方雅琴

近年來(lái)，我國(guó)多個(gè)城市遭遇內(nèi)澇災(zāi)害，損失慘重。2012年7月21日，北京突降大暴雨，全市190萬(wàn)人因此受災(zāi)，其中79人遇難，經(jīng)濟(jì)損失近百億元。2013年9月22日，臺(tái)風(fēng)“天兔”挾狂潮暴雨登陸廣東，汕頭老城幾乎全部被淹，汕尾市至少10人死亡……城市內(nèi)澇頻發(fā)，不僅給城市居民的生命、財(cái)產(chǎn)安全造成威脅，也嚴(yán)重影響城市經(jīng)濟(jì)的正常發(fā)展。城市內(nèi)澇產(chǎn)生原因很多，在此，筆者從地理角度簡(jiǎn)單分析城市內(nèi)澇產(chǎn)生的原因，并提出針對(duì)性的解決措施。

一、我國(guó)城市內(nèi)澇產(chǎn)生的原因

城市內(nèi)澇指由于強(qiáng)降水或連續(xù)性降水超過(guò)城市排水能力而導(dǎo)致城市內(nèi)產(chǎn)生積水災(zāi)害的現(xiàn)象。具體來(lái)說(shuō)，造成城市內(nèi)澇的原因有如下幾條。

（1）降雨量大、雨勢(shì)強(qiáng)。以“7·21”北京暴雨為例：除延慶外，北京90%以上的行政區(qū)域降雨量都在100毫米以上，全市平均降雨量達(dá)190.3毫米。11個(gè)氣象站觀測(cè)到的雨量突破了建站以來(lái)的歷史極值，部分地區(qū)一天降雨量甚至超過(guò)年平均降雨量，如房山區(qū)河北鎮(zhèn)最大降雨量即達(dá)到460毫米?！?·21”暴雨的短時(shí)雨強(qiáng)也很驚人。氣象上規(guī)定，24小時(shí)降水量為50毫米或以上的強(qiáng)降雨稱為“暴雨”。而在“7·21”暴雨中，北京有些地區(qū)一小時(shí)內(nèi)的降雨量就超過(guò)50毫米，平谷掛甲峪更是高達(dá)100毫米。

（2）城市地表硬化率高。所謂“地面硬化”，即用水泥、花崗巖、大理石等不透水的材質(zhì)鋪設(shè)城市廣場(chǎng)、商業(yè)街、人行道、停車場(chǎng)、社區(qū)活動(dòng)場(chǎng)地等。正常情況下，當(dāng)暴雨降臨時(shí)，森林、草地等非硬化地面不但有助于雨水下滲轉(zhuǎn)化為地下徑流，還能像海綿一樣大量吸收降雨，減緩地表徑流。硬化的地面不透水，雨水無(wú)法滲入地下，只能匯集于地表。因此，一遇到暴雨，很多城市就成了可以行船的“水鄉(xiāng)澤國(guó)”。

（3）城市“雨島”效應(yīng)顯著。大城市人口密集，工廠、汽車排放出大量廢熱，城區(qū)高樓林立，空氣循環(huán)不暢，這些廢熱很難及時(shí)排放。因此，城區(qū)的年平均氣溫往往比郊區(qū)要高，城市猶如一個(gè)溫暖的島嶼，稱之為“熱島效應(yīng)”。尤其是盛夏時(shí)節(jié)，人們大量使用空調(diào)，城市“熱島效應(yīng)”更加顯著。一方面，“熱島效應(yīng)”使得城市近地面的上升氣流加強(qiáng)，有利于云的形成；另一方面，城市生產(chǎn)、生活大量地消耗能源，不僅造成嚴(yán)重的大氣污染，還極大地增加了空氣中的凝結(jié)核；此外，城市鱗次櫛比的建筑物，阻礙了空氣的水平運(yùn)動(dòng)，使得產(chǎn)生降水的天氣系統(tǒng)減速甚至停頓，延長(zhǎng)了城市下雨的時(shí)間。因此，城區(qū)的雨量往往比郊區(qū)多，產(chǎn)生暴雨的幾率也比郊區(qū)大，稱之為“雨島效應(yīng)”。城市規(guī)模愈大，“雨島效應(yīng)”愈強(qiáng)。

（4）城市排水系統(tǒng)建設(shè)滯后。主要表現(xiàn)在：①雨污分流不徹底。城市每年要處理大量生產(chǎn)生活污水，可多數(shù)城區(qū)并沒(méi)有鋪設(shè)專門的污水收集管網(wǎng)，仍采用過(guò)去的雨水收集系統(tǒng)在收集污水。一個(gè)冬天下來(lái)，所有的雨水收集系統(tǒng)都開(kāi)始淤積。如果不及時(shí)疏通，雨季來(lái)臨時(shí)，這些淤積物就會(huì)影響排水系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。②部分排水設(shè)施老化、排水標(biāo)準(zhǔn)較低；根據(jù)《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》：城市重要干道、重要地區(qū)或短期積水即能引起嚴(yán)重后果的地區(qū)，一般采用3～5年一遇的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。我國(guó)城市排水系統(tǒng)建設(shè)如何？以北京為例：其城區(qū)管網(wǎng)現(xiàn)狀排水標(biāo)準(zhǔn)為：排水干線一年一遇左右（36mm/h），支戶線僅0.33～0.5年一遇（10～15mm/h），城市環(huán)路1～2年一遇（36mm/h）。標(biāo)準(zhǔn)如此低下，在“7·21”暴雨這樣的極端降水條件（70mm/h）下，城市防汛設(shè)施壓力之大可想而知。③排水系統(tǒng)不健全。我國(guó)城市建設(shè)普遍存在“重地上，輕地下”、“排水管網(wǎng)的建設(shè)滯后于城市建設(shè)”的問(wèn)題。即使是上海這樣綜合管理水平處于全國(guó)前列的城市，外環(huán)以外600平方千米，排水設(shè)施建成的覆蓋率也只有70%。究其原因：①與寬廣的道路、漂亮的城市公園、引人矚目的標(biāo)志性建筑物相比，排水管網(wǎng)深埋地下，其暢通與否，在不出現(xiàn)暴雨的情況下，對(duì)城市的美觀不會(huì)造成影響。②排水管網(wǎng)的建設(shè)投資巨大，并且這些投資并不能給當(dāng)?shù)貛?lái)持續(xù)的GDP增長(zhǎng)。③老城區(qū)管道改造需要多部門的協(xié)調(diào)合作，是一件吃力不討好的事情。因此，諸多原因都導(dǎo)致政府對(duì)城市排水管網(wǎng)建設(shè)不重視。法國(guó)文豪雨果曾經(jīng)這樣寫過(guò)：“下水道是城市的良心”，在城市內(nèi)澇頻發(fā)的今天來(lái)看，這句話尤為令人痛心。

（5）城市規(guī)劃建設(shè)缺乏前瞻性、整體性。一般來(lái)說(shuō)，老城區(qū)都選在地勢(shì)較高的地區(qū)，因?yàn)檫@些地區(qū)不太容易積水。隨著城市規(guī)模的不斷擴(kuò)大，很多本來(lái)地勢(shì)比較低洼的地區(qū)也被擴(kuò)展成城區(qū)的一部分。如果在城市規(guī)劃建設(shè)中沒(méi)有考慮、解決這些低洼地區(qū)的排水問(wèn)題，一旦下雨，雨水就會(huì)在這些地方聚集，形成一段時(shí)間的積水現(xiàn)象。

（6）過(guò)度開(kāi)采地下水。由于人口密集，一些水資源比較緊張的城市會(huì)采用開(kāi)采地下水的方法緩解城區(qū)水資源短缺狀況。長(zhǎng)期大量地開(kāi)采地下水，不僅使得城市地下水水位迅速下降，還會(huì)導(dǎo)致城區(qū)地面沉降、塌陷，進(jìn)而使得當(dāng)?shù)氐姆篮槟芰χ本€下降。因?yàn)?，沉降、塌陷后的城市地表，雨水很難外排，甚至還可能成為雨水的聚集地。

二、國(guó)外成功經(jīng)驗(yàn)簡(jiǎn)介

總體來(lái)看，我國(guó)多數(shù)城市都采用“以排為主”的工程措施解決城市的防洪排澇問(wèn)題。即花費(fèi)巨資修建排水管網(wǎng)，建設(shè)排水泵站，把雨水盡快排出城外或者排入下游水系。這一方法不僅花費(fèi)巨大，還將增加下游的洪峰量以及下游發(fā)生洪水的概率。事實(shí)上，換個(gè)角度來(lái)看，暴雨未必一定是城市的災(zāi)害，如果能合理利用，甚至可能變成上天賜予城市的寶貴資源，對(duì)于水資源嚴(yán)重短缺的城市來(lái)說(shuō)，尤其如此。那么，能否找到一個(gè)既美化城市又能蓄積雨水、防止洪澇，還能對(duì)水資源加以循環(huán)利用的解決辦法？有些發(fā)達(dá)國(guó)家經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期探索，在這方面積累了不少經(jīng)驗(yàn)。

（1）以日本千葉縣為例。千葉縣的雨水調(diào)蓄設(shè)施主要由濕地、跑步道、草坪廣場(chǎng)和游戲廣場(chǎng)等雨水可滲入的設(shè)施組成。這些設(shè)施凈化作用良好，同時(shí)使景觀清新自然。在枯水期，景觀池維持整個(gè)調(diào)蓄設(shè)施中惟一的親水區(qū)域，人們可以在這里休閑、娛樂(lè)；在豐水期，濕地、跑步道、草坪廣場(chǎng)等雨水可滲入設(shè)施有助于雨水下滲，同時(shí)作為蓄水塘進(jìn)行蓄水；一方面削減市區(qū)的洪峰流量，另一方面補(bǔ)充城市地下水源。endprint

（2）以德國(guó)漢堡為例。德國(guó)漢堡建有容量很大的地下調(diào)蓄庫(kù)——大規(guī)模的地下蓄水既能保證汛期排水通暢，又能實(shí)現(xiàn)對(duì)雨水的合理利用。德國(guó)近年來(lái)推廣的新型雨水處理系統(tǒng)——“洼地―滲渠系統(tǒng)”也是解決“城市內(nèi)澇”問(wèn)題的典范?！巴莸亘D滲渠系統(tǒng)”由各個(gè)就地設(shè)置的洼地、滲渠組成。這些洼地、溝渠與帶有孔洞的排水管道連接，形成一個(gè)個(gè)分散的雨水處理系統(tǒng)。這套系統(tǒng)將雨水在低洼草地中短期儲(chǔ)存、在滲渠中長(zhǎng)期儲(chǔ)存，讓雨水盡可能地下滲，不僅大大減少雨季的暴雨徑流量，還及時(shí)補(bǔ)充地下水，有效防止地面沉降，使城市的水文生態(tài)系統(tǒng)形成良性循環(huán)。

（3）以荷蘭鹿特丹“水廣場(chǎng)系統(tǒng)”為例。上海世博會(huì)期間，荷蘭鹿特丹推出的“水廣場(chǎng)系統(tǒng)”展示了一種通過(guò)優(yōu)化城市水循環(huán)系統(tǒng)防洪排澇的新思路。鹿特丹市位于海平面以下，經(jīng)常面臨海水倒灌的威脅；城內(nèi)洼地眾多，排澇壓力很大。水廣場(chǎng)順地勢(shì)而建，由幾個(gè)形狀、大小和高度各不相同的水池組成，水池間有渠相連。平時(shí)，這里是市民娛樂(lè)休閑的廣場(chǎng)；一旦暴雨來(lái)臨，水廣場(chǎng)就變成一個(gè)防澇系統(tǒng)——由于雨水流向地勢(shì)更低洼的水廣場(chǎng)，街道上就不會(huì)有積水。所有的水池布成一個(gè)循環(huán)網(wǎng)絡(luò)，雨量大時(shí)，從大水池分流到溝渠；雨量小時(shí)，水又回流到大水池。在水廣場(chǎng)，雨水不僅可以在水池間循環(huán)流動(dòng)，還能被抽取儲(chǔ)存為淡水資源。

三、我國(guó)城市內(nèi)澇的解決措施

借鑒國(guó)外的成功經(jīng)驗(yàn)，筆者認(rèn)為，可以通過(guò)“預(yù)、滲、滯、蓄、用、排”六個(gè)字來(lái)治理我國(guó)的城市內(nèi)澇。

（1）預(yù)：建立城市暴雨內(nèi)澇風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估體系，提前做好城市內(nèi)澇的應(yīng)急防御。如利用GIS技術(shù)建立詳細(xì)的排水管網(wǎng)數(shù)據(jù)庫(kù)并實(shí)時(shí)監(jiān)控，一旦發(fā)生內(nèi)澇，即可迅速找到癥結(jié)的根源并予以解決。結(jié)合GIS、RS技術(shù)，模擬不同等級(jí)的暴雨下城市可能面臨的內(nèi)澇風(fēng)險(xiǎn)，對(duì)一些容易浸水的地區(qū)進(jìn)行特殊化處理，如建立雨水蓄積池，盡可能降低內(nèi)澇造成的危害。

（2）滲：還原雨水的自然屬性，讓雨水降落后盡可能滲入地下，這種方式最能促進(jìn)雨水、地表水、土壤水及地下水之間的轉(zhuǎn)化，維護(hù)城市水循環(huán)系統(tǒng)的平衡。具體來(lái)說(shuō)，在城市規(guī)劃時(shí)盡可能保留原來(lái)的濕地、河流、湖泊；城市建設(shè)時(shí)多建綠地、公園、采用透水磚，增大暴雨的滲透量，減少地表徑流。

（3）滯：通過(guò)建設(shè)濕地、恢復(fù)地表植被等手段，減緩洪峰的峰值。具體措施同“滲”。

（4）蓄：利用凹地、池塘、濕地、人工池塘等收集雨水，既能減輕城市的防洪壓力，又能改善城市的小氣候。如效仿德國(guó)，建立雨水地下調(diào)蓄庫(kù)，推廣“洼地―滲渠系統(tǒng)”或者借鑒荷蘭鹿特丹的“水廣場(chǎng)系統(tǒng)”。

（5）用：變廢為寶，豐富雨水的利用范圍。通過(guò)雨水收集系統(tǒng)將雨水集中起來(lái)，用于灌溉、洗車、道路清掃、清洗廁所、消防等領(lǐng)域。如在小區(qū)內(nèi)建設(shè)雨水收集系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)小區(qū)雨水的零排放。

（6）排：暢通排水管道和河道，讓雨水能順暢地排出城區(qū)。具體措施如下：①優(yōu)化排水系統(tǒng)，徹底實(shí)現(xiàn)雨污分流，既能減輕污水處理、防洪排澇的壓力，又便于雨水的綜合回收利用。②提高排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、能力。效仿日本東京，在地下建一連串的混凝土立方坑，提高蓄水能力，同時(shí)，在下水道內(nèi)增設(shè)大馬力的水泵，提高疏通地下水的能力。③對(duì)排水管道的設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化。青島老城區(qū)的排水系統(tǒng)為上個(gè)世紀(jì)初德國(guó)人租借青島時(shí)設(shè)計(jì)，至今都沒(méi)發(fā)生過(guò)積水的現(xiàn)象。德式下水道的優(yōu)勢(shì)何在？從它的設(shè)計(jì)可見(jiàn)一斑：干道溝渠高約80厘米，斷面上大下小呈倒置的蛋形，上半部分簡(jiǎn)單地以水泥抹面，靠底部的一端貼了白色瓷瓦，確保污物垃圾不會(huì)被毛刺掛住，減少堵塞冒溢的可能。下半部分呈“V”型，確保在污水流量較小的情況下依然能保持較高的流速，使污水中夾雜的泥沙污物快速?zèng)_落，避免淤積沉淀，減輕養(yǎng)護(hù)疏浚的負(fù)擔(dān)。呈半圓形的上半部分直徑較大，在水量較大時(shí)能確保過(guò)水量。同時(shí)，蛋形結(jié)構(gòu)使管道能承受更多來(lái)自上方街道的壓力。④加強(qiáng)排水系統(tǒng)的維修養(yǎng)護(hù)，確保排水管道的暢通。疏浚河道、溝渠，提高泄洪能力?！鴈ndprint