【摘 要】現(xiàn)代城市的健康發(fā)展,離不開一個(gè)高效的、運(yùn)行良好的排水體系。在探討了城市排水體系的現(xiàn)狀及其存在問題的基礎(chǔ)上,提出了完善措施。只有措施落實(shí),才能免除城市暴雨災(zāi)害,為我們營(yíng)造一個(gè)安全舒適的生活和生產(chǎn)環(huán)境。
【關(guān)鍵詞】城市排水;排水體系;完善措施
我國(guó)當(dāng)前正處于城鎮(zhèn)化快速發(fā)展階段,2010年底我國(guó)城市化率已經(jīng)達(dá)到47.5%。根據(jù)“十二五”規(guī)劃,我國(guó)城市化率到2015年將達(dá)到60%。城市的迅速發(fā)展,改善了人類的物質(zhì)生活條件,同時(shí),也大幅度地改變了地球上長(zhǎng)期形成的自然生態(tài)環(huán)境的結(jié)構(gòu)。隨著全球變暖,熱島現(xiàn)象將會(huì)更突出,暴雨強(qiáng)度也會(huì)更大,更集中。而在我國(guó)城市發(fā)展中,基礎(chǔ)設(shè)施相對(duì)比較薄弱,相應(yīng)的排水管網(wǎng)和溝渠則嚴(yán)重不足,“夏天觀海”的城市不斷增多。2012年7月21日,北京因暴雨造成直接經(jīng)濟(jì)損失高達(dá)116.4億元,死亡人數(shù)為77人,而其中有46人因溺水死亡。大暴雨檢驗(yàn)出了城市的脆弱性,檢測(cè)出了一個(gè)城市的內(nèi)在品質(zhì)。因此,要建設(shè)一流的城市就必須大力完善城市排水體系,這是考驗(yàn)我們城市管理者的一個(gè)嚴(yán)峻問題。
一、城市排水體系作用分析
所謂的城市排水體系是指在一個(gè)城市區(qū)域內(nèi)內(nèi)收集和輸送廢水的方式,從目前我國(guó)城市排水的體系大致分為合流制、分流制以及整合這兩種體系的混合排水體系。排水體系建設(shè)必須要和環(huán)境質(zhì)量相結(jié)合,與此同時(shí)也受到城市發(fā)展中的各種因素制約。
現(xiàn)代城市發(fā)展中,工業(yè)企業(yè)每時(shí)每刻都產(chǎn)生大量的工業(yè)廢水,城市居民每天也會(huì)產(chǎn)生大量的生活污水,對(duì)于這些工業(yè)廢水和生活污水如果沒有一個(gè)良好的排水體系,就會(huì)影響到經(jīng)濟(jì)發(fā)展和居民的正常生活。而且,隨著全球環(huán)境不斷惡化,自然災(zāi)害的發(fā)生率也時(shí)刻在威脅著人們的生存環(huán)境。干旱、暴雨頻繁發(fā)生,早已對(duì)本來就比較脆弱的生態(tài)環(huán)境和城市基礎(chǔ)設(shè)施構(gòu)成了沖擊。特別是在現(xiàn)代城市建設(shè)中,鋼筋水泥緊緊地包裹著城市建筑、地面設(shè)施,城市原有的自然排水、滲水體系被覆蓋,城市區(qū)域內(nèi)不透水的表面積大量增加,原有的自然降水徑流過程已蕩然無存,直接造成了雨水的徑流量變大,排出不及時(shí)就可能造成城市內(nèi)澇災(zāi)害。在這樣的背景下,城市的排水管網(wǎng)系統(tǒng)就顯得非常重要,因?yàn)椋挥锌窟@些排水管網(wǎng)才能收集、輸送雨水、工業(yè)廢水、生活污水。城市排水體系是收集、處理、輸送各種水源的一整套工程設(shè)施。它由地下管網(wǎng)、地下渠道、城市內(nèi)河以及必須的防澇設(shè)施組成。這個(gè)排水體系的主要作用就是發(fā)揮出日常收集和處理廢水和污水,下雨使能及時(shí)把多于的雨水排出去,免除城市由于污水、暴雨給人民群眾帶來的災(zāi)害,為我們的城市營(yíng)造一個(gè)安全舒適的生活和生產(chǎn)環(huán)境。
城市排水體系的設(shè)計(jì)、施工以及維護(hù)管理對(duì)城市發(fā)展規(guī)劃和環(huán)境保護(hù)影響深遠(yuǎn),同時(shí)也決定了城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和運(yùn)行管理費(fèi)用的效率,因此,現(xiàn)代城市的健康發(fā)展,離不開一個(gè)高效的、運(yùn)行良好的排水體系。
二、城市排水體系的現(xiàn)狀及其存在的問題
2012年以來,我國(guó)多個(gè)城市受到大暴雨侵襲,對(duì)群眾的生命和財(cái)產(chǎn)造成了重大損失。最近兩年來,民政部和媒體曝光的相關(guān)數(shù)據(jù)梳理如下:2011年9月15日以來,四川、陜西、河南、重慶、湖北、貴州等省份的部分地區(qū)普降暴雨或特大暴雨,已經(jīng)導(dǎo)致57人死亡,1229萬人受災(zāi),直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)到173億元。2012年6月25日以來暴雨災(zāi)害已造成湖北因?yàn)?zāi)死亡10人,直接經(jīng)濟(jì)損失10.02億元;2012年7月27日,云南省西雙版納傣族自治州出現(xiàn)特大暴雨,造成經(jīng)濟(jì)損失7000多萬元;2012年9月12日重慶巫溪大到暴雨,經(jīng)濟(jì)損失3500萬元;以及2012年7月21日,北京因暴雨造成直接經(jīng)濟(jì)損失高達(dá)116.4億元等。盡管以上的暴雨損失不全部是由于城市排水體系不善引起的,但是,完善排水體系設(shè)施以及采取預(yù)防措施已刻不容緩。
1.由于資金投入不足造成歷史欠賬多
大部分城市采取標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的下限是其中重要原因。據(jù)《2009中國(guó)城市建設(shè)統(tǒng)計(jì)年鑒》統(tǒng)計(jì),全國(guó)市政公用設(shè)施建設(shè)規(guī)定資產(chǎn)投資1979年為14.2億元,其中用于排水體系為1.2億元,占全部的8.45%;到了2008年為7368.2億元,排水體系為496.0億元,占全部的6.73%,排水費(fèi)用相比1979年下降了1.72個(gè)百分點(diǎn),所以城市排水難以按標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定進(jìn)行定期養(yǎng)護(hù)。目前許多城區(qū)排水體系建設(shè)與管理的經(jīng)費(fèi)來源還缺少渠道,排水體系作為城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的首要地位尚未真正確立。
2.城市排水體系缺乏科學(xué)、合理性
我們有許多城市地面要低于河面,形成了一個(gè)低洼圩區(qū),由于城市地勢(shì)平坦,外河水位在汛期和高潮期可以高于城市地面高程,城市排水系統(tǒng)常常需采用泵站向外河排水,管道中水流可能呈現(xiàn)壓力流狀態(tài),其運(yùn)行狀態(tài)和傳輸速度不同于常規(guī)的重力流情況。在暴雨期,局部低洼區(qū)如果低于管道水力線時(shí),在水流壓力條件下管道內(nèi)的雨污徑流會(huì)返流地面,形成地面積水。另外,因?yàn)橘Y金、技術(shù)以及觀念上的欠缺,致使排水規(guī)劃設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)偏低,一般就是一年或者兩年一遇,最高也不過是20年一遇,如果暴雨是50年一遇或者像北京一樣的暴雨60年一遇,排水設(shè)施必然跟不上趟。因此,從總體上講,城市排水還尚未真正形成長(zhǎng)遠(yuǎn)、科學(xué)而又比較全面的體系,因此直接影響城市排水減災(zāi)能力的有效提高。
3.城市相對(duì)于暴雨災(zāi)害的脆弱化
隨著城市的現(xiàn)代化,城市對(duì)洪澇災(zāi)害的承受能力有所降低。這是因?yàn)椋海?)城市人口與財(cái)產(chǎn)密度加大,同樣的暴雨所造成的生命財(cái)產(chǎn)損失加大;(2)城市地下設(shè)施,如交通、倉(cāng)庫(kù)、商場(chǎng)、管線等大量增加,抗暴雨能力較差;(3)維持城市正常的生命線系統(tǒng)發(fā)達(dá),如電、氣、水、油、交通、通信、信息等網(wǎng)絡(luò)密布,發(fā)生一處故障將產(chǎn)生較大面積的輻射。由于原有的設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)不高,開發(fā)建設(shè)中又打亂了原有水系,加上城市新一輪基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)又相對(duì)滯后,大部分地區(qū)仍沿用原有的排水設(shè)施,勉強(qiáng)發(fā)揮作用。
三、完善我國(guó)城市排水體系的措施
要按標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)城市排水體系,必須興建大量工程,與此同時(shí),為使工程充分發(fā)揮效益,必須強(qiáng)化工程管理。
1.切實(shí)抓好城市排水規(guī)劃的編制
城市排水規(guī)劃是城市總體規(guī)劃下的單項(xiàng)專業(yè)規(guī)劃,應(yīng)服務(wù)于城市總體布局,同時(shí)城市建設(shè)規(guī)劃應(yīng)該認(rèn)真考慮城市的排水和蓄水問題。規(guī)劃應(yīng)遵循以下原則:根據(jù)經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的需要,針對(duì)排水的現(xiàn)狀和存在問題,以全面規(guī)劃、綜合治理、統(tǒng)籌兼顧、講求效益和分期實(shí)施為原則;正確處理好自然環(huán)境、社會(huì)環(huán)境與水利綜合整治相互影響的關(guān)系;正確處理好排水與蓄水抗旱、水資源合理配置的關(guān)系;正確處理好工程措施與非工程措施的關(guān)系。規(guī)劃應(yīng)在研究排水與河道整治的基礎(chǔ)上,提出各種排水工程的規(guī)模與功能。
作為城市總體規(guī)劃的組成部分,排水規(guī)劃還須考慮與城鎮(zhèn)建設(shè)、環(huán)境美化、城市景觀、旅游等關(guān)系相協(xié)調(diào),以提高城市品位,提高人的生活質(zhì)量為目的。根據(jù)上述原則,城市排水規(guī)劃標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)以最佳經(jīng)濟(jì)標(biāo)準(zhǔn)為標(biāo)準(zhǔn)。
2.增強(qiáng)居民排水減災(zāi)意識(shí)
要充分發(fā)揮省、市、縣、街道、居委會(huì)、企業(yè)、居民及社會(huì)各界的積極性,迎接暴雨災(zāi)害的挑戰(zhàn),即建立全民防雨減災(zāi)戰(zhàn)略。要使公眾參與制度化,城市發(fā)展,城市排水治理,在制定排水規(guī)劃過程中應(yīng)向全社會(huì)公開,多次聽取公眾意見,特別是利益受到侵害群體的意見,使每一位公民都能夠關(guān)心、參與城市建設(shè)。
要向全社會(huì)公開暴雨情報(bào),使每一位居民都可以通過電話及新聞媒介獲取所關(guān)心的暴雨情報(bào)。要盡快編制暴雨災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)圖,并在媒體公開發(fā)表,或在商店公開出售,使公民廣泛了解自己生活的地區(qū)可能發(fā)生的暴雨災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)及曾經(jīng)發(fā)生過的災(zāi)害情況,可以使居民增強(qiáng)防雨減災(zāi)意識(shí),自覺地避開高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域,或采取自主的防雨減災(zāi)措施。
3.城市排水體系進(jìn)行綜合治理
首先,大城市的新建區(qū)應(yīng)采用分流制,如果降雨量很多,則應(yīng)將老城區(qū)的合流制逐步改造成分流制,這樣有利于水體環(huán)境質(zhì)量的真正改善。大城市經(jīng)濟(jì)狀況較好,因而有實(shí)行分流制的經(jīng)濟(jì)能力,而且由于雨水不進(jìn)入污水處理系統(tǒng),也相應(yīng)地減少了污水排放量,降低了處理廠的建設(shè)規(guī)模。
其次,降雨量很多的中等城市遠(yuǎn)期宜考慮全面采用分流制,近期可考慮分流制與合流制并存。具體選擇應(yīng)根據(jù)城市總體規(guī)劃和實(shí)際情況,經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后確定。
最后,因匯水面積小,污染物總量不太大,加上經(jīng)濟(jì)實(shí)力普遍較弱,許多小城市未建有完善的排水管網(wǎng)。為了盡快改善水污染狀況,在這些雨水量不是很大的地區(qū)可采用合流制排水系統(tǒng)。
4.亟待加強(qiáng)研究排水的重大科技問題
首先,必須大力加強(qiáng)城市水利基礎(chǔ)性的研究工作。在城市排水方面包括:城市型水災(zāi)害的成災(zāi)模式及演變規(guī)律,探討城市化進(jìn)程與城市水危機(jī)之間相互激發(fā)與制約作用的機(jī)理,增強(qiáng)預(yù)測(cè)能力;綜合性城市排水體系適宜性的評(píng)價(jià)準(zhǔn)則,探討與日益提高的城市排水安全保障需求相適應(yīng)的對(duì)策體系、管理體系與應(yīng)急管理體制,與經(jīng)濟(jì)發(fā)展同步增長(zhǎng)的投入機(jī)制等;城市暴雨災(zāi)害損失的評(píng)估,探討快速評(píng)估的原理與新的技術(shù)手段等。
其次,水患監(jiān)測(cè)技術(shù)的開發(fā)研究。要使決策的依據(jù)能夠從定性的分析走向定量的分析,要使粗略的預(yù)案得到合理的實(shí)時(shí)的調(diào)整,對(duì)基礎(chǔ)信息完備性、連續(xù)性、合理性的要求必然提高,因此必須具備完善的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)與快速的處理分析能力,包括:城市暴雨災(zāi)害監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的研究與建設(shè);“4S”技術(shù)在城市暴雨災(zāi)害監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中的應(yīng)用;城市排水工程隱患與險(xiǎn)情的監(jiān)測(cè)技術(shù)等。
最后,加強(qiáng)城市暴雨預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)技術(shù)的研究。城市暴雨的綜合治理,僅僅依靠過去與實(shí)時(shí)的信息還不夠,必將更多地要求將決策建立在科學(xué)預(yù)測(cè)的基礎(chǔ)上。因此需要大力加強(qiáng)城市暴雨預(yù)測(cè)、預(yù)報(bào)系統(tǒng)的研究與建設(shè),包括GIS的城市水患仿真技術(shù);城市水患預(yù)測(cè)、預(yù)報(bào)信息的管理、利用技術(shù);城市生命線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)水災(zāi)應(yīng)急反應(yīng)情景分析技術(shù)等的研究和應(yīng)用。
參考文獻(xiàn)
[1]張鳳禮.淺談我國(guó)城市排水建設(shè)與發(fā)展[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品,2010,(5)
[2]廖陽(yáng).對(duì)城市排水體系的改造探討[J].中國(guó)科技博覽,2010,(34)
[3]刁寅霞,呂振然.城市排水存在的問題與解決對(duì)策[J].商品與質(zhì)量·理論研究,2011,(6)
[4]孫曉玲,孫迪.淺議城市排水體系的選擇與管理[J].河南機(jī)電高等??茖W(xué)校學(xué)報(bào),2011,19(1)
[5]郭月明.基于城市排水存在的問題及處理措施分析與探究[J].城市建設(shè)理論研究(電子版),2012,(14)
作者簡(jiǎn)介:
施進(jìn)飛,男,1966年8月出生,畢業(yè)學(xué)校:西安冶金建筑學(xué)院研,究方向:給水排水,工作單位:新疆四方建筑設(shè)計(jì)院有限公司