智慧城市 海绵城市

智慧城市与海绵城市：在可持续发展中的创新

随着全球城市化进程的加速推进，智慧城市与海绵城市概念成为了现代城市可持续发展的关键词之一。这两个概念代表了城市规划和设计中的创新思维，力求为居民提供更高质量的生活环境，并有效解决城市化过程中所带来的挑战。本文将介绍智慧城市和海绵城市的概念，并探讨它们在城市可持续发展中的重要性。

智慧城市的概念与特点

智慧城市是指利用信息技术和通信技术，以及大数据和互联网的发展，来优化城市治理、提升公共服务和提高居民生活质量的城市化进程。智慧城市通过各种智能化的技术手段来打造智能交通、智能环保、智能医疗、智能能源等系统，实现城市资源的高效利用和系统的可持续发展。

智慧城市的特点包括：

• 信息化：智慧城市依靠信息技术和通信技术，将各个城市系统和设施进行连接和集成，以实现数据的高效共享和交流。
• 智能化：通过智能传感器、物联网技术和人工智能等技术手段，实现城市基础设施和公共服务的自动化和智能化，为居民提供更便捷、高效的服务。
• 可持续发展：智慧城市着重在能源、环保、交通等方面推进可持续发展，通过优化资源利用和减少能源消耗，降低城市对环境的压力，实现城市的可持续发展。

海绵城市的概念与原理

海绵城市是一种以生态学为基础的城市设计概念，旨在解决城市化进程中的水资源管理和城市洪涝灾害等问题。海绵城市通过改变城市的设计方式和规划理念，将自然水循环的原理引入城市建设，并通过绿色基础设施和自然处理系统来实现水的净化、滞留和再利用。

海绵城市的特点包括：

• 自然处理：通过植被、湿地和地下水蓄积等自然处理系统，实现降低城市洪涝风险、净化水质和改善城市微气候等效果。
• 绿色基础设施：海绵城市强调以绿色基础设施为主导，包括城市公园、雨水花园、绿化屋顶等，以提高城市的自然环境质量。
• 社区参与：海绵城市鼓励居民、社区和相关利益方参与到城市规划中，共同推动城市的可持续发展。

智慧城市与海绵城市的关联

智慧城市与海绵城市这两个概念在实际应用中存在一定的关联和互补性。智慧城市的技术手段可以为海绵城市的建设提供支撑，而海绵城市的生态环境和绿色基础设施也为智慧城市的发展提供了良好的基础。

具体而言，智慧城市的信息技术和通信技术可以用于海绵城市的监测和数据分析，实现对城市水资源的实时监测和管理。智慧城市的智能传感器和物联网技术可以应用到海绵城市的水文循环和洪涝管理中，为城市提供精确的水资源利用和洪涝预警。

另一方面，海绵城市的绿色基础设施和自然处理系统为智慧城市的建设提供了宝贵的生态资源。例如，城市公园和绿色景观可以成为智慧城市信息设施的布设点和能源收集点，实现城市环境的优化和节能减排。

智慧城市与海绵城市的挑战与前景

智慧城市与海绵城市的建设面临着一些共同的挑战，包括技术创新、资金投入和政策支持等方面。在技术创新方面，需要不断发展和完善智慧城市和海绵城市的相关技术，如大数据分析、人工智能和生态建设等。在资金投入方面，需要各级政府、企业和社会组织共同参与，形成多方合力。同时，政府需要出台相应的政策和法规支持智慧城市和海绵城市的建设。

然而，智慧城市与海绵城市的建设也带来了巨大的发展前景。通过智慧城市的建设，居民可以享受到更便捷、高效的公共服务，提高生活质量和幸福感。而海绵城市的建设则可以减轻城市的洪涝灾害风险，并改善城市的生态环境和自然资源利用效率。这些积极的效果将为城市的可持续发展和未来的城市化进程提供重要支持。

结论

智慧城市与海绵城市是当代城市可持续发展的重要概念和创新思维。智慧城市通过信息技术和通信技术的应用，实现城市治理和公共服务的智能化，促进城市可持续发展。海绵城市则通过生态学的原理和绿色基础设施的建设，解决城市水资源管理和洪涝灾害等问题。智慧城市和海绵城市的关联和互补性为城市的可持续发展提供了新的思路和方向。

然而，智慧城市和海绵城市的建设仍面临诸多挑战，需要技术创新、资金投入和政策支持等多方合作。通过共同努力，智慧城市和海绵城市将为城市的可持续发展带来更多机遇和福祉。

参考资料：

1. 王宏. (2018). 海绵城市设计原理与实践[M]. 人民交通出版社.
2. 王浩健, 胡彩芳. (2016). 智慧城市发展趋势解析与评述. 现代城市研究, 5, 35-38.

全国海绵城市？

海绵城市又被成为水弹性城市，其核心是从生态系统服务出发，通过跨尺度构建水生态基础设施，并结合多类具体技术建设水生态基础设施。推进海绵城市建设，不仅是推动低碳城市发展，智慧城市形成的创新表现，也可以有效缓解了城市热岛效应，让城市路面不再发热。下面是全国海绵城市试点城市名单。

2016年（14个）

城市/地区名称 城市/地区名称

北京 珠海

天津 深圳

大连 三亚

上海 玉溪

宁波 庆阳

福州 西宁

青岛 固原

2015年（16个）

城市/地区名称 城市/地区名称

迁安 鹤壁

白城 武汉

镇江 常德

嘉兴 南宁

池州 重庆

厦门 遂宁

萍乡 贵安新区

济南 西咸新区

海绵城市作用？

海绵城市不仅可以解决当前城市内涝灾害、雨水径流污染、水资源短缺等突出问题，有利于修复城市水生态环境，还可以带来综合生态环境效益。如，通过城市植被、湿地、坑塘、溪流的保存和修复，可以明显增加城市“蓝”、“绿”空间，减少城市热岛效应，改善人居环境。同时，为更多生物特别是水生动植物提供栖息地，提高城市生物多样性水平。

大力推广海绵城市建设是否意味着会增加城市建设投资？专家认为，海绵城市建设注重对天然河道、湖泊、湿地、坑塘、沟渠的保护和利用，可以大大减少建设排水管道和钢筋混凝土水池的工程量。同时，海绵城市建设注重利用适宜当地的生态化设施，如植草沟、雨水花园、雨水塘、多功能调蓄水体等，这些设施可以与园林景观相结合，与城市绿地和景观水体相结合，“净增成本”较低。这些设施还可以充分利用雨水资源，缓解城市径流污染和内涝风险，降低水环境污染巨额治理费用，减少城市内涝造成的巨额损失。海绵城市建设是一个立足长远、日积月累的过程，从长远看，非但不会增加城市建设投资，反而会节省成本。

海绵城市理念？

海绵城市是新一代城市雨洪管理概念，是指城市能够像海绵一样，在适应环境变化和应对雨水带来的自然灾害等方面具有良好的弹性，也可称之为“水弹性城市”。

国际通用术语为“低影响开发雨水系统构建”，下雨时吸水、蓄水、渗水、净水，需要时将蓄存的水释放并加以利用，实现雨水在城市中自由迁移。

海绵城市标准？

海绵城市是指城市能够像海绵一样，在适应环境变化和应对自然灾害等方面具有良好的"弹性"，下雨时吸水、蓄水、渗水、净水，需要时将蓄存的水释放并加以利用。海绵城市建设应遵循生态优先等原则，将自然途径与人工措施相结合，在确保城市排水防涝安全的前提下，最大限度地实现雨水在城市区域的积存、渗透和净化，促进雨水资源的利用和生态环境保护。

在海绵城市建设过程中，应统筹自然降水、地表水和地下水的系统性，协调给水、排水等水循环利用各环节，并考虑其复杂性和长期性。海绵城市验收标准涵盖渗透设施、储存设施、调节设施、转输设施、截污净化设施、工程专项验收等方方面面。

海绵城市利弊？

“海绵城市”建设的好处

1、缓解城市内涝问题

依靠城市自然生态系统来吸收、存储、排放降水，综合利用自然生态调节和人为调节措施来缓解城市内涝问题。

2、形成良性的水循环系统

提升地下水的涵养能力，净化水质，吸收水中的污染物质，确保居民生产和生活用水的安全性，同时实现地表水、地下水和自然降水三者之间的平衡循环。

3、保持城市水土

在建设海绵城市的过程中，需要对相关的水文特征进行分析，严格遵循低影响开发的原则，最大雨水较多季节植被能够吸收水分，保持水源，对于雨水能够做到有效控制。

“海绵城市”建设的缺陷

1、效仿国外，缺乏创新，影响建设效果

2、沟通不畅，缺乏专业人士的指导

3、为吸引眼球，惜误导舆论和作空口承诺

海绵城市好处？

海绵城市不仅可以解决当前城市内涝灾害、雨水径流污染、水资源短缺等突出问题，有利于修复城市水生态环境，还可以带来综合生态环境效益。

如，通过城市植被、湿地、坑塘、溪流的保存和修复，可以明显增加城市“蓝”、“绿”空间，减少城市热岛效应，改善人居环境。同时，为更多生物特别是水生动植物提供栖息地，提高城市生物多样性水平。

海绵城市排名？

海绵城市，是新一代城市雨洪管理概念，是指城市能够像海绵一样，在适应环境变化和应对雨水带来的自然灾害等方面具有良好的弹性，也可称之为“水弹性城市”

目前，我国海绵城市试点有两批，共30个城市，分别为以下：

第一批16城市：迁安、白城、镇江、嘉兴、池州、厦门、萍乡、济南、鹤壁、武汉、常德、南宁、重庆、遂宁、贵安新区和西咸新区。

第二批14城市：北京市、天津市、大连市、上海市、宁波市、福州市、青岛市、珠海市、深圳市、三亚市、玉溪市、庆阳市、西宁市和固原市。

什么是海绵城市？如何做海绵城市？

什么是海绵城市？

海绵城市是主打自然生态与城市基建完美配合的一种智慧城市雨洪管理概念。在面对雨水带来的自然灾害时具有良好的弹性并起到缓冲作用，具备：吸水、蓄水、渗水、净水、水再利用等功能，实现了城市内部的水循环和自由迁移，缓解城市内涝和热岛效应。

为什么要建设海绵城市？

我们从传统城市说起。首先介绍一下径流系数概念，也就是多少百分比的雨水会形成地表径流。其中1是完全流走、0是完全下渗，那么沥青路面则是0.9而绿地为0.15。

由图可见。在城市化后，由于不透水铺装的渗透率极差，导致形成了高速流动水体，造成图内蓝色（城市化后）流量在短时间内形成高峰，也就是说水流量会迅速集中到城市下水管网络。不仅如此，由于上游地区形成这种势态，所以汇水的洪峰也迅速在下游叠加扩大，风险也随之成倍增加。由此可见，传统城市更容易产生内涝灾害。

现阶段海绵城市的建设模式

采用因地制宜的设计理念，在原有的城市建设基础上进行改造。如果从维度方面来讲则分为：点、线、面。

点，控制源头

最常见的做法就是屋顶绿化、雨水收集。以每一栋建筑物为基点，将屋顶布置绿植和雨水收集装置，通过管道输送至地下储水处。完成对雨水的第一步控制。

线，减少流量

目前的措施是采用软化排水沟、路面可透水铺装、生物隔离带等方式。通过加大路面的渗透效率，控制径流量缓解城市排洪压力。

面，流域管理

在城市中建设雨水花园等生态景观。日常为休闲公园，当大雨来临时则承担储水吸水的工作。

现阶段的痛点

虽然拥有完整且立体化的建设模式，但是多年来国内几个试点城市依旧会出现严重内涝。设施相互之间没有连通性导致现在某些城市的雨水生态收集反而成为了“脏水沟”。面对这种情况，图扑 等国内一系列致力于数据可视化的公司都在积极的寻找解决办法。

可视化重构海绵模式

随着物联网和5G技术的成熟，海绵城市似乎找到了新出路。运用数据可视化完善城市水循环数据监控。实时跟踪接收雨水、泄洪以及水资源再利用等各个环节。所有设施通过物联网链接成为一个整体，方便统一管理和功能调配。

利用采集的数据和地理空间信息，为使用者提供直观的、具有交互性的可视化环境。不间断的对水流量进行监控，根据实际情况安排泄洪任务，做到地表与地下流量数据互联共通。提供准确的数据，让决策者轻松掌控整个城市的水循环，并且能对灾害做出准确的预估和判断。

为了加深对智慧海绵城市概念的理解，选择基于图扑（hightopo）的轻量可视化监控平台案例来让读者更好的去了解海绵城市的运行方式。搭建可视化平台时为了让海绵城市更加智能，将多类型传感器部署在城市排水管网、河道、蓄水池等地。实时动态采集各类数据，通过分析、关联和处理，呈现海绵城市的总控制效果和目标，实现城市排水、水环境、用水以及水体监控的智能化管理。

更多可视化案例 ：www.hightopo.com

智慧海绵城市

智慧海绵城市是一个以科技创新为基础的城市规划和管理理念，旨在更高效地运用资源、提高市民生活质量并保护环境。将智慧技术与海绵城市概念相结合，可以为日益膨胀的城市人口提供可持续发展的解决方案。

智慧海绵城市的概念

智慧海绵城市是指通过将先进技术应用于城市规划和管理中，实现城市生态系统的可持续发展。智慧技术包括大数据分析、物联网、人工智能等，这些技术能够帮助城市有效利用资源、提供更优质的公共服务、提升生活品质。

海绵城市的概念起源于城市防洪和水资源管理的领域。它强调城市在建设中要考虑水的循环利用和管理，以减轻城市洪涝灾害的风险。智慧海绵城市将这一理念与智慧技术相结合，实现城市环境的可持续发展。

智慧海绵城市的特点

智慧海绵城市具有以下特点：

• 资源高效利用：通过大数据和物联网等技术手段，智慧海绵城市可以更加精确地分析和预测城市资源的使用情况，从而更好地规划和管理城市。
• 灾害风险降低：智慧海绵城市通过建立智能监测系统和及时报警机制，能够更早地发现并应对自然灾害，减轻其对城市的影响。
• 生态环境保护：智慧海绵城市注重城市生态环境的保护和恢复，通过绿色基础设施和可持续发展措施，改善城市空气质量、水质等环境问题。
• 便捷智能的公共服务：智慧海绵城市推动交通、能源、教育、医疗等公共服务向智能化和便捷化方向发展，提高市民生活的品质。

智慧海绵城市的应用

智慧海绵城市的应用涉及城市各个领域，包括交通、环境、能源、建筑等。以下是智慧海绵城市的一些典型应用：

交通领域

智慧海绵城市可以通过实时交通监测和智能调度系统，优化城市交通流量，减少交通拥堵，提高交通效率。例如，智能交通信号控制系统可以根据实时路况自动调整信号灯的时序，使交通流畅。

环境领域

智慧海绵城市通过建立智能环境监测系统，实时监测城市空气质量、水质等环境指标，并采取相应措施改善环境质量。例如，智能垃圾桶能够自动感知垃圾容量，及时进行垃圾清理和分类处理。

能源领域

智慧海绵城市提倡能源的智能化利用和管理，通过智能电网、智能用电系统等技术手段实现能源优化配置和节约。例如，智能家居系统可以根据居民的生活习惯和能源需求，自动调整家电的用电模式，降低能源消耗。

建筑领域

智慧海绵城市在建筑领域的应用主要体现在绿色建筑和智能建筑方面。绿色建筑注重节能、节水和环境友好，通过超高效的绝缘材料、太阳能发电等技术手段减少能源消耗。智能建筑则通过智能控制系统和传感器等技术手段，提高建筑的舒适度和自动化程度。

智慧海绵城市的未来

随着人口的不断增长和城市化进程的快速推进，智慧海绵城市将在未来发挥越来越重要的作用。智慧技术的不断发展和应用，将为智慧海绵城市带来更多的创新和变革。

未来，智慧海绵城市将更加注重数据的共享和开放，通过跨部门、跨机构的合作，实现城市数据的整合和共享应用。同时，智慧海绵城市将更加关注市民参与和反馈，利用大数据分析等方法，更好地了解市民需求，提供更贴近市民生活的服务。

智慧海绵城市的发展还将面临一些挑战，如数据隐私与安全、技术标准与互操作性等问题。然而，这些挑战并不会阻碍智慧海绵城市的发展。相信随着技术的进一步成熟和应用的深入推进，智慧海绵城市的概念必将变为现实，为我们创造更美好、更可持续的城市生活。