引言
近年来，在城市快速扩张的同时，地表覆盖和生态系统发生了巨大改变，全球气候变化导致暴雨和干旱频发，城市内涝和水资源缺乏给人们的生命健康财产安全带来重大威胁。在此背景下，海绵城市概念被提出来，城市规划时对打造海绵城市具有强烈的需求。海绵城市是一个被赋予美好蓝图的城市规划概念，简单来说就是让城市像一块大海绵，实现雨水的吐纳自如，以防止城市内涝和干旱的发生。
1城市雨洪资源的综合利用
不同城市的年降水量存在显著差异，因此在实施城市雨水综合利用方案时，必须考虑不同降水量级，从而制定切实可行的方法，将城市雨洪综合利用率提升到一个新的高度。通过行之有效的方式方法，对城市降雨造成的河道洪水、地表径流等进行管理，以此达到提升城市防洪排涝的安全性、高效管控水资源污染、资源化利用雨水、推动城市高质量发展的目的，促使城市雨洪资源综合利用效率达到最佳水平。在进行城市雨洪资源综合利用时，需从防洪、污染源控制、内涝防治、雨水利用和雨水排放五个方面展开工作。其中，在污染源减控管理方面，采用蓄滞、截留等多种方式，对市政工程、园林工程等项目进行管理，取得了令人满意的效果。在城市发展水平不断提升的过程中，雨水回收利用也取得了可喜的成就，一批新型的系统和先进的设备被用来提高雨水的回收利用率。
2城市雨洪管理发展现状
2.1城市雨洪管理尺度研究雨水的开放性与流动性使城市洪涝灾害的产生具有多尺度特征，相应的城市雨洪管理也存在着不同空间尺度的控制措施。小尺度上通过分散式的海绵体措施即可调控汇水单元的径流和出流量；中尺度通过灰绿措施结合、管网渠系进行源头减排和过程控制，进而实现洪峰洪量的调节；大尺度则需要联合调蓄设施等控制性骨干工程，以及利用城市河湖水系的连通性进行流域尺度上的防洪排涝。随着城市雨洪管理研究的深入，以流域为整体，系统化实施雨洪综合调蓄的管理措施明显优于现阶段各子流域分散管理的方式。然而，流域尺度的城市雨洪管理理念在我国尚处于起步阶段，雨洪管理仍然集中在行政片区。因此，对城市雨洪的管理应从分散式的部分城区管理模式过渡到整个流域和区域的尺度上，系统梳理自然与人工水系脉络，推进流域尺度上的综合管理方略，才能尽可能避免城市内涝现象的发生。城市空间布局对城市雨洪管理也具有重要影响，城市下垫面不透水面积比例与分布差异性较大。有研究表明径流系数与不透水率呈显著的正相关关系；近年来不透水面的空间分布对地表产汇流的影响逐渐引起人们的关注，李强等研究了点群式与行列式两种城市空间布局，发现点群式布局下垫面不透水面面积率高于行列式；而不透水面之间的空间组合关系以及与排水设施的连接关系直接影响了不透水面的有效性进而对产汇流产生较大影响。此外，城市微地形变化改变了城市水文的连续性，改变了地表汇流路径。然而，城市地表具有立体性、多样性、破碎性、异质性及延展性等复杂特点，对地表产汇流的影响机理尚未完全明晰，目前仅限于物理实验和数值模拟研究。但城市横向与纵向的空间布局对地表产汇流具有较大影响这一结论得到普遍证实。因此，通过优化城市空间布局可以有效调控雨洪径流。
3海绵城市建设中的雨洪资源综合利用措施
3.1更先进的优化工具
雨洪管理设施被关注最多的是水量水质控制作用，但现有的物理模型是对城市水循环过程的简化甚至概念化描述，一些物理与生物化学的描述需要进一步改进。以常用的SWMM为例，雨洪管理设施在水质模拟方面过于简单化，只考虑了雨洪管理设施中降雨的稀释效应，污染物的衰减、分解及其附着基本过程与生化反应也需要得到表征。因此，为了更好地评价雨洪管理设施的水量水质控制效果，需要全面理解物理模型在城市水文环境过程方面的表现与不足，在综合不同的雨洪管理尺度的前提下，于现有模型基础上扩展相关模块或开发新模块。人工智能（AI）作为一种管理方法，具有自主性、适应性和强大的学习能力。人工智能在解决各种优化问题方面越来越受欢迎，并已在多个领域得到广泛应用。目前，逐渐有研究人员探索将机器学习与城市雨洪管理措施的空间布局优化相结合，以实现最优目标。但是，海绵城市建设涉及多个领域和复杂的城市系统，数据的获取和整合存在困难。而机器学习算法需要大量的数据来进行训练和优化，数据不足会影响算法的准确性和可靠性。目前的机器学习模型难以完全建模复杂的城市系统，导致模型的复杂度和泛化能力不足。并且机器学习模型的不确定性和风险管理能力有限，难以满足海绵城市建设中对风险的有效管理和预测需求。因此，尽管机器学习在城市雨洪管理措施空间优化布局具有潜在的应用前景，但目前仍然存在一些不足之处，需要进一步的研究和技术创新来解决。
3.2入渗设施
在海绵系统改造中，提高城市通透性和加速雨水渗透速度等环节至关重要。采用渗透塘、雨水花园、绿色屋顶和透水铺装等策略，使雨水渗透效果最大化。在修建市政道路工程项目时，使用先进的生产技术来提升路面的渗水性，尽量选择透水性较强的材料完成道路施工建设任务，使城市排水压力得到高效缓解。平面屋顶主要采用了新型植被覆盖技术，将抗旱、高存活率的植物覆盖屋顶表层，能有效截留雨水。在选择植物时，以屋顶荷载强度为主要依据，高效控制暴雨径流污染，营造了浅凹绿色景观空间。
3.3排放与净化设施
在开展雨水净化工作时，初级污染物截留设施发挥的作用不容小觑，可将大颗粒的污染物清除掉，达到一定的净化效果。使用雨水弃流设施以后，雨水被第一时间导入沉淀池中进行初级处理，随后沿着弃流管排放到事先设置好的区域，使雨水中的污染物被高效地隔离掉。同时采用一系列处理措施，以最大程度地减轻新型雨洪管理措施的压力。采用雨污水分流排放后，着重提升水泵的抽排能力，优化雨水口布置，合理规划地下管网，这样即使遭遇暴雨，也能有效防止内涝的发生。
结束语
全球气候变化和大规模城市化建设，加剧雨洪灾害对城市的影响。当前，业界对于海绵城市建设表现出了极高的关注度。在城市生存和发展过程中，某新区一直秉持的核心发展理念是将生态环境保护置于首要位置。在南沙新区推进海绵城市建设中，重点在于高效控制污染问题，以防城市生态系统受到破坏。该区域在海绵城市建设方面投入了大量资金，并结合当地实际情况开展各项建设工作。这一举措使城市雨水综合管理系统得到了完善，合理管控了雨水径流。
参考文献
[1]李晓燕.海绵城市建设中的雨洪资源综合利用措施:以北京市海绵城市试点道路工程为例[J].中国水土保持,2022(7):14-15.
[2]黄庆局.基于城市雨洪资源综合利用的“海绵城市”建设[J].建筑工程技术与设计,2017(17):202-203.
[3]夏军,张永勇,张印,等.中国海绵城市建设的水问题研究与展望[J].人民长江,2017(20):1-2.
