浅谈西北地区山地城市防洪安全措施

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  摘要:近几年,极端天气频繁出现,重大自然灾害屡屡发生。而山地城市作为生态敏感性较高的人居城市类型,面临多种自然灾害的威胁。洪涝灾害是影响城市安全的重要因素,尤其这些年短时强降水等灾害天气的发生有增强的趋势,局地性强降水极易引发城市内涝,洪水,泥石流等(如今年全国多个省市发生暴雨内涝灾害),造成了极大的损失。就在2012年府谷县的暴雨造成8人死亡13人失踪的悲催教训。自然灾害的发生难以预测,在城市建设中保证城市发展的同时开辟避难场所和救援空间,保护城市脆弱的生态系统,建设完善的防灾工程是城市规划与建设的基本责任。
  关键词:山地城市山洪组团式建设绿地系统
  中图分类号:TV87文献标识码: A
  
  1基本概念
  山洪是山地区域和山地城市災害的主要表现形式。山洪灾害的发生时间短,流速大,对山地区域与城市的地标重刷与破坏力极大。山洪的爆发经常伴随滑坡、塌陷、泥石流等地质灾害,对居民的生命和财产危害巨大。因为山地地貌特地对洪水起重要作用,地面坡度陡峻,巨大的高差使得洪水涨落快,洪峰大。同时城市开发建设对于山体植被的破坏也增大了山洪爆发的几率。因此山地城市作为洪涝以及泥石流灾害的多发城市,对于山洪,泥石流等洪涝灾害的预防准备就是城市规划的重中之重。
  2山地城市防洪案例分析
  陕西省府谷县新区位于黄河以北,现状地形复杂,地面高程在800~1000米之间,地势总体呈北高南低,南部为黄河,北部为山地,东部与现状城区一河之隔。现状府谷新区的可建设用地主要为山地和黄河之间的狭长区域以及山谷之间的空地,其用地属黄河低河漫滩区。随着城市开发,城市建设由河滩向山地拓展。作为山地城市,尤其是山体自然植被相对匮乏的黄土高原城市,防灾设计就显得尤为重要。
  3.城市布局对防洪的影响
  通过对城市布局规划,开发控制,绿地系统设计,减少灾害发生的概率以及灾害时对城市的影响。
  3.1集约化建设,组团式发展
  将山地城市的经济,社会发展与环境承载力相协调。充分重视地区独特的自然资源,尤其是对黄河和山体的生态恢复和利用,并在此基础上协调本片区内部的功能布局及空间布局。城市建设尽可能保持自然状态,将水泥堤岸恢复为生态堤岸,留出可供调洪、滞洪、泄洪的河道缓冲地带,以调节洪峰。城市建设带来的大量的硬质用地,使得洪峰流量增大,汇流时间变短。同时保持城镇周边林地,草地对洪水的调节能力,减少不必要的开发建设。为适应山地城市建设,保证城市安全,应尽量避免削山平谷的开发模式,保护山地城市的地形地貌。城市发展必须避开存在安全隐患的区域,长远考虑城市拓展,对规划区用地进行土地适应性评价,将洪涝风险因子作为重要指标,进行土地适宜性评价。
  本次规划方案中,依托自然环境,通过局部对地形的整理,道路的适当曲折变化,减少不当的山体破坏。新区建设在黄河与山体之间展开,整体空间结构上形成了东、中、西三片城区。三个城市功能核心的布置,使每一个片区的主题性加强,等于确立了城市的增长极,带动该区发展;同时若干公共服务设施节点,均质的分布于各功能片区中,增强城市的舒适性,提升城市活力。每个大片区均有利用山体而布置的大型城市公园绿地,成为城市片区的绿心。城区围绕山体组团式发展,提供城市延展性的同时,避免过度的开发。
  3.2合理的用地选择
  山地城市由于资源有限,可选择用地较少。通过对用地灾害的风险评估,选择用地,避免填充式开发。土地利用规划须兼顾防洪规划,城市用地布局、道路的选线和断面选择、给水排水管网的确定、滨水岸线生态景观塑造以及城市绿地系统的打造都应与防洪需求相协调。
  本案中,由于黄河的防汛要求等,滨河活动组织较困难,因此如何将滨水区的意向向城市纵深延伸就显得尤为重要。规划中着重设置了若干条垂直于黄河水面的景观廊道,将城市各种活动与黄河之间建立起联系,这些廊道包括有绿廊、商业街、广场等公共空间,供全体市民享用。对于易淹没区内的用地,规划为绿地、停车场、市场等用地,易于管理,容易对人群疏散;现状冲沟规划为绿地,减少突发灾害对城市的影响;对于难以平衡的用地,通过修筑加固防护堤,拦沙坝、生态护坡等多种工程手段,防止洪水干扰居民生活。
  3.3开发强度控制
  应综合考虑城市安全,合理制定城市的土地开发强度。避免在容易发生灾害地区进行高强度开发建设。本案在现状村庄以及黄河岸平坝区进行相对高强度开发,山体周围生态敏感区控制低强度开发,以减少自然灾害对城市的影响。
  3.4绿地系统建设
  山体城市,往往山脉蜿蜒,合谷纵横,起地形条件复杂多变。一方面保留山体往往成为城市了生态绿心,另一方面,由于高差变化大,影响绿地系统的联通性,相对平坦的组团绿地相对缺乏。本案规划通过网络化绿地系统建设形成“两河交汇,森林渗透,五个公园,多条廊道”的绿地系统结构。绿化山体,打造森林公园维护城市周边的基本生态环境,美化城市的同时减少地质灾害发生几率。结合防洪沟渠,规划带状防护绿廊,形成由山体到黄河的生态绿楔,保证绿地系统的联通性,为防灾减灾提供生命通道。同时山体建设的台地间通过生态护坡防护绿地的建设,减少滑坡等地质灾害发生的可能性以及建设其对城市建设用地的冲击。最终通过网络化绿地系统,为城市防灾减灾提供生态支持。
  4工程措施防洪
  府谷新区防洪规划将地区防洪规划与流域规划相结合,防洪排涝与环境治理相结合,工程措施同非工程措施相结合。一方面加强防洪减灾设施的建设和保护,保障中心城区防洪安全,控制过境洪水,同时采取雨洪利用措施,并要考虑工程与非工程防洪措施相结合。另一方面加强北部山区的植被保护,改善雨洪径流及蓄积生态条件。根据片区北部山体植被现状,在防洪主要沟渠的源头或适当位置,规划设置挡沙、导流坝,以阻挡泥沙在防洪沟渠中的沉积淤塞,确保防洪沟渠的过水断面和过水能力。通过合理规划防洪泵闸,防止黄河、孤山川洪水倒灌。加强对水库、河道、北部低洼处的调蓄坑塘等的用地保护,保证城乡建设不影响水库调度,侵占、缩小河库用地。
  具体工程措施
  (1)防山洪
  通过加强植被保护,采取生态措施和工程措施疏导、拦挡雨洪水及泥沙。沿新区外围山体修建截洪渠,经排洪干渠向南排入黄河。截洪渠和排洪渠在山脚下采用明渠形式,在新区建设用地内为减少占地采用暗渠形式。同时排洪干渠接收新区内雨水,平时作为雨水干渠使用。
  (2)修建调蓄设施
  新区北部山脚坑洼低地处,建设雨洪调蓄水库或者山塘,塘库堤坝要达到相应的防洪等级要求。
  (3)修建排洪沟渠
  根据新城区控制性详细规划要求,结合新城区发展现状,新城区防洪沟渠规划分为防洪明沟渠和防洪暗沟渠。沿道路变或山边和坡度较大地带,尽量采用明沟渠;在缓坡地段由于空地少,可沿道路布设防洪沟渠,应采用暗沟渠,沟渠覆盖兼作道路。渠线设计遵从原有天然排洪沟渠的走向,在分水岭沟壑处选择分散排放渠线。防洪沟渠线走向应选在地形较平缓,地质稳定地带,并要求防洪沟渠线短,以最近距离将洪水排入黄河或孤山川;尽量避免穿越公路,以减少交叉构筑物;尽量减少弯道。
  本片区北部为山坡台地,城区建设依托地形而建,沟壑较多,原有山洪天然冲沟直接穿越新城区,给城区市容、环境卫生和交通运输带来了一系列问题,使道路的立面规划和横断设计也受到限制,因此,在新城区很多地段的防洪沟渠采用部分暗渠,特别是在交通繁华的区域,防洪暗渠上面就是城区交通通行道路。
  (4)设置排洪泵闸
  在片区排洪沟渠排入孤山川和黄河地势低洼处设置排洪泵闸,以防黄河洪水倒灌。
  (5)修建防洪堤
  沿新区南侧和东侧,黄河及孤山川沿线根据防洪标准修建防洪堤,在防洪堤外营造护岸林,防止水土流失,拓宽行洪断面。
  5.总结:
  随着全球环境的变化以及中国城市的快速发展,山地城市的防洪防灾建设任重而道远。防洪建设一方面依托完善的工程措施,另一方面,更需要城市的合理布局,适度的开发,完善的的绿地系统,这一切都会为城市安全提供最基本的保障。山地城市的防灾是一个综合完善的系统。
  参考文献:
  [ 1 ] 刘亚丽. 山地城市防洪要求和标准适用性初探 [ J ] . 城市地理•城乡规划,2012, (4)
  [ 2 ] 符燕国. 山地城镇防洪减灾与景观生态特征保护研究 [ D ]浙江大学 2012
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