葉喜洋　楊柳

摘 要：隨著我國(guó)城市建設(shè)的快速發(fā)展和全球氣候的變化，城市的洪水、內(nèi)澇等水自然災(zāi)害問(wèn)題日益突出。在此背景下，通過(guò)對(duì)城市洪澇的成因進(jìn)行系統(tǒng)性分析，將造成城市內(nèi)澇的主要因素歸納為自然氣候因素、城市過(guò)度開(kāi)發(fā)因素、工程建設(shè)因素、人為管理因素，分別進(jìn)行論述。并據(jù)此提出了相應(yīng)的對(duì)策，包括樹(shù)立新的設(shè)計(jì)理念、構(gòu)建內(nèi)澇防治體系、完善雨水規(guī)劃標(biāo)準(zhǔn)體系、建設(shè)海綿城市等具體建議。

關(guān)鍵詞：城市;洪澇;排澇;排水;對(duì)策

新中國(guó)建立以來(lái)，我國(guó)對(duì)城市水自然災(zāi)害的防治取得了一定的成就，建成了以防洪、排澇、排水為基礎(chǔ)的城市水災(zāi)害防治工程體系。但由于我國(guó)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)相對(duì)薄弱，對(duì)防洪、排澇、排水工程的投資不足，排澇、排水系統(tǒng)的建設(shè)遠(yuǎn)遠(yuǎn)滯后于城市的建設(shè)，導(dǎo)致我國(guó)目前的城市水自然災(zāi)害防治工程還不能滿(mǎn)足城市防治水自然災(zāi)害的需求。

隨著城市化進(jìn)程的不斷推進(jìn)，城市致洪效應(yīng)日益顯著，城市水安全問(wèn)題日益突出。氣候變化和人類(lèi)活動(dòng)直接影響了水循環(huán)要素的時(shí)空分布特征，使得城市特大內(nèi)澇災(zāi)害問(wèn)題日益嚴(yán)重。本文對(duì)我國(guó)內(nèi)澇防治現(xiàn)狀進(jìn)行相關(guān)評(píng)述，并指出在城市防澇方面亟待解決的問(wèn)題。

1城市洪澇災(zāi)害

在傳統(tǒng)意義上，城市洪澇災(zāi)害即由于暴雨引起的水位上漲而造成的淹沒(méi)。通常情況下，將城市洪澇災(zāi)害分為外洪和內(nèi)澇兩部分。外洪是指城市以外流域匯集的洪水穿越城市時(shí)造成的洪水威脅，具有流量大，流速高等特點(diǎn)。內(nèi)澇是指城市以?xún)?nèi)區(qū)域內(nèi)由于暴雨引起的河道水位偏高、路面積水等排澇問(wèn)題，具有流量小、流速小的特點(diǎn)。

2造成城市洪澇災(zāi)害的原因

2.1自然氣候因素

近年來(lái)，由于全球氣候變暖，導(dǎo)致大氣氣流季節(jié)性異常，極端天氣頻發(fā)，再加上我國(guó)降雨時(shí)空分布不均的特點(diǎn)，每年夏季大部分城市都會(huì)遭遇強(qiáng)降雨的襲擊。短時(shí)內(nèi)大量降雨會(huì)造成城市排水系統(tǒng)癱瘓。隨著城市規(guī)模不斷擴(kuò)大，在同樣天氣下城區(qū)比郊區(qū)吸收更多的太陽(yáng)輻射，加上城市生產(chǎn)、生活產(chǎn)生大量熱量，易產(chǎn)生雨島效應(yīng)，使城市更容易成為區(qū)域的暴雨中心，高強(qiáng)度暴雨發(fā)生的頻率更高[1]。

2.2城市過(guò)度開(kāi)發(fā)因素

①河道行洪能力縮減，雨水調(diào)蓄能力降低

大規(guī)模城市用地蔓延，破壞了原有的排水和內(nèi)澇防治系統(tǒng)，致使河道行洪能力縮減，雨水調(diào)蓄能力降低。隨著城市的擴(kuò)展，以往城外的行洪河道演變成城市的內(nèi)河，行洪能力縮減。而城市中原有的湖泊和河流水面也大幅度減少，調(diào)蓄雨水的能力大大降低。

②水循環(huán)系統(tǒng)遭到破壞

土地高強(qiáng)度開(kāi)發(fā)使城市的地形地貌發(fā)生了變化，改變了原有的自然排水體系。原有的湖泊水系改變了，原有的排洪通道填掉了，不僅調(diào)蓄容量變小了，洪水出路也減少了。

③地表徑流改變

城市下墊面發(fā)生改變，不透水面積增加，蓄水面積減少，使徑流的形成發(fā)生變化，同量級(jí)暴雨的產(chǎn)流系數(shù)增大，加大了城市地區(qū)的徑流量。

2.3工程建設(shè)因素

①管網(wǎng)設(shè)計(jì)重現(xiàn)期較低，改造較為困難

大部分城市老城區(qū)管網(wǎng)設(shè)計(jì)重現(xiàn)期較低，多為1 年一遇、0. 5 年一遇甚至 0. 33 年一遇; 新建城區(qū)管網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)也多為 1 ～ 2 年一遇。對(duì)排水管網(wǎng)進(jìn)行提標(biāo)改造需在建成區(qū)開(kāi)挖路面，工程量及投資較大，改造較為困難。

②排水系統(tǒng)與排澇系統(tǒng)缺乏有效的銜接

城市的管道排水和河道排澇系統(tǒng)往往是獨(dú)立進(jìn)行設(shè)計(jì)。管道排水一般按照滿(mǎn)管重力流設(shè)計(jì);城市河道排澇是按照河道不漫溢設(shè)計(jì)。因此，在很多情況下，管道排水與河道排澇系統(tǒng)會(huì)有明顯不銜接的情況，加重城市內(nèi)澇災(zāi)害損失程度。

2.4人為管理因素

管理的不善導(dǎo)致部分排水管道堵塞嚴(yán)重，造成排水路徑受阻。多數(shù)地區(qū)雨水、污水同排，致使市政管網(wǎng)負(fù)荷加大，但由于管理水平的落后，市政管網(wǎng)未得到對(duì)應(yīng)的改造，加上管網(wǎng)錯(cuò)接、斷接、漏接嚴(yán)重，許多地區(qū)管網(wǎng)形成瓶頸效應(yīng)，致使排水不暢，造成局部地區(qū)受淹。

3應(yīng)對(duì)城市洪澇災(zāi)害應(yīng)采取的對(duì)策

3. 1 樹(shù)立新的設(shè)計(jì)理念

近年來(lái)國(guó)際上在排水規(guī)劃的理論、技術(shù)、方法方面有了很大的發(fā)展，其基本原理就是通過(guò)源頭削減、過(guò)程控制、末端處理的多種生態(tài)方法，盡可能減少人類(lèi)開(kāi)發(fā)建設(shè)活動(dòng)對(duì)自然生態(tài)系統(tǒng)的沖擊和破壞。排水防澇規(guī)劃編制應(yīng)借鑒上述經(jīng)驗(yàn)，遵循蓄、滲、滯、排相結(jié)合的原則，因地制宜，在學(xué)習(xí)新理念、新方法、新技術(shù)的同時(shí)，建立我國(guó)的排水規(guī)劃理論體系。

3. 2構(gòu)建內(nèi)澇防治體系，應(yīng)對(duì)超標(biāo)雨水排放

發(fā)達(dá)國(guó)家的城市排水一般都有兩套系統(tǒng)，即小排水系統(tǒng)和大排水系統(tǒng)。小排水系統(tǒng)主要針對(duì)城市常見(jiàn)雨情，通過(guò)常規(guī)的雨水管渠系統(tǒng)收集排放;大排水系統(tǒng)主要針對(duì)城市超常雨情，由隧道、綠地、水系、調(diào)蓄水池、道路等組成，通過(guò)地表排水通道或地下排水深隧，傳輸小排水系統(tǒng)無(wú)法傳輸?shù)膹搅?，該系統(tǒng)也可以稱(chēng)為城市內(nèi)澇防治體系，我們應(yīng)該借鑒[2]。

3.3 建立完善雨水規(guī)劃標(biāo)準(zhǔn)體系

城市排水防澇規(guī)劃涉及幾個(gè)層次的標(biāo)準(zhǔn)，主要有雨水徑流控制標(biāo)準(zhǔn)、管網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、城市內(nèi)澇防治標(biāo)準(zhǔn)、城市內(nèi)河水系設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和防洪標(biāo)準(zhǔn)等。要根據(jù)具體情況合理確定標(biāo)準(zhǔn)，逐步提高管渠設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和城市內(nèi)澇防治標(biāo)準(zhǔn)。參考國(guó)外最佳實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，明確城市內(nèi)澇的概念、定義和內(nèi)涵，結(jié)合中國(guó)實(shí)際情況，制定內(nèi)澇防治標(biāo)準(zhǔn)。此外在規(guī)劃設(shè)計(jì)中應(yīng)特別關(guān)注管道排水標(biāo)準(zhǔn)與內(nèi)澇防治標(biāo)準(zhǔn)及防洪標(biāo)準(zhǔn)的對(duì)接。

3.4改進(jìn)設(shè)計(jì)方法

①及時(shí)修訂暴雨強(qiáng)度公式結(jié)合氣象、水文資料，對(duì)現(xiàn)有暴雨強(qiáng)度公式進(jìn)行評(píng)價(jià)和修訂。明確推理公式法的使用限制條件。

②積極推進(jìn)水力模型等新技術(shù)的應(yīng)用

應(yīng)逐步推進(jìn)數(shù)學(xué)模型法在規(guī)劃中的應(yīng)用，應(yīng)盡快開(kāi)發(fā)一些擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的、簡(jiǎn)便可行的、實(shí)用的模型軟件，既方便大家使用，也可降低成本。

③規(guī)范基礎(chǔ)數(shù)據(jù)

要重視基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的積累。盡快對(duì)現(xiàn)有排水設(shè)施、地表徑流、受納水體等情況進(jìn)行全面普查，建立管網(wǎng)等排水設(shè)施地理信息系統(tǒng)。

3.5加快海綿城市的建設(shè)

傳統(tǒng)城市發(fā)展和基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)過(guò)程中習(xí)慣于戰(zhàn)勝自然、改造自然的城市建設(shè)模式，造成我國(guó)城市面臨嚴(yán)重的城市病和生態(tài)危機(jī)。面對(duì)城市洪澇問(wèn)題頻現(xiàn)等狀況，重塑城市“海綿體”，自然水生態(tài)的理念越來(lái)越受到關(guān)注[3]。在此基礎(chǔ)上，提出建設(shè)“自然積存、自然滲透、自然凈化”的海綿城市，下雨時(shí)吸水、蓄水、滲水、凈水，需要時(shí)將蓄存的水“釋放”并加以利用，達(dá)到彈性應(yīng)對(duì)洪澇災(zāi)害的目的。

4 結(jié)語(yǔ)

城市的洪澇災(zāi)害具有損失重、影響面大、災(zāi)害損失與城市發(fā)展同步增長(zhǎng)的特點(diǎn)，是制約城市科學(xué)發(fā)展的重要因素，關(guān)系到城市的可持續(xù)發(fā)展。在城市的規(guī)劃和建設(shè)過(guò)程中，應(yīng)合理規(guī)劃城市的排水系統(tǒng)、建立完善的洪水預(yù)警機(jī)制、加快海綿城市的建設(shè)等來(lái)提高城市防治洪澇災(zāi)害的能力。

參考文獻(xiàn)：

[1]耿莎莎.基于城市規(guī)劃視角下的城市內(nèi)澇防治研究[D].蘭州： 蘭州大學(xué)，2013

[2]謝映霞.從城市內(nèi)澇災(zāi)害頻發(fā)看排水規(guī)劃的發(fā)展趨勢(shì)[J].城市規(guī)劃， 2013，（ 2） ：45 -50.

[3]仇保興.海綿城市（ LID）的內(nèi)涵、途徑與展望[J].給水排水，2015，41（ 3） ： 1 -7.

作者簡(jiǎn)介：

葉喜洋（1996.11.10-）男，漢族，河南省鄭州市，本科生，研究方向：水文與水資源工程

楊柳（1998.01.07-）男，漢族，河南省鄭州市，本科生，研究方向：水文與水資源工程