2022年5月，秦皇島市順利通過兩輪評審，成功躋身“第二批國家海綿城市建設示范城市”。


在2022-2024年三年示范期內，秦皇島市將圍繞打造“安全韌性、生態循環、共建共享”的濱海旅游海綿城市，以海綿示范城市建設作為建設國際一 流旅游城市的重要抓手。


三年示范期內，秦皇島市將投資30余億元，完成市政道路、公園綠地、公共建筑、河道水系、雨水管網泵站及老舊小區改造等九大類海綿城市建設項目100多項，打造海綿城市建設的“秦皇島模式”。

北戴河區中海灘路天籟鳴灣公園下凹式綠地

北戴河洋河口生態駁岸修復

海綿城市建設的“秦皇島模式”

一、以項目建設為重點，著力構建山水城相融的生態空間格局


利用秦皇島天然的“山、水、林、田、湖、?！鄙鷳B基底，構建系統性生態空間格局，保護自然水系結構，實現水體良性循環。強化城市藍綠線管控，完善城市排水體系，推進城鎮排水系統廠網一體化運營，優化防洪應急保障體系，提升城市內澇應急處理能力。

北戴河新區健康產業園內下沉式下凹式綠

二、建設生態安全可持續的城市水循環系統

抓住海綿示范城市建設契機，綜合統籌市政府投資和社會投資，強化問題導向，做好管網現狀普查，針對性的實施包括城區雨水設施改造工程、老舊排水管網改造工程等公園綠地、自然廊道、排水通道建設、老舊管網修復等工程一百余個，不斷完善“源頭減排—過程控制—系統治理”的城市排水體系，整體提升城市水資源保障水平和防災減災能力。

北戴河新區汐溪的院子居住小區雨水調蓄空間

三、打造高 品 質綠色人居生活格局


統籌流域區域、城市、設施、社區四個層級，識別自然空間布局，發揮生態本底優勢，進一步治理水土流失，做好水庫、河道、洪溝等水體的治理，提升防洪應對能力。


新城區堅持目標導向嚴格落實海綿城市規劃建設管控，老城區堅持問題導向重點解決城市內澇問題，構建城市蓄排平衡體系。有效發揮綠灰藍設施效能，進一步做好洪澇潮系統治理。

運用“+海綿”理念，建設一批海綿型道路廣場、社區游園、綠地公園等海綿示范項目，新、改建一批海綿小區，讓更多群眾享受到海綿城市建設成果。

海港區煤港里老舊小區廣場透水鋪裝

秦皇島市第七中學西校區內透水鋪裝

四、強化組織制度保障

為高效推進海綿示范城市建設工作，秦皇島市堅持規劃先行，以海綿城市專項規劃為核心，涉水專項規劃為依托，其他規劃落實“+海綿”理念，形成了完善的海綿城市規劃體系。


2022年2月10日出臺了《秦皇島市海綿城市建設管理辦法》，要求在相關建設項目中嚴格落實海綿城市建設理念和指標要求，在規劃、立項、設計、施工、驗收等審批環節全過程管控。


秦皇島市城市管理綜合行政執法局牽頭編制了海綿城市詳細規劃和專項規劃設計導則、城市道路設計導則等“一規劃八導則”及相關圖集，建立起覆蓋規劃設計、建設管理、竣工驗收、運營維護的海綿城市建設全過程管控制度體系。同步升級現有的智慧城市管理平臺對海綿建設效果實施監測、管理和評估，實現海綿城市建設的區域全覆蓋、過程全管控、效果全監測。

秦皇島海濱生態恢復

項目位于河北省秦皇島市渤海海岸，長6.4km，面積為60k㎡。整個場地的生態環境狀況遭到了嚴重的破壞。沙灘被嚴重地侵蝕，植被退化，一片荒蕪雜亂；之前的盲目開發破壞了海邊濕地，使之滿目蒼荑。


整個場地分為三個區域：


一區：木棧道作為生態修復策略


木棧道位于多風的海岸，綿延5km長，分布有沙丘以及各種適應多樣場地環境的植物群落。長期以來，海岸線被廢棄、侵蝕和荒蕪，讓游客和居民難以靠近。


設計方案巧妙地設計了一條隨海岸線蜿蜒的木棧道，將不同的植物群落連接在一起。木棧道不僅讓游客在途中體驗不同的植物群落，同時也作為一種土壤保護設施，保護海岸線免受海風、海浪的侵蝕。


因為采用了生態友好的玻璃纖維基礎，木棧道能“漂浮”在沙丘和濕地之上。玻璃纖維基礎是特別預制的容器，根據土壤狀況可以事先填滿沙子，也可以中空。這種創新的專利技術（設計師發明并擁有專利）不僅比傳統建筑方法在自然環境中安裝木棧道更加簡易，同時，也把對環境的影響降到了最 低。


二區：濕地恢復與博物館建設的結合


中心區新建有一座鳥類博物館。它原先是退化的濕地，毗鄰被列為國家級鳥類自然保護區的潮間帶。

在場地建造作為教育設施的濕地博物館，與遠處的鳥類自然保護區相呼應。受潮間帶的水坑景觀啟發，建筑廢墟周圍建成了泡泡來收集雨水，從而讓濕地植物和動物群落得以生長，并能吸引鳥類覓食。受當地漁船在海上集體拋錨使船在風浪中保持穩定的啟發，設計師設計了組合式的建筑及環境，濕地博物館延伸進濕地，與景觀融為一體。


三區：點狀島嶼和生態友好的碎石堤岸


此區在項目的最東邊，之前是一個由水泥堤防構成的公園，水泥堤主要是為了保護海岸線免受侵蝕，并用圍截漲潮海水的方法來造湖。


再生設計策略包括拆掉水泥堤岸，用環境友好的碎石取而代之；同時修建一條木棧道取代硬質鋪裝，使用當地的地被植物來綠化木棧道沿線的地面。另外，湖心建了9個綠島以豐富單調的水面，并為鳥類休憩和筑巢提供場地。


▼ 網站平面圖：包含三段海岸再生涉及策略：停止土壤侵蝕，更新死亡植被，修復損壞的海岸線。并由教育設施多人們進行宣傳。

計算機繪制的2區和3區的濕地恢復鳥瞰圖，左上角是湖與島，右邊是湖中的教育設施。

 現狀木板路與以前的樣子比較。采用再生設計策略，并減輕因海灘被腐蝕而導致的植物死亡，使用了“浮動”玻璃纖維做木板路基礎。

安裝的生態敏感木橋已成為一個鏈接沿海生態系統的旅游景點和教育路線，在這里也能更好的觀看海洋景色。

安裝的生態敏感木橋已成為一個鏈接沿海生態系統的旅游景點和教育路線，在這里也能更好的觀看海洋景色。

在以前交通不便，被嚴重腐蝕的地方現在已經變成了戶外休閑的好地方。

 小平臺，周圍是檉柳。涼亭的選址時精心挑選的景觀節點。

這是7個風景平臺之一，這里吸引游客休息休閑，同時給他們提供一個生態教育環境。

修復的濕地和以前比較。場地以前是廢棄的沿海公園，現在這些點狀池塘容納著場地的雨水徑流。

 通過水泡捕獲雨水，形成多樣化的濕地，代替以前荒蕪退化的海灘。

濕地博物館被設計成為濕地的一部分，其連接形式來源與海上漁船遇風時靠錨保持穩定，同時享受著風。

湖景改建后與以前的對比。小島成為鳥類棲息地，混凝土駁岸已被環保駁岸代替。

冬季，湖中的小島。

以前的堤岸換成環保型拋石，還有木道，原生植被，完善的照明系統。

 以前的堤岸換成環保型拋石，還有木道，原生植被，完善的照明系統。

七里海潟湖濕地生態修復

北戴河七里海潟湖位于昌黎黃金海岸國家級保護區中南部沙丘帶的內側，是環渤海最 大的潟湖，屬于典型的海岸潟湖地貌，是鳥類重要的遷徙驛站及棲息地。多年來因筑堤、圍墾、養殖等人類活動導致濕地水面不斷萎縮，潟湖湖盆面積已降至2.3平方公里，并且水質污染問題也日益嚴重。濕地污染已造成生態環境失調，自我調節功能降低，已不能為鳥類提供足夠的生存空間。

2016年養殖池塘和水稻田

一、項目背景


2016年經國家海洋局批準，七里海潟湖濕地生態修復工程正式成為藍色海灣整治行動的試點項目。技術團隊開展了大量的前期分析研究，經過不同領域的專家反復論證，提出采用岸線修復、水體治理、植物群落優化三項主要干預方式，以實現濕地生境恢復的最終目標。

1987-2015年七里海潟湖演變過程

二、實施歷程


本項目始終堅持“以鳥為本”的理念，針對潟湖濕地生境恢復進行多維度的推演。鳥類作為“本地居民”，因此針對其生境需求、生存喜好進行統計觀察，建立基礎鳥類數據庫。根據核心恢復鳥類的品種，研究所需棲息環境，充分傾聽鳥類、海洋、環境、植物等方面專家的意見，劃分出六種棲息地類型，包括樹林、灌草叢、淺草叢、泥灘、沙灘、水面，從而建立了潟湖濕地的平面及豎向生態系統。

潟湖鳥類棲息地類型

△棲息關系示意圖

濕地水深與棲息地關系——水深小于1米的淺水區可以孕育種類更豐富的植物，同時也可涵養更多的水生生物。

高低潮位示意圖

不同的潮位下均保證棲息地的有效駐留空間。

離岸灘涂示意圖

增加邊緣曲折且呈分散布局的離岸灘涂，可為鳥類提供更多的覓食空間以及繁殖空間，并具有較強的抗侵蝕能力。

2016年項目實施前平面& 修復工程總平面圖

實施的過程雖緩慢曲折卻充滿期待，深信飛鳥終將歸巢于碧海藍天間的美好家園。在清淤疏浚期間，偶遇釘子戶8枚鳥蛋（4枚蠣鷸蛋和4枚金眶鸻蛋）?，F場立即叫停施工，將鳥巢周邊妥善保護。甲方、設計、監理、施工在確保鳥類不受驚擾、自然繁衍生息的方面，高度統一，真正踐行了“以鳥為本”的初心。

位于東岸的蠣鷸蛋&金眶鸻蛋（來源于網絡）

三、修復效果


七里海潟湖濕地的修復工程已于2020年7月6日完工，岸線整治5.43公里，清淤疏浚125萬立方米，退養還濕450公頃，修復植被68公頃。

西北岸修復效果（現場航拍）

東岸修復效果（來源于網絡）

2019年12月，火烈鳥首 次在七里海被發現。鳥類作為生物多樣性的指征性物種，瀕臨滅絕的火烈鳥和斑嘴鵜鶘的回歸，見證了濕地修復工程已初見成效，同時也驗證了設計理念的科學性。

灘涂上的火烈鳥悠然踱步（來源于網絡）

群鳥自由嬉戲

河東片區內澇綜合解決方案

一、 項目背景


為解決河東片區內澇和雨污合流溢流問題，秦皇島市優先將建設項目安排在短板突出的河東片區的老舊城區內，采用基于低影響開發的技術手段，從源頭上控制雨水徑流和峰值，將90%以上的降雨就地消納，不僅可以有效應對30年一遇的強降雨，而且達到了不需要建設兩套管網的雨污分流效果。

二、內澇成因分析和方案制定依據


1、內澇成因分析


河東片區在遭遇強降雨時局部內澇積水嚴重，主要集中在河北大街以北大部分區域、建設大街沿線及秦皇東大街沿線，積水水深可達0.5～1.0 m，在半日至一日內不緩解。同時，河東片區還存在明顯的水環境問題，雨水排口有污水混入，嚴重影響受納水體水質。

① 基礎設施建設不完善：河東片區建設年代久，雖已有布局相對完善的雨水管網系統，均排入新開河。但管網建設標準低，重現期僅為0.5～1 a，排水能力嚴重不足。同時片區內仍存在雨污分流不徹底的情況，部分污水混入雨水管網，造成水環境污染。


② 地表徑流未得到合理控制：河東片區建設密度大，下墊面硬化比例高，綠化率均值僅為8%，雨水自然下滲和匯集的通道被阻斷。大雨易形成內澇，地表徑流攜帶大量面源污染。


③ 濱海城區特殊的城水關系：河東片區西側緊鄰新開河入?？?，是城市主要的排洪河道，降雨時新開河整體流量大，通常還伴隨下游海域漲潮，入河口水位在降雨初期就會被河水淹沒管口，嚴重阻礙市政排水，甚至產生倒灌加劇城市內澇。


④ 雨污混入污水管網，雨污混流水溢流：由于雨水無法正常排出，倒流進入污水管網并稀釋原有污水，污水廠站無法承載大量低濃度污水，停止接收污水管來水，污水管網開始產生雨污混流水的溢流。由于建設大街和秦皇東大街下埋設的污水管是進入污水廠站的末端管網，溢流情況在這兩條街最為嚴重。


2、方案制定依據


河東片區內澇整治最 大的挑戰就是周邊受納水體均為敏感水域，而根據城市發展及海綿城市建設要求，片區應能夠應對30年一遇降雨不內澇，對應降雨量210 mm；城市雨水排入河道需達到地表Ⅳ類水標準。如果采取強排的模式，水質達不到排放標準，如果采用調蓄池，不僅造價高，而且無地可用。所以采用分散式綠色雨水基礎設施可能同時解決內澇和水質問題。


在高密度老城區采用分散式綠色雨水基礎設施有以下優點：減少場地徑流總量，削減峰值流量，延遲峰值達到時間，去除初期雨水中的懸浮物（SS）、總磷（TP）、總氮（TN）、化學需氧量（COD）、機油和重金屬，提升老舊小區景觀效果，為城市生物提供棲息地，節省建設成本。


因此首先采用SWMM軟件構建項目區域的水文模型，采用現狀1∶500地形數據、管網物探數據及河道水位監測數據，進行模擬分析。模型校核采用2022年8月18日實測降雨數據，結果顯示的內澇積水區域與現場調研情況基本一致。


校核后的模型采用30年一遇24h設計降雨（210mm）、新開河50年一遇洪水水位（1.4m）、市政雨水排口全部淹沒在水下作為邊界條件，對分散式綠色雨水基礎設施實施前后進行模擬，實施前總溢流量為約為3萬m3，實施后內澇區域幾乎消失（圖3）。

3、基于自然的內澇綜合解決方案


首先將河東片區分為5個子匯水區，根據模型結果，算出每個子匯水區的溢流量，然后根據溢流量多少和積水地點決定采用哪類綠色雨水基礎設施。圖4為5個子匯水區的溢流量，從圖4可以看出，子匯水區3、4溢流量很少，所以綠色雨水基礎設施的布置主要分布在子匯水區1、2、5。

子匯水區1的溢流量最 大，占整個河東片區溢流的67%，而匯水區最北面有一個廢棄的體育場，可用來改造成雨水濕地公園，調蓄2.1萬m3的雨水。濕地采用0.2～1m不等的深淺交替設計，創造厭氧耗氧的水環境，在末端設置高效脫氮除磷的生物濾池，水力停留時間為48h。


子匯水區5溢流0.71萬m3，占整個河東片區溢流的24%，大部分溢流區域都是道路排水能力不足造成的。


排水能力不足的原因之一為排口位于新開河常水位之下，河水在暴雨期間受潮位影響，造成頂托。原因之二是由于新開河屬于敏感水體，有些排口為了不讓初期雨水排入新開河，干脆用蓋門封死，造成超標雨水無處可排。為解決這個難題，在有限增加排水管網（主要是雨污分流）的情況下，構建基于縫隙透水為主的海綿骨干網絡，特別是在內澇嚴重的道路一端，采用縫隙透水線性滯留帶，將局部雨水就地消納。

子匯水區2溢流0.22萬m3，占整個河東片區的7%，主要內澇點為學校和街道。解決方案是針對小區、學校進行海綿改造，將公共空間下沉蓄水。海綿骨干網絡主要由縫隙透水、生物滯留設施、下沉式綠地組成，其中縫隙透水30384㎡，生物滯留設施4548㎡，下沉式綠地3107㎡，可調蓄0.56萬m3雨水。

子匯水區3和子匯水區4溢流僅僅占河東片區溢流的2%，而且是局部積水，所以大部分問題可以通過小區和公共空間海綿改造解決。


河東片區的海綿骨干網絡主要由分散式綠色雨水基礎設施、管網和末端處理設施組成。以綠色雨水基礎設施為主，通過錯峰、延長徑流路徑和滯蓄來解決內澇和水質凈化問題。管網多用于雨污分流，末端設施如濕地和高效生態濾池則同時兼顧調蓄峰值和水質處理功能。

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