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摘要：低影响开发（LID）作为一种自然和谐的开发理念，和生态文明建设的内涵高度切合，是海绵城市建设的核心理念之一。本文结合当前生态文明建设过程的实际需求，对国内外低影响开发的理论研究和实践进展进行了综述，为海绵城市建设的推广提供了一定的理论支持和典型项目参考。
关键词：低影响开发；开放；景观
1.国外研究进展
国外对LID在居住场地雨水控制应用方面的研究主要集中在径流量控制、环境污染治理、开放式排水模式和传统排水模式的联合使用、雨水系统的效能评估等。水量控制方面，对单项绿色雨水设施的研究表明：绿色屋顶在夏天可以滞留70%~90%的降雨，冬季可以滞留25%~40%的降雨。在土壤稳定入渗速率K=5×10-5m/s，绿地面积比例f=20%，下凹深度Δh=0.1m时下凹绿地可渗蓄一年、三年和五年一遇持续1h的降雨径流。对雨水系统串联效果研究表明：在两年一遇的降雨条件下有效串联的绿色雨水系统比单独排水的绿色基础设施径流量减少15%以上且洪峰来临时间明显延迟。污染治理方面，绿色屋顶由于土壤肥力泄漏出水中的TP浓度要略高于降雨中的浓度。雨水花园对铜、铅和锌等典型金属污染物去除率达到97%以上且基本不受pH的影响，TP去除率在70%~85%之间，TN的去除率在55%~65%之间。植被浅沟可以滞留雨水中93%的SS且TN和TP的去除率都能到达60%以上。评估模型方面，欧美等发达国家从1960起开始对城市径流模型进行研究，经过近半个世纪的发展几种通用模型在实际应用中得到了深入的研究和验证并进一步完善。20世纪70年代中期是雨洪模型得到了迅猛的发展，许多数学模型相继问世，其中最具代表性的是美国环保局于1971年开发的源模型。暴雨管理模型（SWMM）是目前国际社会广泛应用的，集水力、水文及水质模拟功能于一身的用于开发城市径流模型的源模型。
国外对LID在居住场地层面上的应用进行了很多的实践研究。例如，德国径流的传输主要有两种形式，即地表明沟及地下管道传输。明沟传输除了排放雨水还起到城市景观的作用，常模拟天然径流蜿蜒曲折的流动轨迹，是德国部分城市的特色之一。下面对瑞典马尔摩市奥古斯特堡小区的雨水径流处置方式做以下介绍：
项目背景：
奥古斯特堡小区始建于1948年，由于建成年代久远，环境生态问题突出。就如雨水系统来说，小区排水系统是合流制，硬底化面积比大，暴雨时地面雨水泛滥常淹没地下室，对居民生活造成了很大的影响。小区的改造于1997年开始，目标是建成生态型示范区并作为其他城市绿色生态社区建设的范例。
雨水系统改造措施：
主要采用绿色屋顶和局部雨水源头削减的方法，通过地面形状各异的小型湿地、明沟水道实现功能化和环境友好型的水景设计。特点如下：
1、开放式的雨水排放系统
在小区的南北面各建成一条贯通全区的水系，以中心池塘为主形成点线结合的水景布局。南北贯通的水道起到地表径流传输大动脉的作用，池塘则是雨水处置终端。此外，小区通过设置局部的绿色雨水设施以应对和调蓄雨水量的变化，实现雨水径流的源头控制：当绿色雨水设施调蓄满后溢流到排水沟；当排水沟渠内水满后通过溢水口流向小型湿地；当湿地满后，溢出的雨水流向池塘周边的下凹草地；草地淹没后，可以流向邻近组团的绿地或终端大池塘。通过延长漫流路径使雨水和地面充分接触，从而使径流渗入地下，滞留绿地，填满池塘和沟渠并增强表面蒸发和植物蒸腾作用。
2、景观化的雨水处理设施
奥古斯特堡小区的特色在于雨水系统的景观化设置，小区有形状各异的明沟水道，有砌筑的蜿蜒曲折的水岸，有自然式的低洼地沟，有景观化的滞速设施，如在水渠局部布置艺术化的混凝土预制块以达到滞速和增加曝气时间的目的。
2.国内研究进展
国内对低影响开发相关理论的研究较晚。王建龙、车伍等人于2006年引入了LID理念和绿色雨水设施并认为LID理念和绿色雨水技术是改善我国城市水生态环境和缓解积水内涝灾害的有效途径。孙艳伟等人较为系统地介绍了低影响开发的背景、内涵和目标并指出了低影响开发的优缺点，进一步分析了其主要工程措施、设计方法、效果监测和模拟等实践方面的研究和应用进展。李迪华，张坤则从欧美发达国家的雨水管理理念和技术的历史沿革，与最佳管理措施的关系等方面介绍了LID理念和绿色雨水技术。万乔西、张钢等人则对雨水花园、下凹式绿地进行了较为深入的研究。孙艳伟、魏晓妹等人则对生物滞留池的水文效应进行分析。赵晶，李迪华等人详尽地综述了LID和绿色雨水技术的形成、设计方法、工程手段等与其关联的各个方面。温莉，彭灼从产业发展、资源开发利用、社区生活质量和市政建设四个方面分析了绿色雨水技术的应用。
随着LID技术在国外的快速发展，我国于2013年6月出台的《城市排水防涝综合规划编制大纲》从城市规划的层次增加了低影响开发的设计要求，标志着LID技术在国内城市大规模推广的开始。
项目背景：
以北京市某小区进行分析。小区于2003年建成，总面积2.3hm2，绿地面积1hm2，道路面积0.7hm2。小区于2005年修建了6700m2的绿地系统和水量监测系统、850m3的地下蓄水池、80m的道路雨水传输明沟并改建了700m2的绿色屋顶。陆续铺设了11000m3的大空隙混凝土地砖，设置小区雨水桶并将收集到的雨水用于小区日常的植物和地面养护、洗车等。
改造措施：
小区改造工程的原则是渗蓄结合。整个雨水系统工程由绿地排渗系统、沉淀池、蓄水池和雨水回用设施构成。主要收集的雨水有绿地超渗产流、屋顶产流、不透水地面汇流和透水地面漫流。
改造效果：
在干旱的壤土条件下，试验测定了<5、5、10、20年4种重现期，下凹绿地的下凹深度为0cm、5cm和10cm，F汇／F绿=0或1等不同组合条件下的绿地径流系数。试验结果表明[]：下凹绿地的径流系数远小于普通绿地；当无外来汇水时，即使F汇／F绿=1时，10年一遇降雨条件下10cm的下凹绿地的径流系数小于0.20，而此时一般绿地的径流系数为0.4-0.7。
整体效益方面，37％的小区屋顶雨水径流得到了蓄集利用。雨水调蓄工程的控制范围为小区总面积的61％。由于绿地渗排、透水铺装和雨水收集等多项技术的应用，在一般降雨条件下蓄水池的雨水基本没外排，小区接近零排放，雨水径流的控制效果十分明显。
3.结束语
总体而言，国内外在开放式和景观式低影响开发雨水设施的理论和实践研究上均取得了较大的进展，对目前国内海绵城市建设过程中存在的片面追求景观化，生态效益低和绿色雨水设施维护难等问题的解决，具有一定的借鉴意义。
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作者简介：匡彬（1987-），女，硕士，研究方向：城市建设。