时间：2023-09-14 17:28:34
引言：易发表网凭借丰富的文秘实践，为您精心挑选了九篇海绵城市建设评估范例。如需获取更多原创内容，可随时联系我们的客服老师。
海绵城市，顾名思义，就是指城市要像海绵一样，遇到雨水时把它们吸纳起来，缺水的时候再吐出来利用，能够像大自然一样对雨水进行自然积存、自然渗透和自然净化。
“实际上，海绵城市可以说是一种对城市理想状态的描述或者愿景。”北京建筑大学教授、城市雨水系统与水环境教育部重点实验室专家车伍对记者说，在原生态的状态下，森林、道路、河湖就是天然的海绵体，能够实现对径流雨水自然的渗透、调蓄、净化、利用和排放。真正的海绵城市的核心是由绿色基础设施和河、湖、池塘等水系和绿地、花园、可渗透路面等组成的，也包括灰色基础设施（如城市排水管网、泵站、蓄水池设施等），但由于城市路面的不断硬化和城市建设的无序发展，雨水落到地面只能从管道里集中快排，导致许多严重缺水的城市60%～70%的雨水流失。水文条件和生态环境迅速被破坏的城市普遍面临城市内涝、径流污染、水资源短缺等突出问题。在这种背景下，海绵城市建设的需求就迅速被提上日程。
车伍称，海绵城市是一种具有我国特色的形象化称呼，国际通用术语为“低影响开发雨水系统构建”，特指在城市开发建设过程中采用源头削减、中途转输、末端调蓄等多种手段，通过渗、滞、蓄、净、用、排等多种技术，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。他认为，尽管旧城排水管网改造很重要，但已经不足以解决问题，应该充分发挥城市“绿色”基础设施与“灰色”基础设施“协同作战”的能力，维持或恢复城市的“海绵”功能。
由于有中央政策和财政的大力支持，近年来，我国海绵城市建设的热情逐步高涨。继去年10月底住建部《海绵城市建设技术指南》（以下简称《指南》）后，当年12月31日财政部了《关于开展中央财政支持海绵城市建设试点工作的通知》，中央财政对海绵城市建设试点给予专项资金补助。一时间，全国申报海绵城市试点的城市达到上百个，直到今年4月2日，财政部、住建部、水利部确定的迁安、白城、镇江、嘉兴、池州、厦门、萍乡、济南、鹤壁、武汉、常德、南宁、重庆、遂宁、贵安新区和西咸新区16个海绵城市建设试点城市名单正式公布，申报热潮方才终止。与此同时，全国多个地方经济规划建设新闻中，海绵城市已经成为一个关键词。
或将带动6万亿元投资
在车伍看来，如今的海绵城市建设可以说是弥补了过去城市建设的“欠账”，即改变了城市粗放型的发展模式，通过对城市原有生态系统的保护、生态恢复和修复及低影响开发，逐步恢复城市自然的“海绵”功能。
中投顾问环保行业研究院候宇轩认为，海绵城市建设无疑将会拉动新一轮城市建设热潮，将会拉动新材料渗透和管材等行业以及与之相关的产业研究的发展，同时带动城市园林产业的建设，并加速推进城市排水系统的升级改造。
据了解，从工程上来说，海绵城市建设主要通过渗、滞、蓄、净、用、排来实施，具体包括新建、改造小区绿色屋顶、可渗透路面及自然地面；建设下凹式绿地和植草沟；保护、恢复和改造城市建成区内河湖水域、湿地；建设污水处理设施和管网，综合整治河道，建设沿岸生态缓坡等；开展海湾清淤；建设污水再生利用设施；改造村庄雨污分流管网和低洼积水点的排水设施等。
海绵城市建设涉及的投资显然不会少。光是排水管网的改造就是一笔巨大的投入。有城市曾做过测算，市区内现有的排水管网改造每平方公里大致需要1亿元的投资，而海绵城市所能拉动的投资数额，在车伍看来，将会是“一个天文数字”。
在海绵城市建设试点方面，中央财政的专项资金补助在200亿元左右。财政补助时间为三年，具体补助数额按城市规模分档确定，直辖市每年6亿元，省会城市每年5亿元，其他城市每年4亿元。对采用PPP模式达到一定比例的，将按上述补助基数奖励10%。而从各试点城市对海绵城市建设投资的数额上看，则从几十亿元到几百亿元不等，南宁投资95.19亿元，常德投资则高达250亿元。
北京大学景观设计学研究院副院长、教授李迪华认为，海绵城市建设是做“精品工程”，从过去“将就”到“精致”，会带来巨大的市场需求。他粗略估计，在“十三五”期间，最少能制造全国高铁建设两倍以上的市场需求，即全国将会有6万亿元左右的市场规模。
“海绵城市建设涉及技术服务、材料、工程、仪器、管理、居民生活等多个领域，其市场拉动作用不亚于城市化建设，本质上海绵城市建设就是过去城市化建设提质的‘升级版’。”李迪华说。
不仅如此，在清华大学环境学院教授杜鹏飞看来，海绵城市建设甚至还会催生新产业的兴起和PPP模式的普遍应用。“海绵城市建设可能会带来新的经济增长点，因为整个建设过程不是简单的传统土建领域，而是对整个产业的细化升级。”
热潮之下更需冷思考
有着美好生态愿景与巨大市场蛋糕的诱惑，全国兴起海绵城市建设热潮实属正常。不过业内专家提醒，在热潮之下，海绵城市建设还需冷思考。
车伍认为，海绵城市建设的热潮为行业发展带来重大机遇与挑战，更面临诸多有待探讨的现实问题。“海绵城市建设的符号和愿景很好，但是大家如果认识不到问题的实质，并且不能踏踏实实地将其解决，海绵城市建设可能会半途而废。”
“这次的海绵城市建设有些‘急’，很紧迫。”车伍说道。去年10月下发《指南》，今年1月下发《2015年海绵城市建设试点城市的通知》，然后从地方申报推荐到现场公布试点城市评审成功，不足三个月的时间。而在试点城市数量上，初步的想法只有六七个城市，但是最后申报城市高达上百个，最终确定了16个。按照财政部补助数额，也从当初的50多亿元增加到了200亿元左右。不仅如此，三年的建设时间在他看来也有些短，其间工程检测验收可能就需要将近一年的时间。“海绵城市建设是非常好的事情，但发展时间这么短、这么复杂的事情，需要大家共同科学的认识，把步子迈得更稳，把问题减到最小。”
车伍表示，我国城市发展速度较快且人口密集，而对于土地的开发也有些过度，“城市的规模像摊大饼一样地发展”，对于自然破坏的强度也更大，因此修复就更难，代价也更大。他认为，建设海绵城市首先要避免几个误区，如“只重视地下不重视地上”、“只重视灰色不重视绿色”或“只重视绿色不重视灰色”。他认为，海绵城市建设首先应做好全局战略规划，应从法律体系、财税政策、管理机制、技术与产业体系、人才培养、公众参与等环节综合考虑实施。
关键词：低影响开发；海绵城市；景观；场地规划设计
中图分类号：TU992
文献标识码：A 文章编号：1674-9944（2017）13-0088-04
1 项目背景
前海深港现代服务业合作区位于《深圳城市总体规划（2008-2020）》中所确定的深圳城市“双中心”之一的“前海中心”的核心区域，定位为未来整个珠三角的“曼哈顿”。深圳太子湾前海片区作为深圳市发展的示范区域，作为深圳市海绵城市建设成片推广区，争取至2030年全部符合海绵城市目标要求。笔者针对片区的发展提出基于低影响开发技术规划的分析与研究（图1）。
2 现状分析与策略
2.1 片区内涝
深圳属亚热带海洋性气候的临海城市，暴雨发生频率高，短时强降水或过程雨量偏大的天气过程容易引发内涝的发生。建设规划区域内开发强度大，建筑密度高，硬化面积广，雨水无法下渗，也是引起内涝的重要因素。此外，排水管网的排水能力不足，在地势低处产生内涝（图2）。
针对深圳前海及太子湾用地现状，结合周边地形、竖向规划、排水分区等，联系内涝产生的原因，准确识别内涝问题，针对性提出解决方案。构建多系统模型，应对城市内涝，为太子湾片区和前海片区的竖向设计、排水沟渠设计和局部节点大雨量的道路行洪设计，提供分析支撑。
2.2 土壤返盐碱的问题
太子湾片区分别于2007年和2013年启动填海工程，海水对土壤的渗透作用导致植被生长状况不佳，填海使用的土壤基质盐碱化严重（图3）。
基地内部土壤基质采用填海造陆，容易封存咸水，保存于原海底岩土层或填土层中的咸水，造成土壤盐碱化，影响地下水化学性质。
对于填海及周边的区域，要滞蓄加有序排放，多维度清洗表层土壤。根据土地中盐碱含量进行绿化分区，针对盐碱地采取相应的适应和生物修复措施。植被的选取应以苗源充足、成本低廉、抗逆性强、防治费用低为原则。铺设地下排水管网应考虑滤水排盐。土壤盐碱度逐渐降低。
应限制地下水开采、人工补给地下水、充分利用当地雨水资源。采用集雨措施、排盐工程、土体结构规划、底泥改性和生物有机肥等相关措施。种植耐盐碱的树种以减少地表水分的蒸发、防止土壤表面积盐，又可以降低地下水位和盐份，改良土壤的物理性状，增加有机质和土壤微生物，降低土壤pH值，从而彻底改善周围土壤和生态环境。
2.3 水质性缺水与雨水再利用
前海片区近5年居民生活用水与商业服务业用水分别占总用水比例的42%和28%，工业用水仅占22%，环卫绿化用水量占1%左右。片区内再生水回用对象除工业用水、绿化浇洒、环卫和道路清扫用水外，回用于冲厕与商业性公共建筑的空调循环冷却补水具有很大的发展空间。
应合理控制和引导高开发地区不透水用地的地表径流，通过增加场地蓄和排的能力，辅助再生水的收集与使用。
2.4 太子湾片区沿海污水零排放情况
太子湾片区填海形成的土地地势较平，透水性较差，缺少排水压差，一旦遇到天文大潮，加以台风等叠加，排水难度大、面源污染严重、地表洼地蓄水和下渗能力减弱将导致局部大量超标积水（图4）。此外，填海形成的土地改变了海岸线的长度、形态和地貌，影响地表水的流速和泄洪能力，降水时地表径流增加，峰值流量增多，峰值出现时间提前，导致大量淡水资源流失和局部水灾（图5）。
应合理设置植物生态浅沟、下凹式绿地，适当采用生态透水铺装材料，回补地下水。通过合理的分级导流措施将不同降雨量情况下的超标雨水净化回用。
3 规划原则及指导思想
3.1 指标量化可控
规划将设立目标层、措施层和管理层，将控制指标分解至地块层面，并对地块内、道路及公园绿地等海绵措施进行量化建设指引，分级细化海绵管控指标和工程措施。
3.2 措施显效可见
海绵建设措施的组合的不仅要考虑到能够到达控制目标，还要考虑其适宜性、经济性、显效性，通过多系统模型选择针对地块高密度开发、滨海抗盐碱、污水零外排特点的高效率新技术的海绵措施。
3.3 全流程易核查
研究将规划、建设、管理、运营、投融资的全流程的技术服务和支撑，通过规划、导则、审查、实施、评估等环节的介入，达到一张蓝图落实到底的目标，使得海绵建设全流程的各环节能落地易核查。
3.4 全周期可监测
基地海绵城市建设应当从项目的设计阶段开始贯穿到施工、管理、运营、维护的全生命周期。在全生命周期内，全程运用全周期的理念，在设计阶段结合运维要求，使用持续测量和验证发现改进机会，对数据进行分析和校正。可以通过不断检测生态草沟中不同植物对减缓雨水径流的不同效果，来调整下一阶段应该选择的合适植物。
4 技术思路
4.1 多系统模型的构建
首先，需要对示范区的现状水文特征进行模型评估，进而确定海绵建设目标；其次，根据示范区的详细蓝图规划，综合考虑示范区的空g布局、景观要求、经济性、维护管理等因素，进行海绵建设设施的初步布局，并进行模型评估；第三，将海绵建设初步方案的模拟结果与海绵建设目标进行对比，根据对比结果进行海绵建设布局方案的优化调整，并再次进行模拟；最后，反复调整直至结果达到海绵建设目标，最终得到海绵建设设施的布局方案。
采用SWMM可有效模拟海绵建设开发模式下的城市区域水文状态，应对城市内涝，为太子湾片区和前海片区的竖向设计、排水沟渠设计和局部节点大雨量的道路行洪设计，提供分析支撑。为城市区域内各建设项目海绵建设设施的布局与优化提供技术支持和依据。
4.2 片区径流控制目标和指标体系构建
4.2.1 径流控制目标的确定
年径流总量控制率的选取是一个技术指标与产出之间平衡的一个过程。年径流总量控制率越高，需要的投入也越大。随着控制率增大，径流调蓄量也有所增加。
分析基地规划设计条件和相关参数，结合基地自身特征分析，制定汇水区划分原则，由浅入深划分；根据方法选取模型参数。根据本底模型与常规开发模型模拟结果，初步设定规划目标。通过模型试算的方法，深入研究影响径流总量和峰值流量的关键因素，确定规划目标值。
4.2.2 径流污染控制目标的确定
要控制分流制径流污染物总量，也要控制合流制溢流的频次或污染物总量。结合深圳市城市水环境质量要求、径流污染特征等确定径流污染综合控制目标和污染物指标，污染物指标可采用悬浮物（SS）、化学需氧量（COD）、总氮（TN）、总磷（TP）等。一般可采用SS作为径流污染物控制指标，低影响开发雨水系统的年SS总量去除率一般可达到40%～60%。
4.2.3 指标体系构建
为引导和约束开发单元内各建设项目采用低影响开发技术，保障控制目标的实现，针对基地土壤返盐碱、填海区域的污水零排放、内涝、水质性缺水及雨水再利用的问题， 构建开发引导控制指标体系。初步建议包含但不限于以下指标：年径流总量控制率、雨水径流污染物控制率、峰值流量、非传统水源利用率、土壤盐碱土盐度控制指标、内涝控制标准等。
4.3 片区海绵城市控制指标分解
以整体径流总量控制率及径流污染控制率为目标，通过水文、水力计算与模型模拟等方法或通过加权平均的方法对年径流总量控制率进行逐层分解，分解至地块单位面积控制具体指标。在明确目标可达性后，结合周边用地、绿地、水域等，确定低影响开发设施，注重用地功能、高效利用现有设施，并将海绵设施进行布局，计算其径流系数及调蓄容积，据此得出地块单元内年径流总量控制率和径流污染控制率，再通过综合计算校核整体目标达成情况，最终将控制目标落实。
4.4 基于模型构建的海绵设施多方案比选
海绵建设模型的构建基于示范区详细蓝图规划。相比传统开发模式，海绵建设模式是在示范区的下垫面因地制宜、综合应用多种海绵建设设施进行雨水径流的控制。根据示范区用地规划和雨水管网规划，结合径流组织，将示范区划分为若干汇水区。
海绵建设模型根据基地相关情况定义下沉式绿地、雨水花园、绿化屋面、透水铺装、调蓄水箱/水池/模块、植草浅沟、截留式净化溢流设施、雨水收集回用设施、污水再生利用设施（处理、管网、调蓄）、地下室覆土、土壤改良、特性植物选育、道路附属雨水滞蓄净化设施、排水管网及市政调蓄系统设施等多种海绵建设设施等，对各类海绵建设设施的参数进行设置。针对存水区植被覆盖百分比、配置土壤层孔隙率、田间持水率、枯萎点选取参数；雨水花园、绿色屋顶、下凹绿地和低影响树池的土壤水力传导率等分别取值；路面层孔隙比、蓄水层孔隙比、绿色屋顶的入渗率、排水层中绿色屋顶蓄水率等进行取值。
以达到海绵城市强制性控制要求为目标，综合考虑海绵设施经济性、适宜性等因素，对各项海绵设施规模和比例进行方案比选，对设施清单遴选、设施占地面积、设施占下垫面比例进行合理配比，使示范区地块的设施选择具有弹性操作空间。
4.5 划、建设、管理、运营全生命周期的实施路径
基于海绵城市规划成果，建立以数学模型为核心的审查决策支持工具，利用系统化、多情景模拟评估技术手段，对设计方案的综合效益进行科学评估，从建设伊始即考虑到最终验收、考核评估、维护管理等问题。
在项目设计阶段，提供一套科学、合理、高效的地块海绵城市建设审批方法，为高规格完成项目海绵城市建设目标提供技术支撑。
项目建设中，通过督导工程实施情况，定时工地巡视，及时发现问题，做好工程施工事中控制。项目完成后，采取合理措施指导工程验收、试验，所有工程的验收必须符合国家相关设计规范、标准的要求，同时满足工程设计和管理要求，达到海绵城市控制性指标和考核指标。项目运行监测评估阶段，制定项目的海绵城市评估体系、模拟与监测布点方案。
提出城市海绵城市建设效益评估的指标体系和效益测算表，能够为海绵城市建设、投资、运营和决策提供依据。通过从设计、实施、评估一系列流程及控制，最终为项目海绵城市建设提供技术支撑。
5 建设成本和收益的问题
5.1 建设成本
通过《海绵城市建设技术指南》对各海绵设施的估价，可完成海绵城市建设的成本估算。成本的控制在于设计阶段对设计的合理把握以及工程施工事中控制。
5.1.1 成本费用
海绵建设结合片区排水工程进行，雨洪管理工程投资都是在排水工程基础上所增加的投资，包括各种类型的雨水利用设施及其相关的电气设备和庭院屋面排水系统，但不包括用于装饰或介绍工程特点而花费的费用。
5.1.2 运营费用
海绵建设成本效益主要体现在项目使用和维护阶段，在项目使用所带来的经济效益、社会效益和环境效益方面。
5.1.3 维护费用
传统设施中滞留区和人工湿地的维护费约为建造成本的3%～6%，洼地雨洪管理的低影响开发的维护费约为建造成本的5%～7%。但是，生物滞留区和洼地的大部分维护可以融入到日常景观维护工作中，不需要特别设备；而湿地和水池的维护则需要大型笨重的设备，用以移除沉积物、油类、废物以及前池和开放式池塘中生长的植被。
5.2 经济效益
5.2.1 渗透补充地下水的效益
由于低影响雨水综合利用的实施，通过增加透水面积、绿化植草面积、渗透管沟、洼地、渗水井等设施，增加了雨水入渗量，有效回补地下水。
5.2.2 因消除污染而减少的社会损失
美国环保署研究结果表明，每投入1元环保费用，可减少3元的环境资源损失，即投入产出比为1∶3。海绵建设资金投入虽然不是完全意义上的环保费，但其减少的环境资源损失也会接近3元。
5.2.3 城市洪涝减缓而减少的损失
城市内涝必然造成不同程度的经济损失。
5.2.4 土地增值
传统设计将地上建筑与其他设施分开设计，海绵建设所应用的生物滞留等技术则可以融入景观设计，实现建筑主体与附属设施的综合设计。
5.3 环境效益
海绵建设的雨洪管理技术由于采用了生态化、低能化、可持续运行的设施，不仅能保护开发区域水环境、改善建筑设施外部生态环境、提高建筑物内部的环境质量，还可以减少城市热岛效应，为居民提供舒适的居住和工作环境，并改善城市的生态环境。
5.4 社会效益
海绵城市建设通过城市污水再生回用和雨水资源开发利用，可节约优质水资源，缓解水资源供需矛盾，为城市提供大量环境景观用水，重建水生态环境，进一步削减污染物排放量、改善水体环境。
另外，海绵建设通过引导建设项目开展城区雨洪利用工作，可降低洪峰流量，维护自然水文循环，增加地下水补给，调节片区气候，改善区域生态环境。通过规划实施，引导拟建项目采用低影响开发模式，实现雨水的综合管理与控制，_到开发建设后径流系数不增加的目标。
参考文献：
[1]车 伍，李俊奇.城市雨水利用技术与管理 [ M ].北京：中国建筑工业出版社，2006.
[2]黄献明.精明增长+绿色建筑―LEED-ND绿色住区评价系统简介[ J ].现代物业2011（7）.
[3]李王鸣，刘吉平.精明、健康、绿色的可持续住区规划愿景―美国LEED-ND评估体系研究[J].国际城市规划，2011，26（5）.
关键词：海绵城市；山地城市；径流控制
中图分类号：TU-0 文献标识码：A 文章编号：1671-9107（2015）12-0062-02
近年来，随着我国城镇化建设进程的不断加快，多个城市遇雨即涝、遇干则旱的问题逐渐受到城市规划建设部门的重视，而作为我国中西部地区重点城市———重庆市的这种现象更是受到社会各界的广泛关注。海绵城市的核心理念是指在建设城市过程中，通过“源头控制”、“中途转输”、“末端调蓄”措施，让城市能够在雨量大时蓄水，雨量小时排水，从而发挥调蓄作用，减少城市内旱涝现象的发生[1]。随着海绵城市概念不断被我国学者探讨研究，我国政府部门也开始将海绵城市建设工作纳入近年来实践的重点，2014年，重庆市两江新区悦来新城作为16个海绵城市试点之一[2-3]，按照海绵城市的建设要求，进行积极探索，为促进城市排水规划设计等提供支持。
1重庆市的气候及城市特点
1.1雨季时间较长、降雨量大
重庆市位于我国西南部长江中上游地区，该地区地貌以丘陵为主，属于典型的“喀斯特地貌”，也因此土壤蓄水层较薄，不适宜存水。且重庆地区属于亚热带季风性气候，降水量较多，随着近年来重庆地区城镇化建设速度不断加快，水土流失现象逐渐加剧，这都进一步促成了重庆市的降雨量不断增加；有数据表明，2010年以来重庆市每年的降雨量要明显高过2010年以前，这为重庆市内部排涝工作增加了难度。
1.2城市土质变硬、遇雨即涝
重庆市是典型的山地城市，而且随着重庆市城市化建设的范围不断扩大，城市中不透水性路面范围也开始越来越广，城市排水越来越难。虽然部分雨水能够通过地下排水网进行排解，但是部分地势较低的地区往往经常发生内涝现象，一旦内涝现象发生，不仅严重阻碍了交通，也造成了较大的经济损失。另外由于重庆的山地地形特征，降雨时地表冲刷较大，由此产生的径流污染较为严重，因此可以说，海绵城市在重庆山地城市建设应用迫在眉睫。
2海绵城市在重庆市建设应用现状
目前，我国在海绵城市建设方面的技术研究已经开展，且部分技术已在重庆市试点地区应用，下面针对海绵城市在重庆市试点地区建设中的应用现状进行分析。
2.1海绵城市建设技术措施介绍
目前来看，重庆市在海绵城市的技术研究成果主要包括特细沙源区面源污染控制、复杂地质条件下源区促渗减流技术、大坡度道路径流路肩带渗滤技术、组合模块式大坡度径流控制滤池系统、径流入湖强化侧向流生物滤池净化、道侧绿地径流滞控技术及微型水景滞存技术[4]，下面对这七项技术成果进行简单的介绍。（1）特细沙源区面源污染控制技术，是指在建筑及道路的建设中使用的一种土壤聚合物，通过这种聚合物来让细沙粘性增强，从而有效避免水土流失及保证稳固性；并且这项技术还能够有效避免土壤水分渗透不充分的弊端，从而提高地面的渗水性能。（2）复杂地质条件下源区促渗减流技术，是指针对已经建成的硬质地面地表，应该有效利用硬质地面附近的绿地、草坪等设施，来减少地表径流，重庆试点建设过程中主要采取的措施就是在绿地中采用植草沟等，在转输过程中逐步减少地表径流。（3）大坡度道路径流路肩带渗滤技术，是指针对城市中地形坡度较大的地区，在路肩建设能够承载路面径流的排水渠，并通过排水渠的梯级设计来缓解水流速度，有效缓冲洪峰流量和洪峰时间。（4）组合模块式大坡度径流控制滤池系统，也称之为塘床系统，是指在水流进入排水系统之后，通过在滤池上面铺设的砂砾来对泥水进行分级过滤，从而防止由于雨水过度污染而造成的城市排水不畅。（5）径流入湖强化侧向流生物滤池净化技术，是指利用生物体系来对雨水进行净化，尤其是针对大量流进湖中的雨水，从而让雨水有充分利用的可能性，为城镇干旱季节的到来储备更加充足的水资源，并有效控制面源污染。（6）道侧绿地径流滞控技术，是指利用道路两旁的绿化带来让雨水形成滞留，并初步对泥水进行过滤，为下一步的排水及净水工作带来便利，尤其是道路两旁绿地暂时的存水性，能够有效缓解地面排水压力。（7）微型水景滞存技术，是指利用小型的城市绿地景观来对大量降雨时地表的雨水进行暂时的存储，比如花坛、水池等等，并且这项技术还能够有效利用小型景观中的生物对雨水进行净化，有利于后期的水资源利用及城市排水工作的顺利进行。
2.2海绵城市建设成果检验
目前来看，上述七项技术在重庆市海绵城市建设中已经逐步开始应用，通过利用监控设施对试点地区与普通城市地区的地表雨水排放速度进行比较发现，在同一降雨量的前提下，试点地区的雨水在20min以内就已经排放干净，而普通城市地区在降雨一个小时以后地表仍然有大量存水。其次，根据《海绵城市建设绩效评价与考核办法（试行）》中的相关规定，对重庆市两江新区的海绵城市试点与普通街道的排水过程进行检测，发现试点城区内的水量排泄非常顺利，而且也几乎没有排水死角，另外还对试点的排水时间进行测试，虽然也有部分地区排水时间与预计时间要长一些，但是并不影响雨水接下来的排放程序。从上述测试中可以看出，重庆市海绵城市建设确实取得了较好的效果。
3海绵城市在重庆山地城市建设应用带来的启示
通过对重庆市海绵城市建设的现状分析来看，海绵城市建设能够较好的起到促进城市建设与水资源生态环境保护之间的相互作用，以达到缓解城市水资源压力、提高山区城市的蓄水功能以及改善城市生态环境、减少内涝可能性的目的。在对重庆地区海绵城市建设的现状进行分析的过程中，得到以下启示。
3.1技术创新应持续加强
从上述海绵城市建设的技术措施来看，虽然已经初步研发了几项有利于海绵城市建设的技术成果，但是径流聚散工程过程影响因素较多，其中水文、土壤侵蚀、水资源研究等相互交错影响，一方面通过降雨时间空间的分布研究，将充分利用计算机模拟如GIS、HSPF、SCS、PLOAD及SWMM等技术的不断发展，与分段集蓄利用、优化配置各种径流调控技术措施相结合，不断创新突破，方能较高精度的解决海绵城市的建设遭遇的瓶颈。因此，相关研究院校机构等应针对重庆山地城市的实际需求，加强海绵城市建设技术的不断创新，从而为海绵城市建设提供有力的技术保障。
3.2不同政府职能部门之间加强协作
海绵城市建设需要市政、规划、建设、园林等各个部门之间的统一部署、统一规划、统筹协作。目前我国已经先后出台了《绿色生态住宅小区建设技术规程》以及《绿色建筑评价标准》，以及正在编写的《重庆市海绵城市技术细则》等，政府以及相关机构还需要进一步加强不同政府职能部门之间的协作，如在控制性详细规划中确定透水铺装区域，合理控制透水地面面积比例等，市政、园林部门应在绿地规划中协调下凹式绿地建设，建设部门应根据用地功能、地质条件等综合考虑技术措施以控制海绵城市建设目标，在为海绵城市的政策建设工作提供良好氛围，保证海绵城市技术应用的最佳实践效果[5-7]。
3.3市政基础数据收集范围应逐步扩大
随着海绵城市建设范围的不断加大，国内一些城市例如辽宁沈阳市、江苏镇江市、浙江嘉兴市、山东济南市等也已经开展了一系列研究与实践，应广泛开展经验技术交流，促进海绵城市发展建设。目前来看，我国现在海绵城市建设的试点主要在长江流域，这主要是由于我国长江流域普遍降水量大，该地域土质较硬，海绵城市建设需求比较迫切的原因导致的；但是实际上海绵城市建设的需求不仅仅在长江流域，同样在东部沿海其他城市有着迫切的需求。另外，不同地域的城市降水情况不同，地形地貌等地质条件不同[8]，试点范围的扩大也能够为海绵城市建设政策的进一步完善提供更大范围的基础数据。
4结语
随着开发建设周期的缩短，海绵城市建设的任务也日益艰巨，海绵城市不是某一项政策提议，而是真正的用实践来证明海绵城市的时效性。这不仅需要新理论、新技术体系、新的开发建设模式的建立，还需要一系列配套的技术及管理、监控措施，包括新的规范标准的制定，传统规划、设计、观念的改变，政府不同职能管理协作，合理的监测评估等。海绵城市建设是一个多目标、多层次的长期的系统性的建设工程，重庆典型山地特征对海绵城市建设需求更要迫切，需要在当前的经验积累基础上，不断探索完善，改善生态水环境，为其他城市建设海绵城市提供借鉴和支撑，促进社会及经济和谐发展，为新型城镇化提供重要保障。
参考文献：
[1]住房城乡建设部.海绵城市建设技术指南———低影响开发雨水系统构建[S].2014.
[2]刘春雪.重庆两江新区：建“海绵城市”解“城里看海”[N].新华每日电讯，2015-03-31（7）.
[3]刘宇斌.建设海绵城市，倡导生态文明[N].人民日报.2015-01-29（4）.
[4]张亦筑.“海绵城市”对雨水“吸放自如”[N].重庆日报.2015-04-02（3）.
[5]张旺，庞靖鹏.海绵城市建设应作为新时期城市治水的内容[J].水利发展研究，2014（9）：5-7.
[6]车伍，马震，王思思，等.中国城市规划体系中的雨洪控制利用专项规划[J].中国给水排水，2013，29（2）：8-12.
[7]董淑秋，韩志刚.基于生态城构建的雨水利用规划[J].生态城市，2011（12）：37-41.
【关键词】PPP；海绵城市；产业基金；社会资本
海绵城市建设作为2.0版的新型城镇化，以实现“修复水生态、改善水环境、涵养水资源、提高水安全、复兴水文化”五位一体为目标。近几年，政府试图以投资者、经营者和管理者等多重身份介入海绵城市建设，但面对海绵城市建设的巨额资金需求，政府财政已不堪负重。如何加快政府投资项目融资方式的改革，提高投资效率，解决资金供需矛盾，成为我国政府投资项目建设中的重要问题。在经济新常态背景下，PPP项目作为一种新型融资工具，受到各级地方政府的青睐和有效推樱这对加快城市基础设施建设、有效化解地方政府融资平台债务风险、推进现代财政制度的构建都产生了积极的推动作用。但是，海绵城市作为非经营性项目，在推动过程中由于政府与市场边界及其商业模式不确定、进入门槛较高、利益风险分配分担机制不清晰、可操作性受限等原因，导致绝大多数社会资本还处在彷徨之中，其参与PPP项目的动力和积极性还有待提升。因此，我们将就存在的这些问题进行深入的分析，探讨PPP基金平台模式的方案设计，研究政府与社会资本的具体合作问题，以吸引社会资本参与PPP海绵城市建设。
一、社会资本参与PPP海绵城市建设构架
（一）PPP海绵城市产业基金运营模式
海绵城市项目规模大且投资回收期长，适合采用有限合伙制（SPV）的组织模式。募资对象则以地方及社会投入为主：收益分配以各方承担风险为基础，实现政府和社会资本的有效合作，最终保证项目正常进行。最后PPP产业基金若想退出，应以不影响项目正常运营为前提，在项目建设完成后，金融机构以清算方式收回投资成本并获得固定收益：财政资金可将股权以超低价格转让给下辖子公司。在特许经营期满后，投资公司可以转让股权给其他社会资本来获得股权溢价回报，或者以项目附加值带来的现金流为基础发行资产证券化产品（详见图1）。PPP海绵城市的模式构架图（详见图2）。
（二）社会资本参与机制
l、风险分担机制。（1）招投标与融资阶段。进行项目风险的详细分配，并通过签订合同落实各方的责任与义务。社会资本对各类风险因素的可控性进行评估，若具有控制力，则可选择风险自留，并据此提出风险补偿价格；若不具有控制力，则可以选择风险转移，提出相应的补偿价格。公共部门在与社会资本就风险分担达成一致意见后，签订相应合同条款，形成法律依据。（2）具体实施阶段。签订合同后，通过风险监测，判别已分配的风险因素是否发生变化以及是否出现未识别的新增风险因素，然后根据情况变化进行风险的再分配。如果风险变化对项目是有利的，则各方按照合同约定共同分享收益。在进行风险分担工作的同时，社会资本还需注意遵守以下三个原则（详见图3）。
2、社会资本保障机制。（1）构建公平合理的进入机制。尽管政府一直支持社会资本进入海绵城市建设领域，然而各地区在实际运行中，仍然出现歧视社会资本的现象。诸如：申报项目手续繁多，审批手续周期较长等，都在无形中对社会资本进入海绵城市领域设置了障碍。因此，政府应在引入社会资本方面出台规范合理的规章制度，使得社会资本不受到歧视，从而逐渐构建社会资本平等的进入海绵城市的制度环境。（2）构建确保社会资本良性运作的运行机制。在构建的进入机制基础上，政府还应结合PPP实践，就社会资本的运行机制出台相应的规范流程和指导意见，就项目进行整体规划。政府与社会资本作为一个共同的投资方，在项目实施过程中，根据各自的优势，统筹安排，不断建立良性互动的运行机制。一旦PPP模式引用进来，政府和社会资本应精诚合作，实现利益共享、风险共担的运行机制。（3）构建合理的回报机制。社会资本参与公共投资并不是为了公益目的，资本逐利的特性并没有改变。因此，政府应抓紧制定特许经营法，为社会资本参与海绵城市建设提供重要的制度保障。从社会资本的视角出发，建立PPP项目合理的回报机制及必要的社会资本利益补偿机制，消除各种不确定性，为社会资本参与海绵城市建设保驾护航。
3、社会资本盈利模式。要想吸引以营利为目的的社会资本参与到海绵城市的建设中，就要找到可以使其投资的盈利点。PPP海绵城市项目中，社会资本的收益来源可分为三点：一是政府购买，主要用于公共设施建设方面；二是消费者付费，主要在经营性项目中；三是政府购买和消费者付费相结合。盈利模式的设计要更多的考虑到工程项目自身的经营实现盈利。社会资本的盈利模式，详见表1。
二、社会资本参与海绵城市建设宏观配套机制
（一）财税激励机制
PPP海绵城市建设属于公共基础设施项目，依法享有所得税和增值税优惠政策。虽然推动PPP海绵城市建设的财政政策已相继出台，但从目前已有的政策来看，仍存在以下问题，对此，有相应的改进措施，详见表2。
（二）监管机制的完善
由于社会资本的逐利性，可能会导致PPP海绵城市运营的偏差。因此，政府更应扮演好监督者的角色，加强对项目的监管，保证项目的顺利实施。PPP海绵城市的绩效考核体系是保障项目成功实施的关键，因此，政府应制定明确、可监测、易计量的考核指标。在建设绩效评价与考核时，应坚持客观公正、科学合理、公平透明、实事求是的原则。同时，采取实地考察、查阅资料及监测数据分析相结合的方式。根据住房城乡建设部的《海绵城市建设绩效评价与考核办法（试行）》，海绵城市建设效果考核和绩效评价将从以下几个方面着手，详见表3。
一、海绵城市的基本认知
传统城市建设是钢筋混凝土的产物，平面硬化直接减少了城市绿地面积，阻断了雨水补给地下水的途径，使城市地下水水位难以回升，从而进一步造成了城市的干旱缺水以及地面沉降等问题。雨水降落到建筑物顶层、路面、广场等下垫面上，冲刷大量的污染物质，暴雨还会造成污水倒灌，进入城市排水系统，排入受纳水体，给城市生态系统造成严重污染。此外，城市地面硬化还加剧了城市的“热岛效应”，加重环境污染。
海绵城市是指城市能够像“海绵”一样，在适应环境变化和应对自然灾害等方面具有良好的“弹性”，因此被称为“水弹性城市”，国际上的通用术语则为“低影响开发雨水系统构建”。国务院办公厅《关于推进海绵城市建设的指导意见》（（2015）75号文）指出，“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。”
“当今中国正面临着各种各样的水危机：水资源短缺，水质污染，洪水、城市内涝，地下水位下降，水生物栖息地丧失等，问题非常严重。这些水问题的综合症带来的水危机并不是水利部门或者某一部门管理下发生的问题，而是一个系统性、综合性的问题，我们亟需一个更为综合、全面的解决方案。‘海绵城市’理论的提出正是立足于我国的水情特征和水问题基础上。”
本质――改变传统城市建设理念。传统城市习惯于战胜自然、改造自然的建设模式，其结果造成了严重的“城市病”和生态危机；海绵城市则是顺应自然、尊重自然的低影响发展模式。在城市排水系统上，传统的建设模式是以“快速排除”和“末端集中”控制为主要规划建设理念；“海绵城市”则以“慢排缓释”和“源头分散”控制为主要规划建设理念，追求人与自然的和谐。
功能――自然积存、自然渗透、自然净化。海绵城市遵循“渗、滞、蓄、净、用、排”六字方针，下雨时吸水、蓄水、渗水、净水，需要时将蓄存的水“释放”并加以利用，从而实现“自然积存、自然渗透、自然净化”三大功能。
途径――生态系统保护、修复和低影响开发。首先，针对生态敏感区和生态脆弱区，如水系、山地、林地等，进行最大限度地保护，维持自然的水文特征；其次，针对已经遭受破坏的生态系统，采用生态手段进行修复；最后，在城市开发建设过程中，以低影响开发理念为主导，减少硬化面积，提高城市滞蓄、渗透、净化雨水的能力。
二、温岭东部新区海绵城市建设路径
温岭东部新区的前身为经海涂围垦而成的东海塘，面积36.9平方公里，是温岭东部产业集聚区的核心区域，也是台州湾循环经济产业集聚区的重要组成部分，省级经济开发区。如何在一张白纸上描绘最新最美的图画？如果沿用传统的发展模式，东部新区将不可避免地陷入功能单一、低效、低质量开发的陷阱。因此，开发之初东部新区就以新型城市化的标准建设城市基础设施，在高质量完成《温岭东部新区总体规划》、《东部新区中区城市设计》、《东部新区水系综合规划》的基础上，探索“生态化可持续发展”的实施路径，力主闯出一条“绿色发展”的新路数。
东部新区的海绵城市建设将“低影响开发、生态网络、生态补偿”等理论融入城市规划，有效探索水径流控制、水资源利用、水污染防控、水景观营造和水生态保护，设计了科学合理完整的使雨水“停一停、流一流、渗一渗”，能够自然积存、自然渗透、自然净化的海绵城市规划，使“可持续发展”的设计理念体现在城市规划、建设和管理的每一个环节，让“绿色发展”的理念在东部新区完美呈现，让投资者感受到优质的生产生活环境，让居住者拥有“天蓝地绿水清”的理想家园，实现城市、产业、环境协调发展，相互促进、良性互动。
（一）清洁产业
为避免低层次和重复扩张，东部新区瞄准产业转型升级这一关键环节，实施严格的项目评估机制，严格审查引进项目，通过创立产业准入评估体系，将环保设施的检查列为与安全生产同等重要的内容，严格同时检查同时整改，生产工艺、流程必须达到低碳、节能、环保、绿色要求；严格落实项目建设之初的合同约定条款；项目竣工严格对照“环评”报告，实施“三同时”验收。
（二）生态排水
东部新区规划的生态化排水系统引入新西兰和美国的LID低影响开发理念，达到城市雨洪防治、雨水初期污染控制和水环境生态保护等多重目标。东部新区对全区的主干道路实施生态化排水设计，路面上看不到窨井盖，绿化隔离带设计成“下凹式”绿地和植草希雨水全部进入低于路面的植草沟，使道路中间和两侧绿地具有渗水、滞水、净水的三重功能。按照《温岭市东部新区北区生态化排水方案》和《温岭东部新区生态化排水设计、施工及维护指南》的规范要求，新开工道路全部按照“海绵”道路的标准实施；按照“海绵城市”的建设要求，完成已建的港湾大道、松航中路、中小企业孵化园一期生态化排水改造和管委会庭院生态化排水示范项目建设。
（三）雨水花园
借鉴东部新区企业雨水收集利用方面的成功案例，全面落实《东部新区工业企业设计、建设和管理准则》，将构建低影响开发雨水系统作为与所有新入区企业签订土地出让合同的内容之一，落实对企业实施低影响开发雨水系统施工图设计、工程建设奖励措施，全面推进所有工业厂区和政府公用设施生态化集水系统和“雨水花园”建设，实现雨洪管理的“净、蓄、用”功能。在此仅举一例。东部新区的浙江金鸿食品机械有限公司的厂房有一处占地3亩的露天雨水池，系企业雨水花园系统的重要组成部分。厂房屋顶的雨水被收集到蓄水池后经活性炭吸附处理，厂内场地雨水通过绿化和土壤过滤后排放到雨水池，消除了大量的污染物质和泥沙，有效减缓了市政雨水管道堵塞，减轻了河道污染。而当强降雨发生时，蓄水池和雨水池则可以发挥调蓄作用，延缓河道的行洪压力。
（四）生态湿地
湿地是典型的城市“海绵”，它既能调节城市雨洪，又能净化河湖水质，具有强大的生态修复和雨洪吸纳能力，是不可多得的多功能的“城市之肾”。东部新区在规划之初就把一批洼地、海沟、湿地划入保护范围，并将雨洪管理、湿地保护、慢行系统等作为城市总体规划的必备要素，通过建设人工湿地、修复生态湿地，提高新区水体的自我修复能力，保护好水环境，储备好水资源，利用好水资源，进一步提高了新区水体的自我修复能力。
三、海绵城市：将大自然的恩泽惠及人类
海绵城市的提出和实施是我国城市发展理念和建设方式转型的重要标志。作为落实生态文明建设的重要举措、城镇化绿色发展的重要方式、循环经济的重要内容和城市建设供给侧改革的核心，具有重要的实践意义。
（一）海绵城市建设是落实生态文明建设的重要举措
通过海绵城市建设，保护城市原有的河流、湖泊、湿地、坑塘、沟渠等生态敏感区，结合绿色建筑、低影响开发建设（LID）以及绿色基础设施建设（GI），充分利用自然地形地貌，调节雨水径流，充分利用天然植被、土壤、微生物净化水质，最大限度地减少城市开发建设行为对生态环境造成的破坏。
当前，在生态文明理念的指导下，政府的职责需要重新定位，除了经济责任、政治责任、法律责任和行政责任之外，生态责任被提到了重要的议事日程。政府的生态责任具体体现在以下三个方面：一是政府对自然的生态责任。全面协调可持续发展要求充分考虑生态环境的价值，统筹兼顾人与自然的关系，最大限度保持自然界的生态平衡，解决人类经济系统与自然生态系统之间的协调关系问题，这个重要职责理应由政府承担。二是政府对市场的生态责任。市场是整个生态链条中的关键环节，政府对市场的生态责任主要在于如何规范、引导微观主体的经济行为。比如，责令企业履行其生态环境的恢复责任，支付其占用资源环境容量的费用，赔偿其相应的损失；改变企业无偿使用资源生态的观念，减少对资源环境的破坏、污染和占用；鼓励产品再生资源的开发利用，建立各个层级的生态经济指标体系；淘汰落后的高污染产业等等。三是政府对社会的生态责任。可持续发展的理论要求处理好代内需求和代际公平之间的关系，要求既要注意代内需求，更要关注代际公平。这个重任毫无疑问是政府十分重要的社会和生态责任。
（二）海绵城市建设是城镇化绿色发展的重要方式
城镇化是个伴随工业化发展，非农产业在城镇集聚、农村人口向城镇集中的自然历史过程，是人类社会发展的客观趋势，也是国家现代化的重要标志。虽然从国内外的视角来看，城镇化是一个老问题，但是对当前我国的城镇化建设又是一个新问题。这一新的问题主要表现在三个方面：一是我国经济进入新常态，要科学分析新常态下新型城镇化有哪些趋势性变化，如此才能更好地认识新常态、适应新常态、引领新常态；二是我国新型城镇化所处的时代特色明显，生态文明、“美丽中国”、“绿色化”已成为当今时代的主旋律，能否突破发展瓶颈，实现生产发展、生活富裕、生态良好的有机统一，决定着新型城镇化的成败；三是通过海绵城市建设，可以保障城市生态空间，涵养水源，净化水|，调节城市小气候，减少城市“热岛效应”，同时也为生物特别是水生动植物提供栖息地，恢复城市生物的多样性，营造生态优美的景观环境。
（三）海绵城市建设是循环经济的重要内容
循环经济是相对于传统的线性经济而言。它以资源的高效利用和循环利用为核心，以“减量化、再利用、资源化”为原则，以“低消耗、低排放、高效率”为基本特征。循环经济把清洁生产、资源综合效益、生态设计和可持续发展融为一体，运用生态学规律指导人类社会的经济活动，旨在促进物质循环流动，减少资源消耗、保护生态环境，实现人与自然的和谐发展。
从物质流动的方向看，传统经济是一种“资源-产品-废物”单向流动，以高开采、低利用、高排放为特征的线性经济。在这种经济活动中，人类高强度地提取自然界的物质和能源，然后又大量排放污染和废物，对资源的利用完全是单纯索取、粗放和一次性的。这里，正如法国著名学者克罗齐耶所指出的：“19世纪与20世纪的一切发展，都是以对环境的损害为代价的。诸种错误造就的结果终由环境来承担。然而，我们已不再能够承担得起犯这类错误的代价了。”
循环经济要求按照自然生态系统模式，将经济活动组成一个“资源-产品-再生资源”循环流动的闭路过程，其所强调的是经济系统与自然生态系统的和谐共处。循环经济强调“生态价值”的理性回归，主张生产和消费领域向生态化转型，承认“生态本位”的存在和尊重自然的权利。在这个范式中，人类不再是自然的征服者和主宰者，而是自然的享用者、维护者和管理者，人与自然是一个密不可分的利益共同体，赋予人类维护、管理自然的神圣使命。海绵城市把人类的生产活动纳入到自然循环中，维护自然的生态平衡，是建立在资源节约型、环境友好型基础上的新型城市建设模式。
（四）海绵城市建设是城市建设供给侧改革的重要载体
从宏观层面分析，经济总量分为总供给和总需求。总供给指的是资本、土地、劳动力、技术等生产要素的有效供给和利用；总需求则包括投资、消费和出口。其中，投资、消费是内需，出口是外需。中央高瞻远瞩提出供给侧结构性改革，是因为供给侧发生了问题。城市是人类生产、生活方式的重要载体，也是一个国家现代化的重要标志，是由供给决定的，有什么样的供给就会有什么样的载体。传统城市建设过分倚重钢筋混凝土所带来的“热岛效应”，正使人类难以承受其重。而海绵城市的设计从起点开始就规划了人居环境的未来景观，是城市建设供给侧改革的重要载体。
四、结语
党的十报告把“生态文明建设”放在突出地位，融入经济建设、政治建设、文化建设、社会建设的各方面和全过程，“生态文明建设”从此上升为国家战略。十八届五中全会强调，实现“十三五”时期发展目标，破解发展难题，厚植发展优势，必须牢固树立并切实贯彻“创新、协调、绿色、开放、共享”五大发展理念，绿色成为发展的新常态和主旋律。
在“创新、协调、绿色、开放、共享”五大发展理念中，“绿色”成为发展的新常态和主旋律，是关系我国经济社会发展全局的一场深刻性变革，海绵城市则是“绿色发展”的底色。海绵城市的提出和实施是我国城市发展理念和建设方式转型的重要标志。如何让城市新区建设走出功能单一、低效、低质量开发陷阱，避免重蹈传统城市建设的覆辙？温岭东部新区的海绵城市建设实践在一张白纸上绘就了最新最美的图画，达到了城市雨洪防治、雨水污染控制、水环境生态保护的多重目标，实现了雨水资源化，成为我国海绵城市建设的典范。
参考文献
[1] 俞孔坚等.“海绵城市”理论与实践[J].城市规划，2015，（06）.
[2] 柳文岳，江倩倩，陈舒丹.海的能量，催生产业新高地――东部新区发展实体经济纪实[N].温岭日报，2012-12-31.
Abstract： Through the concept of sponge city construction， based on the experience and Inspiration of sponge city， green infrastructure and stormwater management at home and abroad， according to the actual situation of Kunming， this paper discusses the problems of sponge city construction to provide scientific guidance for realizing the benign hydrological cycle， speeding up the construction of sponge city and ecological civilization construction of Kunming in the 13th Five-Year period.
关键词： 海绵城市；绿色基础设施；低影响开发；雨水资源利用；控制指标
Key words： sponge city；green infrastructure；low impact development；utilization of rainwater resource；control index
中图分类号：TU984.11+1 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2017）05-0021-03
0 引言
根据外国关于雨洪、绿色建筑及城市内涝相关技术，我国因地制宜提出了海绵城市的相关建设理念。海绵城市从根本上说就是雨水的自然调蓄，而相关技术则是将传统的就地排放的思路调整，将自然途径与人工措施相结合[1]，从而形成的低影响开发雨水系统（LID）。海绵城市在被提出之时是用来保护城市原有的“海绵体”，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，使这些“海绵体”在应对气候环境和自然灾害等方面发挥“弹性”作用，无论是雨季还是非雨季都能起到调控的作用[2]。最近几年，国内外相关学者也做出了不同程度的研究，美国环保局（EPA）有利用绿色基础设施代替LID的趋势[3]，国内王思思[4]、车伍等人利用传统的国内雨洪调蓄措施与国外雨洪管理模式相结合。目前关于海绵城市建设中最亟待解决的问题是如何地雨水综合管理利用，减少城市内涝，为城市着“绿装”。在海绵城市建设热潮下，就昆明市中心城区规划建设用地建设海绵城市的迫切性和存在问题加以分析，在科学规划、政策倾斜、资金支持、管理运营等方面提供相应对策和建议。
1 昆明市建设海绵城市刻不容缓
随着城市化与城乡统筹的进一步推进，城市规模大幅度拓展，昆明城乡发展与建设在土地资源、生态环境等空间承载方面的压力会更加突出。建设海绵城市，不论是在水资源、防洪排涝安全还是在水环境保护、水生态恢复、缓解热岛效应上都具有非常重要的作用，是应对城市规模不断扩大所带来的这些问题的综合解决方案。昆明市海绵城市建设可以增加地下水补给量、涵养水源，改善昆明水循环[5]，恢复天然水循环系统；当下雨时，雨水下渗使地下水变为蓄水模式，增加了其水位高度，一方面缓解了地下水漏斗区扩展漫延，另一方面缓解了地下水位的持续下降，最终要的是削弱了雨水在径流峰值的流量，减轻了雨水对城市及周围带来的自然灾害，保障昆明城市排水安全；改变昆明现有的城市排水系统采用快排模式，增强城市地表雨水下渗能力，缓解昆明水资源短缺问题；同时能够减少河道侵占和径流污染，加强入滇河道水生态系统保护，改善滇池水环境，进而降低城市热岛效应，改善城市人居环境。
2 昆明市建设海绵城市存在问题
2.1 昆明是一个严重缺水的城市
昆明市水资源分布不均匀，雨季雨水约占昆明总降雨资源的85%；而昆明市人均水资源的用量约为300立方米，低于京津唐地区，甚至与国外严重缺水的以色列（人均水资源260立方米）相差无几，与国际人均水资源1700立方米相距甚远。昆明城市缺水问题极为严重，用水严重依赖流域外调水引水工程。
2.2 年径流总量快速增长，内涝淹水频发
结合解放后昆明中心城区建设用地规模的增长情况，估算传统开发模式下，至2020年中心城区建设用地在开发后，对应的径流量大幅增加为未开发状态的6.0倍，比未开况下增加约5.0倍。以2014年的情况来看，年径流总量比天然情况下增加了2亿立方米，约为中心城区年用水总量的三分之二，约为牛栏江引水工程远期年调水量的三分之一。
图1中为历年昆明城市建成区规模逐步增长的同时，建成区年径流总量的增长情况，由1950年至2013年，昆明建成区的径流总量增长了50倍。年径流总量的大幅增加带来了各种各样的问题，包括影响了城市所在区域的水循环、涉水安全问题、水资源短缺、水环境污染、水生态退化、加剧城市热岛效应等。昆明市的雨水资源化利用问题已成为制约其经济和社会发展的重要因素，必予以高度重视。
2.3 昆明中心城区老旧小区较多
昆明市一些老、旧城区的排水系统一般为合流制，设计标准低，绿化率低，雨季不能将雨水及时下排，往往造成严重的内涝问题，改造难度较大。昆明中心城区老旧小区的雨水收集利用要根据小区的实际情况推行雨洪回收利用系统，雨水收集利用后可提高抗暴雨能力，可降低水处理、排洪排污、管道输送维护费用，同时也可实现小区内绿化浇灌、景观用水、清洁卫生等其他功效。
2.4 缺乏城市雨水管理的综合考虑
昆明市在规划、开发、运行、管理及可持续发展方面，普遍缺乏系统、全面和行之有效的政策及激励机制，需要借鉴国内外其他城市雨洪管理利用的先进经验，高度重视城市雨水资源利用工作，出台相应政策法规和科学合理的资金补助等激励机制。昆明现有的雨水利用地方规范性文件效力低，法律保障力度不够，影响城市雨水资源利用工作的推进，对下一步开展海绵城市建设来说缺少具体的政策指导。昆明市虽已编制了《昆明市城市排水（雨水）防涝综合规划》，从规划层面对低影响开发利用雨水资源提出了相关要求，但仅靠单项专业规划来指导海绵城市的建设和低影响开发雨水系统的构建是远远不够的。
3 昆明市海绵城市建设具体措施
3.1 严格要求新建区的建设
建议成立工作组，协调规划、住建、水务、滇管、园林等相关部门，针对十三五期间的新增用地全面落实海绵城市建设要求，新建区域海绵城市建设时建议采取广义下沉式绿地和绿化屋顶为主，将源头分散式雨水径流控制作为调蓄容积的主要措施，实现地块开发后的外排径流量与地块开发前持平，不增加下游片区的内涝淹水风险；在可能的情况下，适当考虑对在建项目、已批未建项目提出补充海绵城市建设相关内容的要求。确保到2017年，昆明市海绵城市建设先行先试建设取得成效。
3.2 有序完成建成区的改造
昆明市考虑到海绵城市建设的社会影响，根据自身条件，建成区改造建议按照改造绿地、修建海绵型道路和广场、公共设施用地、行政办公用地、商业用地、居住用地的顺序，对已开发地块进行海绵城市改造，结合城镇棚户区和城乡危房改造、老旧小区有机更新等现状改造，灵活采取透水铺装、下沉绿地、雨水收集回用系统、屋顶绿化、道路生物滞留槽、干塘、湿塘等多种措施相结合的方式以实现改造地块满足年径流总量控制率的要求，缓解旧城区排水系统压力，减轻现状内涝淹水问题。对建成区进行逐级、逐步的滚动改造以实现地块年径流总量控制率要求，是未来昆明市海绵城市建设的主要内容。
3.3 优先推行绿色雨水基础设施建设
昆明市在海绵城市的推广上应着重放在海绵型公园及绿地上，增强其城市基本的调控能力，例如建设下凹式绿地、雨水花园、河岸生态滤池、人工湿地等[6]。加强对自然水体的保护以及非硬化地面的建设，禁止将其硬化是原有的海绵体的能力受到破坏，是城市内自然水体能够自然流通，构成良性水循环系统，从根本上解决水环境问题。建设海绵城市的重中之重为将原有的破坏的河道恢复其功能，实施生态修复，营造多样性生物生存环境。
3.4 创新发展雨水资源化利用产业
昆明市需要创新城市雨水管理理念，应积极开展再生水利用及雨水资源化利用的基础研究，以及新设施设备、新工艺的研发并实现产业化。污水、雨水资源化利用应从工业园区再生水利用、市政工程项目雨水资源化利用及区域性雨水资源化利用等方面同步规划建设。雨水收集利用后可降低因外流域调水（牛栏江-滇池补水工程）、污水处理、管道输送、排污排洪的成本，减少市政管网维护费用。这项产业可促使雨水的收集没备的生产、运行管理、中水利用等方面产业链的形成，为昆明市水资源供给途径，减少对城市公园或绿地的灌溉次数，节约灌溉用水量，提高水资源利用效率，缓解水资源紧缺难题，节省投资费用。
4 建议
4.1 加强规划引领
昆明市相关部门要尽快制定昆明市海绵城市建设实施方案，积极组织专家编制昆明市雨洪利用专项规划，修订与海绵城市建设相关的技术指南、技术导则等基础技术文件。将雨水年径流总量控制率作为刚性控制指标融入城市总体规划、控制性详细规划及道路、绿地、市政工程等相关专项规划编制中[7]，为下一步推进海绵城市的建设进行方向把控和提供技术支撑。
4.2 完善支持政策
根据国家试行的海绵城市建设技术指南，昆明市应结合自身水文、水环境特征以及城市雨洪管理水文控制指标，设立径流总量控制、径流污染控制、雨水资源化利用三大类指标考核体系，建立完善海绵城市建设项目绩效考核u估制度[8]，确保项目绩效情况得到科学客观地考核。各级政府应该将海绵城市建设作为重点民生工程，创新投融资机制，充分发挥开发性、政策性金融作用，鼓励相关金融机构积极加大对海绵城市建设的信贷支持力度。在中央财政补助力度有限的情况下，推广运用PPP和政府购买服务等模式[9]，通过财政资金激励、撬动大量企业投资和社会投资，筹措其余建设资金推动项目建设。
4.3 强化人才保障
海绵城市建设涉及面广，需要从投资、设计、建设到管理运营等各方面储备人才。昆明市海绵城市建设需要重点加强技术人才的保障，通过引入专业技术人才、现场培训、与国内优先开展海绵城市建设的北京、镇江、南宁等城市交流经验等方式，增加海绵城市建设领域的专业技术人才数量，提高专业技术人才素养。各个高校应该通过对建筑、规划、环境、市政、生态等交叉学科的系统培养，造就具有可持续发展理念、综合分析和工程实践能力的创新人才。
4.4 重视能力建设
昆明市应在区别海绵城市建设项目的经营性与非经营性属性的基础上，注重能力建设，创新建管机制。建立政府与社会资本风险、收益与共的合作机制[5]，采取政府购买服务、财政“以奖代补”等多种形式，吸引社会资本积极参与到海绵城市的“投、融、建、管、营”中。制定市场化、长效化的低影响开发设施运营维护管理办法，规范标准化海绵城市建设工程的监测、评估、分析、研究等一系列工作，严格绩效考核并按效付费。
5 结论
海绵城市建设不只是对城市基础设施、城市水系统的变革和创新，更是现代化的城市管理模式，涉及到城市建设、更新、改造、维护的方方面面。昆明市以海绵城市建设为契机，利用多种低影响开发措施，综合管理利用雨水资源，可改变“逢雨即涝，雨后即旱”的现象，实现城镇化和环境资源协调发展，提升城市人居环境，当好全省生态文明建设得排头兵，起到全省建设海绵城市示范引领作用。
参考文献：
[1]王斌，曹怡春.海绵型村镇广场景观空间优化设计[J].工业C，2016（4）：99-100.
[2]住房城乡建设部.海绵城市建设技术指南――低影响开发雨水系统构建（试行）[S].2014，10.
[3]车伍，赵杨，李俊奇.海绵城市建设指南解读之基本概念与综合目标[J].中国给水排水，2015，31（8）：1-5.
[4]苏义敬，王思思，车伍.基于‘海绵城市’理念的下沉式绿地优化设计[J].南方建筑，2014（3）：39-43.
[5]陈梅，曹杰，颜士春.建立城市雨水收集利用系统实现城市雨水资源化[J].城市建设理论研究，2011，16.
[6]国务院办公厅关于推进海绵城市建设的指导意见[J].建筑节能，2015，43（11）：3-4.
[7]郭洋洋，刘龙坤.浅谈如何推进海绵城市建设[J].建筑工程技术与设计，2015，31：1822-1822.
关键词：海绵城市；SWMM；径流总量控制率；下垫面
DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.11.156
1 引言
随着城市快速发展，硬化面积持续加大，雨水径流随之增加，排水管网的压力因此越来越大，城市内涝问题给社会带来较大影响。从国外的引入的低影响开发理念后，各种LID技术在城市建设中应用，也取得了相应的效果。为了应对城市内涝灾害，政府提出了“海绵城市”的理念 [1]，本文运用SWMM软件模型对江西省鹰潭市城区下垫面进行模拟，验证运用LID技术后的开发建设满足“海绵城市”的要求。
2 “海绵城市”内涵
所谓海绵城市，字面上可以理解为海绵一样的城市。海绵具有良好的“吸水、持水、释水”的特性，在城市中则具体表现为下雨时吸水、蓄水、渗水、净水，需要时将蓄存的水“释放”并加以利用。通过自然途径和人工措施的结合，在保证城市排水防涝安全的情况下，最大限度地达到雨水的积存、渗透和净化，实现雨水资源的利用与生态环境保护 [2][3] 。
海绵城市核心的技术内容是低影响开发，建设模式以雨水综合管控为出发点的，是统筹水资源、水环境、水安全等问题的重要手段措施。相较于国外提出的可持续排水系统（SUDS）、最佳管理措施（BMP）、水敏感城市（water sensitive urbandesign， WSUD）等雨水管理方式，海绵城市不仅关注雨水管控，而且注重对原有城市生态系统的维持和修复，使其在应对自然灾害与适应环境变化等方面具有良好的“弹性”[4] 。
3 SWMM模型介绍
EPASWMM是一个动态的降水-径流模拟模型，可用于模拟城市某一单一降水事件或长期的水质和水量和径流峰值模拟。其径流模块部分可用于处理城市各子流域所发生的降水，径流和污染负荷。汇流模块部分则通过管渠、泵站、蓄水池、处理设施、闸坝等进行水量传输。此模型可以跟踪模拟不同时间步长所有时刻每个子流域所产生径流的水质和水量，以及每个河道及管道中水的流量、水深及水质等情况。
SWMM自1971年问世以来，已经经历过多次升级。在世界范围内广泛应用于城市地区的雨洪管理、污水及合流制管网设计、河道计算模拟以及其它排水系统的规划、分析和设计，在其它非城市区域也有广泛的应用。本次规划采用SWMM5.1模型，相较于以前版本增加了LID模块，更适合在海绵城市相关规划中进行模拟。
常用的LID技术主要包括绿色屋顶、雨水花园、生物滞留带、透水路面、植草沟和雨水收集。结合鹰潭市中心城区总体规划，针对鹰潭市不渗透面积比例较高的工业用地、居民区、道路和停车场等几类用地设置LID设施，以期降低该类用地上的径流量。
4 径流控制模型构建
利用ArcGis空间地理数据分析技术，对中心城区所在汇水域形和下垫面进行分析，根据下垫面及排水分区情况，将鹰潭市中心城区分别基于现状用地（2015年）、规划用地（2030年）划分海绵控制单元，其中现状用地共划分198个单元，规划用地共划分235个单元。对不同管控分区内的地块综合计算并确定相关产汇流参数，包括汇水区面积、坡度、宽度、不透水比例、洼蓄量、曼宁系数等。
模型参数包含了水文参数、水动力参数及水质参数三类。水文、水动力参数有19个，利用软件批量赋参功能将子汇水区和用地布局规划图叠加分析，其中汇流区洼蓄深度、曼宁系数、下渗参数根据文献资料确定出取值范围，并根据鹰潭市实际情况选择本研究区域的参考特征值，其余参数可以通过资料直接获得；水质参数中的污染物累积函数中的最大累积量、累积速率常数和冲刷模型中的冲刷系数、冲刷指数参考相关城市降雨径流监测数据进行选择确定，其余参数根据文献参数或经验取值。
模型建立完毕后需要输入降雨事件，选取接近多年平均降雨量的1959年日降雨数据作为典型代表，代入模型进行计算。
5 计算结果
根据典型年降雨情境下的模拟结果，鹰潭市中心城区现状径流总量控制率仅为56.9%，未达到70%控制率的考核要求。
由于鹰潭市中心城区至2030年建设用地增长幅度较大，本规划对中心城区按传统模式开发下至2030年径流控制效果进行了评估。模拟结果显示，至2030年中心城区径流总量控制率为52.0%，相比现状控制率进一步下降。
模拟结果说明在传统开发模式下，随着大量硬化地面的增加，径流产生量已经相对开发前的自然系统明显增加，随之将带来内涝风险的提升和径流污染的加剧，因此需要在未建设区域确定管控目标，改进规划思路，减少城市开发对城市水系统的影响，同时需要对已建区提出指标要求，将海绵城市建设与城市更新改造过程同步进行，进一步增加城市的径流控制效果。
6 总结
本文通过对鹰潭市中心城区现状用地和规划用地分别进行模拟分析，对比城市开发建设前后对降雨径流的控制效果，为其他城市计算及评估城市径流总量控制率提供参考。结果表明，在伴随着大量硬化地面增加的传统开发模式下，城市径流量明显增加，径流控制效果明显下降。除此之外，在地勘资料完涞奶跫下，可以充分考虑不同地块的下垫面差异，进一步提高分析结果的精确度； 还可以在以后的研究中加入水质的模拟，为低影响开发模式提供全面的参考 [5]。
参考文献：
[1]寇殿良，卢阳阳，王红梅，刘启岚.基于SWMM模型下的海绵城市开发应用[J].广西城镇建设，2015（12）：130-132.
[2]熊S，李子富，胡爱兵，任心欣.某低影响开发公共建筑雨洪效应的SWMM模拟与评估[J].给水排水，2015（S1）：282-285.
[3]任心欣，汤伟真.海绵城市年径流总量控制率等指标应用初探[J]. 中国给水排水，2015（13）：105-109.
1海绵城市理念的基本内涵
在城市的建设和发展过程中，通常会涉及大量基础设施的建设和规划，而这些基础设施的规划建设又会对自然环境产生无法避免的影响，部分城市会在气候等因素的影响下，发生城市干旱或是内涝等问题，这就会大大制约城市的可持续发展及人民的正常生活，在这一城市发展背景下，海绵城市理念也就应运而生，并为城市发展问题提供一种新的思路和途径。海绵城市理念指的是以尊重自然环境和生态优先的原则为基础，城市绿色基础设施与城市灰色基础设施的相互结合，保证城市能够如同海绵一样，有效应对洪涝和干旱等问题，从而保证城市能够自行净化、渗透和积存雨水，实现城市雨水资源利用效率的逐步提高，最大限度保护生态环境的安全。
2城市规划中的常见问题
第一，城市建设者没有关注城市的竖向规划，在城市规划和建设过程中常常忽视竖向规划的作用，导致，竖向规划偏离实际，最终诱发城市发生雨后的严重内涝问题。第二，城市规划建设过程中存在专项规划与用地规划相互脱钩的问题，城市管理者需要同步考虑用地规划与专项规划，然而实际情况确实，在城市规划过程中仅仅关注城市的功能分区，而没有同步考虑专项规划问题，最终导致开发强度与周围基础设施配套之间的相互脱钩。第三，缺乏定量分析，在进行海绵城市规划建设之前，需要对城市进行全面的定量分析和调研，从而选择适当的天然海绵体保护措施以及土地的开发强度，现阶段，较为常用的定性方法表现形式为文字描述型，这一方法相对较为简便，但其缺点在于容易偏离实际、严谨度较差。
3海绵城市理念下的城市规划方法
第一，城市规划理念的转变。城市规划设计人员需要摒弃以往的城市规划理念，对海绵城市的基本作用、内涵以及应用方法进行全面的把握，并在海绵城市理念的引导下，关注城市生态环境的建设。在城市化建设和发展过程中，以可持续的生态观为基础，重点规划城市排水防涝系统、城市与生态的空间关系等内容。在海绵城市规划和建设过程中，做到尊重客观实际、因地制宜，对海绵城市理念加以灵活、深刻的把握，从而提高城市规划与建设的合理性。第二，仿生人工海绵体的构建。以海绵城市理念为指导，在海绵体人工构建与保护的同时，通过仿生人工海绵体来增强城市的雨水储存和收集能力，常用方法包括：通过云计算、大数据等现代化的信息技术，科学分析城市洪涝情况，使其在城市规划和建设中发挥最大作用；利用城市市政试点或大型停车场，对再生水的专用通道和设施加以建设，从而实现水资源的循环利用；以绿色建筑设计理念为基础构建仿生海绵体，从而实现节约用水的目标。第三，建设和改造生态海绵体。海绵城市规划与建设的一种有效途径为生态海绵体的人工改造和建设，在城市生态海绵体相对缺少的情况下，可以利用人工的方式建设和改造海绵体，从而调节城市的生态环境，增加其生态海绵体的数量。常用的生态海绵体人工改造建设方法包括：改造城市园林绿地，利用下凹式或滞留塘等形式收集雨水，并将其与绿地景观资源相互结合；对城市水系加以改造和构建，从而最大限度发挥自然水资源的调节作用；对传统的绿地布局形式进行调整，在有效控制投资成本和城市建筑面积的基础上，以面积更小、更为分散下沉式绿地取代以往集中的绿地建设形式，从而促进雨水资源利用率的提高；设置人工绿地和园林，增强城市的洪水弹性应变能力[1]。第四，天然海绵体的修复和保护。城市规划建设中常用的天然海绵体恢复和保护措施包括：一是利用生态走廊的构建，加强天然海绵体保护措施，从而促进海绵城市的发展，构建起生态海绵体系，从而最大限度发挥出天然海绵体的作用；二是修复自然生态系统，包括生态砌岸、水植物培养以及淤泥疏浚等措施，从而有效修复绿色生态系统，保证天然海绵体的调洪能力得到有效发挥；三是对非建区和建区进行准确划分，利用强制性的方法对天然海绵体加以保护，避免其受到破坏[2]。第五，提高城市规划的科学性。城市管理者需要从整体上对城市进行规划设计，并做好城市规划之前的资料收集整理工作，进行专项的城市规划研究，并以相关研究结果为依据，对城市的水资源承载能力加以评估，从而确定城市的水资源承载和处理现状以及潜在能力，而这也是未来城市发展目标和方向确定的基础，会对城市的开发策略和开发原则产生直接的决定性作用，经过城市水系和道路之间的相互协调发展，能够为海绵城市的构建，以及城市用地的合理规划奠定良好的基础。城市规划需要根据地块的地质地貌等特征来划分汇水分区，对城市建设进行控制性详细规划[3]。
4结束语
综上所述，在城市的规划和建设过程中，海绵城市理念能够起到重要的指导意义，这就需要城市管理者对海绵城市理念形成深刻的认识，转变管理理念，保证城市规划的合理性与科学性，关注天然海绵体在海绵城市构建中的积极作用，同时充分构建仿生人工海绵体和人工改造的生态海绵体，从而增强城市的雨水处理能力。
作者:王艳海 单位:聊城市规划局
参考文献：
[1]苏义敬，王思思，车伍，等.基于“海绵城市”理念的下沉式绿地优化设计[J].南方建筑,2014,(3):39-43.
关键词：工程认证；数学模型；实践教学；城市雨水
一、引言
自2013年我国正式加入《华盛顿协议》后，工程教育认证在我国高等学校工程专业的人才培养中受到更多的重视，成为我国工程专业人才培养的重要趋势和发展方向[1]。工程教育认证是在传统教学理念基础上的进一步提升，具有以学生为中心，强调培养目标导向，重点考察毕业要求达成度，突出可持续改进措施等诸多新特点[2]。另外一个重要内容就是要着重培养学生借助数学模型等新工具解决复杂工程问题的能力。这也为我国普通高等学校的工程专业人才培养提出了新要求，并明确了今后教学改革的发展方向。城市雨水控制利用或城市雨水管理是环境工程或市政工程的新兴领域，在我国已经历二十余年的发展历程[3]。2014年，我国开展海绵城市建设工作，从两批30个国家试点到近百个省级试点，再到全国范围持续推进，对城镇建设尤其是城市排水系统建设提出了新的发展要求，具有重大的行业和人才需要。在此背景下，迫切需要将海绵城市建设相关理论和技术方法融入环境工程及相关专业人才培养过程中，以适应可持续城镇化发展需要，也与我国生态文明建设总体部署相契合。城市排水模型理论和技术涉及城市雨水管理或海绵城市规划、设计和运行维护等多方面，是城市雨水系统规划、设计、绩效评估的重要辅助工具。最新修编的《室外排水设计规范》（GB50014）、《城市内涝防治规范》（GB51222）等国家标准中对数学模型在城市排水系统规划设计中的应用也进行了明确规定和要求。国外发达国家许多知名高等院校在土木工程和环境工程等学科一直十分重视数学模型的课程和实践教学，为雨水管理领域的人才培养打下了坚实基础。然而，我国普通高校给水排水或环境工程专业培养体系中，在城市雨洪管理尤其是雨洪管理数学模型方面的重视和投入都明显不足。结合工程教育认证对教育教学的新要求，以及目前在城市雨水和海绵城市建设领域的重大行业需要，迫切需要探索以工程教育认证为导向的数学模型在城市雨水课程和实践教学中应用和创新的教学模式。
二、数学模型应用和教学模式构建
1.数学模型应用的教学模式。
结合可持续城镇化发展的行业需求和城市雨水领域多年来的研究和工程实践经验总结，北京建筑大学环境工程专业在十余年前就开设了《城市雨水工程》和《城市雨水工程课程设计》，并作为环境工程专业特色核心课程[4]。结合数学模型在海绵城市建设中的迫切需求，根据我校环境工程专业人才培养体系特点，突出借助新工具解决复杂工程问题能力的培养目标，初步探索了数学模型在城市雨水课程和实践教学中应用和创新的教学模式。教学模式包括城市排水模型基本理论和技术融入《城市雨水工程》课堂教学，将排水模型初步构建与分析作为《城市雨水工程课程设计》的实践教学内容，以及借助数学模型解决城市雨水与水环境复杂工程问题纳入《毕业设计》的工作内容和要求，三部分逐层深入、相互衔接，保障学生从模型基础理论到模型操作初步应用，再到利用模型解决复杂工程问题能力的培养和掌握。同时，任课教师主持的纵向科研项目和工程咨询服务类项目也为学生在不同阶段参与科学研究和工程项目实践提供了机会，为实现以学生为中心和科教融合提供重要保障。
2.模型理论融入城市雨水课程教学内容。
在过去十余年《城市雨水工程》课程教学基础上，结合城市雨水领域和海绵城市建设新要求，进一步完善了教学内容，课程从24学时增至32学时，补充了城市排水模型基础理论等相关内容。主要讲授数学模型概论、排水模型分类、模型构建、模型率定与验证等模型相关基本概念、基本理论和基本方法；同时，对具有一定理论深度的模型参数敏感性分析、模型不确定性分析等内容初步引入，供感兴趣的学生进一步深入学习。其中十分重要的是设置专门的学时进行实际案例教学，结合常用模型软件（如SWMM等）对某一具体工程案例全过程系统讲述一个排水模型从基础资料收集，到模型构建、参数率定验证以及模型模拟预测和结果分析的全过程以及相应模型软件的操作，让学生不仅听得懂，更重要的是让学生能用、会用模型软件，为后续课程设计采用模型软件进行雨水系统模型构建与分析的实践提供了保障。
3.模型基本应用融入课程设计环节。
在城市排水模型基础理论和模型软件基本操作课程教学基础上，将模型辅助设计的内容和要求纳入《城市雨水工程课程设计》实践环节中。结合课程设计题目，如建筑小区、道路、公园、广场等不同类型地块雨水系统设计，指导学生采用常用软件（如SWMM）建立雨水系统模型，并在不同情境下进行模拟和初步分析，辅助设计方案的确定。在这一阶段重点培养学生模型基本操作能力、动手能力，以及能够发现数学模型构建过程中的常见问题，并通过查阅文献、小组研讨等环节来解决问题的能力。通过课程设计阶段的实际操作，可加强课堂理论学习的理解，并为毕业设计阶段借助数学模型解决复杂工程问题打下基础。
4.毕业设计阶段的数学模型综合应用。
相对课程设计阶段的题目，毕业设计的题目从内容、深度和要求上都有系统性的提升，尤其突出体现工程问题的复杂性和系统性。雨水方向毕业设计题目通常采用某新城区的雨水系统规划与设计、某老城区的雨水系统改造规划与设计这类城市或城区尺度的工程规划设计题目，或者是针对某一地块（建筑小区等）雨水系统的深度设计，无论是城区尺度还是地块尺度，都是以复杂工程问题为导向。这也就对学生在毕业设计中模型应用的系统性和综合性提出了更高要求，不仅要能用、会用模型，而且要懂得如何更好地应用模型（模型构建优化、方案优化等）。以某新城区的雨水系统规划与设计为例，学生首先采用传统设计方法按照设计目标完成源头控制和管渠系统的方案确定和初步设计，再通过构建数学模型对方案效果进行系统化评估，结合既定的目标函数评价设计方案的目标可达性，进而提出方案设计优化改进措施，再对优化后方案进行重复模拟，反复迭代直至模拟结果满足既定目标函数，完成方案优化和最终方案确定。除设计方案和过程本身的系统性强，在模型构建和概化方式、目标函数设定、模拟结果评估等诸多环节也包含较高的复杂性，也更贴近真实工程项目的特征，对学生整体能力是一个锻炼和综合提升的过程，以实现对学生应对和解决复杂工程问题的能力培养和毕业目标的达成。
5.科教融合与数学模型教学实践。
科教融合也是城市雨水课程和实践教学模式的重要组成部分，秉持“以学生为中心”的基本原则，构建以学习者为中心的教学环境的思路[5]，将任课教师的科研项目和资源向教学环节转化，实现有效的科教融合。在课堂教学后，学生初步具备城市排水模型基本知识，结合课程设计环节综合考察，对具备一定数学模型基础，且本人有明确意愿和兴趣的学生，可逐步参与到教师的科研项目或工程咨询项目中从事数学模型模拟相关工作。对于今后有志于进一步深造、从事科学研究的学生，可较早培养其科学素养，为今后研究生阶段学习和研究打下基础；对于毕业后走上工作岗位的学生，可通过参加实际工程项目，促进理论知识学习向实践能力转化，强化分析并解决实际问题的能力，为学生今后能更好适应工作环境，并顺利完成学生向优秀工程师的角色转变做好前期铺垫。当然，在课堂授课和课程设计环节对学生积极引导、充分调动学生自主学习的积极性是保证科教融合效果的重要基础。
