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論文關鍵詞 醫療損害民事責任 構成要件 免責事由 侵權責任法 醫療事故處理條例
廓清醫療損害民事責任的構成要件是進一步研究醫療損害民事責任的前提和關鍵。而在醫療損害民事責任中,免責事由作為一種責任限制的制度設計,對于合理分配責任風險,,維護醫患雙方的利益平衡,實現公平正義具有重要作用。
一、醫療損害民事責任的成要件
這里所謂的構成要件,是指構成侵權應當承擔民事賠償責任的必要條件,這些條件必須同時具備。《侵權責任法》第五十四條規定:“患者在診療活動中受到損害,醫療機構及其醫務人員有過錯的,由醫療機構承擔賠償責任。”據此,醫療損害民事責任構成要件可以概括如下:
1.患者損害事實的存在。民法上所指的損害,不僅包括物質上的損失,也包括精神上的損失,即“民事權益受到侵害”。作為醫療損害是指患者在醫療機構的診療護理過程中,因醫療機構及醫務人員的行為而給患者所造成的利益減少的不良后果,具體表現為患者的死亡、殘疾、增加病痛、延長治療時間等并由此所造成的財產上的減損及患者和家屬精神上的焦慮、憂愁、苦惱等實際損害。
值得一提的是,《醫療事故處理條例》第4條將醫療事故分為四級,其中作為兜底條款而對其他造成患者人身損害情形加以涵蓋的第四級醫療事故界定為“造成患者明顯人身損害的其他后果的”,對應《醫療事故處理條例》第49條“不屬于醫療事故的,醫療機構不承擔賠償責任”的規定,顯然該規定顯得過于苛刻。因為我國《民法通則》規定,只要行為人的過錯造成他人的人身損害,就需要承擔民事責任,并未限定這種傷害必須是“明顯”;此外,有時患者遭受了死亡、殘疾以及器官組織損傷導致功能障礙之外的其他人身損害的,雖然此種損害非常嚴重但需經過一定的時間才能顯現出來,而依《醫療事故處理條例》卻可能構不成醫療事故從而得不到相應賠償。而《侵權責任法》將其修正為只要“患者在診療活動中受到損害”,在醫療機構及其醫務人員有過錯的前提下,醫療機構就將承擔賠償責任。很明顯,《侵權責任法》的規定對患者而言更加合理而人性化。
2.醫療機構及其醫務人員有過錯。這也是醫療主體承擔醫療損害責任的歸責原則和最終要件。法律概念里的過錯包括故意和過失兩種形式,但在醫療損害民事責任中,醫療機構及醫務人員的過錯只有過失一種形式,即在醫療損害民事責任中,患者的損害事實只能是由醫療機構及醫務人員的過失造成的。因為如果醫療機構及醫務人員由于主觀故意造成患者損害后果的,就構成了故意傷害或故意殺人,屬于刑事責任,應由《刑法》來調整,當不在醫療損害民事責任的范疇內。醫療損害中的過失,包括疏忽大意的過失和過于自信的過失兩種。對于醫療機構及醫務人員主觀上是否有過失應以其所應盡的注意義務為標準,同時也要綜合考慮醫療環境、醫療嘗試及醫學的發展現況。
在醫患關系中由于雙方所處地位關系的特殊性,醫療機構及醫務人員主觀上是否存在過錯適用舉證責任倒置原則。同時《侵權責任法》又明確加以規定“因下列情形之一的,推定醫療機構有過錯:(一)違反法律、行政法規、規章以及其他有關診療規范的規定;(二)隱匿或者拒絕提供與糾紛有關的病歷資料;(三)偽造、篡改或者銷毀病歷資料。”
3.患者的損害事實與醫療機構及醫務人員的過錯之間具有因果關系。醫療損害必須與醫療行為之間存在必然的因果關系,否則醫療行為便不存在損害事實。因果關系是確定醫療損害民事責任的必要條件之一,如果患者的損害事實與醫療機構及醫務人員的主觀過錯間沒有因果關系,那么醫療機構及醫務人員就不承擔民事賠償責任。
需要說明的是,這里的因果關系并非僅限定于直接因果關系。因為如果依直接因果關系的要求,如果醫療機構及醫務人員的行為是患者受損害的間接原因時,醫療機構就無需承擔責任。這顯然是有失公平的。因為盡管間接原因只是對結果的發生具有某種可能性,但其本身仍然屬于造成結果發生的原因之一,并非完全沒有關聯,況且直接原因與間接原因在一定條件與環境下還可以相互轉化。事實上,因果關系中既存在一因一果的的簡單情形,更大量存在一因多果、多因一果或多因多果等復雜情形。醫療損害本身就是患者自身體質、醫學技術水平、醫療機構及醫務人員的行為、法律的適用等多項復雜因素交錯其中的問題,簡單地依據原因力去區分所謂的直接原因與間接原因很難做到。因此,只要醫療機構及醫務人員的過失行為與患者的損害結果之間有因果關系存在,就應依法承擔相應的民事責任。
一般而言,在醫療損害訴訟中,要證明患者在醫療過程中死亡、殘疾及其他損害后果較為容易,但要證明患者所受的損害后果是醫療機構及醫務人員的醫療診治行為所致,即二者存在因果關系,對于一般患者而言,很難以證據證明。因此同是否具有醫療過錯舉證責任一樣,對其也采取舉證責任倒置原則,即由醫療機構證明其醫療行為與患者人身損害之間不存在因果關系。如醫療機構舉證不能就應認定二者具有因果關系,醫療機構應承擔損害賠償責任。對此,最高人民法院2001年12月公布的《最高人民法院關于民事訴訟證據的若干規定》第4條明確規定:“因醫療行為引起的侵權訴訟,由醫療機構就醫療行為與損害后果之間不存在因果關系及不存在醫療過錯承擔舉證責任。”
二、醫療損害民事責任的免責事由
對于醫療損害,醫療機構一般應承擔民事賠償責任。但在一些特殊情況下,雖然患者有損害,醫療機構卻可以免責。對此,《侵權責任法》和《醫療事故處理條例》都作出了相應規定。《侵權責任法》第60條明確規定:“患者有損害,因下列情形之一的,醫療機構不承擔賠償責任:(一)患者或者其近親屬不配合醫療機構進行符合診療規范的診療;(二)醫務人員在搶救生命垂危的患者等緊急情況下已經盡到合理診療義務;(三)限于當時的醫療水平難以診療。前款第一項情形中,醫療機構及其醫務人員也有過錯的,應當承擔相應的賠償責任。”《侵權責任法》在這里提到了三種情形下醫療損害民事責任的免責事由。筆者認為除此之外,《醫療事故處理條例》第33條所規定的的六種不屬于醫療事故的情形,在一定條件下仍然可以作為醫療損害民事責任的免責事由。事實上,《侵權責任法》第60條就是對《醫療事故處理條例》第33條的第(五)、第(一)及第(三)項的進一步完善。此外,依據相關法律法規,在特定情況下仍不乏醫療損害民事責任的免責事由。在此,筆者一并作如下論述:
1.患者或者其近親屬不配合醫療機構進行符合診療規范的診療從而導致患者損害的醫療機構免責。患者到醫療機構就醫是患者的權利,同樣患者就醫后,配合醫療機構進行符合診療規范的、必要的醫學常規檢查及診治等診療活動是患者及其近親屬的義務,這樣做的目的最終也符合患者的診療利益。但是,如果是由于患者及其近親屬的不予配合而延誤診療導致不良后果的,則患者的不良后果與醫療機構及其醫務人員的行為之間沒有因果關系,醫療機構對此損害不應承擔賠償責任。這里所謂患者及其近親屬的不予配合是指其主觀上具有過錯,具體表現為故意或過失行為。當然如果醫療機構及其醫務人員對這種不良后果的發生也有過錯的,則不能完全免除醫療機構的賠償責任,而只能適當減輕賠償責任。此時應依醫療機構及醫務人員在不良后果的產生中所起的作用(原因力的大小)來確定其相應的賠償責任。
2.醫務人員在搶救生命垂危的患者等緊急情況下已經盡到合理診療義務的醫療機構免責。對生命垂危急需搶救的患者而言,“時間就是生命”。這里所謂的“緊急情況”必須具備兩個構成要件:其一是必須情況緊急,患者存在生命危險,這種危險迫在眉睫;其二是此時的緊急醫療措施應當是限于迫不得已,即當時沒有任何其它更好的救助措施可以實施,醫療機構及其醫務人員已經盡到合理診療義務。反之,如果在救助的時候,明顯存在對患者來說可能更好的救助措施和方法,而醫務人員卻采用了給患者造成損害的醫療措施,即對這種損害的造成具有故意或重大過失,則醫療機構當然應對患者的損害后果承擔相應的責任。
3.限于當時的醫療水平難以診療的醫療機構免責。即在當時醫學科學技術條件下,發生無法預料或者不能防范的不良后果。從理論上講,醫學科學技術水平的發展是永遠滯后于醫療實際需要的。因此,在醫療活動中,由于受科學技術發展水平的限制,可能會發生無法預料或不能防范的不良后果,如并發癥、副作用等。這些不良后果是醫療機構及其醫務人員在主觀上無法預料的,即使預料到了也不能預防,既主觀上無過失。
4.在醫療活動中,由于患者病情異常或者患者體質特殊而發生醫療意外的醫療機構免責。因患者病情異常或者患者體質特殊而發生了不良后果,是否免除醫療機構的責任,不能一概而論。所謂構成醫療意外的,是指這種不良后果必須是醫務人員難以預料和防范的,即醫務人員已盡到注意義務仍不能避免發生損害后果的才能免除責任。而如果醫務人員明知患者具有特殊體質卻于治療中不加預防而導致不良后果的,則不能免除醫療機構的責任,既不構成醫療意外。
論文關鍵詞:北京私家園林,海綿城市,理水,風景園林
經實地考察與歷史資料匯總,總結了北京西郊八處私家園林的歷史演變和水系的景觀結構。
1.1 北京市西郊私家園林歷史演變
承澤園,始建于雍正三年(1725),沒落于(1911),為清果親王允禮的園林;蔚秀園,始建時間不詳,最早記為載為道光十六年(1836),沒落于咸豐十年(I860),為清定郡王載銓的園林;淑春園,始建時間不詳,最早記載為康熙二十六年(1687),沒落于咸豐十年(1860),為清大臣和珅的宅園;鳴鶴園,始建時間不詳,最早記載為嘉慶七年(1802),于咸豐十年(1860)沒落,是清惠親王愉的宅園;鏡春園,始建時間不詳,最早記載為嘉慶七年(1802),于咸豐十年(1860)沒落,屬清莊靜公主;朗潤園,始建時間不詳,最早記載為嘉慶年間(1795)民國初年(1912)改建,屬清慶郡王瑤;勺園,始建于萬歷40年(1612)至42年(1614)年間,咸牟十年(1860)沒落,屬明官員米萬鐘;治貝子園,始建時間不詳,最早記載為光緒中葉(1871-1908),宣統八年(1916)沒落,屬淸貝子載治。
1.2 北京市西郊私家園林水系結構
承澤園在昆明湖二龍閘出水口和萬泉河的匯合之處,園內從西向東有兩條河縱貫全園。蔚秀園從南引萬泉河水入園,全園湖面約十余處,大小形狀各不相同,形成回環水系。淑春園屬原永定河的古河道,以“水”為脈,全園都分局著分散的水面,水景變化多端。鳴鶴園的水面富于變化,東側較規則有序,西側相較更為自由活潑,顯示了傳統園林的多層次變化。鏡春園建筑位于中央,四周湖水圍繞,全園觀景以靜觀為主,動觀輔之。朗潤園布局則為曲水和土山環繞全園,中心形成一島,建筑集中修剪于島上,四面臨水。勺園景觀以水景為主,水面或堤橋分隔,或環水而筑,形成許多不同水景空間。治貝子園設置轆車盧轉井,通過這種工程向石槽注水,形成“曲水流觴”之美景。
2 北京市西郊私家園林的理水藝術
楊鴻勛先生在《江南園林論》中總結傳統園林理水藝術,有池塘、湖泊、溪流、江河、濠濮、泉水等類型[1]。北京私家園林的水景可歸入以上類型之中。
2.1 池塘型水系
池塘型水系是簡單的水池,多為長方形,顯出人工氣息和靜謐氛圍。如半畝園早先的方池,寸園內形如硯臺的小池“硯沼”都是屬于這一類型。再如鳴鶴園和蔚秀園中都設有獨立的金魚池。另外,許多的京城宅園的設計中常在庭院內設一“月牙河”,形狀似彎月,如崇禮宅園、馬家花園等。
2.2 湖泊型水系
湖泊型的水系在北京私園中也經常出現,其大小各不相等。但無論大小,其岸大多都是曲折蜿蜒,且多為疊石形成駁岸。湖泊型的水系經常做源頭和尾流以及水灣等部位,同時在端頭架設小橋,形成更豐富的層次,如可園、那家花園、蓮園等。大湖當中還要設置島嶼、長堤、水灘,從而形成更為豐富的景深,小學德育論文如淑春園、鳴鶴園,都是富有自然流轉之意的。同時,與中國自然地形的呼應,北京園林的水系流向也經常是以西北為源頭,流向東南的。
2.3 溪流型水系
溪流即蜿蜒的較狹窄的河道,許多花園都用它繞假山、亭榭,增加趣味。如藏園東部就有溪流潺潺而下,再如意園內也有小溪曲折縈繞。清華園、達園均設長溪流經全園,以此彰顯水脈漫長,源源不盡。
2.4 濠濮型水系
濠濮型的水系可概括為兩側山巒疊石夾一水的形態。京郊規模較大的私家園林,如勺園、清華園、自怡園、朗潤園、蔚秀園等,擁有變化繁復的水景,可泛舟游覽。園中之水與人工假山通常互相倚靠,相輔相成。山水的關系最常見的有兩種,一種是山與水彼此獨立,疊石位于水池的盡頭,山體走勢與水的流向垂直,并與主建筑遙遙相對,形成“遠山”的效果,如張伯駒的似園。另一種是山水彼此平行展開,咫尺相望,似有無盡之感,如清代西郊清華園北部山池、 民國禮士胡同李家花園后院石池等[2]。
3 對海綿城市建設的啟示
3.1 功能完善的水系統
小水系聯合形成大水系,大水系之間再聯合形成更大的水網。在整個體系中,每一個私家園林就像是組織,其中的各個水面就像是細胞,而三山五園地區就像是器官,整個城市就像是個體。細胞組成組織,組織形成器官,器官又組成人體。由此可見,要實現海綿城市,就要一步一步細化,將整個城市的“吸水”落實到每一個雨水花園細胞的“吸水”。完整的水網結構建立之后,還要求水體有完善的功能。城市的低洼地,可以學習古典園林,就近收集滯留雨水。同時人工修建的排水溝渠是地面上的排水系統,保證雨水就近排放。城外的自然大河可為城市提供充足的水源,與大海相連的,則可以調控整個城市的水量。在整個過程中,暗溝主要用于人口密集的區域,大多在雨洪排放的起始段設置,路邊的排水溝渠相互勾連,引導雨水進入城內的排水河道。這些河道應具有較強的蓄水作用,足以抵御暴雨徑流所帶來的威脅。
3.2 富有詩意的景觀
在中國傳營造中,雨水基設施的功能、形式與文化相得益彰,是傳統文化價值取向的表現[3]。北京西郊的私家園林,是園林,也是水網系統,擔任著北京市水源地這一角色,其主要功能在于蓄水,大到城市當中的主要蓄水區,小到一個雨水花園的蓄水區,都可以在進行借鑒。在滿足工程目的的同時,融入設計師的思考,使海綿城市上升一個層次,成為山水城市。同時不應盲目的挖湖堆山,大興土木,違背園林的初衷。
4 總結
海綿城市建設,應先分析自然水文變化過程,通過對水系的完整規劃整理,保證水系網絡完整性和水體功能的完善度。在滿足水域的面積,河網的密度的同時營造兼有游賞和調蓄雨洪雙重功能的城市空間。城市園林綠地應在改善城市環境條件的同時形成富有詩意的綠地景觀,構建山水城市特色人居環境。孟兆禎院士說,園林建設是“從來多古意,可以賦新詩。”[4]在海綿城市建設的背景下,我們應借鑒古代北京城市水系規劃與建設的優秀經驗,變管網排水系統為綜合治理。增加水道、濕地的面積,恢復河網的生態功能。建設以水定城,注重景觀,水與綠相互結合的海綿城市。
【參考文獻】
[1]楊鴻勛.江南園林論[M].上海:上海人民出版社,1994.
近年來以芽袍衣殼蛋白為分子載體,通過芽袍表而展示技術將外源目的蛋白展示在重組枯草芽袍桿菌芽袍表而,制備具有生物活性的重組芽袍抗體和酶制劑已成為人們研究和關注的熱點。芽袍的結構相當復雜,中心部位為核芯,含有原生質體,被芽袍膜包裹;核芯外而為皮層,成分為肚聚糖,再往外是一層或者數層蛋白質組成的芽袍殼,最表而為芽袍壁。B. subhfis芽袍中約包含25種衣殼蛋白,而本研究前期已利用CotC為載體成功將海藻糖合酶展示在芽袍表而。但是由于芽袍易受萌發劑刺激而萌發,當芽袍萌發時首先會釋放2,6-毗咤一梭酸鈣CCaz+-dipicolinicacid Caz+-DPA)和大量離子,然后袍子皮層內的肚聚糖被水解,皮層水解會逐漸補充袍子核內的水分,最后芽袍恢復酶活力,導致衣殼蛋白被降解脫落,而海藻糖合酶相應脫落后也會被一些蛋白酶類降解,因此不僅失去了固定化酶的目的,還降低了海藻糖合酶酶活,加大其回收難度。所以,弱化芽袍萌發,鈍化芽袍對外界環境刺激的感知變得尤為重要。本研究選擇枯草芽袍桿菌芽袍萌發中的兩個關鍵皮層溶解酶基因cwlJ和、IeB基因作為敲除對象,實現抑制芽袍萌發的目的,構建芽袍表而穩定展示海藻糖合酶的工程菌,提高芽袍的穩定性和利用率,更加高效穩定的表而展示海藻糖合酶。
1 材料與方法
1.1 材料與試劑
含有海藻糖合酶基因的枯草芽袍桿菌168(以下簡稱B. subtifis 168-Tres):本實驗室保藏;含有卡那霉素抗性基因的質柳PIC9研口含有博來霉素抗性基因的質粒pPICZaA:杭州寶賽生物科技有限公司;限制性內切酶:日本TakaRa寶生物公司;卡那霉素、博來霉素、Ezup柱式基因組DNA抽提試劑盒、SanPrep柱式DNA膠回收試劑盒:上海生工生物工程有限公司;高純度質粒小量快速提取試劑盒:艾德萊生物公司;其他試劑均屬于國產分析純。實驗所涉及引物見表1所示。
LB培養基:酵母浸粉5 g/L、蛋白胨10 g/L,氯化鈉10 g/L,pH 7.0-7.4 。
發酵培養基:葡萄糖10 g/L、玉米漿10 g/L,酵4浸粉3 g/L, NaCI 6 g/L, K2HP04 3 g/L, MnS04 0.3 g/L, MgS042.4 g/L, pH7.0-7.4 。
菌體增殖培養基:酵母浸粉5 g/L、蛋白陳10 g/L,氯化鈉10 g/L、山梨醇91 g/L o
電轉緩沖液:甘露醇91 g/L、山梨醇91 g/L、甘油100 g/10
菌體復蘇培養基:酵母浸粉5 g/L、蛋白陳10 g/L,氯化鈉10 g/L、甘露醇69 g/L、山梨醇91 g/L。
葡萄糖需在高壓蒸汽滅菌鍋中115℃滅菌20 min其他培養基均121 ℃滅菌20 min。
1.2 儀器與設備
SW – CJ - 2FD型雙人單而凈化工作臺:蘇州凈化設備有限公司;WFJ 7200型可見分光光度計:尤尼柯(上海)儀器有限公司;5 804 R型離心機:德國Eppendorf公司;438℃型電轉儀:德國Eppendorf公司;GNP - 9080型隔水式恒溫培養箱:上海精宏實驗設備有限公司;梯度PCR儀:美國應用生物系統公司;MD2000核酸超微量分光光度計:美國BioFuture公司;ZQYZ - CS型恒溫振蕩培養箱:上海知楚儀器有限公司。
1.3 實驗方法
1.3.1重組同源性片段sleBl-kmr, cwIJ1-zeor的制備
用Ezup柱式基因組DNA抽提試劑盒提取B. subtilis168-Tres菌體的脫氧核糖核酸(deoxyribose nucleic acidDNA),并以此為模板,sleB F1和sleB R1為引物進行聚合酶鏈反應(polymerise chain reaction PCR)擴增,獲得長度為592 bp用于敲除sleB基因的同源臂sleBl;使用高純度質粒小量快速提取試劑盒提取pPIC9k質粒,以此為模板,sleB F2和sleB R2為引物進行PCR擴增,獲得長度為1 502 bp的卡那霉素抗性基因片段km`;使用SanPrep柱式DNA膠回收試劑盒膠回收所得的sleB 1片段與kmr片段為模板,sleB F1和sleB R2為引物進行重疊延伸PCR, PCR擴增條件為:(1)95 ℃預變性5 min; 94 ℃變性30 sec, 57 ℃退火30s,72℃延伸3.5 min, 5個循環;72 ℃延伸2 min; (2) 95 ℃預變性5 min94 ℃變性30s,56℃退火30s,72℃延伸4.5 min, 30個循環;72℃延伸10 min , 4℃保存,擴增得到長度為2 094 bp的同源重組片段sleBl -kmr,并使用SanPrep柱式DNA膠回收試劑盒進行膠回收,保存于-20℃備用。cwlJl長度為451 bp博來霉素抗性基因片段為1 205 bp,cwlJl-zeor片段制備方法同上。Bacillus subtifis 168-TresOsleBΔcwIJ工程菌構建流程見圖1。
1.3.2 回收產物的酶切及濃縮
用限制性內切酶BamH I酶切sleB 1-kmr和 cwLll -zeor基因片段,并向酶切產物中加入1/10體積3 mol/L醋酸鈉和2.5倍體積的無水乙醇,置于-20℃冰箱冷卻20 min,然后12 000 r/min離心5 min得沉淀;加入300 μL體積分數為75%乙醇重懸沉淀,12 000 r/min離心5 min后除去乙醇,37℃風干30 min最后加入15-20 μLddHZO重懸DNA。使用核酸超微量分光光度計測定回收DNA質量濃度,并最終獲得質量濃度在200-500 ng/μL之間的DNA溶液。
1.3.3 電轉感受態細胞的制備
挑取新鮮LB固體培養基表而的B. subtifis 168-Tres單菌落,接種于10 mL菌體增殖培養基中,37 ℃,220 r/min培養12h;將上述菌液轉接到50 mL菌體增殖培養基中至菌液初始OD600mm = 0.2,然后37 ℃,220 r/min培養菌體至OD600mm = 1.0;將菌液轉移到100 mL離心管,冰浴10--15 min后,4 ℃ ,8 000 r/min離心5 min,收集菌體;離心后的菌體用預冷的電轉緩沖液洗滌2--3次,并使用1 mL電轉緩沖液重懸菌體,制成枯草芽袍桿菌電轉化感受態[mo;將制備好的感受態細胞每管分裝100 μL,-80℃保存備用。B. subtilis 168-TresasleB感受態的制備方法同上。
1.3.4 電轉化
將回收片段sleBl-kmr與B. subtifis 168-Tres感受態混合均勻,然后加到2 mm電轉杯中預冷5 min,并使用電轉儀在2 000 V,5 ms條件下電轉化,電轉完成后立即加入500 μL菌體復蘇培養基,37 ℃,180 r/min復蘇培養3h后涂布在含卡那霉素(25 μg/mL)的LB 固體培養基中,于3 7 ℃恒溫培養箱中培養1-2 d,篩選出抗卡那霉素的菌株。將cwlJl-zeor與B. subtifis 168-TresΔsleB感受態電轉后,篩選出抗卡那霉素和博來霉素的菌株。
1.3.5 陽性重組菌株的鑒定及傳代培養
挑取陽性轉化子接種到含卡那霉素抗性的液體LB培養基中,37℃培養過夜后8 000 r/min離心并收集菌體,提取重組菌DNA,并以獲得的基因組為模板,sleB FZ和sleB凡為引物進行PCR擴增,1%瓊脂糖凝膠電泳檢驗PCR產物,獲得陽性重組菌株B. subtilis 168-TresΔsleBo重組菌B. subtilis168-TresΔsleBΔcwIJ的獲得方法同上。用LB液體培養基將B. subtilis 168-TresΔsleBΔcwIJ重組菌在3 7 ℃ , 200 r/min的培養條件下傳代15次,做菌落PCR驗證。
1.3.6 B. subtifis 168-TresΔsleBΔcwIJ重組菌芽抱形成檢測
將原始菌株B. subtilis 168-Tre對口重組菌株B. subtilis168-TresΔsleBΔcwIJ以1%的接種量分別接種在發酵培養基中,置于37 ℃ , 200 r/min的恒溫振蕩培養箱中培養48 h,每隔4h取樣,同時利用芽袍染色法對芽袍染色,置油鏡觀察,芽袍呈綠色,菌體成紅色。觀察10個視野的營養細菌與芽袍數,產芽袍率=芽袍數/(芽袍數+營養細胞數)x100%。
1.3.7 B. subtifis 168-TresΔsleBΔcwIJ重組菌在LB培養基中芽抱萌發驗證
分別將發酵48 h后的重組菌與原始菌菌液80℃水浴20 min,立即冰浴,將菌體稀釋后涂布在LB固體培養基中,放置在37 ℃'恒溫培養箱中培養30 h,用平板計數法記錄芽袍萌發結果。
1.3.8 B. subtifis 168-TresΔsleBΔcwIJ重組菌在麥芽糖轉化體系中芽抱萌發驗證
分別取5 mL發酵48 h后的重組菌與原始菌菌液80 ℃水浴20 min,立即冰浴,與10 mL pH 7.5的磷酸鹽緩沖液配制的終濃度30%的麥芽糖漿混勻后制備成海藻糖合酶的反應體系。將此反應體系置于25 ℃恒溫水浴振蕩搖床中反應12h,每隔4h取樣涂布在LB培養基中,放置在37℃恒溫培養箱中培養30 h,用平板計數法記錄芽袍萌發結果。
1.3.9 B. subtifis 168-TresΔsleBΔcwIJ重組菌在麥芽糖轉化體系中海藻糖合酶酶活檢測
分別將發酵48 h后的重組菌與原始菌發酵液8 000 r/min離心20 min,棄上清,用去離子水洗滌沉淀2次后并懸浮,加入溶菌酶使其終質量濃度為2 mg/mL后T-37℃放置30 min破壞營養細胞,后經8 000 r/min離心10 min,烘干,稱量干菌體質量,最后用去離子水懸浮制得芽袍懸浮液,將5 mL芽袍懸浮液與10 mL pH 7.5的磷酸鹽緩沖液配制的終濃度為30%的麥芽糖漿混勻,制備成海藻糖合酶的反應體系。將此反應體系置于25 ℃'恒溫水浴振蕩搖床中反應12h后,室溫,1 000 r/min離心10 min取上清進行高效液相色譜Chigh performance liquid chromatography HPLC)檢測轉化體系中海藻糖。
HPLC測定色譜條件:Hypersil NHZ色譜柱(300 mmx4.6 mm 、5 μm);流動相(乙睛冰=3:1,V/功;流速1.0 mL/min;示差折光檢測器:波}}589.3nm;進樣量10 μL;柱溫:40℃。
海藻糖合酶活力定義:在25 ℃ , pH 7.5條件下,每分鐘生成1 μmol海藻糖所需的酶量為一個酶活單位(U)。
2結果與分析
2.1基因敲除片段sleB 1-kmrb勺構建、電轉化及鑒定
以B. subtilis 168-Tres菌體的基因組為模板,sleB F,和sleB R,為引物進行PCR擴增,1%瓊脂糖凝膠電泳檢測,結果見圖2a。由圖2a可知,在600 bp左右出現特異性條帶,與理論長度5 92 bp相符,表明已成功獲得同源臂sleBl;以質粒pPIC9k為模板,sleB F2和sleB R2為引物進行PCR擴增,1%瓊脂糖凝膠電泳檢測,結果見圖2b。由圖2b可知,在1 500 bp左右出現特異性條帶,與理論長度1 502 bp相符,表明成功獲得卡那霉素抗性基因片段kmr;以膠回收制得的sleBl片段與kmr片段為模板,sleB F,和sleB R2為引物進行重疊延伸PCR,得基因敲除片段sleBl-kmr, 1%瓊脂糖凝膠電泳檢測PCR產物,結果見圖2c。由圖2c可知,在2 000 bp左右出現特異性條帶,與理論長度2 094 bp相符,表明基因敲除片段sleBl -kmr構建成功。
通過乙醇沉淀法濃縮酶切片段后,測得DNA質量濃度為395.63 ng/μL。將10 μL回收片段與100 N.,L B. subtifis168-Tres感受態細胞混合并電轉,用引物sleB F2和sleB R2對含卡那霉素平板上生長的菌落基因組進行驗證,結果如圖2d所示,表明sleBl-kmr與sleB發生同源重組,完成sleB基因的敲除,獲得B. subtifis 168-TresΔsleB重組菌。
2.2基因敲除片段cwlJl-zeor的構建、電轉化及鑒定
以B. subtilis 168-Tres菌體的基因組為模板,cw1J F1和cw1J R1為引物進行PCR擴增,1%瓊脂糖凝膠電泳檢測結果見圖3a。由圖3a可知,在500 bp左右出現特異性條帶,與理論長451 bp相符,表明已成功獲得同源臂cwlJl;以質粒pPICZaA為模板,使用引物cw1J F2和cw1J R2進行PCR擴增,1%瓊脂糖凝膠電泳檢測結果見圖3b。由圖3b可知,在1200 bp左右出現特異性條帶,與理論長度1 205 bp相符,表明成功獲得博來霉素抗性基因片段zeor;以膠回收制得的cwlJl片段和zeor片段為模板,cw1J F1和cw1J R2為引物進行重疊延伸PCR,得基因敲除片段cwlJl-zeor, 1%瓊脂糖凝膠電泳檢驗結果見圖3c。由圖3c可知,PCR產物,發現在1 700 bp左右出現特異性條帶,與理論長度1 656 bp相符,表明基因敲除片段cwlJl-zeor構建成功。
通過乙醇沉淀法濃縮酶切片段后,測得DNA質量濃度為378.26 ng/μL。將10 μL回收片段與100 N.,L B. subtilis168-TresasleB感受態細胞混合并電轉,用引物cw1J F2和cw1J凡對含km和zeo平板上生長的菌落基因組進行驗證,結果如圖3d所示,表明cwLll-zeor與cwlJ發生同源重組,完成cwlJ纂因的敲除,獲得B. subtilis 168-TresΔsleBΔcwIJ重組菌。
2.3 B. subtifis 168-TresΔsleBΔcwIJ重組菌傳代培養驗證結果
B. subtilis 168-TresΔsleBΔcwIJ重組菌第5,10,15次傳代后的菌落PCR產物用1%瓊脂糖凝膠電泳檢測結果見圖40由圖4可知,第5,10,15次傳代在1 500 bp和1 200 bp都有條帶產生,與Icm和zeor的理論值相符,表明重組菌的遺傳穩定性并未發生變化。
2.4 sleB, cwlJ基因雙敲除后對芽袍形成的影響
通過顯微鏡計數法計算原始菌株B. subtilis 168-Tres與重組菌B. subtilis 168-TresΔsleBΔcwIJ芽袍率,結果見圖5.由圖5可知,重組菌株比原始菌株生長遲緩約4 h,但兩株菌在48 h后的芽袍形成率都約為88%,證明敲除sleB和cwlJ基因后會使菌體生長時間延遲,但芽袍形成率未發生變化。
2.5 B. subtilis 168-TresΔsleBΔcwIJ重組菌在LB培養基中芽袍萌發驗證
通過平板計數法對原始菌株和重組菌株芽袍萌況進行比較,結果見圖6。由圖6可知,B. subtifis 168-Tres芽袍萌發數為4.9x10 CFU/mL, B. subtifis 168-TresΔsleB芽袍萌發數為5.3 x104 CFU/mL, B. subtilis 168-TresΔcwlJ芽袍萌發數為2.1x107 CFU/mL, B. subtifis 168-TresΔsleBΔcwIJ芽袍未見萌發。
2.6 B. subtilis 168-TresΔsleBΔcwIJ重組菌在麥芽糖轉化體系中芽袍萌發驗證
通過平板計數法對原始菌株B. subtifis 168-Tres和重組菌株B. subtilis 168-TresΔsleBΔcwIJ在麥芽糖轉化體系中的芽袍萌況進行比較,結果見圖7。由圖7可知,原始菌株在麥芽糖轉化體系中轉化4h,8h,12h,16h后的芽袍萌發數都為4.8x108CFU/mL左右,而重組菌株芽袍在各個時段一直未見萌發。
2.7 B. subtilis 168-TresΔsleBΔcwIJ重組菌在麥芽糖轉化體系中海藻糖合酶酶活檢測
為了證實B. subtifis 168-TresΔsleBΔcwIJ重組菌海藻糖合酶酶活是否有所提高,利用HPLC對重組菌芽袍懸浮液進行海藻糖合酶檢測,結果見圖8。由圖8可知,用B. subtifis168-Tres原始菌芽袍轉化測得的海藻糖合酶酶活為5.83 U}用B. subtilis 168-TresΔsleBΔcwIJ重組菌芽袍轉化測得的海藻糖合酶酶活為10.42 U}重組菌比原始菌酶活提高了78.7%,這表明敲除、IeB和cwlJ基因后弱化了芽袍萌發,成功提高了芽袍表而展示海藻糖合酶的穩定性。
3 結論
關鍵詞:海綿城市;居民參與度;嘉興
本文為嘉興學院大學生研究訓練(SRT)計劃項目:“嘉興居民參與海綿城市建設問題研究”(項目編號:SRT2016C030)
中圖分類號:F29 文獻標識碼:A
收錄日期:2017年3月29日
一、引言
海綿城市是新一代城市雨洪管理概念,是指城市在適應環境變化和應對雨水帶來自然災害等方面具有的良好的“彈性”,亦可稱之為“水彈性城市”。當今中國正面臨著各種各樣的水危機:水資源短缺、水質污染、洪水、城市內澇、地下水位下降、水生物棲息地喪失等,水資源問題嚴重。為了解決水資源問題,國家開展了海綿城市建設工程,2015年4月嘉興市成為全國首批16個海綿城市試點城市。海綿城市的建設,有利于協調社會、經濟、環境與發展的關系,因此我們對嘉興市海綿城市建設過程中居民的參與度問題的調查研究不僅立足于推動嘉興市海綿城市更好更快地建設,更希望可以為浙江省甚至是全國范圍內建設海綿城市積累好的經驗,引導我國海綿城市的構建。
二、居民參與海綿城市建設現狀
(一)調查基本情況。對于嘉興市居民參與海綿城市建設問題的研究,我們小組分別采用了問卷調查法、實地詢問法、案例分析法和文獻調查法這四種方法進行調查,首先我們分別對城東再生水廠濕地公園、煙雨小區、嘉興市體育中心等區域的居民和嘉興學院在校大學生采用了問卷調查的方式;其次我們小組著重對范蠡湖公園和南陽新村的居民采取了實地詢問法的調查方式。此次我們小組發放問卷200份,收回有效問卷157份。
受訪者主要集中在18~25歲這一年齡段,為49.04%,而這其中有93.59%的人是學生;其次是65歲以上的退休老人,占22.29%;41~65歲占21.66%,其中大多數是上班族,占了52.94%,退休老人占了35.29%。此外,26~40歲占7.01%,并多為一般的上班族。(表1)
(二)居民參與海綿城市建設現狀。數據顯示,未參與到海綿城市建設中的受訪者達到了77.07%,這其中,有76.86%的人只是希望能夠配合工程建設,其余各有35.54%的人希望可以進行雨水利用回收或是向政府建言獻策;而有參與海綿城市建設的僅占22.93%,其中有81.08%的人認為他們只需配合工程建設,有51.35%的人有向政府建言獻策,而有32.43%的人則表示他們有進行雨水的回收利用。(表2)
在實地調查的過程中,當問及居民是否參與到海綿城市的建設中時,幾乎近80%的居民表示并沒有參與工程建設,有很多人表示平時上班或是上學很忙碌,并沒有太多時間參與工程建設,又或者是工程有建設要求,他們不能參與其中,也不知道有何參與方式,只能盡可能地配合工程建設。由此可看出,在海綿城市建設過程中,居民參與的人數和參與方式很少。
三、居民參與海綿城市建設中存在的問題
(一)居民參與海綿城市建設比例小。受訪者中對嘉興市海綿城市建設了解一點的占了近乎一半,為44.59%,這其中又以41~65歲年齡段為主;對此不是很清楚的占了38.22%,主要是18~25歲和65歲以上兩個年齡段;而對該建設非常熟悉的僅占17.2%,這其中絕大多數是41~65歲這一年齡段。(表3)
對于什么是海綿城市建設,絕大部分人只是了解一點,甚至有不少人只是聽說,并不知道它是什么。例如:在采訪過程中,有幾位受訪者向我們反饋,認為海綿并非天然材料,將海綿長期埋在房子底下,吸水儲存水,是否會對環境和他們的房子帶來不利影響。這顯然是對海綿工程片面的理解,從而體現出我們政府建設海綿城市的宣傳不到位、不徹底。
(二)居民對海綿城市的了解渠道少。了解嘉興市海綿城市的渠道占大多數的是其他,為66.74%,這其中主要以學生和退休老人為主;其次是政府宣傳,為38.22%,其中退休老人占了近一半;網絡消息為29.94%,其中大部分是學生和一般上班族;新聞播報為17.83%,其中以W生和退休老人為主;此外是雜志廣告,占7.01%。(表4)
在調查過程中,許多學生和老人表示是工程開始建設之后才知道的,說明政府宣傳工作不夠到位,以至于造成了許多人對海綿工程的不明白、不理解。
(三)海綿城市建設過程中出現負面影響。在海綿城市建設過程中,認為最無法忍受的問題是出行堵塞的人占了61.78%,噪音影響占44.59%,工期較長占43.95%,破壞原有環境占37.58%,幾乎沒有影響占29.3%。(表5)
海綿城市對小區的建設主要集中在一些老舊小區,而這些小區的主要居住人群是一些退休老人或是租住的上班族,因而對他們造成的影響尤為明顯。而對道路的建設則使大多數人感到出行堵塞。而大多數工程都由同一個公司承包,造成了該公司的建設壓力較大,由此引發一系列的問題。例如,嘉興市政府將海綿城市的一個試點放于南陽新村,但是南陽新村本身屬于舊的居民樓,據居民介紹,居民樓至少已有80多年的歷史,由此來看海綿城市在南陽新村的建設意義不大,反而破壞了以往的環境,甚至對居民樓的根基造成損壞。
四、提高海綿城市建設居民參與度的建議
(一)加大宣傳力度。通過調查走訪,我們了解到很多人不了解、不清楚海綿城市建設,對此政府應該反思,并且加大對海綿城市建設的宣傳力度,通過報紙、廣播、網絡等各種可以利用的渠道進行宣傳告知,不論男女老少都要讓他們知道什么是海綿城市建設,同時一定要宣傳到位,不能讓他們片面理解,斷章取義,而要告訴他們海綿城市建設的真正內涵所在。
(二)減輕負面影響,增加參與途徑。走訪中聽到了不少反對聲音,歸根究底是海綿城市在建設中給居民留下了一些不好的印象,比如對原有環境的破壞、交通堵塞、噪音污染、工期太長等等。對此,政府應該選擇認真負責的施工團隊,盡量減少建設會帶來的不良影響,同時成立督查考察組,監督工程建設進程,成立專家咨詢組,對施工建設給出最優方案,減少環境破壞,節約經濟成本;同時,政府也應該增加居民參與的途徑,使居民參與其中,既能減少居民的不滿,又能提高海綿城市的實際效用。
(三)借鑒國外經驗。對于海綿城市的建設,國外發達國家走在世界前列,積累了寶貴經驗,我們應該結合本國城市城情,借鑒國外經驗,比如瑞士政府采用稅收減免和補助津貼等政策鼓勵民眾建設節能型房屋,使雨水得到循環利用,節省了不少水資源。這樣大大提高了居民的參與度,居民的熱情參與和積極配合是工程建設中必不可少的組成部分。
主要參考文獻:
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[6]梁永祥.海綿城市景觀建設如何與城市快速發展協調――以新加坡碧山宏茂橋公園與加冷河修復為例[J].科技創新與應用,2016.19.
觀規劃角度提出建議,以期更好地推動海綿城市的研究與發展。
【關鍵詞】:海綿城市;水生態基礎設施;生態優先;雨水利用
1、海綿城市的提出背景
城市化的不斷加深則帶來一系列生態環境問題,其中水生態危機尤為突出。城市面臨的水生態問題遠不止洪澇災害,還有水資源短缺和水安全問題與之并存。反觀我國傳統城市建設模式,在應對內澇洪災和水安全問題的能力卻存在明顯不足。
因此,在我國水生態環境惡化和新型城鎮化建設的時代背景下,海綿城市作為人與自然和諧共存的有效途徑,被專業領域學者提出和推廣,并成為國家和地方政府解決城市雨洪綜合管理的指導方針和戰略目標。
2、海綿城市概念及意義
我國《指南》中對海綿城市的概念進行明確定義:指城市能夠像海綿一樣,在適應環境變化和應對自然災害等方面具有良好的“彈性”,下雨時吸水、蓄水、滲水、凈水,需要時將蓄存的水“釋放”并加以利用。該簡單概念背后隱含的深層內涵,可以具體分解為:一是,海綿城市面對洪澇或者干旱時能靈活應對和適應各種水環境危機的韌力,體現了彈性城市應對自然災害的思想;二是,海綿城市要求基本保持開發前后的水文特征不變;三是,海綿城市要求保護水生態環境,將雨水作為資源合理儲存起來,以解城市不時缺水之需。現代化城市建設過程當中,海綿城市的應用有利于解決水資源短缺、內澇頻繁發生、水生態惡化等突出問題,為建設海綿城市提供重要保障[1-2]。
3、海綿城市發展歷程
3.1國外研究發展歷程
通過國外文獻研究發現,海綿城市的概念最早被澳大利亞研究學者用來隱喻城市對周邊鄉村人口的吸附效應。近年來,多有學者運用該概念來形象比喻城市吐納雨水的能力。Ignacio F. Bunster-Ossa用海綿城市來形容城市像海綿一樣處理雨洪自然事件問題的彈性能力,并以三個案例說明了從規劃到設計不同尺度的具體雨洪管理設計方法,包含雨洪滯留和過濾等景觀手法的應用。2015年 1 月,美國《晨報》(Morning Edition)也展_了建設海綿城市的討論 。國際上關于“海綿城市”的相關理念與政策很多,盡管這些理念的名稱不同,但所采取的工程措施基本涵蓋:透水鋪磚、雨水花園、綠色屋頂、植草溝等雨水滲透、滯留設施,以及生物滯留池、濕地等雨水貯存設施。
3.2國內研究發展歷程
通過研究國內文獻研究發現,國內關于海綿城市概念最早可追溯到2003年,北京大學俞孔堅和李迪華教授共同出版的《城市景觀之路:與市長交流》一書中最早將“海綿”的概念比喻自然濕地、河流等對城市旱澇災害的調蓄能力。
在我國海綿城市概念發展的整個過程中,出現了多種概念名稱叫法,主要有綠色海綿、海綿體城市、生態海綿城市等,這些概念在改變傳統雨水排放模式、提高城市自然蓄水排水的能力、運用生態途徑解決城市水環境問題等方面展開了不同程度的探討研究,與海綿城市有著異曲同工的緊密聯系,最終在國家政策層面確定了海綿城市概念的統一和完善[1-2]。
4、海綿城市構建途徑與措施
主要分為水生態系統功能主體保護與修復和源頭管理與控制技術(區域低影響開發)。其中,水生態系統功能主體保護與修復主要包括:識別水資源保護生態斑塊、保護水系網絡及生態系統、修復已破壞的水生態斑塊及網絡、源頭管理與控制技術(區域低影響開發)等。根據城市降雨過程,區域低影響開發技術主要分為截留技術、促滲技術和調蓄技術3種。其中,截留技術是通過材料或者結構,將降雨過程中雨水形成徑流的速度減緩,通過增加雨水匯集的面積來達到延緩徑流目的的技術,如綠色屋頂及植物群落冠層截留等 [1-2]。
5、研究進展現狀概述(共識與爭議)
5.1三點共識
海綿城市理論產生至今,學術界達成了以下三點共識:
(1)海綿城市的建設是一個長期的過程。(2)內澇和水體黑臭等一系列問題雖然最終表現在水體上,但是其產生原因涉及人類活動特別是城市建設的方方面面,不能“就水論水”。解決問題必須在統一規劃的引領下完成,不是單一部門。(3)國外經驗是值得借鑒和總結的,但同時要注意的是,國內外城市規模、密度、居住習慣和發展水平不同導致的差異值得重點關注。
5.2七點爭議
2014年10月,《海綿城市建設技術指南》的頒布,使海綿城市圈形成了“灰色”“綠色”“灰-綠結合”三派鼎立的局面。爭議焦點大致總結為以下七點:(1)城市海綿概念可行性(2)綠地用來調節徑流的可行性(3)綠地承擔滯洪作用的可行性(4)城市保存雨水和充實地下水的方式(5)海綿城市解決水質污染問題的可行性。(6)建設海綿城市是否更省錢。(7)海綿概念是否可發展。
積極利用綠色海綿體保護和儲留雨水是一項積極善意的發展,但前提條件是城市擁有充足的綠地,雨水沒有被污染。城市海綿體對治理洪澇能起多大作用,需要實事求是、因地制宜地分析。我們不能把海綿城市當做是解決城市洪澇問題必須且唯一的靈丹妙藥,應該打破僵化的思維方式,站在更高的層面、更大的時空尺度上來觀察雨洪管理的問題
結束語
雨水不是負擔,而是寶貴的資源。在城市景觀設計中,將水資源、土地資源等生態平衡納入設計理念中,建立海綿城市是我國城市建設發展的必然趨勢,而我國當前所面臨的資源
問題和環境問題日益嚴峻,進一步表明我國建設海綿城市的必要性,因此,只有更好的將海綿城市設計與城市景觀設計結合起來,才能有效解決城市地表水存儲問題,減少城市生態環境惡化現象,進而促進我國現代化城市的可持續發展。
【參考文獻】
[1] 仇保興.海綿城市 (LID) 的內涵、途徑與展望 [J]. 給水排水,2015,41(3):1-7.
【關鍵詞】:蘇州市;綠化建設;海綿城市
1、海綿城市在蘇州市相城區綠化建設的展示區域
1.1相城大道南段綠化景觀提升工程。
相城大道南段綠化景觀提升工程建設面積約5萬平方米,主要為原有綠化景觀的提升建設,工程于2015年10月開始建設,2016年3月竣工完成,在工程建設的潤元路至古元路西側改造提升時,原有綠地中有一條廢棄的取土溝,該取土溝是原有綠化造型取土后留下的,由于處于林帶之中,且水系不通,形成了較深的淤泥溝,提升改造伊始,準備運用海綿城市的理念讓水系溝通,設計時設計師首先對原有的溝渠進行清淤,清淤后對水溝邊緣進行修整,并在北側改造部分駁岸,使得水系可以溝通,讓溝不再成為“死溝”,同時在溝中放置卵石和種植水生植物,凈化水質,在苗木灌溉時可以就地取水,減少人工的同時也可以低碳環保。端頭的水適當的時候可以人工截留,低水位時的下雨期間也能在溝內保持流水,從建成的效果來看,達到了設計的目的,配合周邊的慢行步道穿梭而過的景觀橋和夜間的燈光,不僅體現了海綿城市的建設理念,也充分的展示了景觀建設的效果。
1.2中環快速路景觀綠化建設工程
中環快速路景觀綠化建設工程總長約15公里,主要為快速路綠色通道建設,工程建設面積約100萬平方米,分為田園景觀段、公園景觀段、城市景觀段、工業景觀段以及水鄉景觀段,工程于2015年10月開始建設,2016年5月全面竣工,海綿城市的建設理念貫穿在整個景觀綠化中。首先田園景觀段,利用道路邊側地形改造時的斜坡自然出水,水流引入至綠化建設區域中,部分引入水池用于灌溉,部分引入地形較低的耐濕綠化中,循環利用;公園景觀段毗鄰荷塘月色濕地公園和蘇州中國花卉植物園,工程建設中采用部分就地取土的方式將雨水引入至兩個公園的水生植物池塘中;城市景觀段和工業景觀段利用原有道路取土留下的廢池連接成為小河浜,成為綠化灌溉的水源,使得該區域不再需要灑水車;水鄉景觀段則利用地形改造后的水系匯集引入到周邊的農田水系中,最大可能的利用產生的雨水。
2、即將建設的海綿城市綠化工程
2.1書香公園建設工程。
書香公園位于蘇州市相城區元和街道,建設面積約23萬平方米,預計2017年5月啟動一期工程建設,工程建設主要配合蘇州第二圖書館的建設,同時也是我區綠化工程海綿城市建設的樣板工程,工程建設除了書香文化建設外,海綿城市也是公園建設的一個重要理念和建設環節,書香公園建設中不但利用地形起伏來進行雨水收集,還利用園路邊的雨水收集系統進行水循環,可以留住水和運用水,同時利用水滲透的原理將水與植物進行有機的結合,通過生態調節可以將水分散,不造成積水也可以對水積極利用,同時在公園內的園路材質上采用彩色透水混泥土,更加強調生態,利于雨水收集。公園內的廁所采用綠色建筑標準,對廢水收集和循環,可重復利用的盡量重復利用,二期建設中還將綠化海綿城市建設與第二圖書館的周邊設施海綿城市建設相融合,打造蘇州市相城區綠化工程海綿城市的樣板工程。
2.2主要道路出入口綠化景觀提升。
根據蘇州市的統一要求,蘇州市相城區將在2017-2018年度對主要的道路出入口進行綠化景觀提升,其中海綿城市的建設也是提升的一個重要環節,根據計劃2017年度將對227省道白蕩湖出入口和齊門北大街出入口進行提升改造。227省道白蕩湖出入口中根據設計方案,海綿城市建設主要體現在中側分帶的雨水收集和兩側的綠化溝通,由于中側分帶雨季容易積水,且部分區域地勢較高,設計中結合道路改造修復,將中分帶與兩側綠化聯通,利用下穿相銜接,接入兩側綠化的排水溝,兩側綠化在靠近河流區域設置大型的積水池,水位過高自動排入河流之中,平時積水作為綠化灌溉使用;齊門北大街出入口改造則為建設半下層式的城市街心公園,設計方案為利用半下層式的廣場收集雨水,將雨水引入至放置的石籠景墻,再經過卵石水系后開始循環利用。其他的出入口提升改造中也將海綿城市的理念融入其中。
3、海綿城市在蘇州市相城區綠化建設運用的不足
3.1海綿城市目前在蘇州市相城區的運用還比較初級,主要為雨水的收集和利用,當中主要是靠綠化地形的起伏和自然落水,雨水收集的效率還比較低。
3.2在雨水再利用上主要為綠化苗木的灌溉,雨水的B透和在收集上比較薄弱,不能覆蓋到大部分的綠化區域。
3.3海綿城市的技術上還比較原始,主要還是在原有綠化建設形態上稍加改變,沒有加入新的技術和手法。
4、今后需要改進的方向
4.1增強綠化建設中海綿城市理念運用方式的多樣性,不局限于雨水的收集和綠化苗木的灌溉,要多手法、多理念的將綠化建設與市政道路周邊建筑的海綿城市相結合,打造立體化的海綿城市建設。
4.2需要多研究、多學習,不能局限于自身取得的成果,要走出去,多看成功的案例,將好的方法與自身相集合,形成最適合當地建設的海綿城市理念與建設手法,同時也要多請專家,開闊視野,做好海綿城市建設這項工作。
摘 要:本文研究了海綿城市排水建設應該考慮的問題,提出了海綿城市排水建設的意義及存在的問題,并給出了合理的建議。
關鍵詞:海綿城市;排水;建設
伴隨著國民經濟社會的快速發展,受氣候變化和人類活動雙重影響,我國出現了水資源短缺、水環境污染、水生態退化3 個主要水問題。城市地區是生活生產集聚地區,水問題尤其突出,面臨嚴峻治水形勢。2014 年4 月,在關于保障水安全的重要講話中指出,要根據資源環境承載能力,構建科學合理的城鎮化布局; 盡可能減少對自然的干擾和損害,節約利用土地、水、能源資源; 解決城市缺水問題,必須順應自然,建設自然積存、自然滲透、自然凈化的“海綿城市”。
海綿城市建設是在吸取國外先進雨水管理理念的基礎上,結合我國實際提出的城市治水新構想。國內專家學者對海綿城市建設進行了積極探索。仇保興系統闡述了海綿城市內涵、發展途徑、前景展望等; 王文亮等分別從概念、雨水綜合調蓄等方面對《海綿城市建設指南―――低影響開發雨水系統構建( 試行》[4]( 以下簡稱《指南》) 進行解讀。但當前對海綿城市建設的認識停留在城市尤其是試點區區域尺度,缺乏流域治水理念。流域與城市是總體和個體的關系,它們之間有著密切的聯系,流域控制是實現城市在雨水面前縮放自如的關鍵。筆者簡要介紹海綿城市建設國內外研究進展,重點探討流域控制在海綿城市建設中的應用,并結合實踐提出幾點建議。
1.海綿城市排水建設的意義
1.1彌補給排水設施欠賬
在建設海綿城市的過程中,應該將自然措施與人工措施相結合,盡量保持城市開發之前的自然水文特征,通過保護城市原有的生態系統來涵養水源、應對強降雨。另外,利用生態手段對傳統粗放型城市進行改造,最大限度地修復已經被破壞的水體和其他自然環境。在城市建設中,應盡量增加綠地面積,以有效積存、滲透并凈化雨水,滿足城市生產、生活以及景觀用水、供水的需求。
在建設過程中,應將自然降水、地表水和地下水M行統籌管理,有效協調給排水的各個環節,充分考慮城市發展和城市給排水建設的復雜性和長期性,建立起城市生態保護、土地利用、水系綠地等各種基礎設施網絡,統籌建設地下管道網絡、充分發揮城城市資源優勢,盡量在緩解城市管道網絡壓力、提高管道網絡承載力的同時,有效收集城市雨水,對各種水資源進行充分利用。
1.2提高極端天氣抵抗能力
據統計,我國共有 642 座有防洪任務的城市,但是其中未達到國家要求防洪標準的有340 座;在 34 座特大防洪城市中,能達到國家要求防洪標準的僅有 7 座。除此之外,一些新建立的城市新區和工業園區更是嚴重缺乏防洪投入。因此,相關部門應該通過海綿城市建設,建立起完整的給排水設施,將防水、排水、蓄水、處理水等各環節有機結合起來,避免在遭遇短時間局部強降水時,出現地面徑流匯集速度加快、流量加大的現象,盡量減輕城市防雨防洪的工作壓力,從而減少城市內澇的發生次數。
1.3提高城市水資源利用率
隨著各地經濟的不斷發展,我國的城市化已經進入以提高城市化質量為主的階段,因此,我國相關建設者必須要堅持科學的新型城市化發展道路,將城市建設工作與城市資源保護工作相結合,實現城市的可持續發展。要想有效提高城市水資源的利用率,建設者要在現有環境下,建立起一個具有自然積存水資源、自然滲透水資源和自然凈化水資源功能的海綿城市,在新型城市的建設進程中,要充分協調城市資源與城市建設之間的關系。
通過建設海綿城市來提高城市水資源的利用率,可以在很大程度上緩解城市水資源短缺的問題。在建設過程中,要統籌雨水開發系統、雨水管理系統和雨水排放系統,加強對雨水的滲透、存儲、管理和凈化,有效收集并利用雨水資源,減輕城市供水的壓力。
2.在海綿城市給排水建設過程中應當關注的相關問題
2.1保證規劃的引領性,并保證實際建設的科學性
在當前的城市建設規劃過程中,必須同時考慮到專項性、控制性以及修建性規劃,必須對所有規劃任務進行細致分析,并使其形成總體規劃。在實際規劃和項目開發過程中,必須盡可能減少其他因素產生的影響,并根據城市發展區域的基本特點明確實際規劃目標。通過對城市雨水流向的控制和管理減少城市內澇,并且從源頭上完全解決供水污染的基本問題。另外,應當充分利用城市擁有的雨水資源,推動城市景觀環境的改善,在城市內部形成全面有效的水循環系統。海綿城市在實際建設過程中所涉及到的內容較為復雜,工程量巨大,因此在規劃過程中必須重視大規劃的基本理念。在實際實施過程中應當同時考慮到供水、防洪、排水以及環保等多種因素,并且將各環節充分結合在一起,進行統籌規劃,科學安排,最終按照相關規劃逐步開展城市建設。
2.2加強頂層設計,保證城市建設的基本進程和力度
由于海綿城市在實際建設過程中所需的投資量和建設周期較長,該項目在我國當前尚屬于初步起始階段,缺乏基本的建設經驗。因此在海綿城市建設過程中應當充分借鑒國外的成功經驗,加強對城市頂層的建筑設計,通過國家支持進一步完善城市建設方案,提升城市雨水資源利用效率,形成完善的城市給排水管道建設標準,最終通過完善的政策扶持和財政補貼政策保證海綿城市的建設和發展。
2.3 同時考慮雨水流向和水資源污染控制
在海綿城市實際建設過程中應當同時考慮到雨水流向和水資源污染,盡可能滿足城市建設上層規劃設計要求,對于污染較為嚴重的地區則應當借鑒其他成功區域的經驗,結合當地的實際情況對污染源進行有效控制,對所有可選擇方案進行對比,最終選擇能夠從源頭、運行過程以及終點完全控制污染的方案開展工程建設。
3.海綿城市排水建設的建議
海綿城市建設是多學科交叉、多部門協同治水的重要契機。在實踐過程中,既不能直接死搬硬套國外經驗,更不能陷入單一部門單一學科治水的怪圈。海綿城市建設應在深刻理解概念的基礎上進行,流域是水的整體,是系統的概念,海綿城市建設不能脫離流域來談,否則失去理論支撐。我國海綿城市建設起步較晚,發展潛力大,應重視以下研究:
a.海綿城市建設的本質是對雨水的管理,降雨直接影響低影響開發措施的設計,城市地區降雨時空分布具有高度復雜性,應重點加強相關基礎理論研究;
b.我國城市水文站網建設相對滯后,為海綿城市建設帶來難度,水利部門應充分發揮在海綿城市建設中的主導作用,加快水文基礎站網建立,結合智慧城市建設,構建完善海綿城市建設數據庫;
c. 現有水文模型主要以評價小尺度低影響開發措施為主,海綿城市建設要選取徑流總量、徑流峰值、峰值時間、水質等指標,加強分布式水文模型與城市排水模型的耦合,為方案優化提供模型支撐;
d. 海綿城市建設涉及多部門、多學科,協調各部門專業規劃與海綿城市建設規劃,使低影響開發雨水設施與城市雨水管渠系統、超標雨水徑流排放系統有效銜接,真正實現“自然積存、自然滲透、自然凈化”。
關鍵詞:生態;工程;社會;彈性城市
1.彈性城市概念
彈性這一觀念最早起源于生態學,由美國一位學者提出。彈性城市大體上指的是城市能夠順應新的環境,在其發展過程中遇到困難以及自然災害后自身能夠迅速恢復,并且不會影響后期的發展。
2.彈性城市建設的必要性
城市環境日趨惡劣,究其原因是外源問題與內源問題并存,隨著大自然持續被人們破壞、下墊面性質的改變,混凝土,石塊,柏油馬路以及工業化石燃料的污染等,環境污染加劇,未來的洪水、風暴、熱浪、瘟疫等自然災害恐會日趨頻繁且愈加劇烈,對人們的日常生活、學習、以及財產等有著極大威脅。災難隨時都可能發生,對于生活在同一個城市的群體而言,有必要打造屬于自己的彈性城市。
3.三個視角看彈性城市建設
3.1從生態彈性視角來看
生態是動植物在自然環境下生存的一個狀態,大自然賜予我們空氣、水、土地等,我們就利用它來生活,中國正處于城市化轉型階段,生態環境問題層出不窮,特別是城市擴張與蔓延,基礎設施超負荷運,產業結構失衡等,當衛生疫情或自然災害等外來沖擊時,表現極大的脆弱性。現在進行如火如荼的海綿城市建設,就是希望城市能夠在應對外來壓力時進行自我調控,伸縮自如,有彈性的自我調整,自我恢復,從而很好地應對外來沖擊,自然災害。
3.2從工程彈性視角來看
城市物質空間環境不斷變動,有些工程是固定性的,也有一部分是未知的,面臨的是未知的環境,不斷變化的自然環境和人為環境以及風險性的把控。在面對這些問題時,工程也是具有確定和不確定的彈性在內的。工程彈性的系統也極其重要。
3.3從社會彈性視角來看
社會全球化在發展進程中,發展速度過于迅猛,優勝劣汰太快,致使人人都是緊繃的狀態。城市發展的不確定性,人們相互的關系,社會各階層間的關系,都處于緊繃的常態。對于社會而言,緊繃可能造成群體性乃至社會團體的一個激化,誘發群體性沖突,對于個人而言,人的行為是不可把控的一個彈性概念,可能會有進步的、積極的影響,但稍有不甚就可能產生危害。對于社會而言,如果缺乏彈性,過于剛性,社會就會缺乏生氣,死氣沉沉;如果缺乏剛性,沒有必要的規制,又必然引起混亂,甚至造成危機,當兩者相對均衡的情況下,就為緩解、消弭社會緊張創造了一個有利的社會環境,才有能力應對變化。
4.國內外發展現狀
4.1國內發展現狀
國內目前對于彈性城市的認識不夠,正處于起步階段,政府各部門也有了新的認識,畢竟學術研究有限,對于彈性城市的建設缺少科學的思想體系和方法指導。已經_始有學者進行實驗性的研究,例如,哈爾濱群力雨洪公園、常德市江北區內環水系綜合治理工程、北京首鋼工業改造雨水利用綜合規劃等,也有很多城市進行雨污分流改造,雨水調蓄池建設等,中國目前正逐步城市化,各種高樓林立,硬質鋪裝過多,生活中人為干擾過大,排水系統不行,以及自然災害的侵襲等,這種情況下海綿城市理念應運而生,海綿城市就是試圖把城市建設成海綿一樣,有其收縮性,在城市化發展中遇到的問題以及自然災害來襲時能最大限度地降低其損失,或是受到損失后很短時間內恢復,這是城市該具有的包容性來面對氣候,能源、環境等各種危機,提前做好彈性規劃比災后恢復更能減少損失。有彈性的城市才有能力應對一系列突發、未知的情形,才有可能獲得持續的發展。
4.2國外發展概況
聯合國開發署于2010年11月開啟了氣候變化彈性倡議,聯合國減災署于2012年啟動了亞洲城市應對氣候變化彈性網絡。為了促進彈性城市的研究,國際上自發組建了彈性聯盟、彈性組織和彈性城市組織等專業性的學術或產業交流合作組織。面對當前城市的復雜性和不確定性,為了提升城市對外界影響的彈性適應能力,彈性城市成為美國近期的規劃話題熱點,與歐洲的緊湊城市和美國的城市精明增長相比,彈性城市的理念正逐漸在美國和歐洲規劃界得到廣泛認同。美國直接將彈性城市作為規劃頂層,而歐洲將彈性城市作為城市更新的核心組成部分。聯合國減災署在2013年3月的報告中指出,建議在全世界范圍建設“彈性城市”,來應對自然災害。
城市可持續能力評價方面,城市彈性的評測方法與工具的開發主要還是集中在國外,實際應用于城市彈性評價的相當有限。彈性城市的建設,首先要將城市的彈性進行科學的評估,因此,國際上研究的焦點之一就是彈性城市指標測度的構建,當前的主要研究成果與進展包括:彈性城市指標測度的構建,彈性城市指標體系,性能力指數,應對氣候變化的彈性指數,彈性城市全球化標準指標,于設計的彈性城市指標體系,應對氣候變化彈性指標體系。
5.結語與展望