除渣器-山东智信环保科技

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纽约绿色基础设施规划框架与优先级

作者: 山东智信环保科技 来源: 山东智信环保科技 发布时间:2016-07-14
在城市绿色基础设施规划过程中,其与城市化进展、城市的自然水文条件以及灰色基础设施的发展水平存在密切的关系。本文通过论述对纽约进行绿色基础设施规划时所采用的方法,探讨了绿色基础设施规划中应考虑的设计因素。纽约南岸长岛区域受飓风破坏严重,作为纽约社区重建计划(NYRCR)的一部分,基于绿色基础设施开发的综合规划包含愿景展望、基础设施与风险评估、必要性与机遇分析、长期弹性策略、寻求融资的基础设施项目开发与优化。项目分析了海平面上升、降雨强度增强对社区基础设施带来的风险,并且识别出应对的长期弹性策略。绿色基础设施的应用为弹性建设提供了可行性。
1    项目背景
2012年10月29日,纽约遭受飓风“桑迪”的袭击,其中Tri-State区受灾严重,长岛南岸遭到严重破坏。“桑迪”带来的洪涝灾害超过了联邦应急管理局100年一遇洪泛区设计管理标准。在气候变化的大背景下,极端风暴与不可预测极端天气已经成为新常态,根据原有情况进行规划设计已经无法满足城市需求,规划中必须考虑街区、村镇、区域层面长期的恢复计划,城市的重建必须具有弹性。在此背景下,创建了纽约社区重建计划(NYRCR)。整个NYRCR最终规划于2014年3月完成,并作为政府机构、私人部门、非营利机构、社区的实用工具,共同促进恢复计划有效实施。
纽约绿色基础设施规划作为NYRCR的一部分,目的是为纽约南部长岛区域90km2的规划范围建立一个更安全、更具弹性、可持续的发展计划,减轻或避免灾害带来的损失。绿色基础设施综合规划既可以解决海平面上升、水质、强降雨、内涝问题,又可以带来提升土地价值、土地保护、本地就业、空气质量等附加利益。本文主要讨论了在研究区域尺度绿色基础设施框架的建立、重点工程建设优先级识别过程中所采用的框架,以及使用基于GIS的分析过程。
2    绿色基础设施规划框架与优先级
此规划中,如何找出城市化进程中城市目前所具备的发展绿色基础设施的机会,是规划论证的重点;而论证的内容,即是城市既有灰色基础设施、既有绿色基础设施以及自然系统之间的关系。
现状条件的土地利用情况、地形、含水层、坡度、土壤数据、地下水深度、自然资源状况以及棕地/污染场地等均会对绿色基础设施的选择及发展机会产生影响。在本次绿色基础设施框架规划时,对于上述现状条件,使用地理信息系统作为设计工具,为90km2的纽约南部长岛地区提供框架规划,通过叠加分析现状情况(基于场地条件)与绿色基础设施设计标准(基于纽约州环保局雨水设计手册),得到绿色基础设施发展机会分布图,同时使用Python脚本语言进一步简化工作量,为每个汇水分区以及地块的绿色基础设施设计提供指引。
纽约州环保局将雨水管理实践分为五类:池塘、湿地、渗透系统、过滤系统、明渠,每一类系统都有相对应的场地设计及限制条件,以保证框架规划得以实施
这些雨水管理实践的设计标准与场地现状条件交叉叠加,可得到绿色基础设施的机会分布图。
这个叠加过程在分析自然水文条件的基础上,识别出潜在的绿色基础设施位置,这些绿色基础设施包括潜在的湿地、池塘、过滤塘、渗滤以及潜在的明渠及暴雨传输草沟。
作为NYRCR总体规划,机会分布图为规划建设的工程选址与设计提供了基础依据。这种机会限制因素叠加分析的方法仅是在宏观层面,还需要通过基于场地限制因素以及雨水管理实践的设计标准进行进一步分析。机会分布图识别的区域占据了整个研究区域50%以上的面积,还需要进一步的分析过程,识别出NYRCR计划中规划工程建设项目的落地。这个研究过程称之为工程项目规划优先级筛选,选择工程位置的条件,包括了以下需要分析的要素:高不透水下垫面覆盖、历史沿海湿地损失、洪水风险区、桑迪破坏场地、现状排水能力问题以及本地经济发展现状。
绿色基础设施概念规划,使用框架规划与表格的形式展示了可持续雨水管理的应用与潜力,使雨水管理、城市规划与景观相结合,并且为规划项目制定了建设优先级。使用优先级因子作为筛选标准,则机会区进一步缩减到一个可控的区域,使得在本地社区内识别出更多的规划项目。定义不同因子的优先级别,通过最终的权重计算,得到区域优先级别的分值,分值越高,则实施绿色基础设施措施的优先级别就越高。
3    规划工程识别
进一步叠加绿色基础设施机会区域分布图及区域优先级因子分布图,得到绿色基础设施建设次序分布图。
在实施NYRCR计划的过程中,规划委员会会兼顾总造价、投资收益,以及项目对于减轻居民人身与财产风险的有效性、可行性、社区支持性等问题,规划委员会同时也会考虑项目融资问题。
4    在中国海绵城市规划中的应用
基于纽约绿色基础设施框架与优先级规划思路和方法,在中国海绵城市规划中进行了尝试。美国的自然条件、限制因素、管理体制等与中国不同,因此对规划的限定和使用条件均需要做出调整,以适应海绵城市规划的框架性约束,并与城市空间规划及其他各专项规划有效结合。
目前在国内已经应用的海绵城市专项规划中,绿色基础设施机会区域筛选考虑因素提取了土壤渗透系数、地下水埋深、坡度、禁建区域、限建区域、生态保护区域、土地所有权、道路、绿地及水体。优先级因子的界定条件对城市空间规划以及当地经济发展状况等提出了较高的要求,在目前海绵城市规划中应根据城市发展现状以及规划情况酌情调整优先因子分析框架及界定因子,以符合本地发展。

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