丁坝、顺坝、梳齿坝、淤地坝、高坝、中坝。。。地理视角看海绵城市

大坝，指截河拦水的堤堰，水库、江河等的拦水大堤。一般水库大坝主要由主坝、副坝、正常溢洪道、非常溢洪道、新增非常溢洪道、灵正渠涵管及电站组成。

河堤，沿江河、渠道、湖、海岸边或分洪区、围垦区边缘修筑的挡水建筑物。筑堤可抵御洪水泛滥，挡潮防浪，保护堤内居民和工农业生产的安全，是世界上最早广为采用的防洪工程措施。

（1）高坝 、中坝 、 低坝

①定义：按坝的高度分为高坝、中坝和低坝。我国规定坝高70 米以上为高坝 ，坝高30～70米为中坝 ，坝高30米以下为低坝，三者均是拦河大坝。

温馨提示：丁坝、顺坝、梳齿坝是河堤。

②优缺点比较

高坝 ：优点是库容大、调节洪水的能力强，发电水头高，有效发电时间保证率大；缺点是工程量大、淹没面积大、建设周期长、设计难度大、对坝址地质条件要求高。

低坝：优点是工程量小、淹没土地面积小，移民数量少，建设周期短、耗资少，蓄水量小、溃坝的威胁小，对流域生态环境影响小；缺点是库容小、调节洪水的能力小、发电水头低，有效发电时间保证率小。

（2）河堤：丁坝、顺坝、梳齿坝

① 丁坝（挑流坝）

由河岸伸入河水（或海水）中，后端与河岸相连，形似 “丁字形”的堤坝。

原理：丁字坝深入河道，使水流集中在河道中心，加快流速、刷深河床、抑制泥沙沉积和加深航道水深；同时使靠近河岸的流速趋缓，减小甚至避免水流冲刷河岸。

②顺坝（导流坝）

坝身较长，与水流方向大致平行或有很小交角，沿治导线布置，它具有束窄河槽、引导水流、调整岸线的作用。

分布：设在水流分散的过渡段，分汊河段的分、汇流区，急弯和凹岸尾部，以及河口治理段。

③ 梳齿坝

垂直于顺坝的多条梳齿状坝体，其实，顺坝和梳齿坝这两种堤坝主要起到了规顺水流，让坝两边的江水各归其道，间接提高了深航道水深的作用，对于提高枯水期的河流航运价值有很重要的作用。

（3）橡胶坝

又称橡胶水闸，用高强度合成纤维织物做受力骨架，胶布锚固于底板上成封闭状的坝袋，通过充排管路用水（气）将其充胀形成的袋式挡水坝。

作用：坝顶可以溢流，并可根据需要调节坝高，控制上游水位，以发挥灌溉、发电、航运、防洪、挡潮等效益。

（4）地下水坝

也称“地下截流坝”，利用地下水坝形成人工地下水库是人类开发利用水资源的一种重要方法。

优点：①可以较容易地用灌浆法或板桩法建成；②便于分期施工，可收到边施工边开放利用的效益；③水坝破损后不存在水灾问题；④没有淹没损失问题，蒸发量很少，其水温、水质的年变化小，适于工业与生活用水。但是库水形成时间较长，且蓄水与取水措施都较复杂。

分类：透水廊道式地下水坝，在河床附近的砂砾石层中，开凿渗水的廊道，然后用管道将汇集于廊道中的渗水引至用户所在地。

河谷式地下水坝：多建于山间盆地、河谷地，或滨海河流古河道带。日本宫古岛的下部为泥岩，泥岩层以上几乎全是多孔质石灰岩。降雨后，雨水直接渗入地下，地下水盐化且迅速入海。为了解决这些问题，在地下筑一道截水墙，拦蓄入海的地下水，形成地下水库。

沙漠地下水坝 ：西汉，新疆利用“坎儿井”引地下水灌溉。现代，用混凝土或粘土垂直建一挡水墙，将天山来的融水贮藏于透水砂砾层中，从地面以水井方式取水。

（5）河口砂坝

河流带来的砂泥物质在河口处因流速降低堆积而成的，是三角洲形成的起始点，也是三角洲最主要、最典型的沉积体。其岩性主要由砂和粉砂组成，分选较好，质较纯净，发育有楔形交错层理或S形前积纹理和水平纹理。

河流入湖在河口处形成河口坝基本上是一个前积的过程，呈现下细上粗的反韵律特征。

（6)河口坝

作用：地势低平区河口建水坝，有阻咸和蓄淡的作用；可以减轻海水顶托作用，减少潮流带来的泥沙淤积；可以减轻海水倒灌，保护淡水资源，保护河口生态环境。

（7）淤地坝

作用：拦截泥沙，防治水土流失；淤地坝中建设农田，改善当地生产生活条件。

（8）高考问题探究：阿斯旺大坝的弊端

1.对自然地理环境的影响

(1)气候：拦截大量水流，使得下游水量减少，干旱的埃及气候更加干燥。

(2)地形：拦截大量河流泥沙，下游泥沙减少，三角洲面积萎缩，海岸线不断后退，下游的河床侵蚀严重。

(3) 水质：下游河流水位降低，枯水期河口海水倒灌，咸潮加剧，水质下降。

(4)土壤：下游丧失了肥沃泥沙，影响农业发展；海水倒灌，尼罗河河谷和三角洲的土地出现盐碱化。

(5)生物：生物多样性减少，入海处沙丁鱼几乎绝迹；阻碍鱼类活动，影响洄流鱼类的正常产卵与繁衍。

2.对人文地理环境的影响

古迹和移民迁建的投资大。

海绵城市，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。

一

城市住宅区海绵策略

随着城市居住用地面积不断增加，城市自然地表被居住区域的不透水硬质材料替代，雨水自然下渗、净化和收集面临很大挑战。

住宅区的景观用地应考虑结合海绵城市设计方法，在有限的绿化面积里，采用下渗、滞留、净化的策略，缓解城市居住区洪涝灾害。

1. 传统住宅区——宅间雨水花园

传统住宅区中的绿地可以改造成下沉式宅间雨水花园，用来收集周边硬质铺装的雨水。

2. 传统住宅区——停车场雨水花园

传统住宅区中的停车场可以改造成透水植草砖生物滞留带，用来收集周围雨水。

3. 传统住宅区——活动场地

传统住宅区中的树池可以改造成滞留式生态树池，用来收集开放场地中的雨水。谭老师地理工作室综合整理

4. 传统住宅区——宅间道路

传统住宅区中的宅间道路和绿化带可以改造成透水路面和生物滞留池，用来收集道路上的雨水，避免路面雨水沉积对居民生活造成影响。

5. 传统住宅区——车行道

传统住宅区中的车行道考虑机动车荷载，一般不建议使用透水路面，而是利用道路两侧绿化带收集、消纳路面雨水径流。

6. 新型住宅区——地库顶板小区园路

7. 新型住宅区——地库顶板小区广场

高层住宅区中的硬质广场可以结合透水铺装、排水明沟及生物滞留设施，设计成一个集收集、净化、储存雨水于一体的良性循环系统。

8. 新型住宅区——地库顶板小区绿地

二

绿色屋顶海绵策略

雨洪来临时，建筑屋顶产生的径流是导致城市内涝的重要原因之一。因此，将城市的建筑屋顶改造为绿色屋顶能有效缓解城市雨水径流压力。一方面，通过海绵城市结构来收集、储存雨水，并利用雨水进行浇灌，可以节省各种能耗；另一方面，绿色屋顶将形成良好的城市景观，提升城市的整体绿化率。

绿色屋顶策略中，表面种植绿色植被，用以吸收雨洪期间多余的雨水径流，通过植物根系净化过滤，将雨水收集到雨水桶进行存储回用；绿色屋顶底层有轻质土层、防根系穿透层、排水层以及防水层等多层结构保护，同时能保护建筑表层，多样植物搭配的绿色植被层可以吸收建筑热量，缓解城市热岛效应。

1. 开敞型绿色屋顶

绿色屋顶设计有基本结构层，同时屋面坡度大于2度，以有效汇聚、收集雨水。

2. 密集型绿色屋顶

密集型绿色屋顶荷载承受能力较高，能够种植覆土较高的乔木、灌木，打造景观体验丰富的屋顶花园。

3. 低荷载坡屋顶

屋顶结构顶板荷载不能满足绿色屋顶结构和植物荷载，其坡度较大，绿色屋顶结构容易滑落，抗风性较低，不能实施绿色屋顶。雨洪期间雨水排放至建筑周边，增加内涝风险，雨水浸泡危害建筑地基。

坡屋顶长期受到雨水冲刷，屋檐、屋脊结构损坏，加剧建筑老化。可以增加屋檐排水槽、雨水管、雨水桶等结构，组成坡屋顶雨水收集系统。

三

城市道路海绵策略

目前，我国正处在城市化快速发展的关键时期，城市不透水面积急剧增加。城市道路作为城市主要不透水下垫面之一，占建设用地的比例超过了30%。

与此同时，传统管道排水方式导致道路排涝压力大、路面污染严重等突出问题，难以满足现代城市建设对生态环境的需求。城市道路运用海绵城市设计策略，在收集利用道路雨水径流、污染排放等方面可产生巨大的经济、生态和美学效益。

1. 生态树池

树池的标高一般比路面低一些，用以收集、初步过滤雨水径流。就行道树而言，一系列连贯的树池可以被设计成潜在的收水装置，最大限度地发挥收集、过滤雨水径流的作用。

2. 生物滞留池

生物滞留池是一种窄的、线性的、配置丰富景观植物、具有规则形状（常为长方形或正方形）的下凹式景观空间，具有垂直的池壁和平缓的纵向坡。

3. 道路渗井

在空间极为受限的邻里街道，因为没有有利条件设置生物滞留设施，通常采用设置渗井的方式来实现海绵城市。

4. 道路中心隔离带

道路中心绿化作为常见的道路绿化形式，在海绵城市建设上有很大的潜在利用价值。道路两侧的滞留池和中心绿化在本来没有联系的情况下，结合道路横坡的现状，可整合为一个新的排水绿化生态系统，是一个可以用来应对道路积水的新策略。

5. 立体交通

采用入水口初期弃流、入水口拦截装置、高架下滞留池设计等方式。

6. 生态停车场

生态停车场是一种具备环保、低碳功能的停车场，具有高绿化、高承载的特点，同时使用年限也长于传统停车场，生态停车场可与生物滞留池及植草沟结合设计。

四

城市公园绿地海绵策略

把城市公园绿地中的海绵设施连成系统能够有效传输和消纳雨水，在强降雨时能有条理进行处理、消化雨水径流，同时层级净化雨水径流中的污染物。在收集绿地周边区域雨水时，若植草沟不能直接引流，可以通过设计地下管道，引流至绿地公园进行雨水消纳，地下管道与海绵设施相互结合。

1. 城市公园道路

2. 雨水花园

3. 大型下凹绿地

4. 斑块绿地

五

大面积硬质场地海绵策略

现存硬质场地基本为灰色建筑，土壤经反复夯实硬化，几乎丧失透水性能。常规硬质工程雨水管理，并未对雨水有害后果做出相关回应，排放方式仅是简单地将污染问题从一个地方转移到另一个地方。

根据海绵城市相关理论，城市内部大面积硬质场地在暴雨期间，应有效解决快速排水问题，减少地表径流，在一定情况下，增加净水与蓄水功能，增加生态效益。

1. 无地下空间广场

2. 附带地下空间广场

3. 商业街区

（本文摘编自《海绵城市设计图解》）

六

试题链接

1. （2016 · 上海）“海绵城市”是指城市能够像海绵一样，下雨时蓄水，需要时“放水”。回答下列各题。

（1）上海建设“海绵城市”，除能够提高地下水位外，对地理环境产生的影响还有（ ）

A. 加强城郊间热力环流

B. 防止海水倒灌

C. 减缓地面沉降

D. 减弱酸雨污染

（2）上海建设“海绵城市”可以采取的措施之一是（ ）

A. 退耕恢复湿地

B. 铺设防渗路面

C. 完善排水系统

D. 增加绿地面积

【答案与解析】
考查“海绵城市”建设的措施及对地理环境的影响。

（1）
【答案】 C
【解析】海绵城市的建设，利于雨水下渗，补充地下水，抬高地下水位，增加城市水量，降低城市中心温度，降低城郊间热力环流，A错；对海水倒灌影响较小，B错；减轻因地下水过度使用而出现的地下漏斗区，利于减缓地面沉降，C对；对酸雨污染无关，D错。故选C。

（2）
【答案】 D
【解析】增加绿地面积，可有效的增强雨水的下渗，利于海绵城市建设，D正确；城市中耕地面积极少，退耕恢复湿地不合实际，A错误；铺设防渗路面不利于雨水下渗，B错误；完善排水系统，是加速地表径流下泄，不利于雨水下渗，D正确。故选D。

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2. 自2018年起，河南省郑州市陆续投入534.8亿元建设海绵城市，旨在实现“小雨不积水，大雨不内涝”。2021年7月17日到20日，郑州降雨量达617.1mm（郑州常年平均降雨量为640.8mm），暴雨使得郑州海绵城市“失灵”，市区严重积水。读海绵城市建设原理图，完成下面小题。

（1）海绵城市能够实现“小雨不积水、大雨不内涝”的主要原因是（ ）

A. 增加了地表径流

B. 减少了植物蒸腾

C. 减少了地下径流

D. 增加了下渗

（2）郑州此次暴雨的水汽最可能来源于（ ）

A. 印度洋 B. 太平洋

C. 北冰洋 D. 大西洋

（3）暴雨使得郑州海绵城市“失灵”的主要原因是（ ）

A. 强降雨超出海绵城市的吸收速度

B. 海绵城市建设力度不足

C. 海绵城市建设使得地表排水不畅

D. 海绵城市设备严重老化

【答案与解析】

（1）
【答案】 D
【解析】读图可知，海绵城市之所以能实现“小雨不积水、大雨不内涝”，主要是增加了下渗，使得地表径流减少、地下径流增多，对植物蒸腾作用影响较小。D正确，ABC错误。故选D。

（2）
【答案】 B
【解析】结合郑州地理位置可判断，郑州夏季受东南季风影响，水汽主要来源于太平洋，B正确；印度洋、北冰洋、大西洋水汽难以到达郑州，因此不是来自印度洋、北冰洋、大西洋，ACD错误。故选B。

（3）
【答案】 A
【解析】结合材料可知，郑州此次降雨量极大且持续时间短，属于极端降水，强降水超出海绵城市吸收速度，导致积水。结合材料中“投534.8亿元建设海绵城市”可知，建设力度较大；结合海绵城市原理图可知，海绵城市有利于地表排水；根据材料可知，郑州海绵城市为近年新建，不存在设备老化问题。A正确，BCD错误。故选A。

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3. （2020 · 全国新课标Ⅱ）

[地理——选修6：环境保护]

竹排江是南宁市主要的内河之一，由北向南贯穿市区，其上游河段叫那考河。20世纪90年代开始，沿河养殖业兴起，大量污水和垃圾进入那考河，那考河一度变成“纳污河”。从2015年起，当地政府按照海绵城市建设理念，实施了河道截污、河道生态、沿岸景观工程以及污水厂建设等，由“点源治理”转变为“适度集中、就地处理、就地回用”的流域综合治理。如今那考河沿岸成为水清岸绿的滨江公园。

简述采用“适度集中、就地处理、就地回用”模式治理那考河污染的意义。

【答案】

节约治污成本；提高水的循环利用率；实现垃圾的无害化处理和资源化利用；有效减少污染物入河；降低污染物的影响范围和强度（对下游的影响）；改善全流域的环境和城市人居环境。

【解析】

考查河流污染治理模式及其意义。

读材料可知，当地政府按照海绵城市建设理念，采取“适度集中、就地处理”模式，实施河道截污与污水厂建设有效减少了污染物入河，降低了污染物对下游的影响范围和强度，同时节省了治污成本；“就地回用”提高了水资源的循环利用率，实现垃圾的无害化处理和资源化利用；流域综合治理中注重加强河道生态、沿岸景观工程建设，能有效改善全流域的环境，使滨江公园成为水清岸绿的城市宜居环境。

4. 阅读图文资料，回答问题

材料一：近年来，每到夏季遇上暴雨，我国许多城市便出现“城市看海”现象，本应承担排水重任的下水道，却出现积水回流，从管道口喷涌而出。2015年有154个城市因暴雨洪水发生内涝受淹，直接经济损失达81亿元人民币。

下图是不同性质的地面对降雨的影响效果。

材料二：2014年11月住房和城乡建设部发布了《海绵城市建设技术指南》，大力推进雨水自然积存、自然渗透、自然净化的“海绵城市”建设。镇江、嘉兴、厦门、济南、武汉、南宁、重庆等16个城市入选2015年海绵城市试点城市。下图是海绵城市水的循环收集和释放示意图。

海绵城市以低影响开发为指导思想，通过改造，发挥城市“灰色”排水管网等设施的功能，同时结合绿色屋顶、透水铺装的道路广场、原有河湖、湿地、草坪、沟渠等城市“绿色”基础设施，解决城市内涝及蓄水等问题。

（1）海绵城市需要大力建设、保护城市的“海绵体”，举例城市“海绵体”具体包括哪些事物。

（2）简要归纳我国积极申请海绵城市试点的城市，其地域分布有何特点？并分析这些城市申请海绵城市建设试点的自然原因。

（3）结合水循环的知识，比较分析普通城市与海绵城市，为何在遇到暴雨时会出现不同的结果？

（4）海绵城市在改善城市生态环境方面，还能产生哪些积极影响？

【答案与解析】
本题主要考查城市内涝、海绵城市建设以及人地协调观等相关知识。

（1）
【答案】
城市“海绵体”包括湖泊、人工湿地、草坪、河流沟渠、绿色屋顶、透水铺装的道路广场等。

【解析】根据“海绵城市水循环收集与释放示意图”以及材料“结合绿色屋顶、透水铺装的道路广场、原有河湖、湿地、草坪、沟渠等城市基础设施，解决城市内涝及蓄水等问题”可总结出城市“海绵体”主要包括：湖泊、人工湿地、草坪、河流沟渠、绿色屋顶、透水铺设的道路广场等。

（2）
【答案】
地域分布特点：主要分布在东部季风气候区。
自然原因：夏季风降水不稳定，夏季降水集中容易遇到暴雨；东部沿海地区受台风侵袭，带来狂风暴雨，使得东部季风区的城市容易发生内涝受淹。

【解析】镇江、嘉兴、厦门、济南、武汉、南宁、重庆这些城市在地域分布上主要分布在我国东部季风区。自燃原因分析：我国东部季风区受季风气候的影响，降水多集中在夏秋季节，夏季多暴雨容易形成城市内涝；对于“镇江、嘉兴、厦门”等东部沿海城市，夏秋季节还易受台风侵袭，台风带来狂风、暴雨以及风暴潮会加剧城市内涝。

（3）
【答案】
普通城市：暴雨来临时，大面积的混凝土、沥青路面渗水性能低，大量雨水迅速聚集到下水道，导致排水不畅发生内涝受淹。
海绵城市：暴雨来临时，雨水能够在湖泊、人工湿地、草坪、河流沟渠、绿色屋顶、透水铺装的道路广场等大量蓄积，下渗，进入地下泥土，城市地表流动的雨水减少（地表径流减少），城市排水系统的压力小，可以有效避免城市发生内涝受淹。

【解析】注意从“水循环”的角度，主要从下渗、地表径流等环节的变化加以说明。普通城市和海绵城市的最大差异在于城市地面性质的差异，结合“不同性质的地面对降雨的影响效果示意图”分析可知，对于普通城市，暴雨来临时，大面积的混凝土、沥青路面导致降雨的损失量较小，路面渗水性能低，大量雨水迅速聚集到下水道，导致排水不畅发生内涝。对于海绵城市，暴雨来临时，湖泊、人工湿地、草坪、河流沟渠、绿色屋顶、透水铺装的道路广场等“海绵体”能大量蓄积雨水，同时增加下渗，减小地表径流，从而减轻城市内涝。

（4）
【答案】
海绵城市建设的湖泊、人工湿地、草坪，使得城市更加美观；大量增加的绿地面积、水域面积能改善城市的空气质量，降解浮尘；缓解城市“热岛效应”；对雨水进行蓄积和循环使用，节约水资源，能部分缓解水资源紧张的现象。

【解析】注意对生态环境方面的影响。首先，“海绵体”通过对雨水的蓄积和循环使用，能节约水资源，一定程度上缓解城市用水紧张；其次，这些“海绵体”增加了城市的绿化面积和水域面积，从而改善了城市空气质量，减轻了城市热岛效应；最后，“海绵体”中的湖泊、人工湿地、草坪、树木等景观，也美化了城市居住环境。

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综合自凤凰空间、子午微地理、启迪慧想、湘说地理等