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水面率是指排水区内用以滞蓄涝水的湖泊和河网水面积与排水去总面积的比值百分数[1]。水面率是反映水域的一种直观形式,是保障社会经济可持续发展的一个重要参数[2]。
水面率从表面上看是指区域水面面积占区域总面积的比率,事实上,同一水域其水面面积随水文年份、不同季节、水文气象条件等条件而动态变化,其相应的水面率也是一个动态变化的数值。从水面率研究的背景和便于管理的角度出发,水面率是指承载水域功能的区域面积占区域总面积的比率。所谓水域功能是指水域的直接提供可利用的水源、调蓄区域水资源、降解污染物和吸纳营养物质、保护生物多样性、休闲旅游、航运、调节气候等功能。因此,水面率不是一个严格定义的科学概念,而是通俗意义上的管理工具。其目的是提出一个指标,评估在自然力与人类活动双重作用下人类社会和水域自身的协调发展程度,进而通过水域管理工作,促进人类与自然的协调发展。
1.可供水量
城市水面的大小与城市水资源可供量的多少有着直接的关系,没有水资源量的保证,城市水面就无法实现。南方水量丰沛,为构建水面提供了水资源条件;而对于我国北方水资源严重短缺的地区,城市水面面积的确定将受到水资源可供量的制约。因此,必须在对城市水资源进行优化配置的基础上,考虑水资源的承载能力,合理确定构建城市水面的可供水量 。
2.土地可供量
土地是一切城市活动的载体,城市水面的确定离不开土地,土地可供量的多少直接决定着水面的大小。经济的发展和城市化进程的加快,致使城市土地资源十分紧张,水面过大将影响城市的居住空间、交通体系和经济用地等,占用大量的土地来建设水面是不现实的。因此,必须在对土地的自然、社会、环境的组成、结构、功能等综合分析与评价的基础上,根据未来城市总体发展规划,合理确定水面的大小及布局形式。
3.水面水质
随着经济的快速发展和城市人口密度的增大,大量未经处理的工业、生活污水直接排入水体,致使城市水污染日趋加重,城市河、渠水质标准不高,观赏性差,有的甚至成为排污河,此外,一些人工湖泊,水体流动性较差,富营养化严重,这样的水面不但不能美化环境,反而影响了城市环境和人体健康,同时也要注意水体的更新周期,如果水体的更新周期较长,水体不能够及时更新,也会影响水面功能的发挥。因此,形成城市水面的水体必须满足一定的水质要求。
4.可拦蓄水量(雨洪)
城市内河、湖泊等水体不仅美化环境还具有一定的防洪排涝功能,增加水体面积也增加防洪能力 。在城市规划建设中,水面面积的多少直接影响城市的防洪排涝标准。增加城市水面,其功能类似于流域防洪的蓄滞洪区,可以增加可拦蓄水量,有效的减少城区所产生的径流量,使得进入河道的水量减少,减轻河道的行洪压力,也减轻了城市的内涝程度,提高城市防洪排涝体系的安全性。同时,可缩小排水闸、泵站规模,提高其利用效率,既节省了投资费用又提高了经济效益 。
5.地下水补给
水面是地下水补给的有效途径之一,通过扩大水面,可以增加对地下水的补给,使地下水达到采补平衡,防止地下漏斗的产生,储存后备水源。在城市建设中,应预留部分土地作为雨水、中水的储存用地,如天然洼地、公园的河湖等。同时将绿化美化城市的河、湖、公园水域的建设运用与人工地下水的回补相结合,发挥有限水资源的多种功能,特别是要充分利用汛期洪水、雨季城市排水等,利用多余的地表水补充地下水。
6.区域土地综合价值
合理的水面面积及布局形式可以提高相邻地域的居住适宜度和改善城市生态环境,进而带动水面周边地产、房产价格的升值和旅游业的发展,同时,改善城市的生存环境,提高城市品位,创造良好的投资环境,从而加快城市社会经济的可持续发展。近年来,我国的很多城市如北京、天津、上海、广州、张家港、绍兴等等,都非常重视城市适宜水面面积的研究和规划工作,拟通过建设一批人工湖、拓宽河道宽度或恢复自然河道等方式来增加水面和改善生态景观,调节局地小气候,达到提高人体舒适度的效果。带动地区土地综合价值的提高。