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第八讲
海绵城市
高考地理热点追踪
命题思路：高考地理中的海绵城市
　　在新形势下，海绵城市是推动绿色建筑建设，低碳城市发展，智慧城市形成的创新表现，是新时代特色背景下现代绿色新技术与社会、环境、人文等多种因素下的有机结合。“海绵城市”材料实质性应用，表现出优秀的渗水、抗压、耐磨、防滑以及环保美观多彩、舒适易维护和吸音减噪等特点，成了“会呼吸”的城镇景观路面，也有效缓解了城市热岛效应，让城市路面不再发热。从地理角度分析海绵城市的基本特征，寻求中国新型城市化的可持续发展。海绵城市不仅会是高考地理的重要命题的热点，还会对未来城市的发展起着重要的作用。
知识梳理：海绵城市的含义
　　海绵城市，是新一代城市雨洪管理概念，是指城市能够像海绵一样，在适应环境变化和应对雨水带来的自然灾害等方面具有良好的弹性，也可称之为“水弹性城市”。
知识梳理：海绵城市产生的背景
　　党的十八大提出：“面对资源约束趋紧、环境污染严重、生态系统退化的严峻形势，必须树立尊重自然、顺应自然、保护自然的生态文明理念，把生态文明建设放在突出地位。”
2013年12月，习总书记在中央城镇化工作会议上明确提出：“在提升城市排水系统时要优先考虑把雨水留下来，优先考虑更多利用自然力量排水，建设具有自然存积、自然渗透、自然净化的城市。”
　　2014年4月习总书记在中央财政领导小组第五次会议上对生态文明建设、治水安邦、兴水安民注入了新理念和新内涵，提出了新要求和新任务。
2014年10月22日，住建部印发了《海绵城市建设技术指南---低影响开发雨水系统构建(试行)》以指导各地建设海绵城市。
知识梳理：海绵城市遵循原则
　　海绵城市建设应遵循生态优先等原则，将自然途径与人工措施相结合，在确保城市排水防涝安全的前提下，最大限度地实现雨水在城市区域的积存、渗透和净化，促进雨水资源的利用和生态环境保护。建设“海绵城市”并不是推倒重来，取代传统的排水系统，而是对传统排水系统的一种“减负”和补充，最大程度地发挥城市本身的作用。在海绵城市建设过程中，应统筹自然降水、地表水和地下水的系统性，协调给水、排水等水循环利用各环节，并考虑其复杂性和长期性。
知识梳理：海绵城市设计理念
　　建设海绵城市，首先要扭转观念。传统城市建设模式，处处是硬化路面。每逢大雨，主要依靠管渠、泵站等“灰色”设施来排水，以“快速排除”和“末端集中”控制为主要规划设计理念，往往造成逢雨必涝，旱涝急转。根据《海绵城市建设技术指南》，城市建设将强调优先利用植草沟、渗水砖、雨水花园、下沉式绿地等“绿色”措施来组织排水，以“慢排缓释”和“源头分散”控制为主要规划设计理念，既避免了洪涝，又有效的收集了雨水。
建设海绵城市，即构建低影响开发雨水系统，主要是指通过“渗、滞、蓄、净、用、排”等多种技术途径，实现城市良性水文循环，提高对径流雨水的渗透、调蓄、净化、利用和排放能力，维持或恢复城市的海绵功能。
知识梳理：海绵城市配套设施
　　建海绵城市就要有“海绵体”。城市“海绵体”既包括河、湖、池塘等水系，也包括绿地、花园、可渗透路面这样的城市配套设施。雨水通过这些“海绵体”下渗、滞蓄、净化、回用，最后剩余部分径流通过管网、泵站外排，从而可有效提高城市排水系统的标准，缓减城市内涝的压力。
知识梳理：海绵城市主要条件
　　建设海绵城市，关键在于不断提高“海绵体”的规模和质量。过去，城市建设追求用地一马平川，往往会填湖平壑。根据《海绵城市建设技术指南》，各地应最大限度地保护原有的河湖、湿地、坑塘、沟渠等“海绵体”不受开发活动的影响；受到破坏的“海绵体”也应通过综合运用物理、生物和生态等手段逐步修复，并维持一定比例的生态空间。
有条件的还应新建一定规模的“海绵体”。根据《海绵城市建设技术指南》，海绵城市建设要以城市建筑、小区、道路、绿地与广场等建设为载体。比如让城市屋顶“绿”起来，“绿色”屋顶在滞留雨水的同时还起到节能减排、缓解热岛效应的功效。道路、广场可以采用透水铺装，特别是城市中的绿地应充分“沉下去”。
知识梳理：国外海绵城市
　　1、德国高效集水 平衡生态
得益于发达的地下管网系统、先进的雨水综合利用技术和规划合理的城市绿地建设，德国“海绵城市”建设颇有成效。
德国城市地下管网的发达程度与排污能力处于世界领先地位。德国城市都拥有现代化的排水设施，不仅能够高效排水排污，还能起到平衡城市生态系统的功能。以德国首都柏林为例，其地下水道长度总计约9646公里，其中一些有近140年历史。分布在柏林市中心的管道多为混合管道系统，可以同时处理污水和雨水。其好处在于可以节省地下空间，不妨碍市内地铁及其他地下管线的运行。而在郊区，主要采用分离管道系统，即污水和雨水分别在不同管道中进行处理。这样做的好处是可以提高水处理的针对性，提高效率。
知识梳理：国外海绵城市
　　2、瑞士雨水工程 民众参与
20世纪末开始，瑞士在全国大力推行“雨水工程”。这是一个花费小、成效高、实用性强的雨水利用计划。通常来说，城市中的建筑物都建有从房顶连接地下的雨水管道，雨水经过管道直通地下水道，然后排入江河湖泊。瑞士则以一家一户为单位，在原有的房屋上动了一点儿“小手术”：在墙上打个小洞，用水管将雨水引入室内的储水池，然后再用小水泵将收集到的雨水送往房屋各处。瑞士以“花园之国”著称，风沙不多，冒烟的工业几乎没有，因此雨水比较干净。各家在使用时，靠小水泵将沉淀过滤后的雨水打上来，用以冲洗厕所、擦洗地板、浇花，甚至还可用来洗涤衣物、清洗蔬菜水果等。
知识梳理：国外海绵城市
　　3、新加坡疏导有方 标准严格
新加坡作为一个雨量充沛的热带岛国，其最高年降雨量在近30年间呈持续上升趋势，却鲜有城市内涝的情况发生。记者初到狮城时正逢雨季，每天都有数场“说来就来”的瓢泼大雨，但城市内均未出现明显的积水和内涝。这一切要归功于设计科学、分布合理的雨水收集和城市排水系统。首先，预先规划城市排水系统。其次，加强雨水疏导，建立大型蓄水池。第三，建立严格的地面建筑排水标准。
知识梳理：国外海绵城市
　　4、美国强化设计 加快改建
美国大多数城市秉承传统的水利设施设计理念：在郊外储存雨水，利用水渠送到市区，污水通过地下沟渠排走。这种理念按照西方的说法始于古罗马时代，现在仍然大行其道。即使在非常缺水的加利福尼亚州，也是因循这一并不适合当地生态的城市水利与用水模式。
多年以来，洛杉矶的雨水一直是流入河道，后流向大海。在上个世纪40年代，洛杉矶河被改造成一个水泥砌就的沟槽，在雨季承担泄洪任务。它实际上已经徒有其名，不能算作一条河流，就像一个长达51英里的浴缸，横卧在城市与大海之间。在没有被改造成泄洪水道之前，它经常泛滥，淹没沿岸城镇。在这条河流砌上水泥之后，洪水的威胁没有了，沿岸也被城市所占领。如今，情况发生很大变化，人们不再担心雨水泛滥成灾，而是纠结于雨水总是白白地流走。
知识梳理：海绵城市面临的困难
　　1、资金需求量大
住建部部长陈政高曾公开透露，预计海绵城市建设投资将达到每平方公里1亿元至1.5亿元。住建部副部长陆克华也表示，首批16座试点城市计划3年内投资865亿元，建设面积450多平方公里。
按当前国家海绵城市的建设规划，有人估计，至2020年，全国658个城市建成区的20%以上面积需要达到设计标准，全国每年投资总额预计将超过4000亿元。到2030年，城市建成区80%以上的面积达到目标要求，需要资金约16000亿元。
知识梳理：海绵城市
　　2、缺乏稳定收益回报
《关于推进海绵城市建设的指导意见》提出，坚持政府引导、社会参与。发挥市场配置资源的决定性作用和政府的调控引导作用，加大政策支持力度，营造良好发展环境。积极推广政府和社会资本合作（PPP）、特许经营等模式，吸引社会资本广泛参与海绵城市建设。
PPP模式在基础设施上用得不错，比如污水处理等项目，每年政府作为公共投入的部分是以购买服务的方式回报给投资商，这方面已经很成熟。但是，“PPP模式用在海绵城市，怎么计算公共服务？它不像一吨污水处理完了是干净的，很容易计算出来。海绵城市相当于在建一个生态绿地系统。这部分的服务怎么计算是一个难点，据我所知，目前还没有特别成功和完善的模式，PPP模式应用在海绵城市建设还有一定困难。”
知识梳理：建设杭州海绵城市的几点建议
　　海绵城市的建设一定要以问题及目标导向出发，把海绵城市从雨洪管理上升到水系统的综合治理。为更好地推进海绵城市建设，建议：
1、建议进一步完善组织机构。目前除试点城市外，大多数城市海绵城市组织机构尚不够完善，由建设局的建设科或规划科代管，人员不足，统筹能力有限，无法很好地推进海绵城市建设。建议海绵城市综合协调和推进机构与“五水共治”办联署办公，加强对项目施工图设计审查和建设项目施工、监理、竣工验收备案等环节的监管力度，确保海绵城市建设的相关目标与指标落实。
2、完善海绵城市规划体系。建议完善海绵城市专项规划编制体系，在总体层面的专项规划编制完成后，进一步编制海绵城市建设规划（或实施方案），把海绵指标落实到每个项目，并纳入控制性详细规划加以管控。
知识梳理：建设杭州海绵城市的几点建议
　　3、制定技术标准及管理措施。目前除国家及部分省级试点城市外，大多数城市海绵城市建设技术标准和管理规定尚不健全，海绵城市建设无法可依，推进难度较大。建议可参照试点城市的经验制定当地海绵城市技术标准及管理规定，指导海绵城市的建设。
4、改善海绵城市推进方式。目前海绵城市有二种倾向，一种是快速推进，为完成指标而建设海绵，造成城区大规模开挖，百姓怨声载道；另一种不着不急，只编制规划没有具体的行动，随着在建项目的逐步建成，错过了建设时机。海绵城市建设应该“控新改旧”，做到“在建项目赶紧上，新建项目严格管，已建项目逐步改”。抓紧梳理在建项目，积极跟进海绵设计，同步实施海绵工程；编制海绵城市近期建设控制性详细规划对未建实施项目严格管控，控规与项目齐步走；对已建项目应结合旧城改造实施，在海绵建设的同时提升旧城区品味，改善市民居住环境，把海绵工程建成惠民工程。
知识梳理：建设杭州海绵城市的几点建议
　　5、加大培训宣传力度。要优化宣传内容，增强宣传的实效性。改造项目要以问题为导向，着重宣传要解决的问题、釆取的措施和建成后的效果，体现“海绵+”的理念；新建项目要以目标为导向，加强规划管控，体现“+海绵”的理念。要提升宣传的针对性，针对不同受众，完善宣传方案。要创新宣传载体，釆取多种方式，增强宣传的广泛性。加强工地围挡宣传，加强报纸、电台、电视等传统媒体宣传，加强QQ、微博、微信公众号等新媒体宣传。
知识梳理：建设杭州海绵城市的几点建议
　　6、加强研究提高技术储备。海绵城市建设不仅需要建立完整的管理体系，还要建立规范的运营维护模式，投融资制度，绩效考核制度及其他配套政策。同时海绵城市建设是一个新课题，涉及许多新工艺、新技术、 新材料的应用，目前不少人对海绵城市建设大都还停留在概念阶段，具体涉及到区域控制指标如何在项目中落地尚未开展研究，各管理部门还无法提出量化的控制手段，给实际工作落实带来难度。建议市里组织相关专家，同时充分发挥研究机构的力量，对海绵城市运营维护模式，投融资制度，绩效考核制度进行研究；同时对各地的土壤、不同下垫面雨水水质、水力模型的建设、设施建成后的效果进行研究，提高技术储备，指导全省海绵城市建设。
知识梳理：“海绵城市”建设的好处
　　1、缓解城市内涝问题
海绵城市建设理念在城市发展过程中的应用，起初就是从解决城市雨洪问题出发，发挥着雨洪调蓄、雨水资源收集利用与地下水涵养等作用，完善城市雨水管理体系。海绵城市的建设，改变了以往单纯使用市政地下排水管道和泵站的现状，侧重于依靠城市自然生态系统来吸收、存储、排放降水，综合利用自然生态调节和人为调节措施来缓解城市内涝问题。
知识梳理：“海绵城市”建设的好处
　　2、形成良性的水循环系统
海绵城市的建立，使城市洪涝灾害明显减少，同时有效缓解了水资源不足、水恶化的现象，海绵城市具有一定的吸附功能，能够在修复原有水生态系统的过程中，使城市水和雨水进行合理的渗透、调蓄和净化。同时，有效利用雨洪资源，对地表径流和地下径流量进行严格控制，在整合资源的过程中，维持地下水的平衡。森林植被、湿地等大大提升地下水的涵养能力，净化水质，吸收水中的污染物质，确保居民生产和生活用水的安全性，同时实现地表水、地下水和自然降水三者之间的平衡循环。
知识梳理：“海绵城市”建设的好处
　　3、保持城市水土
不可否认，城市水土保持是实现涵养水源、防风固沙、提供动植物栖息地等的关键，而海绵城市的建设，又能够给城市水土保持工作的雨水控制环节提供便捷。在建设海绵城市的过程中，需要对相关的水文特征进行分析，严格遵循低影响开发的原则，最大程度的降低对城市的危害，使城市的水土得到有效维持，为实现这一目标，必须加强对雨水的控制力度。在进行海绵城市建设的时候，需要加大绿化工程的建设力度，充分发挥出绿色植被對水土的保持作用。雨水较多季节植被能够吸收水分，保持水源，对于雨水能够做到有效控制。
知识梳理：“海绵城市”建设的缺陷
　　1、效仿国外，缺乏创新，影响建设效果
实际上国外海绵城市建设（包括LID、SUDS、WSUN、LIUDD等）的实践尺度非常有限，以国内外文献经常引用的美国High point住宅区为例，项目面积仅为49公顷，移植到我国且实践尺度急剧扩大后（国家级试点城市示范区范围要求不小于16平方公里），相同的建设模式和建设思路是否适用，尚无法证实。另外，国外发达国家和地区的灰色基础设施已经较为完善，生活污水截留和点源污染治理已经做得相当到位，海绵城市建设的主要目的是用来处理面源污染；这与我国的现实情况和建设海绵城市的主要目标有不小的差距。
知识梳理：“海绵城市”建设的缺陷
　　2、沟通不畅，缺乏专业人士的指导
海绵城市是一个影响因素复杂的综合系统，必须从整体进行思考、从全局进行权衡，才能取得最好的建设效果。因此，在海绵城市这个大理论体系中，我们需要的是各种思维的碰撞，是集体智慧的升华；而不是某一专业、某一领域掌握话语权后，用单一思维扭曲全局考虑，甚至左右其他领域的正常思考。目前的很多海绵专家，但受限于自己知识框架，并不能从全局上把握和统筹海绵城市建设，往往在不深入了解其他专业的情况下，不严谨地跨行业去指导，造成“外行指导内行”、“越帮越忙、越帮越错”。
知识梳理：“海绵城市”建设的缺陷
　　3、为吸引眼球，惜误导舆论和作空口承诺
最典型的莫过于“海绵城市的建设能一劳永逸地解决城市内涝问题”。必须澄清的事实是：不管采用哪种办法，城市内涝的防治始终是有一定标准的；如果遇到超过设计标准的暴雨，仍然会发生内涝。海绵城市的建设当然无法杜绝内涝的发生，但可以减少内涝的次数和缓解内涝严重的程度。另外，所谓“城市内涝”的双重概念也必须向普通民众澄清。在设计市政排水系统时，一般认为对于“积水深度在15公分以上、积水时间超过30分钟以上”的情况才认为是内涝，这实际上与普通民众的认识不同。因此，一开始就要解释清楚，避免带来政府出台政策不严密、工作口径反复的感觉，这样对提高政府的公信力也是一个好事。
知识梳理：海绵城市建议
　　在城市化建设的过程中，由于各种因素的影响，出现了一系列非常严重的问题，严重影响了生态环境以及人们的正常生活。在环保理念以及科学技术的推动下，海绵城市建设的步伐日益加快，在城市和谐发展中发挥着关键性的作用。在实际的建设过程中，需要对海绵城市的特点详细进行把握，因地制宜提出具有针对性的方案措施，促进海绵城市建设的适应性和稳定性。
典例探究：
2016国际海绵城市建设论坛暨第十四届泉州市科协学术年会于12月25日在我国福建泉州举行，本次大会以“让城市不再看海”为主题，海内外300余名专家学者齐聚一堂，共襄盛举。活水公园雨水收集系统是海绵城市建设的成功案例。下图分别为泉州位置示意图和某活水公园雨水收集系统示意图。
典例探究：
（1）结合图文材料分析泉州市降水特征及成因。
（2）活水公园雨水收集系统是海绵城市建设的成功案例，据图分析活水公园对城市环境有何影响。
（3）海绵城市建设缓解了城市内涝，活水公园雨水收集系统是成功的案例，可以向国际范围内许多城市推广，请你选择一城市向其推广活水公园收集系统，并阐述推广的理由。
典例探究：
（1）结合图文材料分析泉州市降水特征及成因。
【详解】
福建泉州位于我国东南沿海，属于亚热带季风候区 ，夏季受来自太平洋的东南季风影响，降水量较多，且多降暴雨，冬季受来自亚欧大陆内部的西北风影响，空气干燥，降水较少
答案提示：特征：降水量较大，降水季节变化大，雨季集中在夏季（6—9月）。成因：福建泉州属于亚热带季风气候，夏季来自太平洋的东南季风带来大量降水；冬季受来自亚欧大陆的西北季风影响降水少。
典例探究：
（2）活水公园雨水收集系统是海绵城市建设的成功案例，据图分析活水公园对城市环境有何影响。
【详解】
活水公园系统中的荷花池、人工小溪等属于湿地，因而具有城市湿地的生态功能，对城市环境具有缓解城市热岛效应，减轻城市内涝; 降解城市污染物，净化城市水体等功能
答案提示：①缓解城市热岛效应；②减轻城市内涝；③降解城市污染物，净化城市水体
典例探究：
（3）海绵城市建设缓解了城市内涝，活水公园雨水收集系统是成功的案例，可以向国际范围内许多城市推广，请你选择一城市向其推广活水公园收集系统，并阐述推广的理由。
【详解】
本题为开放性试题，可选择的城市很多，活水公园雨水收集系统适合用于以雨水补给为主，降水集中，多降暴雨，地势低平，排水不畅，易发生城市内涝现象的城市，选择的城市只要具备这一大背景即可推广
答案提示：济南。理由：济南地处温带季风气候区，降水集中于夏季而且多降暴雨，城区较周围地势低，降雨时汇水速度快，地面平坦，排水不畅，易发生城市内涝；活水公园雨水收集系统中的调蓄池、人工小溪、荷花池等可对雨水起到增加下渗，暂时存储，调节洪水的功能
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