
美国在守护水资源上的实际做法
美国实现可持续环境资源管理的基本策略是守护水资源,这也一直是美国陆军工兵署过去30年在环境安全执行上的核心目的。基于此,“促进水循环健康,强化蓄水机制”就成为可持续水资源管理的重要工作目标。综观近年来美国的发展情况,其水资源管理的主要执行任务包括:①湿地经管;②雨水汇积;③蓄水与流域管理。

湿地经管
湿地经管的中心构想是对涉及湿地、在湿地中或在其周围(此处湿地包括自然湿地与人工湿地)进行的任何活动都加以管制,以期达到保护、复原、优化,提升湿地的功能和价值的目的。
因此湿地经管的具体做法为:①通过设定湿地的指定用途,如防止水污染、储放雨水、发挥缓冲功能、提供野生栖息地,或防制洪灾来达到保护湿地的目的(简言之,就是保护湿地的功能与价值)。②以法规管制任何涉及自然湿地的活动,以尽量降低发展或土地使用项目对湿地所造成的伤害或冲击。陆军工兵署在核发CWA 404许可证时就是依据这项考量来决定的。③若湿地遭受伤害或冲击,则依法规要求开发或活动单位进行湿地的再造与复原,以补偿的方式恒续湿地的功能与价值。④在水质不符标准的地区以创建人工湿地的方式来改进当地的水质,如动物污水人工湿地处理、水环境非点源人工湿地处理。

雨水汇积
雨水汇积的目的有三:①防治水污染;②减少洪灾;③保护水资源。雨水汇积通常经由下述三个方式来达成:①自然湿地;②人工积水潭;③注水沟井。
自然湿地有储放雨水的功能,其经管的办法前已述及。人工积水潭是指以工程的方式在地下或地面构建一个储水池塘,使雨水径流能停留在这个结构中。若该潭设有出水口,则暂时储存雨水后让其流入其他水体的称为滞留池。若该潭不设出水口,而让雨水长期滞留其中使雨水经由过滤下渗慢慢到达地下水层里的称为沉淀池。注水沟井亦是以工程的方式在地层中构建一个沟或井使雨水径流能快速下渗流到地下水库里。注水沟较浅构建在河湖等大水体附近,而注水井则需要有相当深度以透过地下的不透水层。两者上方均铺有碎石及砂土,两者也都有过滤雨水引导雨水渗入地下水库的功能,同时兼具防洪效益。近年来由于绿色建设的大力强调,以植物为主的一些雨水汇积构想也得到广泛的探讨,其中以构建雨水庭院及低影响开发最受关注。

蓄水及流域管理
(1) 蓄水及流域管理依其定义通常指的是水资源综合管理(Integrated water resources management, IWRM)。这是整合水源保育与河流管理的一套全方位、系统性做法。它包含多种长期复杂的工作项目,需要各级政府的协力合作和社会大众的支持。因此各种项目之间的协调至关重要,要求政府各部门如城建、水务、环生等的充分协作。此管理系统涉及各方面的考量,包括水质、水量、植生保护、生态平衡、土地规划利用、社区发展和全区管控机制。
(2) 蓄水及流域管理政策,要使IWRM行之有效,下列政策必须先行到位:①维持生态平衡的水量分配;②核发用水涉水许可证;③安全排放生活、工业用水及废水;④管控农业用水及肥料/农药;⑤订制各项用水的水质标准;⑥修订地下水抽取/使用的法规;⑦制定饮用水及各类用水政策;⑧水土保育;⑨将水源/湿地保育纳入国家社会经济发展议题中;⑩严格规范对水有影响的入侵物种。
(3) 蓄水及流域管理项目,流域管理具体要做的项目有八类:①土地使用规划;②土地保育;③水域缓冲带保护;④优势区域设计;⑤冲刷与沉积控制;⑥雨水最佳管理措施;⑦非雨水排放;⑧流域守护。
最后值得一提的是,IWRM执行所需的经费庞大。除各级政府负担外,部分费用也需由受益人来负担。因此美国土地房屋税中征收下述两项税:①雨水/洪水控制税(Stormwater/Flood Control);②清水案费(Clean Water Act Fee)。这种做法不但合乎公平付费的原则,也可增加大众对水资源安全的重视。

美国雨水管理实例及其对海绵城市构建的启示
硬件工程措施
从美国马里兰州的乔治王子郡正在开展的项目来看,可持续雨水管理基本硬件工程结构包括5个,即暴雨排水、注水井、注水沟、沉淀池、滞留池。
由这些硬件工程结构组合构成了可持续雨水管理系统5个:①暴雨排水加沉淀池或滞留池;②注水沟;③注水沟组合加沉淀池或滞留池;④注水井加暴雨吸收洼地;⑤注水井加暴雨吸收洼地、沉淀池或滞留池。图 3列出了两个典型的可持续雨水管理系统。
非工程措施
除了建造导水渗水等硬件设施,要想成功地发挥海绵城市应有的效应仍有赖以下各项配套软件措施的推动。
保持城市地面洁净
众所周知,雨水污染是现今各种水体污染的祸首。如果雨水受到污染,则渗注进入地下水层的不洁净雨水,将会使原本洁净的地下水变得不再洁净。因此,如何使“地面洁净”,以让雨水能在不受污染的情况下渗注入地下水层,仍是海绵城市构建后面临的一项最大挑战。
众所周知,雨水污染是现今各种水体污染的祸首。如果雨水受到污染,则渗注进入地下水层的不洁净雨水,将会使原本洁净的地下水变得不再洁净。因此,如何使“地面洁净”,以让雨水能在不受污染的情况下渗注入地下水层,仍是海绵城市构建后面临的一项最大挑战。
完善相关法规的制定与执行
雨水污染防治及海绵城市维护都需要法律的规范才能推动。完善清洁水法及垃圾管制法及其执行,让城市地面保持洁净,让导水渗水设施不被沦为垃圾场,就成为构建海绵城市后不可忽略的一项重要工作。
基于此,类似美国清洁水法中对雨水管理所制定的一系列规定如雨水污染防治手册(SWP3)及最佳管理措施(BMPs)都是我们所应参考的一些做法,以法规杜绝乱掷、乱倒、乱排是保持雨水洁净的不二法门。
设施维护与功能检查
海绵城市建成后,能否有效发挥其预期效益是依据其“导水”及“渗水”设施的功能状况而决定的。因此,设施维护与功能检查至关重要。基于此,海绵城市的系统管理必须到位并有保障,使海绵城市各项硬件设施能够随时保持在“可用状态”,可让雨水径流迅速经由导水、渗水设施流入地下。
单位协调与系统管理
海绵城市是个系统工程,其规划、构建与管理涉及建筑、道路、绿地、水系等多项系统。在管理时需要规划科学标准,并须协调城建、水务、环生等部门能够充分“齐步走”,才能让海绵城市的效益充分发挥出来。
以公共事务模式经管
雨水污染通常是所有居民造成的,因为地面不能保持洁净是整个社区乱掷、乱倒、乱排所致。基于“人人污染人人付费”的道理,雨水污染防治所需费用也应由当地所有居民负担。美国乔治王子郡之雨水污染防治及硬件工程措施的构建费用均是由当地居民以纳税方式负担下来。因此,雨水管理与海绵城市需被纳入地方公共事务系统中才符合“谁污染谁付费清理”的原则。
强化继续教育提高民众觉醒
由于雨水污染防治是一项公共事务,它需要当地所有居民的配合才能有效达到净水的目标。因此每一位居民都须认识到保持地面洁净才能保持雨水洁净,有了洁净的雨水才有安全的饮用水,有了洁净的雨水,居民清洁水费用负担才会减轻。
要让居民认识到上述因果关系,保持地面洁净,不向雨水排放管道乱倒废水废物。继续教育是提高民众觉醒常用的一种做法。因此,将雨水管理纳入继续教育推广课程中是一项值得去做的事。让大众知道向雨水排放管道乱倒废水废物后,受害者就是当地民众的道理。
海绵城市与水资源管理
海绵城市有促进水循环及生态平衡之功能。因此,它的构建与经管必须要纳入当地水资源综合管理体系中,并以可持续性清水、保水、存水为其经管的核心目标。所以海绵城市的规划、构建、维护与经管不但要有宏观意识,也要能配合水资源综合管理的目标与策略。

结语
海绵城市是以人工方式强化城区地表的渗水与蓄水机制,它有促进大自然水循环及维护生态平衡的作用。美国马里兰州乔治王子郡在2016—2018年曾大规模构建雨水渗蓄设施,以防治雨水径流造成的水患及促进水循环的正常运转。如今部分已建好的设施也开始并发挥预期的效应。2018年5月26—28日马里兰州及华盛顿特区遭遇强烈暴雨侵袭,在离乔治王子郡北方不远的埃利科特市发生了严重的水患。但这场暴雨没有给乔治王子郡带来严重的水淹事件。这多少与乔治王子郡构建的雨水渗蓄设施有关。
这次马里兰州的水患说明了乔治王子郡的做法是行之有效的,在实际运作上也是可行的,这也进一步证实了该郡的治水战略是正确的。乔治王子郡的做法非常值得国内构建海绵城市时的参考。它的做法是不以铺设透水砖的方式而以暴雨吸收洼地、滞留池等方式来构建海绵城市,因为该郡认为透水砖的渗水效果不够明显。