系统规划设计 让河流更健康

  奥雅纳由奥雅纳爵士于1946年在英国创办，是全球众多知名项目的核心创意力量，经验涵盖高层建筑、大型基础设施与城市规划等建筑环境所有的领域。其参与设计建造的澳大利亚悉尼歌剧院和香港国际机场荣登20世纪十大建筑之列。奥雅纳汇聚不同背景的专才，为整个自然水循环的过程提供创新、高质、可持续的工程方案和服务。其参与的泰晤士河河口洪水风险管理研究以及伦敦桥下游的泰晤士河防潮闸项目成为业界工程典范。

  奥雅纳于上世纪80年代进入中国市场，在这里参与设计地标建筑，如北京奥运场馆、上海世博展馆、广州三塔、中国尊、重庆来福士、北京大兴国际机场等；也积极构建跨境基础设施、解决城市化进程中的难题、促进可持续发展。

  奥雅纳在全球可持续排水以及绿色基础设施领域全过程实施拥有丰富经验。在水治理领域，奥雅纳已深耕几十年，见证着水设计方式从传统设限式到可持续设计再到流域自身再生设计。近年来，在雄安新区、上海、永定河生态文化新区等地，进行了城市韧性水系统设计的尝试和应用，目前也在长三角以及成渝、大湾区等地区进行更多的应用。奥雅纳通过总结国内外实践经验，成功探索出从流域视角实现水资源、水环境可持续发展的道路，并在全球项目中实践和应用。

  近日，中国水利报社记者就如何统筹水综合治理、确保河流更健康等问题采访了奥雅纳基础设施副总工程师赵志勇。

  赵志勇：奥雅纳是跨国设计机构，在全球可持续排水以及绿色基础设施领域全过程实施环节进行设计，这最重要的包含：协助职能管理部门制定国家性设计导则和技术指南；城市以及区域性专项规划及设计导则；可持续排水、蓝绿色基础设施城市建设及数字管理平台；可行性研究，以及各类绿色基础设施开发项目等。

  从水的角度来说，城市中的雨洪问题有其历史发展过程和成因，由于对水资源的需求，城市的形成和发展往往伴水而生，自然洪流的蓄水区由于人类活动和发展容易被破坏，自然河道被强行修直、填埋，或者变成运河。随者城市持续不断的发展以适应持续增长的城市人口，导致城市和周边地区的水流速度变得更迅疾，尤其是城市地表不透水面积的增加造成降雨后地表径流量的增加。城市处在河流的自然流域中，流域在影响着城市，城市也影响着流域和自然气候，形成了一种不可持续发展的粗放循环。

  合理有效地管理水环境是人类实现可持续发展目标的关键。联合国已经把水描述为其各个可持续发展目标实现的共同货币，以水来衡量其他的可持续发展目标。这也和奥雅纳提出的“以水而定(Design With Water)”规划设计体系是一脉相承的。

  在城市排水领域，奥雅纳倡导通过整合蓝、绿、灰色基础设施的水设计的具体方案以明显地增强城市的水韧性，并且已在上海得到初步的实践。我们把在纽约、奥克兰、新加坡和墨尔本工作的经验和理念分享到上海，根据上海的排水特点寻找未来城市排水发展之路，这将在“十四五”期间得到实施。

  蓝、绿基础设施，指的是自然和半自然的城市空间，这些蓝、绿系统能像传统基础设施一样服务于城市发展，但利用自然力量帮助管理水和应对城市发展是个挑战。在修建蓝色和绿色基础设施过程中，有机会恢复流域中城市内外的系统功能，这样做才能够应对雨洪激流等变化，还可为人和动物提供健康和更加宜居的环境。

  在项目规划设计时，把蓝绿基础设施整合到城市建设项目中，从城市网络系统到单独建筑，把这些基础设施与交通、能源等其他关键基础设施一起考虑，来进行城市规划和设计。这样不仅增加了各个基础设施之间的关联以及韧性，还为人们提供了更加健康的生活空间，提高了人们的生活品质和幸福感。

  记者：奥雅纳为何需要从流域视角制定水设计框架？该框架为什么比现有设计方式更具优势？

  赵志勇：奥雅纳擅于以多专业合作融入设计中以解决复杂的城市基础设施建设问题，从1959年解决世界上第一个异形建筑——悉尼歌剧院的设计问题，到2016年解决中国尊设计中的超高层庞大体量和超高难度建筑规划设计的问题，再到2019年为上海市构建可持续的排水管网，我们的工程师和技术专家持续努力改善环境并营建高质量、具影响力的创新项目,例如北京奥运场馆鸟巢、水立方等，从伦敦国王十字车站重建项目到港珠澳大桥，从全球首个零碳村BedZED(贝丁顿零化石能源开发社区)到中国首个C40正气候项目首钢园，奥雅纳始终致力于创建更美好的世界。

  在水治理领域，奥雅纳已深耕几十年，见证着水设计方式从传统设限式设计到可持续设计，再到以自然为基的流域再生设计。

  在中国，多数城市采用的是传统设限式设计，它以削减污染来满足排放标准为设计手段和管理手段，设计时以满足排放标准为设计目标，并未对流域本身，以及流域内特定区域的环境承载能力做科学性的评估，没有与人类活动的污染特性建立联系，加上整个水循环体系下水资源、水环境和水安全的不相同的领域实施部门和各自独立设计的沟通缺失，很容易造成局部或者区域性的污染和生态破坏。如今，各城市对水污染治理已经上升到一定的要求，为了跨域在国内“九龙治水”的困境，必须从流域视角统筹水环境治理来容纳城市发展。再加上近些年信息技术和大数据技术的快速的提升，使得从流域视角寻找到以水循环和流域生态系统为核心并适应城市未来发展的水治理方法成为趋势。

  奥雅纳于2013年整合了在全球与政府、协会工作的经验，提出的“以水而定”规划设计体系就是一种典型的以自然为基的流域再生设计框架。它以自然流域为研究对象，基于水循环系统，以水资源管理、水安全和污染治理为核心，从而获得农业、经济、空间和社区、关键基础设施、健康与福祉、能源与低碳及栖息地与生物多样性七个维度的产出，秉承综合性、韧性、智慧和以自然为基再生的设计原则。

  该框架使水循环从单纯应对水环境制约的被动状态逐渐发展成为平衡状态，对水治理从流域全域进行综合治理，考虑自然循环及社会循环，并平衡其间的联系，最终实现水的良性循环，恢复流域自然生长状态。当水循环处于良性循环状态时，其产生的综合效益成为人类福祉与可持续发展的增长引擎。

  奥雅纳“以水而定”的设计框架与中国提出的“以水定城、以水定地、以水定人、以水定产”不谋而合，均体现了水与城市发展的关系，凸显了水资源管理在流域可持续发展中的主体地位，并时刻提醒着水是人类的生命之源，必须要尊重自然水循环系统，实现可持续发展。

  记者：奥雅纳走进中国水设计市场的契机是什么？有哪些比较成功的水治理案例？

  赵志勇：近年来，中国不断推进水资源、水环境、水生态可持续发展。从2014年习提出“节水优先、空间均衡、系统治理、两手发力”治水思路到推广建设海绵城市，再到2015年颁布《水十条》，中国的发展路径逐渐从“先破坏再治理”转变为通过“政府统领、企业施治、市场驱动、公众参与”来实现环境、经济和社会效益多赢的高质量发展。

  目前，中国的水治理需要多专业、多部门联合发力来应对水污染治理、水资源管理等课题的实践，而多专业融合是奥雅纳的优势，并已在全球实践中积累了较多的治水经验。在中国快速推进城市化的大背景下，奥雅纳正致力以全球视野为中国城市的水治理提出更好的解决方案。

  奥雅纳已参与了中国多个城市的水规划和设计工作。比如在雄安新区启动区的水专项规划工作、在上海主城区的排水规划工作、在宁波的气候平均状态随时间的变化适应性规划、以及在南京等地的水环境综合治理规划等。在每一个项目参与过程中，奥雅纳倡导可持续发展的解决方案，通过引入国际发展的新趋势和理念，探索从流域视角实现水资源、水安全、水环境可持续发展适合中国的道路。

  记者：加快城市化进程给城市水资源带来哪些负担和伤害？中国治水有哪些难点？

  赵志勇：城市化进程的加快会持续干预水的自然循环，造成违背水自然循环规律的水问题。一是淡水资源供不应求。在20世纪，世界人口增长了4倍，但淡水抽取量却增长了9倍。到2030年，许多国家和地区将要增加65％的用水需求来满足一直增长的能源、工业和城市需求。二是水环境污染和水生态破坏。全球范围内的水污染事件不仅会使企业运营瘫痪，造成巨大的经济损失，还会影响人类健康、并破坏生态系统。三是城市内涝。由于城市发展造成硬化面积大幅度的增加、绿地和自然水面积减少，雨水径流量增加，这是导致城市内涝以及城市自然河道污染的最重要的原因。

  中国同样被快速城市化进程带来的水问题所困扰，在人口发展方面，新增人口更多集聚在城市群，这一些因素对城市用水量、用水标准、用水保证率提出了更加高的要求。因此，中国近年来围绕水资源、水环境、水生态的可持续发展展开了大量工作。

  目前，中国治水仍有两个比较突出的问题，一是水治理在传统上被认为是无法产生合理经济回报的工作，因此常常在项目实施时被认为是纯投入、无产出或者产出比很低的投资。这样的一个问题在中国乃至国际水治理中都一直存在，由于投入和发展模式的限制，它会随者城市发展造成流域水环境水生态退化，甚至带来更深层次的社会、经济、环境平衡发展问题。因此，给水的自然资本赋予多大价值、将其置于经济和社会政策的什么位置是亟需思考的。二是中国不同管理部门的建设、治理措施相互融合衔接面临挑战。目前，陆续有城市开始推出“四水同治”“五水共治”，尝试联合推进水治理，这是非常好的实践。在技术层面上，近年国内也提出了“厂网一体化”，以及“厂网河湖一体化”的理念。因地制宜，从总系统的角度寻求解决方案。

  记者：中国倡导建设的水弹性城市核心是什么？水弹性城市试点过程中存在哪些问题？

  赵志勇：中国水弹性城市的概念起初与低影响开发系统类似，后来加入了解决和预防城市内涝，以及其他与水相关的系统。这均属于通过修复水的自然循环增强城市雨洪管理能力的范畴。除了模仿水的自然循环外，中国水弹性城市建设还考虑了水在社会循环中的价值，将落在不可渗透的硬景观上的雨水当作“资源”来看待。在传统观念中，雨水应尽可能快地立即进入下水道然后排放入河流，或者与污水一起泵送到污水处理厂。然而海绵城市将其从下水道转移到雨水花园、城市绿地或种植园，使其能够“再投资”以创造更绿色、更健康的环境，为当地城市发展提供支撑，最终再排入河流、下水道或渗入土壤。

  尽管海绵城市的设计概念并不复杂，但其应用却具有挑战。因为水在整个城市的流动是连贯的，它会流经公共用地、社区等每一个角落，因此海绵城市建设需要多个部门、利益相关者充分互动支持，并展开更加多元化的投融资渠道。

  记者：近年来，全球发生多种自然性灾害及突发性公共卫生事件，在这种形势下，怎么样才能做好水资源管理和水环境保护？

  赵志勇：过去6年，全球气候是有纪录以来最热的几年，大规模火灾、前所未有的飓风、冰层下降及永久冻土融化都是气候变迁带来的后果。未来气候平均状态随时间的变化的不确定性正加剧对水资源管理的挑战。

  现有的水基础设施规划如供水、排水、防洪等规划，均是以城市发展需求作为规划的前提，规划标准基于历史数据以及统计学的推演和科学定义。然而，突发性灾害往往带有不确定的特点，这给各国城市都带来了巨大压力。

  在国际上，希望能通过气候科学获取一系列可能的气候平均状态随时间的变化情景等来辅助确定未来的影响，但是气候科学目前无法确定特定地点的特定影响，决策者因此面临困境。但是如果等待科学确定性再制定适应计划，那将为时已晚。因此，各国应充分准备好，除了根据基于统计学的设计规范进行设计、规划外，还一定要做好额外的工作，比如验证、规划由不确定的气候平均状态随时间的变化所带来的水资源和水环境管理挑战，建设韧性城市水系统等。

  目前，奥雅纳结合中国国情，在雄安新区的规划过程中进行了城市韧性水系统的尝试和应用，也正在长三角以及成渝、大湾区等地展开更多的应用，希望能为中国水治理贡献更多的奥雅纳智慧。