“咨询师”将助力海绵城市建设
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顺义国际鲜花港利用雨水和再生水打造的幻花湖。
就像海绵能吸水、持水、释水；能压缩、回弹、恢复一样，海绵城市的内涵就是让城市建设更“顺应自然”，与雨洪和谐共存。在城市里，实现建筑屋面、绿地、硬化地面、雨水管渠、城市河道“五位一体”的水源涵养型城市下垫面，落到这座城市里的雨水，将更能被积存、净化、回用、入渗补给地下。
北京晨报记者日前从北京市水科学技术研究院了解到，未来，北京的海绵城市建设将拥有一位脑子好、效率高、为决策提供科学分析的智慧“咨询师”——“海绵地表智能分析模型”。北京市水科学技术研究院副总工程师张书函透露，该课题于去年正式启动，目前正在研究中，未来将在京城的海绵城市建设中发挥关键作用。
“生物滞留槽”
让雨水在地下休息一会儿
从前，我们的传统排水防涝思路是“快排”，一场雨下来，除了下渗和蒸发，超过70%的降水都被快快排放掉。海绵城市的新理念则给了我们六字方针——“渗、滞、蓄、净、用、排”。除了蒸发，用透水铺装、下沉式绿地、生物滞留设施等手段来增加下渗减排，用蓄水池、雨水罐、湿塘、雨水湿地等措施来增加集蓄利用。由此，最后的年降水排放量将缩减为小于30%，老天爷赐予的雨水资源被吸收进了城市的“大海绵”里，留待后用。
走进位于昌平北七家的北京未来科技城，道路两边看起来普普通通的绿化带，其实“暗藏玄机”。张书函告诉北京晨报记者，植被下面藏着一个叫“生物滞留槽”的新技术设施。“绿地里埋了蓄水模块，相当于制造了一个存水空间。”张书函说。
雨水不再通过雨箅子直接排走，而是通过下沉式绿地渗透下来，存到了储存空间里，在这儿“休整”一段时间，经过短暂储存净化后，再通过排水管排放到市政雨水管道。张书函表示，这种生物滞留槽技术目前正在全市大力推广。
按照未来科技城雨水利用的控制目标，每年85%的降水要留在科技城里不流失，也就是说，流出去的雨水不超过15%。被留下的85%雨水用于入渗、储存、使用。为此，未来科技城每个地块都有严格的雨水利用控制指标，比如，绿地下凹率须达50%至60%，透水铺砖率须达70%。
“海绵地表智能分析模型”
算出哪些部位改造最有效
在传统的城市建设里，公园、绿地、街道，居住小区，那些不透水并向外排雨水的地面，都有变身“海绵”的潜力。怎样让它们以及现在新建设的大型科技城和科技园区，都变成消纳一部分雨水的海绵型建筑、道路、绿地，以削减降雨径流？它们的哪些部位最容易改造，改造起来最帮北京城“吸水”？
张书函告诉北京晨报记者，市水科学技术研究院目前正在进行一项各为“城市地表径流减控与面源污染削减技术研究”的课题研究，有了这项课题研究成果，北京的海绵城市建设就多了一位拥有智慧头脑的“咨询师”——“海绵地表智能分析模型”。
未来，北京的一座老旧小区打算改造成海绵型小区，通过这位“咨询师”的“头脑”，先用数字化和GIS技术建立该小区DEM精细模型，再用水文和水力学模型将该小区计划建设的下沉式绿地、蓄水池或透水地面等“模拟”一遍，计算出“渗、滞、蓄、净、用、排”的效果，得出值不值得改造和如何改造更好的结论，再做最终决策。万一“咨询师”的意见是“局部效益不大”，那么小区的项目改造就可能少做一点，通过系统优化以最小投资获得最大整体收益。
智慧“咨询师”
精确模拟出每种改造方案
张书函说，该课题包括对北京降雨分布特点、暴雨强度、降雨特性的分析，对北京城市地表影像的解译，以及对地表特性的挖掘。这项技术通过卫星遥感及其他航空飞行资料对北京的“城市下垫面”（主要包括建筑物屋面、庭院广场等铺装地面、裸地或绿地、道路、水面）进行扫描，获得地面影像资料后，通过研究软件和分析系统解译成可用的参数数据，为下垫面的模型搭建提供基本参数。“比如，这块是硬化马路，那块是绿地，硬化马路水流得快，草地水流得慢；又比如一条道路，影像会精确到马路牙子都能分辨出来。我们可以模拟水流到这里的情景，是被马路牙子挡住，还是流到下凹式绿地里，这些全部识别出来，为模型构建提供参数。”张书函解释。
这位“咨询师”的用途十分广泛，凡是有潜力改造成海绵型的建筑与小区，都是“咨询师”的研究对象，用模型计算，就能分析出不同措施的效果，提出优化方案。比如，某条道路，如果改造成混凝土透水砖铺装，径流能削减多少；改成砂基透水砖，又能削减多少；透水沥青铺装又有多大效益。
相比以前，这位“咨询师”的头脑更灵敏，办事更效率。有了智能分析模型，只要一改参数，就能得出最终效果。
张书函表示，这项课题完成后，将有助于北京削减雨水触发的径流污染，减少地表可能产生的积水，有效防止夏季城市内涝，同时促进雨水资源化。
北京建设“海绵城市”进程“海绵城市研究院”正在筹建
上世纪末开始，北京逐渐重视雨水利用技术的发展。2000年实施的中德合作“北京城区雨洪控制与利用技术研究与示范”项目进行了5种模式、6个不同雨水利用示范小区的建设，总面积60万平方米。
随后，北京全面推广应用雨水利用技术，特别是在奥运场馆应用了雨水利用技术。同时，为充分利用河道、沟岔、砂石坑等场所蓄滞雨洪，2005年在凉水河、通惠河、潮白河上建成了3处雨洪利用工程，总滞蓄能力为1966.3万立方米，每年可利用城区雨水量为427万立方米。
2006年起，北京在全市范围内大力推广雨水利用工程建设，特别是2007年开始实施的北京中心城区雨水利用工程（一期），建设了10处，总控制面积15443万平方米，平均年综合利用雨水300万立方米，为城市雨水利用做出了示范。
到2014年底，全市已累计建成雨水利用工程2267处，建设下凹式绿地388万平方米，铺装透水砖459万平方米，蓄水能力达到3817万立方米，年利用雨水1.83亿立方米，为推进“海绵城市”、“海绵家园”建设，改善区域生态环境奠定了坚实基础。
2015年，全市16个区县水务部门利用财政转移支付“水资源与节水考核奖补资金”完成104处雨水利用工程，工程总投资为1.34亿元。预计新增蓄水池容积8.1万立方米，新增透水地面铺装面积27.9万平方米，下凹式绿地面积14.5万平方米。
目前，北京市水科学技术研究院正在积极筹建“海绵城市研究院”，拟专门从事海绵城市的工程技术研究。
按《国务院办公厅关于推进海绵城市建设的指导意见》要求，2020年城市建成区20%以上的面积应达到将70%的降雨就地消纳和利用，目前北京有10%左右的城市建成区达到该目标。