許耀文 朱乃軒
本文概述了城市內(nèi)澇形成的4點原因。分析了國外和國內(nèi)城市排水防澇系統(tǒng)的研究和建設現(xiàn)狀。在文中也提出了建設防水排澇系統(tǒng)的必要工作和注意事項。
1城市內(nèi)澇形成的原因
隨著全球氣候變暖,我國城鎮(zhèn)化進程不斷的加快,近些年來我國大部分城市都因為不少極端天氣的影響發(fā)生了城區(qū)內(nèi)澇的情況。很多城鎮(zhèn)在建設的時候沒有充分考慮到極端天氣情況的影響,所以一旦排水量超過了承受上限,就會發(fā)生城區(qū)內(nèi)積水的內(nèi)澇現(xiàn)象。根據(jù)不少學者的研究,我國很多城市的內(nèi)澇的發(fā)生次數(shù)有逐漸上升的趨勢,而且內(nèi)澇的發(fā)生具有十分迅速、時間不穩(wěn)定但是季節(jié)性較為明顯的特征。
總的來說我國內(nèi)澇形成的原因主要是城市排水系統(tǒng)建設不合理,修建給排水系統(tǒng)時缺乏充分的科學論證。詳細分析起來主要是有以下四個原因:(1)城市建設規(guī)劃不合理:在城鎮(zhèn)化發(fā)展初期,城市人口少,生活排放用水較少,而且綠地面積較大,很多降水都通過植被吸收。現(xiàn)在城市人口急劇增加,工廠增多,廢水排放量增大,綠地面積不斷地被建筑面積取代,導致排水系統(tǒng)壓力增大。而且在城鎮(zhèn)設計規(guī)劃建設初期,我國給排水系統(tǒng)定的標準就比較低,缺乏應對極端天氣的排水系統(tǒng),在規(guī)劃建設時還有很多工程沒有按照標準來建設。(2)無法正確預估降雨強度,目前很多發(fā)到國家都已經(jīng)啟用了新的暴雨強度公式,可我們還在使用以前的公式。(3)城市中的人口集中,人類的生產(chǎn)活動對環(huán)境的影響就會大大增加引發(fā)一系列的城市效應。城市效應中的混濁島效應、熱島效應以及雨島效應也會進一步加劇城市內(nèi)澇。(4)當下全球發(fā)生極端天氣的例子數(shù)不勝數(shù),氣候變得難以捉摸,在我國暴雨天氣也是時常發(fā)生,無法承受的降雨量勢必會導致城市內(nèi)澇災害的發(fā)生。
2國內(nèi)外目前城市排水防澇研究現(xiàn)狀
2.1國外城市排水防澇研究現(xiàn)狀
很多發(fā)達國家不僅有著排水系統(tǒng)而且還制定了一個雨水控制系統(tǒng),充分考慮到了在極端天氣下城市的排水蓄水功能。其科學性主要表現(xiàn)在大小排水系統(tǒng)相結(jié)合使用,小排水系統(tǒng)負責日常的居民生活用水、工業(yè)用水以及小降雨量的排水任務,大的排水系統(tǒng)主要是在極端天氣下小排水系統(tǒng)無法及時排除城內(nèi)積水的情況下使用。這方面做得最為出名的就是法國巴黎,巴黎甚至將部分排水系統(tǒng)改造成博物館,供人們參觀游覽。
2.2國內(nèi)城市排水防澇研究現(xiàn)狀
隨著文明的發(fā)展,城市化必然要繼續(xù)進行深化,越來越多的人口涌入城中,必然會導致一系列的問題。目前年我國超過一半的城市都有發(fā)生過內(nèi)澇災害。嚴重威脅人民的生命財產(chǎn)安全,因此制定合理的排水防澇系統(tǒng)刻不容緩。
相較于發(fā)達國家,我國在這一方面起步較晚,直到14年才制定了詳細的城市排水防澇大綱。雖然我國早有學者對此進行了研究,但是仍未將書面上的計劃轉(zhuǎn)為現(xiàn)實,因此存在的問題較多,例如:排水標準較低、基礎設施不完善、施工存在不合理性等等。因此我國排水防澇還有很長的路要走,目前關(guān)鍵就在以下兩點:(1)城市結(jié)合自己的實際,制定科學合理的給排水系統(tǒng),按照國家規(guī)定進行修建。(2)制定詳細的監(jiān)督管理辦法,要核查工程質(zhì)量,并且采集城市相關(guān)數(shù)據(jù)建立起完善的防災預警措施。
3城市排水防澇系統(tǒng)研究
3.1城市排水防澇體系
在城市建設的過程中,排水防澇體系一共會經(jīng)歷三個階段。第一個階段是遠離易發(fā)生內(nèi)澇的地區(qū),當人類的生產(chǎn)能力有限,工具不足以修建防澇系統(tǒng)時,城市的一般選擇在地形平坦、雨熱同期的地區(qū),不易發(fā)生城市內(nèi)澇。第二個階段是通過人工對城市排水系統(tǒng)進行改造和修建,以“蓄水、排水”為主。第三個階段是通過生態(tài)改造,科學合理的進行排水防澇,打造一個生態(tài)型排水防澇系統(tǒng)。目前我國處于第二階段,在規(guī)劃建設時研究人員也希望能夠和生態(tài)系統(tǒng)結(jié)合起來,向第三階段靠攏。下面簡單介紹一下進行第二階段的建設需要做的工作和規(guī)劃。在建設規(guī)劃中需要遵守的原則是:首先防澇能力應該以最大風險區(qū)為控制點。其次設計人員應該將防澇和防洪建設結(jié)合起來,避免造成資源的浪費。再者要充分結(jié)合自身的情況和現(xiàn)有的排水系統(tǒng)、生態(tài)系統(tǒng)結(jié)合,追求生態(tài)合理的系統(tǒng)。而且建設之前也需要對當?shù)氐亩嗄甑慕涤陻?shù)據(jù)、土地利用情況、現(xiàn)有防澇防洪系統(tǒng)進行調(diào)研。
3.2城市排水防澇系統(tǒng)的發(fā)展趨勢
從古至今人類和洪水就一直在進行著博弈,和許多自然災害一樣,目前為止,人類無法完全消除這些災害,但是可以盡自己最大的努力來進行防治。這些年國內(nèi)外不少研究人員都提出了很多新的想法,其主要趨勢集中在以下四點:(1)進行防澇防洪建設時,要充分利用自身生態(tài)系統(tǒng),如增加綠色植被、利用就近河流等等。(2)建設海綿城市,讓城市自身對內(nèi)澇有著彈性的適應系統(tǒng),雨水充足時,城市能夠及時的儲存雨水,水量缺乏時,城市能夠?qū)⒎e累的水分釋放出來。(3)能夠建立起科學準確的災害預警系統(tǒng),及時的預報內(nèi)澇強度,并且在內(nèi)澇發(fā)生時有科學的應對措施和管理辦法。(4)在規(guī)劃城市建設的時候能夠更加科學合理,尤其是新城區(qū)的建設要追求與生態(tài)系統(tǒng)相結(jié)合的排水防澇系統(tǒng),做好防災減災。
目前我國的城市排水防澇系統(tǒng)建設仍處在初級階段,很多資料難以收集,缺乏相應的實際經(jīng)驗,還有很大一段路要走。同時也希望隨著國家相關(guān)規(guī)定的出臺,能夠有更多的城市重視這一防災減災任務,創(chuàng)建更多的文明城市。