賈紹鳳
(中國(guó)科學(xué)院地理科學(xué)與資源研究所,100101,北京)
防汛與抗旱
關(guān)于武漢市發(fā)揮湖泊調(diào)蓄優(yōu)勢(shì)防治內(nèi)澇的建議
賈紹鳳
(中國(guó)科學(xué)院地理科學(xué)與資源研究所,100101,北京)
武漢市;湖泊調(diào)蓄;防治內(nèi)澇
2016年6月30日—7月2日,湖北省武漢市發(fā)生累計(jì)降雨量達(dá)到322 mm的特大暴雨,造成了嚴(yán)重的內(nèi)澇,也引起了社會(huì)廣泛關(guān)注。為探究城市內(nèi)澇的解決對(duì)策,中國(guó)科學(xué)院地理科學(xué)與資源研究所組織的研究組深入實(shí)地,對(duì)武漢城市雨洪管理進(jìn)行調(diào)研,與當(dāng)?shù)毓芾聿块T進(jìn)行了廣泛深入的探討,經(jīng)研究分析,研究組提出要解決武漢市內(nèi)澇問(wèn)題,必須充分發(fā)揮武漢湖泊眾多的優(yōu)勢(shì),利用湖泊調(diào)蓄洪澇的建議。
武漢市地處古云夢(mèng)澤的東緣,地勢(shì)低洼,又是長(zhǎng)江、漢江擺動(dòng)交匯之地,眾多湖泊就是古云夢(mèng)澤和長(zhǎng)江、漢江河道的遺跡。在汛期,長(zhǎng)江和漢江的水位經(jīng)常高出城市地面。即使沒(méi)有城市建設(shè),當(dāng)?shù)匾踩菀装l(fā)生洪澇。而城市建設(shè)擠占湖泊、實(shí)施地面硬化,更加重了洪澇程度。
僅依靠源頭低影響開(kāi)發(fā)的海綿城市建設(shè),解決不了武漢的城市洪澇問(wèn)題。因?yàn)榧词箤⒊鞘薪ǔ蓞^(qū)的1/3綠化面積中的1/3用來(lái)進(jìn)行海綿城市建設(shè)或改造,按海綿城市建設(shè)面積平均入滲、滯蓄300 mm降水計(jì)算,也只能滯蓄城市全部建成區(qū)33 mm的降水,若遭遇300 mm以上的大暴雨,還是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足城市雨洪控制的要求。因此,必須在進(jìn)行海綿城市建設(shè)的同時(shí),加強(qiáng)其他方面的城市防洪排澇能力建設(shè)。
雖然低洼地帶的湖泊容易發(fā)生內(nèi)澇,但湖泊本身也可作為調(diào)蓄洪水的水庫(kù)。武漢眾多的湖泊,擁有很大的調(diào)蓄洪水的潛力,如果利用得當(dāng),完全可以變害為利,發(fā)揮積極的作用。
武漢市水面率居全國(guó)第一,達(dá)到25%。在扣除長(zhǎng)江、漢江水面后,湖泊水面率仍達(dá)到11%。
如果在降暴雨之前把湖泊水位降低1.5 m,同時(shí)防洪最高蓄水位比正常蓄水位可以高出0.5 m,那就可以用來(lái)調(diào)蓄洪水,水深的空間就有2 m。這意味著,11%面積的湖泊水面可以一次儲(chǔ)存全市范圍220 mm的降水。對(duì)于城市核心區(qū),湖泊水面率要低一些,按全市的一半5.5%計(jì)算,也可以儲(chǔ)存核心區(qū)110 mm的降水。
武漢現(xiàn)有向外抽排能力970 m3/s,一天就可排出 590 km2城市建成區(qū)140 mm的降水,僅依靠湖泊調(diào)蓄能力和抽排能力兩項(xiàng)措施,就可應(yīng)對(duì)24小時(shí)250 mm的極大暴雨,或者48小時(shí)390 mm的極大暴雨。也就是說(shuō),如果武漢市區(qū)的湖泊具有2 m的調(diào)蓄空間,并充分發(fā)揮現(xiàn)有外排能力,2016年6月30日—7月2日的極大暴雨就不會(huì)發(fā)生嚴(yán)重內(nèi)澇。
第一,防洪排水管理部門無(wú)權(quán)調(diào)度湖泊運(yùn)行。雖然2013年武漢市組建成立了武漢市湖泊管理局 (市水務(wù)執(zhí)法總隊(duì)),負(fù)責(zé)對(duì)違法填占、違法排污、破壞湖面環(huán)境、違法養(yǎng)殖等涉湖違法行為進(jìn)行查處,并于2015年修訂了《武漢市湖泊保護(hù)條例》,但水務(wù)部門仍管不了湖泊的水位調(diào)度。湖泊權(quán)屬單位多樣,一些湖泊歸園林旅游、漁業(yè)等部門管理,這些部門或者擔(dān)心雨水污染,不允許雨水排入湖泊;或者擔(dān)心雨前排水后,如果預(yù)測(cè)的降水沒(méi)有降下來(lái),造成湖泊長(zhǎng)時(shí)間處于低水位運(yùn)行,不利于旅游、養(yǎng)魚等。
第二,河網(wǎng)不連通,一方面阻礙了面上的水匯入湖泊,另一方面各個(gè)湖泊之間缺乏調(diào)劑,造成陸上局部積水內(nèi)澇和個(gè)別湖泊水位過(guò)高而淹沒(méi)了周邊設(shè)施。
第三,湖泊前期已經(jīng)蓄滿,連續(xù)降雨情況下來(lái)不及抽排,失去了調(diào)蓄能力。
武漢市河湖治理
1.樹(shù)立安全第一的觀念,優(yōu)先利用湖泊防治洪澇
城市湖泊有供水、旅游、漁業(yè)、生態(tài)、調(diào)洪等多種功能,多種用途應(yīng)該相互協(xié)調(diào),爭(zhēng)取綜合效益最大。對(duì)于城市內(nèi)澇成為嚴(yán)重安全威脅和實(shí)際災(zāi)害的武漢市,湖泊的利用應(yīng)首先保證城市的安全,應(yīng)優(yōu)先服從城市洪澇防治調(diào)度的要求。
由于負(fù)責(zé)洪澇防治的水務(wù)部門自身難以協(xié)調(diào)與湖泊有關(guān)的不同部門之間的關(guān)系,因此需要更高層次的領(lǐng)導(dǎo)機(jī)關(guān)進(jìn)行協(xié)調(diào),明確賦予水務(wù)部門汛期湖泊防洪調(diào)度權(quán)。
2.建立湖泊洪澇防治調(diào)度制度
對(duì)每個(gè)需要進(jìn)行防洪防澇調(diào)度的城市湖泊,應(yīng)規(guī)劃設(shè)置湖泊正常水位、防洪水位和汛期限制水位,并根據(jù)暴雨預(yù)警的級(jí)別,規(guī)劃設(shè)置級(jí)別不同的預(yù)警限制水位。一接到預(yù)警,就立刻啟動(dòng)排水設(shè)施,預(yù)先把水位降低到對(duì)應(yīng)的預(yù)警限制水位,并且在汛期每場(chǎng)暴雨之后,在要求的時(shí)間內(nèi)把水位降低到汛限水位。
3.盡早完成抽排能力建設(shè),為湖泊調(diào)蓄洪澇提供保障
為了在接到暴雨預(yù)警后盡快把湖泊水位降低到預(yù)警限制水位,以便為抵御暴雨做準(zhǔn)備,尤其在降雨頻繁的情況下,能夠有足夠的快速抽排能力,武漢市已經(jīng)規(guī)劃了近期要把城市外排能力提高到2 284 m3/s,需要加快推進(jìn)落實(shí)。這些抽排能力只要布置得當(dāng),完全可以滿足一天內(nèi)把所有湖泊水位降低1.5 m的要求。
4.河網(wǎng)連通,發(fā)揮聯(lián)調(diào)功能
只有通過(guò)河網(wǎng)把面上的雨水匯集到湖泊,并把湖泊相互連通,才能充分發(fā)揮湖泊系統(tǒng)的洪水調(diào)蓄功能。一方面,除了武漢市已經(jīng)規(guī)劃的東湖連通工程,長(zhǎng)江南岸武昌地區(qū)、長(zhǎng)江與漢江之間漢陽(yáng)地區(qū)、漢江和長(zhǎng)江以北的漢口地區(qū)三大地域的湖泊,都應(yīng)該分別統(tǒng)一規(guī)劃湖泊之間、江湖之間的連通通道,發(fā)揮互相調(diào)劑的功用;另一方面,需要恢復(fù)或重建各匯水面到湖泊的匯水通道,保證面上徑流及時(shí)匯集到湖泊,避免局部地區(qū)發(fā)生內(nèi)澇災(zāi)害。
河網(wǎng)連通不僅要打通連接通道,還必須建立節(jié)制閘,以起到各湖泊庫(kù)容聯(lián)調(diào)的作用,并防止地勢(shì)高的湖泊水下泄到地勢(shì)低的湖泊而造成水害。
5.疏浚湖泊和河網(wǎng),保證調(diào)蓄空間
對(duì)于水淺不能滿足調(diào)蓄要求的湖泊及河道,應(yīng)及時(shí)通過(guò)疏浚挖深來(lái)保證水系的調(diào)蓄深度。在土地資源緊缺的城市地區(qū),通過(guò)疏浚挖深,在垂直方向開(kāi)發(fā)空間資源是必要而可行的。就湖泊眾多的武漢市而言,這比在地面30 m以下建設(shè)深邃用來(lái)蓄積雨水、洪水過(guò)后再抽出來(lái)處理排放的方式應(yīng)該更為經(jīng)濟(jì)合理。同時(shí)挖深湖泊來(lái)調(diào)蓄洪水還具有不多占用土地的優(yōu)點(diǎn)。
6.提高入湖水質(zhì)
通過(guò)雨污分流,避免不滿足要求的城市生活和工業(yè)污水直接排入湖泊;利用海綿城市設(shè)施,凈化城市地表徑流,使入湖地表徑流水質(zhì)達(dá)到漁業(yè)用水、景觀用水的水質(zhì)要求。
7.濱水土地采用彈性開(kāi)發(fā)模式
對(duì)湖濱、河濱的濱水土地,可采用具有水緩沖功能的彈性開(kāi)發(fā)模式。濱水土地,盡可能用來(lái)做濕地、休閑用地,當(dāng)洪水來(lái)時(shí)允許暫時(shí)淹沒(méi);即便修建濱水樓房,也可以將一樓設(shè)計(jì)成可暫時(shí)被淹沒(méi)的空間,例如作為運(yùn)動(dòng)場(chǎng)、停車場(chǎng)等,并有配套的預(yù)警功能,在洪水淹沒(méi)之前能及時(shí)疏散人員和財(cái)物。
總之,武漢市具有巨大的利用城市湖泊調(diào)蓄防治城市內(nèi)澇的潛力。只要規(guī)劃、調(diào)度得當(dāng),經(jīng)過(guò)疏浚挖深、河網(wǎng)連通節(jié)制,結(jié)合強(qiáng)大的外排抽水能力,輔以面上的源頭治理措施,就可以應(yīng)付24小時(shí)250 mm、48小時(shí)390 mm的暴雨。當(dāng)然城市內(nèi)澇防治是很復(fù)雜的系統(tǒng)工程,或許會(huì)發(fā)生蓄排工程失靈的突發(fā)情況,但這是另一個(gè)層面應(yīng)急處理的問(wèn)題,需要通過(guò)各類工程失靈的應(yīng)急預(yù)案來(lái)處理。 ■
責(zé)任編輯 韋鳳年
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1000-1123(2017)07-0036-02
2017-01-04
賈紹鳳,研究員。