縱觀全球,我們的城市越來越脆弱,因自然災害所帶來的經(jīng)濟損失越來越高。根據(jù)《2013年全球減災評估報告》統(tǒng)計,全球范圍內僅城市災害損失一項就預計超過3800億美元,并且這一發(fā)展趨勢還在加劇。對于城市化迅速推進的中國而言,近年來,每逢汛期,全國不少城市在暴雨的襲擾下紛紛“淪陷”,給人民群眾的生命財產(chǎn)安全和城市安全運行帶來巨大的影響和破壞,雨澇災害成為中國城市普遍面臨的重大挑戰(zhàn)。
一、 以北京為例,解析城市頻遭內澇的原因
近年來,北京頻頻遭遇強降雨發(fā)生嚴重內澇,一場暴雨就能導致街道成“?!?、汽車沒頂、交通癱瘓、人員傷亡。造成這一現(xiàn)象的原因,除了氣候異常、降雨量較大之外,北京排水系統(tǒng)的排水標準不足、設施老化、建設滯后等問題是重要因素,但究其根本,不合理的城市規(guī)劃和管理才是導致城市排水系統(tǒng)脆弱的深層次原因。
1.重地表,輕地下,排水系統(tǒng)建設明顯滯后
近年來,北京城市化快速推進,城市建成區(qū)面積不斷擴張,伴隨而來的是大規(guī)模的城市建設??祚R加鞭式的地面建設需要大量的財政投入,而花費多卻看不見、用得少的城市地下排水系統(tǒng)自然難以得到應有的重視。由于長期投入不足,城市排水系統(tǒng)的建設明顯滯后于城市化進程,排水設施的設計標準明顯偏低,按照暴雨重現(xiàn)期計算,一般為1~3年一遇,但這僅能夠適應每小時36~45毫米的降雨。隨著人口集聚程度的不斷提高和城市化規(guī)模的不斷擴大,城市對于洪澇的敏感性不斷增強,“重地表,輕地下”的規(guī)劃思路弊端也逐漸暴露。
2.重速度,輕質量,水的自然循環(huán)被打斷
在北京等發(fā)展迅速的大城市,建設用地的需求越來越大,生態(tài)環(huán)境保護等城市可持續(xù)發(fā)展問題、排水等城市安全問題逐步讓位于城市的發(fā)展速度,導致越來越多的湖泊、濕地被填埋,城市綠地不斷減少,城市的匯水能力也因此大大減弱。與此同時,路面逐漸被混凝土、瀝青等材料覆蓋,雨水無法滲透。原有的自然水道無法暢通運行,只能依賴于脆弱的現(xiàn)代排水系統(tǒng),內澇發(fā)生的可能性大大提高。
3.重污水,輕雨水,管網(wǎng)建設和管理維護水平低
城市排水系統(tǒng)主要包括雨水排水系統(tǒng)、污水排水系統(tǒng)兩大類,其中,前者的規(guī)劃和建設管理沒有得到應有的重視。在宏觀政策層面, “十一五”時期,國家的治理重點是污水,但在治理過程中發(fā)現(xiàn)管網(wǎng)系統(tǒng)的限制導致污水治理能力難以提高,因此“十二五”時期管網(wǎng)建設成為重點,但資金到位和工程建設需要一定的時間。在實踐運營層面,與污水相比,雨水管網(wǎng)設施養(yǎng)護、維修、管理業(yè)務的毛利率長期處于較低水平,所以城市排水運營單位在污水處理業(yè)務領域的拓展積極性較高,投資也更傾向于污水處理廠建設等方面,雨水排水系統(tǒng)無論是從建設還是從后續(xù)的維護管理都急需加強。
二、 城市排水系統(tǒng)規(guī)劃與建設的國際經(jīng)驗
北京是缺水城市,因此一直以來,在城市排水管網(wǎng)建設方面更多考慮的是抗旱和排污,排水系統(tǒng)的規(guī)劃和建設較為落后,已不能適應極端天氣事件多發(fā)及重發(fā)的氣候變化趨勢,更不能適應建設具有中國特色的世界城市的現(xiàn)實需求。巴黎、倫敦、東京等在城市排水系統(tǒng)規(guī)劃建設方面經(jīng)驗豐富。
1.巴黎:擁有世界最大的下水道系統(tǒng)
近代下水道的雛形脫胎于法國巴黎。今天的巴黎下水道總長2347公里,約2.6萬個下水道蓋、6000多個地下蓄水池,是世界上最負盛名的下水道。這個處在城市地面以下50米的世界,從1850年開始修建,前后花了一個多世紀才完工。這樣的市政工程,雖然初期投資巨大,但一朝規(guī)劃,百年受益,歷經(jīng)160多年,仍然保持著強大的排澇功能,在多雨季節(jié),能夠保證城市的正常運轉。其建設管理的經(jīng)驗主要體現(xiàn)在五方面:
第一,排水系統(tǒng)建設標準較高,可以適應五年一遇的降雨量。
第二,下水道網(wǎng)絡發(fā)達,在地面下縱橫交錯,密如蛛網(wǎng),規(guī)模遠超巴黎地鐵。
第三,寬敞整潔,中間是寬約3米的排水道,兩旁是寬約1米的供檢修人員通行的便道,其干凈程度可與巴黎街道相媲美,是世界上唯一可供參觀的地下排水系統(tǒng),每年有超過10萬人前去參觀學習。
第四,建有完善的實時監(jiān)控體系,不但清淤系統(tǒng)配備了電腦控制,雨季時專門針對塞納河水的“漲水站”以及安全閥,還有在下大雨時保證排水效果的路邊下水道等。
第五,加強對雨水和污水的處理。隨著城市人口的增長,巴黎修建了4條直徑為4米、總長為34公里的排水渠,以便通過凈化站對雨水和廢水進行處理,處理過的水一部分排到郊外或者流入塞納河,另一部分則通過非飲用水管道循環(huán)使用。
2.東京:擁有世界最先進的排水系統(tǒng)
東京地區(qū)的地下排水系統(tǒng)主要是為避免受到臺風雨水災害的侵襲而建的。這一系統(tǒng)于1992年開工,2006年竣工,投資2400億日元(約合人民幣200億元),耗時14年,堪稱世界最先進的下水道排水系統(tǒng)——首都圈外圍排水道。其主要建設管理經(jīng)驗是:
第一,排水標準是五至十年一遇,排水道由一連串混凝土立坑構成,全長6.3公里,包含5根直徑30米、深60米用管道連通的豎井和1個調壓水槽,系統(tǒng)總儲水量達67萬立方米。最大的下水道直徑12米。
第二,雨水疏通渠道有兩種,即靠近河渠地域和其他地域??拷忧赜虻挠晁话銜ㄟ^各種建筑的排水管及路邊的排水口,直接流入雨水蓄積排放管道,最終通過大支流排入大海;其余地域的雨水,會隨著每棟建筑的排水系統(tǒng)進入公共排雨管,再隨下水道系統(tǒng)的凈水排放管道流入公共水域。下水道的每一個檢查井都有一個8位數(shù)編號,以便于維修人員迅速定位,開展維護管理工作。
第三,嚴格管理污水排放,保證排水道的暢通。按照規(guī)定,一些不溶于水的洗手間垃圾不允許直接排到下水道,而要先通過垃圾分類系統(tǒng)進行處理。此外,烹飪產(chǎn)生的油污也不允許直接倒入下水道,因為油污除了會造成鄰近的下水道口惡臭外,還會腐蝕排水管道。東京下水道局對此倡導的解決辦法是:用報紙把油污擦干凈,再把沾滿油污的報紙當做可燃垃圾來處理。更干脆的辦法是做菜少用油。下水道局甚至配備了專門介紹健康料理的網(wǎng)頁和教室,介紹少油、健康的食譜。
第四,設有降雨信息系統(tǒng)來預測和統(tǒng)計各種降雨數(shù)據(jù),并進行各地的排水調度。利用統(tǒng)計結果,可以在一些容易浸水的地區(qū)采取特殊的處理措施。比如,東京江東區(qū)南沙地區(qū)就建立了雨水調整池,其中最大的一個池一次可以存儲2.5萬立方米的雨水。
3.倫敦:下水道工程堪稱“工業(yè)世界的七大奇跡之一”
英國倫敦下水道的歷史也在150年以上,被稱為“工業(yè)世界的七大奇跡之一”。工程歷時7年完成,縱橫交錯的下水道實際總長達到了2000公里。這是維多利亞時期最為出色的工程之一,至今仍在為這個國際大都市服務,每年有3900萬噸污水,通過這個系統(tǒng)排入泰晤士河。其建設管理的經(jīng)驗主要表現(xiàn)在四方面:
第一,修建源于治污與切斷霍亂源頭。150多年前的倫敦是一個垃圾遍地、臭氣沖天、霍亂橫行的城市,在1848年至1849年間,倫敦死于霍亂的人數(shù)超過1.4萬。疫情結束后,為了治理滋生傳染病的溫床——倫敦地下水道,英國著手改進城市排水系統(tǒng)。
第二,管道粗大,質量堅固。排水系統(tǒng)很多部分都是建在綠地下方,管道最大直徑近3米,個別主管道甚至可以容兩輛小汽車并行。為避免坍塌,工程部門特地研制了新型高強度水泥,制造了3.8億塊混凝土磚,構成了堅固的下水道。
第三,加緊排污系統(tǒng)改進成為當前的迫切任務之一。和可以進入?yún)⒂^的巴黎排水系統(tǒng)、世界最先進的東京排水系統(tǒng)相比,倫敦并不是最好的,需要與時俱進。倫敦的地下排水系統(tǒng)是為400萬人口的倫敦建造的,現(xiàn)在人口翻了一番,需要籌劃新的改進計劃,目前三個項目正在實施過程中:一是建設污水雨水收集中心,通過新的管道將污水運到該收集中心進行處理,可以每年收集6000萬噸廢水;二是升級倫敦現(xiàn)有的五大廢水處理工程,提升污水處理總量和質量;三是建設15.5英里長的泰晤士管道,它將結束泰晤士河沿岸34個最為嚴重的廢水滯水區(qū)域的廢水溢流。預計到2016年或2018年,倫敦將建造出一個為泰晤士河量身打造的、先進的排水與凈水系統(tǒng),并創(chuàng)造4000多個工作崗位。
第四,院子禁鋪水泥,提高排水能力。英國法律規(guī)定建造房子時,前院后院必須鋪設透水磚或者砂石,嚴禁鋪設不便于滲水的水泥,并且對建筑用料也進行了規(guī)定,必須便于排水。因此,在倫敦,精心打理、種滿花草的庭院,不僅成為倫敦美麗的景觀一角,亦成為城市排水的一大助力。
三、 多方合力解除內澇難題
1.提高城市規(guī)劃的科學性和前瞻性
一是杜絕重視地上建筑、忽視地下排水系統(tǒng)建設的規(guī)劃思路和做法,制定規(guī)劃要“地上”、“地下”并重,將城市的排水系統(tǒng)視為同供水、供電、供氣一樣的城市命脈系統(tǒng)的重要組成部分,在規(guī)劃中予以充分的考慮和安排,爭取建設與城市化進程相適應的城市排水系統(tǒng)。二是針對城市化發(fā)展迅猛的實際情況,超前性地預留地下管線擴容余地。城市建設是長久性計劃,要考慮其使用的年限和壽命,爭取一朝規(guī)劃,百年受益,避免因拆除修補而付出更大的代價。
2.提高城市排水建設的標準
與巴黎、東京等世界城市相比,北京過去1~3年的排水系統(tǒng)設計標準過低。新修訂的《室外排水設計規(guī)范》中進一步強化了內澇防治、排水系統(tǒng)排澇能力校核、雨水調蓄等方面的要求,北京應按新標準,評估城市排澇能力,確定排水設計標準,根據(jù)評估結果加快進行規(guī)劃和改造城市排水和內澇防治設施。在執(zhí)行的過程中要注意標準執(zhí)行的范圍,不能為了節(jié)約投資一味選用最小值。
3.加強排蓄結合的城市排水系統(tǒng)建設
在新建區(qū)域,必須堅持建設發(fā)達、堅固、寬敞的地下排水管道網(wǎng)絡。在已建成區(qū)域,排水設施的改造擴容是必要的,但排水管網(wǎng)建設改造困難較多,涉及地上建筑物,以及與地下其他管線之間的關系,因此,在加強管網(wǎng)建設改造的同時,可以借鑒國外經(jīng)驗,在今后的規(guī)劃中把周邊的公園、停車場、運動場等公共用地設計得比其他地方低,其表面使用砂石、滲水磚等便于滲水排水的材料,以提高城市滯洪蓄水的能力。
4.加強對雨水和污水排放的處理
加大對雨水排水系統(tǒng)的投資和建設,形成合理的投資結構。可借鑒東京經(jīng)驗,嚴格管理污水排放,通過垃圾分類管理、減少油污排放等舉措提高管網(wǎng)的通暢性。提高污水處理能力,根據(jù)城市人口和經(jīng)濟社會發(fā)展需求,更新改造污水收集和處理設備。建立健全實時監(jiān)控機制,提高排水系統(tǒng)維護和管理工作的精細化程度。
5.加強降雨預測統(tǒng)計工作
要摒棄“暴雨在南方”的僥幸心理,組織規(guī)劃、供排水等領域的專家和相關職能部門共同研究城市水患的風險分布特性與演變趨勢,并加強積水數(shù)據(jù)統(tǒng)計和分析,提高預警和應對能力,防“水”患于未然。