▲圖為德國柏林的雨水收集凈化與利用系統平面圖。
▲圖為澳大利亞的建筑雨水回用系統。
▲圖為東京下水道。
下水道究竟該擔多少責？
■城市排水管渠系統的功能是排除系統設計重現期(也即“幾年一遇”)以?xún)鹊谋┯陱搅?，一般設計為1年~3年。它只負責普通雨水，城市內澇并非其職能范疇。
■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)可解決重現期內的暴雨徑流。但是重現期(按規范最多5年一遇)與百年一遇之間規模的暴雨呢？實(shí)則缺乏另一套系統:城市排澇工程系統。
北京7月21日的暴雨，再次掀起了今夏關(guān)于城市內澇的討論。每一次城市內澇，下水道都會(huì )成為眾矢之的。排水管網(wǎng)設計標準低，排水設施老化，地下工程改造難度大，“重地上，輕地下”的政績(jì)觀(guān)，這都是大家探究出的內澇原因。毋庸置疑，這些問(wèn)題或多或少都存在，但是，下水道對城市內澇的影響究竟有多大？下水道究竟在城市內澇中該承擔多少責任？
■排水系統只負責日常排水
要回答這個(gè)問(wèn)題，先看天上來(lái)水會(huì )給城市帶來(lái)哪些問(wèn)題？不外乎洪水、內澇和普通雨水這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(shuō)，城市排水系統與防洪關(guān)系不大。
再來(lái)看普通雨水，這與城市排水系統具有直接關(guān)系。“城市排水管渠系統的功能是排除系統設計重現期以?xún)鹊谋┯陱搅?。重現期，在學(xué)術(shù)上定義為，在一定年代的雨量記錄資料統計期間內，等于或大于某暴雨強度的降雨出現一次的平均間隔時(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(shuō)。
據北京市防汛辦主任王毅介紹，北京市排水系統的設計重現期為1年~3年。很多人對這個(gè)數字表示不滿(mǎn)，不少人拿南方城市來(lái)比較。他們認為，依照1年一遇或3年一遇的標準來(lái)設計，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，北京排水系統的設計標準并不低。記者翻閱我國《室外排水設計規范》發(fā)現，其對重現期的規定為，一般選用0.5～3年，重要干道、重要地區或短期積水即能引起較嚴重后果的地區，一般選用3～5年。
很多人會(huì )納悶，城市排水系統為何設計標準如此低？其實(shí)并非標準低，而是與其功能相匹配。它只負責普通雨水的排放，這樣的標準已可應付。“在國外，城市排水系統稱(chēng)為小排水系統，與我國雨水管區系統規劃的概念基本一致，只是排水標準略高于我國。”周玉文說(shuō)，“排水系統的功能在于解決日常排水問(wèn)題。”
■城市內澇下水道愛(ài)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(lái)最大一次降雨過(guò)程，也即61年一遇。
按照王毅所述，北京市排水系統的設計重現期為1~3年，能夠適應每小時(shí)36毫米~45毫米的降雨。很顯然，排水系統不能解決這次大雨的排水問(wèn)題。人們不禁會(huì )問(wèn):要這樣的排水系統何用？
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澇。城市內澇是指由于強降水或連續性降水超過(guò)城市排水能力致使城市內產(chǎn)生積水災害的現象。也就是說(shuō)，城市內澇肯定是超過(guò)城市排水能力的情況。
不少人寄希望于通過(guò)改造排水系統，來(lái)解決城市內澇。這種思路有失偏頗，甚至是個(gè)誤區。且不論改造地下管網(wǎng)工程浩蕩、耗資不菲，單說(shuō)排水系統以更高標準來(lái)設計，如按照10年一遇來(lái)設計，那20年一遇、30年一遇、61年一遇的暴雨呢？下水道依然愛(ài)莫能助。
“現在很多人關(guān)注的是排水系統，其實(shí)解決內澇問(wèn)題并非排水系統的職能。最重要原因是目前我國尚沒(méi)有城市排澇系統。”周玉文說(shuō)。
水泥森林中可有生態(tài)系統？
■城市規劃不尊重自然地理格局，不同規劃階段銜接不佳，為城市內澇埋下隱患。
■不少城市的河湖風(fēng)華不似當年，河湖調蓄功能大大下降，城市之腎不能正常代謝。下水道再完善，河道承接能力不足，內澇依然不可根治。
■土壤成為城市的稀有資源，綠地系統蓄水性弱，硬化路面滲水性差，城市之肺不能正常呼吸。
據住房和城鄉建設部2010年對國內351個(gè)城市排澇能力的專(zhuān)項調研顯示，2008年~2010年，有62％的城市發(fā)生過(guò)不同程度的內澇，其中內澇災害超過(guò)3次以上的城市有137個(gè)。在發(fā)生過(guò)內澇的城市中，57個(gè)城市的最大積水時(shí)間超過(guò)12小時(shí)。
為何內澇只發(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)系統的缺失有關(guān)，如綠地、河湖多數僅僅是景觀(guān)。在眾多城市規劃設計師的眼中，城市內澇更多地凸顯出我國整個(gè)城市系統規劃的不足。
■城市規劃可曾尊重自然地理格局？
“城市規劃不尊重自然地理格局”是形成災害的主要原因。國家減災委專(zhuān)家委副主任、北京師范大學(xué)地表過(guò)程與資源生態(tài)國家重點(diǎn)實(shí)驗室主任史培軍曾如是說(shuō)。
史培軍認為，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。我們的城市規劃缺乏遠見(jiàn)，不尊重和沒(méi)考慮到大城市布局和原來(lái)自然地理格局間的協(xié)調。
以北京城為例。屢次遭受積水之苦的蓮花橋，本來(lái)就是原來(lái)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。
城市規劃間的銜接不佳也是導致城市內澇的深層原因。我國的規劃由宏觀(guān)到微觀(guān)大體可以分為:國土規劃、區域規劃、城市總體規劃、控制性詳細規劃(簡(jiǎn)稱(chēng)詳規)、修建性詳細規劃(簡(jiǎn)稱(chēng)修規)，最后才是建樓等具體建設。
做區域規劃的人不了解詳規和修規，控制能力弱，而做詳規、修規的人，也沒(méi)有上層規劃者對國家政策的認識高度。不同規劃階段銜接不佳，或理解不準確。這在城市規劃業(yè)內多遭詬病。
比如，有的城市在總體規劃中，將洼地規劃為工業(yè)區，接下來(lái)的詳細規劃只為這一區域排水負責，再接下去的建筑更不會(huì )考慮這一區域的定位，最后的結局是，工業(yè)區可能排水不成問(wèn)題，但工業(yè)區附近的居民樓、道路卻難免無(wú)辜受難。
有的城市總體規劃盲目建設寬馬路或立交橋，沒(méi)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，為城市內澇埋下隱患。
■城市水系風(fēng)華可似當年？
城市防澇系統由城市內河、湖、水面、道路和調節構建物等組成。
依然以北京為例，北京的防澇系統曾經(jīng)很完善。資料顯示，自金代起，北京中都城內己設有專(zhuān)門(mén)機構負責修治排水溝渠。在修筑中都城時(shí)就“賴(lài)溝渠以行水潦”，中都城內的重要道路均“馳道甚闊，兩旁有溝”，其中通過(guò)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)，依據地勢構建排水系統，即以今北護城河部分最高，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?lài)乐厝彼?，河湖風(fēng)華不似當年，河湖調蓄功能大大下降，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。“千湖之城”的武漢屢屢成為城市內澇的“明星”，河湖理應發(fā)達的廣州市也很難逃脫內澇的糾纏，長(cháng)江沿線(xiàn)的杭州、南昌等城市，內澇幾乎已經(jīng)是生活的一部分。
每一次內澇過(guò)后，這些城市的管理者都表示要下力氣加強地下排水系統建設，解決內澇問(wèn)題。2003年開(kāi)始，南昌市先后投入20多億元，改造城區地下排水系統；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改造工程，然而，仍難逃脫內澇困境。
城市排澇系統涉及河道排水、城市內河和內湖蓄水等多方面，是一個(gè)復雜的系統工程?；ㄙM巨資僅僅改造地下，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(shí)，城市積水也可能排不出去。城市濕地乃其腎，忽略系統內河湖等自然濕地系統的調節，城市的水代謝不暢，內澇自然如影隨形。
■城市綠地第一特性是否被遺忘？
接受暴雨考驗的還有城市綠地。面積的大與小，數量的多與少，功效的高與低，真切感受與統計數據在不斷碰撞。以人均綠地面積來(lái)看，我國不少城市已接近甚至超過(guò)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，城市綠化覆蓋率達到44.4％，可今夏的暴雨卻沒(méi)能流進(jìn)占北京總面積近一半的綠地。細心的人們不難發(fā)現，為突出城市景觀(guān)，北京市幾乎所有的綠地都高出地面。
為何要這樣設計？答案在于落后的園林綠化思想。城市綠化建設者一直在過(guò)分強調園林綠地的觀(guān)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(lái)植物、冬綠植物(如北京城市中到處可見(jiàn)的油松)，而不使用鄉土植物。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(chǎng)無(wú)一例外地采用“沉降式”，比周?chē)孛娴?.5米~1米，雨水可以輕易在此匯聚并滲入地下。設計的不科學(xué)，根本原因乃是重觀(guān)賞、輕實(shí)用的觀(guān)念，是對綠地生態(tài)系統認識的不全面。若在規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 )犯此錯誤。
綠地布局的連貫，破碎化和片段化，沒(méi)能形成綠地網(wǎng)，也使綠地生態(tài)功能難以發(fā)揮。多年來(lái)，我國城市綠地系統規劃倡導“點(diǎn)、線(xiàn)、面”結合的原理?？涩F實(shí)中，“點(diǎn)”和“面”很多，“線(xiàn)”卻很少。沒(méi)有足夠貫通點(diǎn)和面的綠廊或綠鏈，每塊綠地只能單獨作用，發(fā)揮不出應有的拳頭效應。
不妨看看美國丹佛市，由15英里長(cháng)的小徑串聯(lián)了18個(gè)大小不一的公園，共計180公頃，30年多來(lái)，在防洪中發(fā)揮著(zhù)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)，結構遭到破壞，滲水能力喪失。這就導致本應成為地下水水源的大量降雨，反而成為城市排水的巨大負擔。
缺水城市緣何只想排水？
■城市排澇，雖曰排，重在蓄?？茖W(xué)規劃城市，理性認識城市，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，而不僅是指標考核達標的生態(tài)市。
怎么將突如其來(lái)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(guò)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(méi)能想辦法把它留住，而任由這份免費的巨額資源來(lái)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。
“加強城市蓄水設施建設，形成‘蓄排結合’的防治體系是治理城市內澇的方向。”向立云說(shuō)。周玉文也不止一次發(fā)出盡快建一套公共排澇系統的呼吁。與周玉文想法不謀而合，在很多學(xué)者構想的城市排澇系統中，蓄水都是重要內容。
如建設低沖擊開(kāi)發(fā)模式，即以一種生態(tài)系統為基礎、從徑流源頭開(kāi)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，而從系統角度來(lái)看，即完善城市生態(tài)系統。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，建設要比路面低。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城市河湖的自然形態(tài)。
城市內澇看似城市排水問(wèn)題，實(shí)是城市水環(huán)境管理問(wèn)題，更是城市系統規劃問(wèn)題。問(wèn)題涉及部門(mén)眾多，看似一團亂麻，但只要找到線(xiàn)頭，問(wèn)題頭緒一目了然。這根線(xiàn)頭就是理念的轉變，不再頭痛醫頭、腳痛醫腳，解決起來(lái)也許并不難。
科學(xué)規劃城市，理性認識城市，讓城市真正成為生態(tài)系統，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，內澇這點(diǎn)疾病也許就很難繼續纏身。
■生態(tài)市對城市的生態(tài)系統考慮幾何？
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，單項考核指標都不錯，但其城市的生態(tài)系統水平如何？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體系。我國現行的生態(tài)市建設指標體系從經(jīng)濟發(fā)展、生態(tài)環(huán)境保護和社會(huì )進(jìn)步3個(gè)層面，細分了19項具體指標。其中，森林覆蓋率、城鎮人均公共綠地面積兩項與城市的“呼吸系統”有關(guān)，水環(huán)境質(zhì)量、城市污水集中處理率等多項指標與城市的代謝循環(huán)系統有關(guān)。
生態(tài)市推廣的理念和目標是，希望城市具備真正完善的生態(tài)系統。但在現實(shí)中，生態(tài)市能否具備健康的生態(tài)系統？也許只是幾項數值達標還不夠。
人均公共綠地面積達標，只能說(shuō)明總量上夠了，但是綠地質(zhì)量如何？能否成線(xiàn)、成面？能否調蓄氣候？這些與數量無(wú)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，其功能雖然取決于每個(gè)個(gè)體，但更重要的是要能實(shí)現個(gè)體不能單獨完成的功能，要體現1＋1〉2的效應。
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(cháng)寄出了80封信，希望市長(cháng)們能夠響應他的呼吁: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。他認為，市長(cháng)們應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)系統的解決方案。普通市民尚可看到路徑，城市管理者不應該不懂。只要每一項工作，每一個(gè)工程都朝著(zhù)正確的方向努力，未來(lái)也許路漫漫修遠，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，于1992年開(kāi)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(cháng)6.3公里、內徑10米的地下管道，5處單個(gè)容積約為4.2萬(wàn)立方米的儲水立坑，以及一處人造地下水庫。
在當地中小河流的適當位置修建儲水立坑。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(hù)川旁邊的地下水庫。在出現強降雨天氣時(shí)，城市內部的下水道系統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(hù)川。
整個(gè)工程系統總儲量為67萬(wàn)立方米，在建成后的當年，工程所在流域雨季浸水的房屋數量即從最嚴重時(shí)的41544家減至245家，浸水面積從最嚴重時(shí)的27840公頃減至65公頃。
日本各地政府很重視在城市規劃過(guò)程中保留河道和湖泊。在東京市內，除了河面在20米左右的目黑川等河流，還時(shí)?？梢钥吹胶拥缹挾葍H有3~5米的小河。
英國4種途徑“消化”雨水
英國的“可持續排水系統”主要通過(guò)4種途徑“消化”雨水、減輕城市排水系統的壓力。一是對雨水進(jìn)行收集，將從屋頂、停車(chē)場(chǎng)等流下來(lái)的雨水就地或在附近用水箱儲存起來(lái)再利用；二是源頭控制，新開(kāi)發(fā)和重新開(kāi)發(fā)項目都要確保盡可能將地表水保留在其源頭，方法是建設滲水坑、可滲水步道以及進(jìn)行屋頂綠化等；三是指定地點(diǎn)管理，即把從屋頂等地方流下來(lái)的雨水引入水池或盆地；四是區域控制，通常利用池塘或濕地吸納一個(gè)地區的雨水。
英國環(huán)境署洪澇風(fēng)險評估員西蒙·休斯在評價(jià)“可持續排水系統”時(shí)說(shuō)，它利用技術(shù)和工程手段降低雨水從天空到河流的速度，用小湖泊等設施防止暴雨期間地表水過(guò)快地集中涌入排水管線(xiàn)。
德國推廣洼地——滲渠系統
德國推廣的新型雨水處理系統——“洼地－滲渠系統”，是包括各個(gè)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(gè)分散的雨水處理系統。
通過(guò)雨水在低洼草地中短期儲存和在滲渠中的長(cháng)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(shí)由于及時(shí)補充了地下水，可以防止地面沉降，從而使城市水文生態(tài)系統形成良性循環(huán)。
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