摘要：為對低影響開發(LID)綜合效益進行量化評價，綜合考慮生態、經濟及社會等因素選取徑流量削減率、污染物削減率、成本投資、運行效益、雨水利用、生態價值等十六項LID措施評價指標，采用層次分析法和熵權法確定指標權重，基于云模型構建了LID措施評價體系用于LID措施的綜合效益評價。將評價體系應用于南京某住宅小區的4個LID措施初步設計方案量化評價，評價結果顯示功效最大型方案截污減排效益最優，社會效益良好，對于“較優”的隸屬度最大，為最優方案。

　　關鍵詞：LID措施;云模型;熵權法;綜合效益評價

　　隨著我國經濟的發展，城鎮化發展迅速。人們在享受城鎮化紅利的同時，也給城市水資源、環境與生態系統帶來了巨大壓力。快速城市化導致了不透水面顯著增加，破壞了原有的自然水文循環過程，引起了一系列水文效應[1]，導致了城市內澇日益嚴重、降雨徑流污染加重和水資源短缺等諸多城市水問題。

　　海綿城市論文范例：海綿城市在城市規劃中的實踐

　　我國以低影響開發(lowimpactdevelopment，LID)為核心理念，提出了海綿城市這一新型城市雨洪管理概念[2]。低影響開發是20世紀90年代末期，由美國馬里蘭州、西雅圖和波特蘭市共同提出的一種雨洪管理概念[3]，主張在場地開發過程中采用分散式、經濟、本土化的源頭控制措施使區域水文特征趨近開發前，也稱為低影響設計。LID技術的功能主要包括滲透、徑流調蓄和輸送、過濾、保護性設計、低影響景觀等方面，具體采用的有透水鋪裝、雨水花園、植草溝、綠色屋頂、滲渠、生物蓄留設施等各種小型措施[4]。

　　國內外對LID的研究主要集中在徑流削減、洪峰延遲及徑流污染削減幾方面，部分學者開展了針對LID在環境生態、經濟、社會等各個方面的綜合效益評價研究。仇士愷[5]建立了一個雨水管理措施優化模型，以成本投入最小為目標函數，利用動態設計優選模式進行求解，并以翡翠水庫為例，進行了模擬優化;鐘沂玻[6]利用AGNPS模型對研究區域內的三種不同LID措施的效能進行模擬，并分別對其進行了徑流削減、面源污染削減以及成本因素3個方面的綜合評價;褚筱文[7]利用DSS模擬了城市雨水管理措施對年均徑流量的削減效能，并進行了成本—效益評價;賈海峰等[8]選擇廣東佛山某學校為研究區域，基于SUSTAIN系統對4個LIDBMPs方案的截污減排效果進行模擬分析，并綜合成本和效益因素給出了最佳情景方案;王鋒[9]定量識別LID方案的多項效益，采用層次分析法和加權求和法，構建了一種LID方案運行效果評價方法。

　　穆聰[10]通過對環境、經濟和社會指標貨幣化后的效益值進行加權求和，獲得綜合效益值，建立海綿城市LID措施綜合效益評價體系。上述研究主要關注LID措施的成本效益比較，對生態效益、社會效益等綜合評價大多采用定性描述，缺乏一套可以定量評價LID措施效益的理論體系[11]。為此本文提出了一種可量化的LID綜合效益評價方法并應用于南京市某住宅小區LID初步設計方案量化評價，以期為海綿城市建設提供參考。

　　1評價體系構建與評價方法

　　1.1評價指標體系構建

　　LID措施的根本設計目標是實現區域開發后的徑流大小、峰現時間等水文特征與天然狀態下基本一致。大量研究與實踐證明，LID措施不僅可以有效調控徑流與污染物，還具有廣泛的環境、經濟、美學和社會效益，是一種實現低碳、生態、可持續的高效的雨水管理理念[12]。本文綜合考慮環境、經濟和社會3方面因素，構建能綜合反映徑流狀態，且與城市生態環境有直接聯系，同時考慮成本投入等情況的LID綜合效益評價指標體系。

　　1.1.1環境效益LID措施

　　通過對雨水的入滲、存儲，削減徑流總量;通過植物根系對雨水的攔截作用，降低徑流流速，延緩徑流峰現時間，從而緩解城市排水系統的壓力，減少管道溢流污染，具有顯著的環境效益[13]。考慮LID對于徑流量和降雨徑流污染物的控制削減效能，選取徑流總量削減率、徑流峰值削減率、峰現時間滯后、總懸浮物(TSS)削減率、總氮(TN)削減率、總磷(TP)削減率、化學需氧量(COD)削減率等7項指標反映LID措施的環境效益。

　　1.1.2經濟效益

　　LID措施能通過減少大量的管道、道路等高能耗基礎設施的使用，降低政府對公共基礎設施的投入和維護費用[14]。本文主要考慮方案的成本投資和建成后的運行經濟效益。成本投資是LID措施開發建設的重要關注點，主要包括：基建費、管理維護費和運行效果等。建成后的運行效益主要考慮節水效益和滲透補充地下水[15]產生的效益。

　　a.基建費。基建費用是LID措施開發建設的一次性投資成本，包括土方填挖、設施安裝放置和表面植被種植鋪設等內容。b.管理維護費。管理維護費是確保LID措施在后期運行中正常發揮功效的投入費用，包括植被修剪、沉積物和垃圾清掃、底部排水設施維護等人力和資金的投入。c.運行效果。LID措施的運行效果主要由運行穩定性和工程影響性反映。運行穩定性表示LID措施在正常維護管理的情況下，出現失效、故障的風險;工程影響性用于描述LID措施施工期間對場地的破壞程度以及對公眾出行的影響程度。根據國內外相關實踐研究，用“優、較優、良好、較差、差”5個等級進行分類評價。

　　2實例應用

　　2.1研究區概況

　　研究區為南京亞東國際公寓片，位于南京市雨花臺區，北緯32°00′00″、東經118°45′36″，屬亞熱帶季風氣候，四季分明，雨量豐沛，多年平均降水量為1061.3mm。年內降水分布不均，主要集中在6—8月。研究區整體地勢平坦，平均坡度2.69%，高程在5.26~10.95m，最大高差5.69m，總面積約9.94hm2，其內約有44棟住宅樓。研究區為不透水區和透水區混合區域，主要以住宅建筑群、小區道路、停車場等不透水硬質下墊面為主，不透水面積占總面積的78.9%。研究區內部建設有比較完備的給水管網、污水管網和雨水管網，無天然或人工水系發揮雨水調蓄作用，遭遇暴雨時仍采用快放快排模式，未有效解決內澇問題，也造成了雨水資源的大量流失。

　　2.2LID措施方案設置

　　研究區用地規劃都已完成，對空間需求較大的LID措施有所限制，因此本文暫不考慮微型濕地、景觀水體等所需空間較大的LID措施。同時經實地勘察，進行研究區場地條件分析，初步選取適用于研究區的LID措施為：綠色屋頂、生物滯留池、雨水花園、植草溝、滲渠、透水鋪裝和雨水桶。在實際項目中，為了避免雨水管理措施過于單一，往往通過LID措施的組合使用，形成多種規劃設計方案。本文利用以上7種措施進行組合，并按照模型得到的排水管網運行情況，在管網負荷較大及節點發生溢流的匯水區加大LID措施布置比例，規劃了4種情景方案。

　　a.方案1：基礎型方案。本方案按照最基本的LID措施布置方式，布置最常見、建設簡單、成本較低的植草溝、滲渠，以及收集利用雨水的雨水桶。大體設計方案為：小區內道路兩邊的雨水溝采用植草溝或滲渠來傳輸、調蓄雨水;適宜的建筑周邊使用雨水桶收集屋面雨水。

　　b.方案2：功效最大型方案。功效指的是徑流量和徑流污染控制功效。由于植草溝與滲渠功效較低，本方案考慮采用雨水桶、雨水花園、生物滯留設施、綠色屋頂、透水鋪裝這五種低影響開發措施，這一方案的布置如下：小區內道路周邊綠地設置生物滯留設施;在景觀水體或其他水系以及地勢低洼處可考慮建設雨水花園或生物滯留設施;在未設置雨水桶的住宅建筑的屋面采用綠色屋頂;停車場、人行道等載重負荷較小的小區道路布設透水鋪裝。為提高功效，本方案中的五種措施的比例要適當高些。

　　c.方案3：示范型方案。這一方案重點突出海綿城市雨水資源利用的示范意義，擴大對公眾的教育影響力度，使低影響開發理念更加深入人心;故本方案選用全部7種措施，展示各單項措施的工程做法和效果，為LID措施的大力推廣提供借鑒。其布置如下：小區內道路兩邊的雨水溝采用植草溝來轉輸、調蓄雨水，并搭配滲渠共同發揮作用;其他幾類低影響開發措施的布置形式與方案二大致相同;同時為了強化教育示范意義，突出景觀生態價值，適當提高雨水花園、生物滯留設施和綠色屋頂的所占比例。

　　d.方案4：綜合型方案。由于透水鋪裝建造時需要破壞原有道路，給居民通行造成不便。因此，此方案中透水鋪裝不予考慮，選用剩余六項措施。這一方案的布置可大致參照示范型方案，為兼顧成本和效益，各單項措施的布置比例視實際情況而定，不宜過高;同時考慮施工難度，布置適量的綠色屋頂即可。

　　3結語

　　本文在借鑒和調研國內外典型雨水管理工程實踐、發展研究及雨洪模型應用的基礎上，結合我國城市發展的具體情況，基于生態、經濟及社會效益構建了LID措施綜合效益評價指標體系。在量化評價中，利用AHP-熵權法賦予指標組合權重，并基于云模型求解隸屬度，綜合考慮主客觀因素對方案綜合效益進行評價，降低了使用單一方法進行評價的主觀性。

　　將研究結果應用于南京市某住宅小區，對4個LID措施初步方案進行綜合評價，其中功效最大型方案截污減排效益最優，社會效益良好，對于“較優”的隸屬度最大，表現出最佳的綜合效能。本文從理論研究和工程實踐兩方面加強對LID措施在環境、經濟、社會等多方面效益的理解，以期為國家海綿城市建設和雨洪管理提供借鑒，具有一定的參考價值。LID措施的綜合效益評價是一個復雜的過程，在以后的研究中可考慮LID措施促進土地升值、降低機動和交通燃料的消耗等因素深入探究。

　　參考文獻：

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　　[3]劉文,陳衛平,彭馳.城市雨洪管理低影響開發技術研究與利用進展[J].應用生態學報,2015,26(6):1901-1912.(LIUWen,CHENWeiping,PENGChi.Advancesinlowimpactdevelopmenttechnologyforurbanstormwatermanagement[J].ChineseJournalofAppliedEcology,2015,26(6):1901-1912.(inChinese))

　　[4]LIT,ZHAGNW,HUANGJ.Development,assessmentandimplementationofintegratedstormwatermanagementplan:acasestudyinShanghai[J].JournalofSoutheastUniversity(EnglishEdition),2014,30(2):206-211.

　　作者：高玉琴1，陳佳慧1，王冬冬1，張振興2，趙晨程1