica*42 千屈菜 Lythrum salicaria*43 鸢尾 lris tectorum*44 马蔺 Iris lacteal var.Chinensis*45 麦冬 Ophiopogon japonicus*46 崂330、峪苔草 Carex giraldiana*47 委陵菜 Potentilla chinensis*48 蒲公英 Taraxacum mongolicum*注:表格中以*表示程度最低*表示程度最高。207 1 11 1 海绵城市分期海绵城市分期建设计划建设计划 1 11.1 1.1 分期建设分期建设时序时序 11.1.1 11.1.1 分期原则分期原则 1 1)示范示范先行先行 结合国家及内蒙古对海绵城市建设的要求,首先在城内选择建设条件比较好的区域,作为海绵城市试点范围,探索符合通辽流域水系、气候、降雨、土壤、植被特征的海绵城市建设。通过示范,研究覆盖建筑与小区、市政道路、绿地公园、水系等典型331、用地及地下管线、水利设施的海绵城市建设方法,形成规划、设计、建设、维护、评价全过程可落地的海绵城市建设模式。2 2)先易后难)先易后难 充分利用水体、公园绿地、道路转输设施等建设条件好的区域,结合城市热点开发地块、重点项目布局等,以城市规划新建用地为主,兼顾老城改造、棚户区改造、危房改造等配套设施建设,采取先易后难的方式,务实推进海绵城市建设。3 3)点线结合)点线结合 通辽近期海绵城市建设以单个项目“点”为基础,通过城市绿地“绿线”、水系“蓝线”、道路“灰线”,将各个项目“点”进行连通,逐步形成连片的“面”效应,构建多个“海绵群落”。4 4)连片建设)连片建设 根据通辽城市更新与近期重点项目332、安排,确定海绵城市建设重点建设地块,作为海绵城市建设重点突破区域,按照海绵城市建设要求,综合采取“渗、滞、蓄、净、用、排”等措施,最大限度地减少城市开发建设对生态环境的影响,修复城市水生态、涵养水资源,增强城市防涝能力,提高新型城镇化质量。通过分区实施,实现区域海绵城市建设的集中连片效应。208 5 5)区域区域辐射辐射 通过重点区域项目建设,逐步形成适用技术、规范制度、政策法规、组织保障的海绵城市建设体系,推动通辽海绵城市建设的制度化和规范化,逐步形成低影响开发、小排水系统、大排水系统相协调的建设方式,并向重点区域外辐射,逐步实现全城海绵城市建设理念的固化和建设方式的根本性转变。1 11.1333、.2 1.1.2 建设时序建设时序 近期(2024-2028 年)建设范围:宝龙山路、清河大街、建国北路、乌力吉牧仁大街、罕山大街、通辽东环、通辽大街、新工四路、霍林河大街、新工五路、白音太来大街、二龙山大街、孔家路、红光大街围合的城镇建设区,面积 83.5 平方公里。远期(2029-2035 年)建设范围:除去近期建设用地,城镇增长边界范围内的建设用地,面积 76.5 平方公里。远景展望至 2050 年,建设范围:农林涵养带与近城滞蓄缓冲区。图 11.1-1 分期建设范围 209 1 11 1.2 2 近期建设近期建设重点及投资概算重点及投资概算 近期(2024-2028 年)海绵城市建设涉及二级管控单元 27 个,年径流总量控制率达到 75.8%。表 11.2-1 近期海绵城市控制单元年径流总量控制率指标表 序号序号 海绵单海绵单元编号元编号 国土空间详规管理单元国土空间详规管理单元
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