▲圖為德國柏林的雨水收集凈化與利用系統(tǒng)平面圖。
▲圖為澳大利亞的建筑雨水回用系統(tǒng)。
▲圖為東京下水道。
下水道究竟該擔(dān)多少責(zé)？
■城市排水管渠系統(tǒng)的功能是排除系統(tǒng)設(shè)計(jì)重現(xiàn)期(也即“幾年一遇”)以內(nèi)的暴雨徑流，一般設(shè)計(jì)為1年~3年。它只負(fù)責(zé)普通雨水，城市內(nèi)澇并非其職能范疇。
■我國的城市只有兩套工程體系，即城市防洪和城市排水，堤壩可抵御百年不遇的洪水威脅，完善的排水管網(wǎng)可解決重現(xiàn)期內(nèi)的暴雨徑流。但是重現(xiàn)期(按規(guī)范最多5年一遇)與百年一遇之間規(guī)模的暴雨呢？實(shí)則缺乏另一套系統(tǒng):城市排澇工程系統(tǒng)。
北京7月21日的暴雨，再次掀起了今夏關(guān)于城市內(nèi)澇的討論。每一次城市內(nèi)澇，下水道都會(huì)成為眾矢之的。排水管網(wǎng)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)低，排水設(shè)施老化，地下工程改造難度大，“重地上，輕地下”的政績觀，這都是大家探究出的內(nèi)澇原因。毋庸置疑，這些問題或多或少都存在，但是，下水道對城市內(nèi)澇的影響究竟有多大？下水道究竟在城市內(nèi)澇中該承擔(dān)多少責(zé)任？
■排水系統(tǒng)只負(fù)責(zé)日常排水
要回答這個(gè)問題，先看天上來水會(huì)給城市帶來哪些問題？不外乎洪水、內(nèi)澇和普通雨水這3種。
洪水，是指因大雨或融雪引起的河流暴漲。應(yīng)對洪水，城市一般有防洪工程，如堤壩、水庫等，往往可防百年一遇的洪水。也就是說，城市排水系統(tǒng)與防洪關(guān)系不大。
再來看普通雨水，這與城市排水系統(tǒng)具有直接關(guān)系。“城市排水管渠系統(tǒng)的功能是排除系統(tǒng)設(shè)計(jì)重現(xiàn)期以內(nèi)的暴雨徑流。重現(xiàn)期，在學(xué)術(shù)上定義為，在一定年代的雨量記錄資料統(tǒng)計(jì)期間內(nèi)，等于或大于某暴雨強(qiáng)度的降雨出現(xiàn)一次的平均間隔時(shí)間。通俗地講，就是‘暴雨幾年一遇’的概念。”北京工業(yè)大學(xué)教授周玉文說。
據(jù)北京市防汛辦主任王毅介紹，北京市排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)重現(xiàn)期為1年~3年。很多人對這個(gè)數(shù)字表示不滿，不少人拿南方城市來比較。他們認(rèn)為，依照1年一遇或3年一遇的標(biāo)準(zhǔn)來設(shè)計(jì)，發(fā)生“在北京看海、看瀑布”的景象也就不足為奇了。
事實(shí)上，在我國的城市中，北京排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)并不低。記者翻閱我國《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》發(fā)現(xiàn)，其對重現(xiàn)期的規(guī)定為，一般選用0.5～3年，重要干道、重要地區(qū)或短期積水即能引起較嚴(yán)重后果的地區(qū)，一般選用3～5年。
很多人會(huì)納悶，城市排水系統(tǒng)為何設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)如此低？其實(shí)并非標(biāo)準(zhǔn)低，而是與其功能相匹配。它只負(fù)責(zé)普通雨水的排放，這樣的標(biāo)準(zhǔn)已可應(yīng)付。“在國外，城市排水系統(tǒng)稱為小排水系統(tǒng)，與我國雨水管區(qū)系統(tǒng)規(guī)劃的概念基本一致，只是排水標(biāo)準(zhǔn)略高于我國。”周玉文說，“排水系統(tǒng)的功能在于解決日常排水問題。”
■城市內(nèi)澇下水道愛莫能助
7月21日的北京暴雨，全市平均降雨量170毫米，為新中國成立以來最大一次降雨過程，也即61年一遇。
按照王毅所述，北京市排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)重現(xiàn)期為1~3年，能夠適應(yīng)每小時(shí)36毫米~45毫米的降雨。很顯然，排水系統(tǒng)不能解決這次大雨的排水問題。人們不禁會(huì)問:要這樣的排水系統(tǒng)何用？
其實(shí)，北京此次61年一遇的暴雨涉及到的概念即為城市內(nèi)澇。城市內(nèi)澇是指由于強(qiáng)降水或連續(xù)性降水超過城市排水能力致使城市內(nèi)產(chǎn)生積水災(zāi)害的現(xiàn)象。也就是說，城市內(nèi)澇肯定是超過城市排水能力的情況。
不少人寄希望于通過改造排水系統(tǒng)，來解決城市內(nèi)澇。這種思路有失偏頗，甚至是個(gè)誤區(qū)。且不論改造地下管網(wǎng)工程浩蕩、耗資不菲，單說排水系統(tǒng)以更高標(biāo)準(zhǔn)來設(shè)計(jì)，如按照10年一遇來設(shè)計(jì)，那20年一遇、30年一遇、61年一遇的暴雨呢？下水道依然愛莫能助。
“現(xiàn)在很多人關(guān)注的是排水系統(tǒng)，其實(shí)解決內(nèi)澇問題并非排水系統(tǒng)的職能。最重要原因是目前我國尚沒有城市排澇系統(tǒng)。”周玉文說。
水泥森林中可有生態(tài)系統(tǒng)？
■城市規(guī)劃不尊重自然地理格局，不同規(guī)劃階段銜接不佳，為城市內(nèi)澇埋下隱患。
■不少城市的河湖風(fēng)華不似當(dāng)年，河湖調(diào)蓄功能大大下降，城市之腎不能正常代謝。下水道再完善，河道承接能力不足，內(nèi)澇依然不可根治。
■土壤成為城市的稀有資源，綠地系統(tǒng)蓄水性弱，硬化路面滲水性差，城市之肺不能正常呼吸。
據(jù)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部2010年對國內(nèi)351個(gè)城市排澇能力的專項(xiàng)調(diào)研顯示，2008年~2010年，有62％的城市發(fā)生過不同程度的內(nèi)澇，其中內(nèi)澇災(zāi)害超過3次以上的城市有137個(gè)。在發(fā)生過內(nèi)澇的城市中，57個(gè)城市的最大積水時(shí)間超過12小時(shí)。
為何內(nèi)澇只發(fā)生在城市？這與城市的特點(diǎn)有關(guān)，如建筑物多、綠地少、路面硬化度高，更與城市生態(tài)系統(tǒng)的缺失有關(guān)，如綠地、河湖多數(shù)僅僅是景觀。在眾多城市規(guī)劃設(shè)計(jì)師的眼中，城市內(nèi)澇更多地凸顯出我國整個(gè)城市系統(tǒng)規(guī)劃的不足。
■城市規(guī)劃可曾尊重自然地理格局？
“城市規(guī)劃不尊重自然地理格局”是形成災(zāi)害的主要原因。國家減災(zāi)委專家委副主任、北京師范大學(xué)地表過程與資源生態(tài)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任史培軍曾如是說。
史培軍認(rèn)為，城市本身并不存在一圈、兩圈、越攤越大的環(huán)路型的自然地理格局。我們的城市規(guī)劃缺乏遠(yuǎn)見，不尊重和沒考慮到大城市布局和原來自然地理格局間的協(xié)調(diào)。
以北京城為例。屢次遭受積水之苦的蓮花橋，本來就是原來的河網(wǎng)，是相對地勢低洼的地段。而今，卻是個(gè)下沉式的立交橋，逢雨必澇不足為奇。
城市規(guī)劃間的銜接不佳也是導(dǎo)致城市內(nèi)澇的深層原因。我國的規(guī)劃由宏觀到微觀大體可以分為:國土規(guī)劃、區(qū)域規(guī)劃、城市總體規(guī)劃、控制性詳細(xì)規(guī)劃(簡稱詳規(guī))、修建性詳細(xì)規(guī)劃(簡稱修規(guī))，最后才是建樓等具體建設(shè)。
做區(qū)域規(guī)劃的人不了解詳規(guī)和修規(guī)，控制能力弱，而做詳規(guī)、修規(guī)的人，也沒有上層規(guī)劃者對國家政策的認(rèn)識(shí)高度。不同規(guī)劃階段銜接不佳，或理解不準(zhǔn)確。這在城市規(guī)劃業(yè)內(nèi)多遭詬病。
比如，有的城市在總體規(guī)劃中，將洼地規(guī)劃為工業(yè)區(qū)，接下來的詳細(xì)規(guī)劃只為這一區(qū)域排水負(fù)責(zé)，再接下去的建筑更不會(huì)考慮這一區(qū)域的定位，最后的結(jié)局是，工業(yè)區(qū)可能排水不成問題，但工業(yè)區(qū)附近的居民樓、道路卻難免無辜受難。
有的城市總體規(guī)劃盲目建設(shè)寬馬路或立交橋，沒有留出城市綠地廊道，也就阻礙了城市地表徑流和生物遷徙。如此案例不勝枚舉，為城市內(nèi)澇埋下隱患。
■城市水系風(fēng)華可似當(dāng)年？
城市防澇系統(tǒng)由城市內(nèi)河、湖、水面、道路和調(diào)節(jié)構(gòu)建物等組成。
依然以北京為例，北京的防澇系統(tǒng)曾經(jīng)很完善。資料顯示，自金代起，北京中都城內(nèi)己設(shè)有專門機(jī)構(gòu)負(fù)責(zé)修治排水溝渠。在修筑中都城時(shí)就“賴溝渠以行水潦”，中都城內(nèi)的重要道路均“馳道甚闊，兩旁有溝”，其中通過皇城的“御溝”則是城中主排水溝，排泄雨洪。北京作為元大都城時(shí)，依據(jù)地勢構(gòu)建排水系統(tǒng)，即以今北護(hù)城河部分最高，溝渠總體布置依地勢向南、向東和向北3個(gè)方向呈輻射狀。
而時(shí)至今日，快速城市化的進(jìn)程擠占填埋了不少河湖，今天的北京已屬嚴(yán)重缺水，河湖風(fēng)華不似當(dāng)年，河湖調(diào)蓄功能大大下降，城市之腎不能正常代謝，遑論防澇功能。
北京并非個(gè)案，在我國很多城市，正在消失的河湖不在少數(shù)。“千湖之城”的武漢屢屢成為城市內(nèi)澇的“明星”，河湖理應(yīng)發(fā)達(dá)的廣州市也很難逃脫內(nèi)澇的糾纏，長江沿線的杭州、南昌等城市，內(nèi)澇幾乎已經(jīng)是生活的一部分。
每一次內(nèi)澇過后，這些城市的管理者都表示要下力氣加強(qiáng)地下排水系統(tǒng)建設(shè)，解決內(nèi)澇問題。2003年開始，南昌市先后投入20多億元，改造城區(qū)地下排水系統(tǒng)；2005年，又投資10億元啟動(dòng)了1000多條小街小巷地下排水系統(tǒng)改造工程，然而，仍難逃脫內(nèi)澇困境。
城市排澇系統(tǒng)涉及河道排水、城市內(nèi)河和內(nèi)湖蓄水等多方面，是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)工程。花費(fèi)巨資僅僅改造地下，即便城內(nèi)的排水能力提高了，承接排水的河道能力不足，遭遇強(qiáng)降雨時(shí)，城市積水也可能排不出去。城市濕地乃其腎，忽略系統(tǒng)內(nèi)河湖等自然濕地系統(tǒng)的調(diào)節(jié)，城市的水代謝不暢，內(nèi)澇自然如影隨形。
■城市綠地第一特性是否被遺忘？
接受暴雨考驗(yàn)的還有城市綠地。面積的大與小，數(shù)量的多與少，功效的高與低，真切感受與統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)在不斷碰撞。以人均綠地面積來看，我國不少城市已接近甚至超過了國際先進(jìn)水平，可為何綠地在暴雨中總顯得力不從心？
在北京，城市綠化覆蓋率達(dá)到44.4％，可今夏的暴雨卻沒能流進(jìn)占北京總面積近一半的綠地。細(xì)心的人們不難發(fā)現(xiàn)，為突出城市景觀，北京市幾乎所有的綠地都高出地面。
為何要這樣設(shè)計(jì)？答案在于落后的園林綠化思想。城市綠化建設(shè)者一直在過分強(qiáng)調(diào)園林綠地的觀賞性，為保證所謂的‘四季有綠，三季有花’，城市綠化大量采用外來植物、冬綠植物(如北京城市中到處可見的油松)，而不使用鄉(xiāng)土植物。這些植物不僅需要大量澆水，還需要良好的排水條件，因此綠地都高于路面。下雨時(shí)，城市的雨水不是往綠地里流，而是往路上流，綠地起不到有效緩解城市排洪壓力的作用。
而在東京和大阪，街頭的小型公園、綠地和廣場無一例外地采用“沉降式”，比周圍地面低0.5米~1米，雨水可以輕易在此匯聚并滲入地下。設(shè)計(jì)的不科學(xué)，根本原因乃是重觀賞、輕實(shí)用的觀念，是對綠地生態(tài)系統(tǒng)認(rèn)識(shí)的不全面。若在規(guī)劃中考慮到綠地的生態(tài)功能泄洪功能，相信北京定不會(huì)犯此錯(cuò)誤。
綠地布局的連貫，破碎化和片段化，沒能形成綠地網(wǎng)，也使綠地生態(tài)功能難以發(fā)揮。多年來，我國城市綠地系統(tǒng)規(guī)劃倡導(dǎo)“點(diǎn)、線、面”結(jié)合的原理。可現(xiàn)實(shí)中，“點(diǎn)”和“面”很多，“線”卻很少。沒有足夠貫通點(diǎn)和面的綠廊或綠鏈，每塊綠地只能單獨(dú)作用，發(fā)揮不出應(yīng)有的拳頭效應(yīng)。
不妨看看美國丹佛市，由15英里長的小徑串聯(lián)了18個(gè)大小不一的公園，共計(jì)180公頃，30年多來，在防洪中發(fā)揮著重要作用。
而城市還有一個(gè)最大的特點(diǎn)，即土壤成為稀有資源。大量道路路面采用水泥、混凝土、瀝青等材料，土壤被壓實(shí)，結(jié)構(gòu)遭到破壞，滲水能力喪失。這就導(dǎo)致本應(yīng)成為地下水水源的大量降雨，反而成為城市排水的巨大負(fù)擔(dān)。
缺水城市緣何只想排水？
■城市排澇，雖曰排，重在蓄?？茖W(xué)規(guī)劃城市，理性認(rèn)識(shí)城市，讓城市成為健康的、會(huì)呼吸的生命體，成為真正意義上的生態(tài)城市，而不僅是指標(biāo)考核達(dá)標(biāo)的生態(tài)市。
怎么將突如其來的雨水順利排出去？面臨傾盆大雨時(shí)，這大概是人們最揪心的思慮。雨過天晴，捫心反思，對上天眷顧的寶貴雨水，處處喊渴的城市為何沒能想辦法把它留住，而任由這份免費(fèi)的巨額資源來去匆匆？
■城市排澇豈可只排不蓄？
大禹治水，不在堵，而在疏，這針對的是河流。城市排澇則不同，雖曰排，重在蓄。
“加強(qiáng)城市蓄水設(shè)施建設(shè)，形成‘蓄排結(jié)合’的防治體系是治理城市內(nèi)澇的方向。”向立云說。周玉文也不止一次發(fā)出盡快建一套公共排澇系統(tǒng)的呼吁。與周玉文想法不謀而合，在很多學(xué)者構(gòu)想的城市排澇系統(tǒng)中，蓄水都是重要內(nèi)容。
如建設(shè)低沖擊開發(fā)模式，即以一種生態(tài)系統(tǒng)為基礎(chǔ)、從徑流源頭開始管理暴雨。利用綠色屋頂、植草溝等措施，采用滲入、蒸發(fā)、滯留等方式減少徑流排水量。建立防洪流量調(diào)蓄池，降雨時(shí)進(jìn)行蓄水，雨后可將水處理后作為城市水源。
從工程層面上講叫蓄水，而從系統(tǒng)角度來看，即完善城市生態(tài)系統(tǒng)。蓄水需要綠地，就要找回城市綠地的第一生態(tài)功能，采用本土作物，喬灌草合理搭配，要讓綠地成片成系統(tǒng)，建設(shè)要比路面低。蓄水需要土壤，要讓人們嗅到城市土壤的味道，最大限度地減少城市中不必要的固化，增加城市中的可滲漏地表面積。蓄水需要河湖，要盡可能保住并恢復(fù)城市河湖的自然形態(tài)。
城市內(nèi)澇看似城市排水問題，實(shí)是城市水環(huán)境管理問題，更是城市系統(tǒng)規(guī)劃問題。問題涉及部門眾多，看似一團(tuán)亂麻，但只要找到線頭，問題頭緒一目了然。這根線頭就是理念的轉(zhuǎn)變，不再頭痛醫(yī)頭、腳痛醫(yī)腳，解決起來也許并不難。
科學(xué)規(guī)劃城市，理性認(rèn)識(shí)城市，讓城市真正成為生態(tài)系統(tǒng)，成為健康的、會(huì)呼吸的生命體，成為真正意義上的生態(tài)城市，內(nèi)澇這點(diǎn)疾病也許就很難繼續(xù)纏身。
■生態(tài)市對城市的生態(tài)系統(tǒng)考慮幾何？
目前，我國不少城市正在創(chuàng)建生態(tài)城市，其綠地面積在增加，河湖水質(zhì)在提升，單項(xiàng)考核指標(biāo)都不錯(cuò)，但其城市的生態(tài)系統(tǒng)水平如何？也許很難給出答案。
要考核生態(tài)城市，必須有可操作的考核指標(biāo)體系。我國現(xiàn)行的生態(tài)市建設(shè)指標(biāo)體系從經(jīng)濟(jì)發(fā)展、生態(tài)環(huán)境保護(hù)和社會(huì)進(jìn)步3個(gè)層面，細(xì)分了19項(xiàng)具體指標(biāo)。其中，森林覆蓋率、城鎮(zhèn)人均公共綠地面積兩項(xiàng)與城市的“呼吸系統(tǒng)”有關(guān)，水環(huán)境質(zhì)量、城市污水集中處理率等多項(xiàng)指標(biāo)與城市的代謝循環(huán)系統(tǒng)有關(guān)。
生態(tài)市推廣的理念和目標(biāo)是，希望城市具備真正完善的生態(tài)系統(tǒng)。但在現(xiàn)實(shí)中，生態(tài)市能否具備健康的生態(tài)系統(tǒng)？也許只是幾項(xiàng)數(shù)值達(dá)標(biāo)還不夠。
人均公共綠地面積達(dá)標(biāo)，只能說明總量上夠了，但是綠地質(zhì)量如何？能否成線、成面？能否調(diào)蓄氣候？這些與數(shù)量無關(guān)。同樣地，對水環(huán)境的考量也難以考量城市的代謝循環(huán)是否健康。而城市作為一個(gè)系統(tǒng)，其功能雖然取決于每個(gè)個(gè)體，但更重要的是要能實(shí)現(xiàn)個(gè)體不能單獨(dú)完成的功能，要體現(xiàn)1＋1〉2的效應(yīng)。
今年5月4日，一位名叫劉波的人給全國80個(gè)城市的市長寄出了80封信，希望市長們能夠響應(yīng)他的呼吁:采取措施，共治城市病，尤其是科學(xué)利用和管理城市水資源。他認(rèn)為，市長們應(yīng)該都有決心把自己治下的城市變成“海綿體城市”。
作為一名普通人，劉波給出了一個(gè)系統(tǒng)的解決方案。普通市民尚可看到路徑，城市管理者不應(yīng)該不懂。只要每一項(xiàng)工作，每一個(gè)工程都朝著正確的方向努力，未來也許路漫漫修遠(yuǎn)，但終究值得期待。
□ 國際范例
日本充分利用城市水系
為防止城市內(nèi)澇，東京充分利用城市水系的防洪功能，讓大量降雨流歸河道，典型例子就是“首都圈外圍排水工程”。
這一排水工程由日本政府國土交通省建設(shè)，于1992年開工，2002年部分發(fā)揮作用，2006年完工，總投資2400億日元(約合180億元人民幣)。工程主體包括總長6.3公里、內(nèi)徑10米的地下管道，5處單個(gè)容積約為4.2萬立方米的儲(chǔ)水立坑，以及一處人造地下水庫。
在當(dāng)?shù)刂行『恿鞯倪m當(dāng)位置修建儲(chǔ)水立坑。立坑之間由地下管道相連，管道最終通向位于東京都附近河流江戶川旁邊的地下水庫。在出現(xiàn)強(qiáng)降雨天氣時(shí)，城市內(nèi)部的下水道系統(tǒng)將雨水排入附近中小河流，中小河流水位上漲后溢出的洪水則進(jìn)入立坑和管道，最終流入江戶川。
整個(gè)工程系統(tǒng)總儲(chǔ)量為67萬立方米，在建成后的當(dāng)年，工程所在流域雨季浸水的房屋數(shù)量即從最嚴(yán)重時(shí)的41544家減至245家，浸水面積從最嚴(yán)重時(shí)的27840公頃減至65公頃。
日本各地政府很重視在城市規(guī)劃過程中保留河道和湖泊。在東京市內(nèi)，除了河面在20米左右的目黑川等河流，還時(shí)常可以看到河道寬度僅有3~5米的小河。
英國4種途徑“消化”雨水
英國的“可持續(xù)排水系統(tǒng)”主要通過4種途徑“消化”雨水、減輕城市排水系統(tǒng)的壓力。一是對雨水進(jìn)行收集，將從屋頂、停車場等流下來的雨水就地或在附近用水箱儲(chǔ)存起來再利用；二是源頭控制，新開發(fā)和重新開發(fā)項(xiàng)目都要確保盡可能將地表水保留在其源頭，方法是建設(shè)滲水坑、可滲水步道以及進(jìn)行屋頂綠化等；三是指定地點(diǎn)管理，即把從屋頂?shù)鹊胤搅飨聛淼挠晁胨鼗蚺璧?；四是區(qū)域控制，通常利用池塘或濕地吸納一個(gè)地區(qū)的雨水。
英國環(huán)境署洪澇風(fēng)險(xiǎn)評估員西蒙·休斯在評價(jià)“可持續(xù)排水系統(tǒng)”時(shí)說，它利用技術(shù)和工程手段降低雨水從天空到河流的速度，用小湖泊等設(shè)施防止暴雨期間地表水過快地集中涌入排水管線。
德國推廣洼地——滲渠系統(tǒng)
德國推廣的新型雨水處理系統(tǒng)——“洼地－滲渠系統(tǒng)”，是包括各個(gè)就地設(shè)置的洼地、滲渠等組成的設(shè)施。這些設(shè)施與帶有孔洞的排水管道連接，形成一個(gè)分散的雨水處理系統(tǒng)。
通過雨水在低洼草地中短期儲(chǔ)存和在滲渠中的長期儲(chǔ)存，保證盡可能多的雨水得以下滲，不僅大大減少了雨洪暴雨徑流，同時(shí)由于及時(shí)補(bǔ)充了地下水，可以防止地面沉降，從而使城市水文生態(tài)系統(tǒng)形成良性循環(huán)。
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