基于滞蓄效能的城市绿地空间格局优化研究

Urban green space is the main natural carrier of the rain stagnant.It is the main part of the construction of the sponge city.However,the currently attention of urban green space planning more focus on the ecological function such as oxygen release.It is relatively insufficient on the evaluation and planning studies on the efficacy of green area rainwater stagnation. The aim of this project is to maximize the efficiency of urban green space.Use the method of "Theoretical analysis -Data extraction - Test - Dynamic simulation",filtering the sensitive factors and determine parameters of green space delay capacity;revealing the influence mechanism from the external environmental factors for the vegetation retardation efficiency;calculating the canopy interception,soil penetration and the stagnant capacity of groundwater circulation;building up the evaluation model of urban green space detention capacity;coupling the urban green space stagnation pattern with waterlogging risk area;simulating the Multi-scenarios plans of urban green space stagnant with rain flood controlling effect;establishing the urban green space system space control platform;optimizing the urban green space from several scales;forming “Unit,Network,Patten” system of stagnant storage.The result of the research can formed a system method of quantitative assessment with space simulation of planning and implementation.Offer a new idea to maximize the effect of flood control in urban green space.

城市绿地是雨水滞蓄的主要自然载体，是海绵城市建设的重要组成部分，然而当前城市绿地规划较多关注释氧固碳等生态功能，对绿地雨水滞蓄效能的评估与规划研究相对不足。本课题以最大程度发挥城市绿地滞蓄效能为目标，通过“理论分析-数据提取-试验测试-动态模拟”的方法，筛选水文土壤等条件对绿地滞蓄能力的敏感因素并确定参数，揭示外部环境因素对植被滞蓄效能的影响机制；计算林冠截留、土壤渗透，地下水循环的滞蓄容量，构建城市绿地滞蓄容量评估模型；耦合城市绿地滞蓄格局与内涝风险区域，模拟多情景预案下的城市绿地滞蓄与雨洪管控效应。建立城市绿地系统空间管控平台，从多尺度优化城市绿地格局，形成单元-网络-格局为一体的滞蓄体系。研究成果能够形成量化评估、空间模拟与规划实施的系统方法，为最大化实现城市绿地的雨洪管控作用提供新的思路。

项目背景：.城市扩张严重影响了水文循环过程，极易引发洪涝灾害，而现状绿地规划普遍缺乏雨水管控措施，针对绿地滞蓄效能指示度的不足的问题，本课题以沈阳市为例提出解决思路。.主要研究内容：.1.探讨诸如温度湿度、降雨类型、降雨强度、降雨时长、气候特征等不可控的宏观影响因素，和用地开发强度、城市空间形态、人为干扰程度等建成环境影响因素，以及城市绿地系统的高程坡度、植被林型、格局指数等生态环境影响因素，分别进行显著性关联性分析，总结出城市绿地滞蓄效能的综合影响机制。.2.将植物类型、植株数量、林冠结构、林冠郁闭度、林分密度等内因参数，及降雨强度、空气湿度等外因参数建模计算。将林冠截留蒸发容量与土壤入渗贮存容量叠加，探索出基于影响因子动态分析的城市绿地雨洪滞蓄效应容量量化方法。.3.针对竖向高程结构、三维绿量分布、乔灌草覆盖率、群落树种配置、叶面积指数等显著参数，计算多情景预案下的绿地滞蓄容量。叠合沈阳市的淹没情况以及易涝点积水情况信息，形成不同绿地调蓄方案下，雨水汇聚时空分布的直观表达。.4. 建立城市绿地系统空间管控平台，统筹沈阳市不同城市化梯度分布区域，及不同情景预案的雨洪管控效应评测结果，将城市绿地滞蓄容量的生态影响因子转化为空间结构因子，提出滞蓄效能提升目标下的城市绿地系统科学优化体系。.重要结果：.以最大程度发挥城市绿地滞蓄效能为目标，探索出城市绿地雨洪滞蓄效应容量量化方法，为提高城市应对雨洪灾害的生态韧性效能提供理论依据。.关键数据：.科学评估城市雨涝问题的综合影响机制，客观分析城市现有绿地系统空间分布状况与整体格局效应在雨洪调控过程中的生态功能。.科学意义：.综合运用各类软件技术分步骤组成整体的研究技术框架，将城市绿地滞蓄容量的生态影响因子转化为空间结构因子，改进城市绿地滞蓄效能研究的指导性指标量化薄弱的问题。为缓解城市雨洪问题、建立适应我国特点的海绵城市绿地系统规划设计提供理论支撑。