近期進入雨季,暴雨頻發。尤其是7月21日北京的那場大雨,更是引發了人們的關注。如何應對城市內澇的話題,也再次進入了人們的視野……

城市內澇是天災還是人禍?
城市可能“放大”氣象災害
城市內澇的形成主要是兩方面原因,一個是我們成功預測天災的概率還是很低,另一方面,城市所處的“地形地貌”和“城市排水、蓄水系統”也會造成內澇。
隨著全球氣候變暖,水循環發生變化,大氣環流出現異常,造成了異常天氣氣候事件不斷發生的復雜局面,強降水等災害性天氣的頻次、強度有增多、增強的趨勢。
然而城市自身也具有“放大”氣象災害的作用,當城市發展到一定規模之后,由于人類活動密集,城市下墊面(指與大氣下層直接接觸的地球表面)和地貌的改變,會使城市局地氣候特點和生態環境發生變化,使城市氣象災害打上人類活動的印跡。
柏油路、水泥地增加排水壓力
影響城市排水的因素有很多,比如城市雨水管渠規劃、儲水設施以及城市道路、建筑物吸附水和滲透水的能力等。
城市雨水管渠規劃是影響城市排水的重要因素,要合理規劃地下排水系統的流速、流量、容量等的要求,因此需要足夠的長度、大直徑的管網來保證;城市化使得柏油路面、水泥路面迅速增加,但是這樣的變化使得路面對水的吸附能力下降,比如,自然的土地面,降水徑流系數在北方僅有0.3~0.5%,在南方也僅有0.6%左右,而水泥硬化地面的降水徑流系數是100%,可想而知,每增加1平方公里的硬化地面,就會對排水管道增加2倍的排水壓力。如果這一問題不解決,城市的內澇就會一直存在。
此外,要合理規劃城市儲水設施。雨水調蓄設施可以由濕地、跑步道、草坪廣場和游戲廣場等雨水可滲入的設施組成。在枯水期,景觀池維持整個調蓄設施中唯一的親水區域,人們可以到這里來散步、娛樂和休閑;在豐水期,當暴雨來臨時,警報提醒游人疏散,此時的游戲廣場、草坪廣場作為雨水調蓄滲透塘進行蓄水,暴雨過后儲蓄的雨水下滲,在削減洪峰流量的同時補充地下水源。
增加綠地可解決雨島效應
熱島效應是大家聽得比較多的詞,簡而言之就是指一個地區的氣溫高于周圍地區的現象。
由于城市化的速度加快,城市建筑群密集、柏油路和水泥路面比郊區的土壤、植被具有更大的熱容量和吸熱率。這樣一來,城市地區儲存了較多的熱量,并向四周和大氣中大量輻射,造成了同一時間城區氣溫普遍高于周圍的郊區氣溫,高溫的城區處于低溫的郊區包圍之中。
除了熱島效應,最近,一個新詞也走進了我們的視野——“雨島效應”。怎樣理解呢?我們把城市中的高樓大廈比喻為“鋼筋水泥的森林”。而隨著這種“森林”密度不斷增加,建筑物空調、汽車尾氣更加重了熱量的超常排放,使城市上空形成熱氣流,熱氣流越積越厚,最終導致降水形成。這種效應被稱為“雨島效應”。
大城市及其下風向“雨島效應”明顯,“雨島效應”集中出現在汛期和暴雨之時,這樣易形成大面積積水,甚至形成城市區域性內澇。
而城市綠地具有緩解“雨島效應”的能力,是改善城市“雨島效應”的有效途徑之一。 因此,要解決這樣的問題,減少“城市雨島效應”的污染,就需要在城市規劃中保證綠地在城市中所占有的比例。
花大錢完善排水就能治內澇?
很多人認為只要花巨資完善排水管網,就能徹底解決城市內澇。但大幅提高管網標準,不僅投入巨大,還會對居民生活造成一定影響,而且即便城內的排水能力提高了,承接排水的河道能力不足,遭遇強降雨時,城市積水也可能排不出去。因此,提高排水標準更適合應用在局部重點地區。
加強城市蓄水設施建設,形成蓄排結合的防治體系才是治理城市內澇的方向。通過分散式的方法消化降水,有助于減輕排水管網壓力,是治理城市內澇的有效手段。比如用透水材料替代瀝青水泥,可提高地面滲透率;將城市綠地建成下凹式的,可大量儲蓄雨水。城市的露天公園、運動場等,可作為有效的臨時蓄水場所。此外,還可利用房頂、地下蓄水池等滯留雨水。比如在德國漢堡,城市有容量很大的地下調蓄庫,在洪水期有很強的調度水量能力。這種大規模的城市地下蓄水,既保證汛期排水通暢,又實現了雨水的合理利用。德國推廣的新型雨水處理系統——“洼地-滲渠系統”,是包括各個就地設置的洼地、滲渠等組成的設施。這些設施與帶有孔洞的排水管道連接,形成一個分散的雨水處理系統。 通過雨水在低洼草地中短期儲存和在滲渠中的長期儲存,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,同時由于及時補充了地下水,可以防止地面沉降,從而使城市水文生態系統形成良性循環。
相關鏈接 看看國外怎么應對
防內澇,他們有法可依
在一些發達國家,防城市內澇早已上升到法律的高度。比如,美國防城市內澇的法律制度,對城市內澇防范、治理措施,規定得相當詳盡;德國有《城市內澇保險法》,不僅減輕了政府的防洪負擔和壓力,也培養了公民防洪意識;日本有《下水道法》,對下水道的排水能力和各項技術指標都有嚴格規定。而在我國,盡管也有一部《防洪法》,但在防城市內澇方面,幾乎是一片空白。
東京 “川”行整個城市
日本是個臺風多發國家,臺風季節首都附近地區經常降暴雨,但東京卻很少出現內澇。首先,東京具備先進的降雨信息系統來預測和統計各種降雨數據,再進行各地的排水調度。
其次,暴雨后東京路上不積水得益于人工建造的“川”——類似壕溝,它的排澇作用非常大,所有細小水道都通往“川”,再通過比“川”更深更寬的地下水道通入東京灣進海。
倫敦 河流下方建排水隧道
英國首都倫敦的排水系統建于19世紀中期維多利亞時代,距今超過150年歷史。1865年,倫敦共修建了超過20000公里的排水工程,構成了倫敦排水系統的基礎。2007年,倫敦政府投入17億英鎊實施“泰晤士隧道”方案,即在泰晤士河下方建設一條長35公里、最深處達75米的“深層排水隧道”。隧道將連接34條位于“污染最嚴重”地帶的下水道,有效阻止未經處理的污水在降雨的時候流入泰晤士河。 2011年,倫敦泰晤士河水務公司又投資36億英鎊修建一條近40公里長的超級污水排水溝,據稱能有效吸納污水,并能解決泰晤士河100年的污染問題。
柏林 推行“雨水費”制度
從1873年興建第一條下水道開始,德國柏林至今已建成總長9300公里的下水道系統,其75%的下水道采用雨水和污水分別處理的獨立排水系統。
柏林在全國較早實施了“雨水費”制度。無論是私人房屋還是工廠企業,直接向下水道排放雨水必須按房屋的不滲水面積,交納每平方米1.84歐元的費用,采取雨水處理措施的用戶可獲得減免優惠。柏林市中心的波茨坦廣場,19棟高層辦公樓的屋頂雨水都被收集起來,儲存在五個地下水庫,每年儲水量可達2.3萬立方米。
鹿特丹 水廣場一舉三得
歐洲最大的海港城、荷蘭第二大城市鹿特丹的海拔低于海平面,卻鮮有“水漫金山”式的澤國景象,這得益于其完善的排水系統。為了從源頭上對降雨進行分流和吸收,該城鋪設了透水性能好的磚塊,并根據一定坡度向周圍綠地透水。實施多年的“屋頂綠化計劃”更是讓屋頂發揮“吸水海綿”的作用,減緩雨水進入地表的速度。該城正計劃新建“水廣場”。水廣場順地勢而建,由水池和溝槽組成,相連形成一個巨大的可循環網絡。水廣場大部分時間是干燥的,供民眾休閑娛樂。下小雨時,溝槽中的水會流至水池,形成天然水景,遇到暴雨時即刻變身為高效的防澇系統。■文/劉權樂(河北科技大學)
雨季暴雨頻發 城市內澇該如何治理
來源:河北青年報2012年7月25日