贵安新区水系规划实施的总结与思考

本文为中国城市规划设计研究院城镇水务与工程研究分院朱玲女士根据中规院在贵安新区开展的涉水相关工作整编而成。感谢贵安新区项目组特别是驻场人员的辛勤付出，感谢作者授权发布，感谢总工室等部门提供的支持！

作者∣朱 玲

中国城市规划设计研究院城镇水务与工程研究分院  

贵安新区是国务院于2014年批复的第8个国家级新区，早在新区成立之初我院就参与了前期研究，随后牵头编制总规和控规，后续又进行了多专业的联合驻场服务，工作历程贯穿新区建设的始终。在6年的工作进程中，水专业作为重要的支撑力量，从总规阶段的水系统，到控规阶段的排水防涝、海绵城市，将行业动态与新区规划建设紧密结合，取得了显著成效。

一、背景情况

贵安新区位于贵阳和安顺市之间，全域面积1795平方公里，地处长江和珠江分水岭，93%的面积属长江支流乌江水系。本次介绍的重点是新区东部的中心区，面积43平方公里，属于乌江水系的南明河流域，贵阳市上游。

在项目组初次踏勘现场，中心区所在区域仍可谓是一片“处女地”。水环境的极度敏感是限制这个区域开发的重要因素。中心区位于区域重要水源“两湖三库”中心地带，这“五盆水”满足了贵阳市60%以上的供水，这些水源的准保护区线紧贴中心区的边界。中心区的内河——车田河是花溪水库上游支流，出境断面距离水库入口约5公里。

从水系本身特征来看，车田河为一条源头型和原生态的河流。

源头型：水系体量小——车田河全流域面积不足100平方公里，一半的径流由中心区自身汇水产生。

原生态：①水体水质优——车田河原本的汇水区基本为农、林等生态型用地，河道也保持相对自然的状态，水体水质保持在Ⅱ-Ⅲ类。②防洪标准低——由于未经人为的改造和约束，河道在雨季呈漫流状态，整体防洪标准不到5年一遇。

根据规划预测，未来中心区承载人口将由现状的2万人增加到45万人，车田河也将由一条自然水系转变为城市水系。在这种城市开发的背景下，水系的哪些优势需要保持？如何保持？又有哪些问题需要解决？如何解决？这些就成为水系规划需要研究和解答的问题。

从前述分析可以得出车田河具有“水少、水多、水净”的本底特征。“水少”指的河道径流量（尤其在枯水季）小，最直接的结果是水体环境容量低，外来污染物的些许增加都将对水质产生巨大的影响；“水多”指的暴雨季节的洪涝现象，未来滨河地块的开发对水系提出了更高的防洪要求；“水净”指的河道本底水质优良，而作为水源地上游水体，水质需要长期保持这种优良的状态，做到城市开发建设后水体水质不低于开发前。针对以上诉求，我们从“保护管控”和“改造提升”两个方面着手，提出了整体的解决方案。本次介绍将该方案整合成空间预控、水量保障和水质保持三个方面。

二、规划与实施

1.水系空间规划预控

水系空间规划预控的核心手段是蓝线的划定，它是城市规划布局的支撑与前提，为城市安全排水和水环境治理（河道内生态净化设施布局）提供了空间保障。

（1）总规阶段的蓝线划定

“水系统”利用GIS水文模块进行了汇流分析，按汇水面积的大小将水系划分为三级，各级别水系对应于不同的控制宽度、给予不同的管控要求。总规”参考三级水系划定成果，结合地形图上的水面线（常水位）半定量的划定了水系蓝线。该层次蓝线基本遵循自然水系肌理，以滨水绿地作为缓冲，为控规精确划定蓝线预留弹性空间。

（2）控规阶段的蓝线划定

针对水系体量小、耐冲击负荷低、景观效果不理想的问题，“环城水系”规划确定了水系扩容工程方案，以汪官水库“沿湖开挖”和车田河干流“蓄水成湖”增大了水系体量。规划同时给出了水系上水工构筑物的分布和河道的基本形态。

以《贵州省水文计算手册》中的小流域公式计算河道各断面洪水流量，初步确定河道断面尺寸，并进一步推算出洪水位。以手算成果为基础，MIKEII构建河道模型，对手算结果进行校核，得到最终的水面线和断面洪水位。

以车田河为例，对规划空间具有重要支撑的水力计算成果包括河道水面线（带坐标）、各断面对应的洪峰流量、洪水位和河道上顶宽。

将得到的计算结果与控规初步方案相校核。水面线与滨河用地相冲突的，优先保障水体用地，尽量将冲突部分调整至蓝线范围内；断面洪水位超过滨河场地标高，适当放宽该区段水系断面或加高场地竖向。由此得到精确的定量化（带坐标）的水系蓝线。

（3）实施概况

集建区已实施改造河道长8.5公里，改造河段水面线与控规蓝线基本吻合，改造河段防洪标准提高到百年一遇，近2年未发生洪涝灾害，“水多”的问题得到解决。

2.水系补水方案制定

（1）补水量测算

针对“水少”的问题，项目组首先以月度为单位对河道自然水量平衡进行了计算。枯水季车田河生态基流难以保障：11月-次年3月，枯水期近半年，月亮湖来水量小于损耗量，水面萎缩，没有下泄生态流量。从水质保持的角度看，月亮湖换水率过低：P=75%年份，月亮湖换水频率1.5次/年，达不到4次/年的基本要求。

进一步对河道生态需水进行计算。车田河天然径流量514万立方米/年，河道年生态需水量1464万立方米/年，生态补水缺口950万立方米/年（其中枯水季612万立方米）。

（2）补水水源分析

根据“水系统”规划采用的一维稳态水质模型模拟成果，水质需达到Ⅳ类以上，接近III类水体的水质要求方可作为车田河补水水源。由此可以考虑两路水源：一路是“黔中引水”，该工程从乌江上游（三岔河）引水为贵阳地区供水，水质稳定在Ⅲ类，近期有富余额度，可用于水系补水；远期随城镇用水增长，补水量将有所减少；另一路是区内污水深度处理后的再生水，其可用水量随新区供排水量的增加而逐步增大，补水水质需处理至接近Ⅲ类标准，处理代价高且存在污染风险，此外再生水回用于景观补水有利于减少新区外排污染总量。

（3）水系补水方案

3.水体水质保持方案

确保“水清”的重点是避免汇水区的开发造成入河污染物超过水体环境容量，导致水质恶化。汇水区污染物可分为点源和面源污染两大类，点源污染控制主要针对生产生活污水，面源控制主要针对初期雨水。

新区采用雨、污分流的排水体制，独立的污水收集处理系统可有效应对点源污染问题。规划沿月亮湖和车田河修建滨河截污管线，将地块内污水收集输送至下游湖潮污水厂处理。考虑污水厂近期出水未经深度处理，尾水为一级A，达不到接近Ⅲ类的入河水质标准，且长远来看污水厂也存在运行事故风险，因此规划修建跨流域的事故管线。与此同时，加快推进污水深度净化再生设施建设，实现污染物的就地消解。

（1）面源污染控制三级系统构建

面源污染指地块内的污染物在降雨冲刷下，通过径流过程汇入水体而引起的污染，面源污染目前已成为许多城市水体水质恶化的首要原因。

地块的下垫面大致可分为绿地、裸地、屋面和路面，城市开发势必改变规划区下垫面构成，绿地和裸地比例降低，而屋面和路面比例增加。由此造成雨水径流的量增加，且水质降低，两者叠加使得雨后入河污染物总量大幅增加。“水系统”规划通过污染负荷估算、结合水系水质模型模拟：在传统城市开发模式下，雨后车田河水质将由Ⅲ类降至劣Ⅴ类，若要保持车田河水质在Ⅲ类，面源污染物（COD、氨氮和总磷计）的削减率应达到60%-80%。针对这一诉求，“海绵建设规划”从“源头减排”、“过程控制”和“末端治理”三个环节着手，提出构建面源污染控制的三级系统。

第三级系统为“源头”，即加强地块内的污染物管控，通过推行“低影响开发模式（LID）”，使得地块开发后外排的雨水径流及污染物总量相对开发前基本不增加。第二级系统为“中途”，即在雨水管道排口（径流入河之前）增加一级缓冲设施，对径流进行一定程度的净化。第一级系统为“末端”，即在支流入车田河干流河口以及车田河干流内设置生态净化设施，对雨水进行进一步的净化。

（2）第三级系统的实施

如上所述，“低影响开发模式（LID）”可有效的缓解城市面源污染问题。但规划区范围内有近两百个地块，每个地块都可能有不同的开发主体，且开发时序不尽相同，如何让每一个地块的开发过程都有效的贯彻这一理念，这一理念又需要采取什么样的具体措施来实现，就成为实施层面直接面对的问题。

LID的根本目的是降低地块的面源污染，但面源污染物种类多，且不易监测，在设计阶段难以评估某个方案的优劣，在项目实施后又难以考评其建设效果。考虑到“污染物总量消减率”与“径流总量控制率”存在直接的正相关关系，而“径流总量控制率”的计算和评估要容易得多，因此考虑以“量”的控制实现“质”的管控，将“径流总量控制率”作为刚性的“控制性指标”。具体措施层面，LID模式相对传统开发模式主要有两方面的改变，一类是降低硬化地面的比例（主要措施包括采用绿色屋顶和透水铺装），一类是增加地块的调蓄能力（主要措施包括设置下沉式绿地和各种形式的调蓄池）。项目组针对每个地块提出了推荐的四种措施组合方案，将其作为“引导性指标”。项目设计方可根据建筑总平对引导性指标进行弹性调整，但最终都需满足“径流总量控制率”这一控制性指标。项目组已将上述“1+4” 指标纳入控规的地块指标管控表。

目前规划区已建、在建地块面积占40%左右，已建、在建项目增加低影响设施（LID）环节，“海绵办”依据指标管控表对项目实行全过程管控。未建地块未来以该指标为依据，将海绵指标纳入用地出让条件，实现持续管控。以各地块的分别达标，最终实现区域总体达标。

（3）第二级和第一级系统的实施

第二级和第一级系统分布于支流和车田河干流沿岸，设施可分解至各水系整治项目以便实施，政府是二级和一级设施的建设主体。近期建设重点区域安排了6项水系综合整治项目，最核心的为“车田河综合治理工程”。考虑到“车田河综合治理工程”的重要性，新区将该项目的方案和施工图委托我院承担。

方案阶段，第二级设施（雨水管线末端）选用了湿塘、渗透塘、雨水湿地三类设施；第一级设施（车田河干流）选用了人工浮岛、生态湿地、水下森林、太阳能复氧和推流曝气设备。

施工图阶段，实现了第二级和第一级生态设施的精确落位。

目前第二级和第一级设施基本建成。

（4）水质保持效果评估

三、思考与体会

1.水质保持需要“岸上”和“岸下”共同努力

“海绵建设规划”项目组将新区制定的水体水质保持“三级系统”进行概化模拟，将其与管网模型和水系模型相拟合，对各级系统的污染消减作用进行了评估。

从模拟结果来看，三级系统对于主要面源污染物的去除率在60-80%之间，基本达到污染控制预设目标。其中第三级系统，即源头地块内的低影响开发措施，对于污染物减排发挥了最为关键的作用，而第二级和第一级系统，即河道内和滨河设施只能起辅助作用。这个结论也给出了某些城市在河道内部做大量治理工作，却对岸上的污染缺乏管控，从而难以根本解决水体黑臭问题的原因。

2.“空间”与“设施”需要相互融合

空间是设施的载体，设施是空间的保障。如果“水系”空间没有充分预留，则水质水量保持的“设施”就没有布局的载体，且排水空间的局促也势必造成“三面光”水系的形成。如果预留了水系“空间”，而水质水量保障的“设施”没有跟进，则水体水质无法保证，且景观效果差，水多、水少、水臭的问题仍不可避免，最终导致水系空间成为消极空间。

要将“空间”与“设施”相融合，首先在规划层面需要多专业的协同编制。规划、景观专业专注“空间”的同时，兼顾“设施”的统筹；水利、给排水专业在防洪、水量、水质等方案制定后，要将“空间”的需求反馈给规划专业人员。

3.规划落实需要延续性

完美的规划没有有效的落实也达不到预期的目标。我院在贵安新区项目上采用多专业联合驻场服务的形式，遇到实施中的问题，首先在项目组内部沟通，形成一致意见后，在新区的多部门联席会议上反馈意见，或者以书面的形式将解决方案提供给甲方。同时，对于实施中规划方案有重大调整的情况，规划方案也做相应的动态调整，以确保规划方案后续的落地性。

要使方案有效的实施，把握行业发展机遇也非常重要。早在2013年，配合总规编制的“水系统”规划就先行提出低影响开发，雨水净化湿地，污水厂尾水净化湿地等理念，这些理念其实与后续的海绵理念是高度契合的，但当时在新区并没有得到全面的落实。直到2015年，新区成功申报第一批海绵试点，便有了更强的动力和压力推进这项工作，甲方积极协助我院组建了海绵现场服务团队，实施力度和建设进度极大加强。

新区的建设目前还在稳步推进中，如何发挥后发优势，平衡好“保护”和“开发”的关系是新区始终需要面对的问题。作为规划技术人员，我们很高兴能以自己的专业技能，为新区建成“山水之都，田园之城”的美好愿景贡献一份力。

致谢！(以项目推进时间为序)