(1) 海綿生態(tài)基質(zhì)是區(qū)域大面積山、水、林元素的有機組合,以自然生態(tài)空間為核心,承擔著區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)中重要的生態(tài)保育及涵養(yǎng)功能,是整個城市的自然海綿主體和城市開發(fā)建設中嚴禁逾越的生態(tài)底線。
桂林市的海綿生態(tài)基質(zhì)主要為“一軸、三核、五區(qū)”。其中,“一軸”指由在空間上緊緊相連、在功能上息息相關的3個生態(tài)綠核構(gòu)成的桂林市中心城區(qū)的生態(tài)綠軸。“三核”指蘆笛生態(tài)綠核、龍泉生態(tài)綠核及會仙生態(tài)綠核—分別以蘆笛溶洞、龍泉林場和會仙濕地為核心,通過與周邊山體、水系在空間上的聯(lián)系,構(gòu)建城市生態(tài)綠核。生態(tài)綠核是全市重要的水源涵養(yǎng)地、森林資源集中分布地,是改善城市生態(tài)環(huán)境、保持生物多樣性的動力之源。“五區(qū)”指東北部山林生態(tài)區(qū)、東南部山林生態(tài)區(qū)、西部農(nóng)林生態(tài)區(qū)、中部山林生態(tài)區(qū)和南部濕地生態(tài)區(qū)。東北部山林生態(tài)區(qū)包含堯山景區(qū)、桂海景區(qū)、朝陽河等,崗巒起伏、山林茂密,人文、自然旅游資源豐富。東南部山林生態(tài)區(qū)包含奇峰景區(qū)、古東景區(qū)和漓江景區(qū),植被豐茂、水源充沛。西部農(nóng)林生態(tài)區(qū)包含部分鳳凰林場、胡家田、白竹田和水口村等多處以水田和耕地為主的村莊,區(qū)內(nèi)河網(wǎng)交織、物產(chǎn)豐富。中部山林生態(tài)區(qū)包含蘆笛景區(qū)、黑山植物園和龍泉林場等,山林茂密,物種豐富、山清水秀。南部濕地生態(tài)區(qū)包含清水塘濕地、會仙濕地和桂柳古運河等,水系豐富、風景宜人。保護生態(tài)區(qū)就是最大限度地保存了桂林市中心城區(qū)的自然生態(tài)環(huán)境,為城市的可持續(xù)發(fā)展提供物質(zhì)基礎保障。
(2) 桂林市的海綿生態(tài)廊道為“多廊道”和“多節(jié)點”,包括河流水系生態(tài)廊道和綠色節(jié)點生態(tài)廊道,“多廊道”和“多節(jié)點”共同構(gòu)成了城市生態(tài)網(wǎng)絡骨架,成為遏制組團蔓延的重要工具。
“多廊道”指漓江水道、桃花江—道光河水道、南溪河水道、朝陽河水道、小東江—靈劍溪水道、桂柳古運河—良豐河水道和相思江—太平河—四塘河水道等。桂林市域水系縱橫交錯,構(gòu)成城市生態(tài)廊道。各個水道相互貫通,構(gòu)成河網(wǎng)交織的空間格局。
“多節(jié)點”指生態(tài)區(qū)之間及生態(tài)區(qū)內(nèi)部通過生態(tài)廊道加強連接,并沿著生態(tài)廊道打造多樣性的生態(tài)斑塊和生態(tài)緩沖區(qū),以保證生態(tài)區(qū)域之間的溝通性,對城市生態(tài)安全格局的系統(tǒng)性起到戰(zhàn)略作用,保證城市組團的良性發(fā)展。
海綿生態(tài)斑塊由城市內(nèi)的湖塘、濕地和綠地公園等組成,是城市內(nèi)部雨洪滯蓄和生物棲息的主要自然載體,對城市水環(huán)境改善和微氣候調(diào)節(jié)有一定作用,是城市點狀和面狀海綿體的重要組成部分。
本規(guī)劃中海綿城市功能分區(qū)的劃定,主要基于桂林市海綿生態(tài)基底的識別與生態(tài)環(huán)境敏感性分析、城市建設區(qū)的空間分析:對于自然生態(tài)本底優(yōu)良、生態(tài)環(huán)境敏感性較高的區(qū)域,在制定海綿生態(tài)安全格局的基礎上,依據(jù)敏感性的高低,分別劃分為海綿生態(tài)保育區(qū)、海綿生態(tài)涵養(yǎng)區(qū)及海綿生態(tài)緩沖區(qū);對于城市開發(fā)建設集中、生態(tài)敏感性較低的區(qū)域,分析了區(qū)域海綿城市發(fā)展的目標與存在的問題,依據(jù)目標導向或問題導向,劃分為海綿功能提升區(qū)、海綿功能強化區(qū)及海綿功能優(yōu)化區(qū)(圖3)。

由此得到桂林市的海綿城市建設功能分區(qū)共6 類,分區(qū)的建設策略與指引如下:
(1) 海綿生態(tài)保育區(qū)。
海綿生態(tài)保育區(qū)面積為95.24 km?,占全市面積的10.43%。海綿生態(tài)保育區(qū)大部分位于生態(tài)環(huán)境高敏感區(qū)域,是在海綿城市中對水生態(tài)、水安全、水資源等具有極為重要的生態(tài)功能的區(qū)域,包含海拔高300m以上的山區(qū)、水源保護地、生態(tài)價值極高的水體、林地、基本農(nóng)田及水源地保護區(qū)等。對此類區(qū)域應采取最嚴格的海綿保護管理措施,原則上禁止任何城鎮(zhèn)開發(fā)建設行為,嚴格禁止對區(qū)域內(nèi)水體空間的侵占和破壞行為,保證基本農(nóng)田與優(yōu)質(zhì)林地不受侵占。
(2) 海綿生態(tài)涵養(yǎng)區(qū)。
海綿生態(tài)涵養(yǎng)區(qū)面積為278.07km?,占全市面積的30.44%。海綿生態(tài)涵養(yǎng)區(qū)大部分位于生態(tài)環(huán)境較高敏感區(qū)域,是對水生態(tài)、水安全、水資源具有較高重要性且具備生態(tài)涵養(yǎng)功能的區(qū)域。海綿生態(tài)涵養(yǎng)區(qū)大部分緊鄰海綿生態(tài)保育區(qū),具有較強的水資源保護、水環(huán)境保障和生態(tài)維護功能,主要分布于海拔為160~300m的山區(qū)、非水源地保護區(qū)的主要河流及漓江風景名勝特級保護區(qū)。
在海綿生態(tài)涵養(yǎng)區(qū)內(nèi),禁止建設除公園、旅游設施、市政公用設施及重大道路交通設施之外的項目,但建設此類重大項目應依法通過可行性研究、環(huán)境影響評價及規(guī)劃選址論證。開發(fā)此區(qū)域必須經(jīng)嚴格的法定程序?qū)徟⒎匣旧鷳B(tài)控制線及城市藍線管理相關法規(guī)和規(guī)定;對項目的開發(fā)功能和開發(fā)強度都必須進行嚴格的限制。
(3) 海綿生態(tài)緩沖區(qū)。
海綿生態(tài)緩沖區(qū)面積為285.76 km?,占全市面積的31.28%。海綿生態(tài)緩沖區(qū)是銜接海綿生態(tài)保育區(qū)或海綿生態(tài)涵養(yǎng)區(qū)與城市建設用地的區(qū)域,生態(tài)本底條件良好,應以生態(tài)修復為主,強化生態(tài)廊道修護和生態(tài)斑塊打造,恢復生態(tài)調(diào)蓄和環(huán)境自凈能力。該區(qū)包括植被覆蓋較好的淺山區(qū)、基本農(nóng)田、水庫緩沖帶、河流緩沖帶、城市綠地及漓江風景名勝一、二級保護區(qū)等。
海綿生態(tài)緩沖區(qū)亦應采取較為嚴格的機制控制有損生態(tài)系統(tǒng)的開發(fā)建設活動。除海綿生態(tài)保育區(qū)和涵養(yǎng)區(qū)規(guī)定的可建項目、生態(tài)型休閑旅游度假項目、必要的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及農(nóng)村生活、服務設施,墾殖生產(chǎn)基礎設施、必要的公益性服務設施及其他經(jīng)市生態(tài)控制線管理協(xié)調(diào)工作小組認定的,與生態(tài)保護不相抵觸、資源消耗低、環(huán)境影響小的項目外,不得進行其他項目建設。
為了提高土地的綜合利用率、減少自然災害和水土流失的發(fā)生,應有計劃、有步驟地對該區(qū)域內(nèi)的水體、裸地、荒草地等進行生態(tài)修復。通過河流、湖泊等水體的修復,提高水環(huán)境與水安全質(zhì)量;通過改造人工速生林的結(jié)構(gòu),加強林地管理,優(yōu)化海綿生態(tài)緩沖區(qū)的生態(tài)組分結(jié)構(gòu),提高人工速生林和已毀林地園地的生態(tài)功能,恢復和提高海綿調(diào)蓄和自凈功能。
(4) 海綿功能提升區(qū)。
海綿功能提升區(qū)面積為160.32 km?,占全市面積的2.37%。海綿建設先行區(qū)包括近期新建、更新的地塊,海綿建設實操基礎良好,海綿設施選用適宜性高、適宜廣泛推動海綿城市建設。具體包括臨桂新區(qū)、雁山區(qū)及七星高新產(chǎn)業(yè)園區(qū)的部分區(qū)域。按照海綿城市建設的要求,合理確定建設項目海綿建設的指標,積極開展新、改、擴建設項目的規(guī)劃建設管控。
(5) 海綿功能強化區(qū)。
海綿功能強化區(qū)面積為21.64 km?,占全市面積的2.55%。海綿功能強化區(qū)主要集中在中心城區(qū),包括內(nèi)澇問題突出的街道和黑臭水體的排水分區(qū),如象山區(qū)、秀峰區(qū)內(nèi)的部分街道區(qū)塊。該區(qū)的水安全、水環(huán)境和水生態(tài)問題較為嚴峻,可積極推進河道生態(tài)化改造、增加調(diào)蓄設施等,改善黑臭水體和城市內(nèi)澇問題。
(6) 海綿功能優(yōu)化區(qū)。
海綿功能優(yōu)化區(qū)面積為72.45km?,占全市面積的7.93%。海綿功能優(yōu)化區(qū)包括現(xiàn)狀在水安全、水環(huán)境方面問題較少的城市建設區(qū)和村莊建設用地,屬于已開發(fā)區(qū)域。根據(jù)“老城區(qū)以問題為導向”的策略,并為使得投入的有限資源能盡可能解決現(xiàn)狀市民普遍關注的問題,海綿功能優(yōu)化區(qū)在近期可暫時不作為重點關注的區(qū)域,其海綿城市的建設主要隨城市更新和項目的改、擴建同步進行。
二 分區(qū)管控指標的分解
?。ㄒ唬┘夹g(shù)路線
年徑流總量控制率是海綿城市建設的核心指標,能綜合反映水系統(tǒng)的問題。徑流污染削減率(用年SS 總量去除率表征)也是低影響開發(fā)雨水系統(tǒng)控制的重要目標之一。而年SS總量去除率與年徑流總量控制率相關性較強,所以兩類指標的分區(qū)分解方法類似,具體技術(shù)路線如圖4 所示:

首先整合碎片化的控制性詳細規(guī)劃單元,收集地形、水系、路網(wǎng)結(jié)構(gòu)及雨水管網(wǎng)等資料,結(jié)合行政分區(qū)、排水分區(qū)的劃分,把桂林市中心城區(qū)劃分為64個管控分區(qū)并分別編號。
其次,收集整理各個管控分區(qū)的用地現(xiàn)狀、用地規(guī)劃、建設程度、內(nèi)澇點分布特征及黑臭水體分布特征等資料,因地制宜地評估管控分區(qū)海綿建設條件,最終篩選出5項基礎評價因子:內(nèi)澇風險、水環(huán)境質(zhì)量、建設密度、建設階段和地下水位,構(gòu)建具有層次結(jié)構(gòu)的海綿城市建設適應性評價指標體系。
再次,對各個分區(qū)中指標體系的每個基礎因子依次進行定性分析和定量評估,將評價情況分為5級,并由小到大分別賦值1~5分,然后組織專家討論確定各個基礎因子的指標權(quán)重。借助GIS平臺、空間疊加分析工具對各種單因子評價結(jié)果進行柵格轉(zhuǎn)換和加權(quán)疊加運算等一系列處理,得到各分區(qū)的海綿建設適宜性綜合評價成果。建設適宜性評價分值高低反映海綿城市建設目標可達性高低。
最后,以城市既定目標為基礎,利用中位數(shù)法選取海綿城市建設適宜性得分最低、得分最高及介于最高分和最低分之間的中間值(中位數(shù)) 地塊,各對應一個海綿城市建設控制指標,擬合出一條二次函數(shù)曲線,視為理想模型。因此,可根據(jù)海綿城市建設適應性評分高低,將年徑流總量控制率和年SS 總量去除率指標定量分解至各個分區(qū)中進行管控。
?。ǘ┌l(fā)展現(xiàn)狀分區(qū)海綿城市建設適宜性評價
從建設需求和建設條件兩方面出發(fā),對海綿城市建設適宜性評價進行考量。
根據(jù)海綿城市建設成效在水安全和水環(huán)境方面的評價標準,選取內(nèi)澇風險和水環(huán)境質(zhì)量作為兩個建設需求評價因子,內(nèi)澇風險越高則說明削減峰值流量和控制徑流總量的要求越高,水環(huán)境質(zhì)量越差則說明水環(huán)境治理的需求愈加迫切,兩者均是對海綿城市建設需求性的表征。
從海綿設施選用的適用性和海綿建設的可操作性看,建設程度、建設密度與地下水位的高低3 個因素的差異程度是對海綿城市管控目標可達性的表征。
(1) 基礎因子指標賦值。
利用主客觀結(jié)合的打分方法,對各管控分區(qū)的二級指標進行量化評價和分級賦分:統(tǒng)一將分區(qū)評價情況分為5級,并由小到大分別賦值1 ~ 5分。
內(nèi)澇風險越高的地方對削減峰值流量和控制徑流總量的需求越高,故而根據(jù)《桂林市排水防澇專項規(guī)劃(2015—2020 年)》中梳理出的內(nèi)澇積水成果,將內(nèi)澇積水深度由淺至深、易澇點分布由稀疏到密集、內(nèi)澇風險由輕微到嚴重分別賦值1~5分??紤]分區(qū)水環(huán)境質(zhì)量達標率越低、黑臭水體存在率越高時對水環(huán)境治理的需求愈加迫切,相應賦予越高分值,因此對各分區(qū)按優(yōu)、良、中、差給予從低到高的分值。
分區(qū)地下水水位高低情況反映了海綿措施的選擇及應用的影響。地下水埋深在1.5m以上則認為對海綿措施的選擇使用影響較??;地下水埋深在0.5~1.5m視為地下水位高,對海綿措施的選擇使用有局限性,可能影響海綿設施效能的發(fā)揮,應適當降低海綿城市建設目標,給予較低的分值。
若分區(qū)建設用地范圍內(nèi)(未)新建用地和可改造用地比例較高,則實現(xiàn)海綿城市建設目標會相對比較容易,對地塊所提的建設目標應適當提高。根據(jù)各管控分區(qū)的控制性詳細規(guī)劃中梳理出的用地類型和建設階段,將各分區(qū)(未) 新建用地和可改造用地的比例值由低至高分為5級,并分別賦予1~5分。
根據(jù)桂林市遙感衛(wèi)星圖像的下墊面解析結(jié)果,可計算出各分區(qū)不透水面積占比,用來表征各管控分區(qū)的建設密度。建設密度由高到低分為5級,并分別賦予1~5分(表4)。

(2) 分區(qū)海綿城市建設適宜性評價。
綜合考慮海綿城市建設條件影響因素和相關水系統(tǒng)問題,經(jīng)過層層分析和兩兩對比,確定每個級別指標層的權(quán)重賦值。
借助GIS平臺將海綿城市建設適宜性5個基礎評價因子的評分結(jié)果轉(zhuǎn)換成柵格數(shù)據(jù),利用空間疊加分析工具依據(jù)各個因子所賦權(quán)重進行空間加權(quán)疊加運算。對綜合運算后的柵格數(shù)據(jù)重新分類并劃分級別,得到各分區(qū)的海綿建設適宜性綜合評價成果。建設適宜性評價分值越高,表示分區(qū)的海綿城市建設目標可達性越高,在進行分區(qū)管控指標分解時,可適當提高該分區(qū)目標值。換言之,海綿城市建設適宜性的評價結(jié)果,為定量分解各分區(qū)的海綿城市建設管控指標提供了理論支撐(表5,圖5)。

(三)指標分解
(1) 分區(qū)年徑流總量控制率。
在分區(qū)海綿城市建設適宜性評價成果的基礎上,以桂林市年徑流總量控制率70%為基準值,通過中位數(shù)法和經(jīng)驗統(tǒng)計法等,建立年徑流總量控制率與地塊適應性評分之間的關系,差異化地確定各管控分區(qū)年徑流總量控制率目標值為60%~80%,擬合出一條二次函數(shù)曲線,建立理想模型,以此來進行海綿城市指標的定量分解。分解后的分區(qū)目標數(shù)值根據(jù)各分區(qū)建設用地面積加權(quán)平均,核算得出桂林市年徑流總量控制率為70.9%,滿足全市年徑流總量控制率達到70%的目標要求(表6)。

(2) 分區(qū)年SS 總量去除率。
年SS總量去除率與年徑流總量控制率相關性較強,綜合分區(qū)海綿城市建設適宜性評價成果,以桂林市年SS總量去除率 50%為基準值,差異化地確定各管控分區(qū)年SS 總量去除率為42%~58%。分解后的分區(qū)目標數(shù)值再根據(jù)各分區(qū)建設用地面積加權(quán)平均,核算得出桂林市年SS總量去除率為 50.9%,滿足全市年SS 總量去除率50%的目標要求(表7)。

經(jīng)過整理,桂林市中心城區(qū)各分區(qū)的年徑流總量控制率和年SS總量去除率的分解成果如圖6所示??梢娕R桂新區(qū)、雁山科教園片區(qū)和英才園等新興的產(chǎn)業(yè)園片區(qū)等因為建設開發(fā)程度和建設密度低,海綿城市建設的可操作性高、落地實施條件好,分配到較大的管控指標;琴潭片區(qū)、沙河片區(qū)、穿山塔山片區(qū)及和平村片區(qū)等因為內(nèi)澇積水或部分河段水體黑臭問題亟待解決,也分配到一定的管控指標,以期通過海綿城市建設將上述問題同步改善或解決;王城中心片區(qū)、會展中心片區(qū)等發(fā)展成熟的城市中心地帶現(xiàn)狀在水安全、水環(huán)境方面不存在明顯的問題,分配到的海綿管控指標要求不高,其海綿城市的建設主要隨城市更新和項目的改、擴建同步進行。

三 結(jié)語
多因子綜合評價法的關鍵在于因地制宜地選取基礎評價因子并構(gòu)建具有合理層次結(jié)構(gòu)的評價體系,主客觀結(jié)合賦予恰當?shù)臋?quán)重和分值,再利用GIS平臺的空間疊加工具輔助進行矢量數(shù)據(jù)的加權(quán)疊加運算。在海綿城市專項規(guī)劃層面,多因子加權(quán)評價法可以為海綿生態(tài)格局和建設分區(qū)的判斷、分區(qū)管控指標的分解提供有效的參考依據(jù),以提高規(guī)劃成果的質(zhì)量,確保規(guī)劃成果的科學性、合理性。