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用海绵城市的理念系统治理城市内涝
发布时间:2020-10-29
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中国市政工程华北设计研究总院有限公司北京分院马洪涛院长

正确认识复杂的城市内涝产生原因机理

城市内涝产生的原因很多也很复杂,既包括气候变化、暴雨增加等“客观因素”,也包括城市发展方式不合理、城市排水防涝设施短板明显等“主观因素”,其中有三个因素是造成内涝的主要原因。

一是城市发展方式的不合理破坏了城市自然水文循环,导致人水争地、径流增加等。首先,在城市开发建设中没有有效保护城市的低洼地和径流通道,加上降雨径流不可压缩,如果破坏了其流行的路径和蓄滞的空间,必然导致内涝积水的形成。比如,一些沿河沿江城市本来有众多湖泊,但是在开发建设过程中很多都被填垫了,以致城市调蓄能力大幅度下降。其次,不注意保护河湖蓝线,为了建设随意压缩河道断面,加剧了排水防涝的压力。再其次,城市开发建设造成大规模城市硬化,导致降雨峰值流量和径流总量都显著增加,加剧了城市排水系统的压力。最后,部分城市在开发建设中过度重视湖泊的景观功能而忽视了其调蓄功能,将很多作为城市径流调蓄的湖泊与城市河道人为阻断,使其丧失了调蓄功能。

二是城市排水防涝设施短板明显且系统内衔接不顺畅。虽然最近几年国家加大了基础设施建设的力度,制定了相对较高的内涝防治标准并提高了雨水系统规划设计标准,但是历史上“重地上、轻地下”的建设理念和早期建设标准偏低的情况导致了目前我国大部分城市的排水管网系统标准偏低,部分低洼地区的调蓄区和强排泵站建设滞后,很多地区的排水标准实际仍达不到3年一遇,甚至部分地区排水标准低于1年一遇。城市排水系统大体可以分为雨水收集、雨水转输、雨水排放三个部分,但在现实中系统往往并不匹配,从而加重了城市内涝。比如:城市排水管道和城市下游承担城市内涝排除任务的河道之间由于专业分割,流量计算总不匹配,甚至出现雨水管道设计流量超过下游河道设计流量的情况;城市的降雨径流需要通过小区和市政道路的雨水箅子收集后才能进入市政雨水管道转输排放,而很多地区小区内部雨水箅子不足甚至没有雨水收集系统,导致大量雨水进入市政道路,市政道路的雨水箅子数量也不够,造成很多时候道路已经积水而地下的雨水管道还没有满管的现象。每次城市积水时工人打开周边井盖或雨水箅子,大量路面积水都还能流入雨水管道就说明了这个问题。

三是因洪致涝、洪涝交织的情况进一步加大了城市内涝治理的困难。很多城市容易受到上游山洪和过境洪水的影响,呈现因洪致涝、洪涝交织的现象。过境河道水位过高导致城市内部排水不畅或者山洪、过境洪水倒灌入城,都进一步加剧了城市内涝。比如:福州市经常遭受上游福山的山洪入城影响;萍乡市几乎每次的城市严重内涝都和萍水河、五丰河入城水位过高导致城市排水不畅或者河水倒灌有关。

建设系统的城市内涝治理思路和方法

一是落实海绵城市理念,采用系统的方法、统筹的思路综合治理城市内涝。首先,海绵城市的理念在系统方面要保护自然,特别是保护和互惠城市的自然水文循环;其次,在措施方面要有系统思维,将源头、过程、末端进行统筹,综合施策以实现系统最优;最后,在技术方面强化绿色理念,倡导因地制宜、绿灰结合、绿色优先。海绵城市所倡导的理念,特别是尊重自然、系统思维、绿色优先,正是解决城市内涝应该采用的思路。这在全国两批30个海绵城市试点建设中也得到了反复印证,萍乡、遂宁、迁安等内涝频发的城市很好地践行了这一理念,取得了良好的效果。萍乡市在落实海绵城市建设要求时,构建了“上截、中蓄、下排”的体系,在上游分洪、蓄洪,减少了进入城市峰值流量、降低了过境河流水位,在城市内对大量小区进行改造,延缓了外排峰值流量、提高了管道排水能力,通过系统治理有效解决了城市内涝问题,得到了老百姓的认可和称赞。

二是加快补齐排水防涝设施短板,切实提高城市应对内涝的能力。目前我国大部分城市的基础设施欠账还很多,大量排水设施建设标准低,这都需要我们尽快补齐短板。在这个过程中,也需要我们加强统筹,以问题为导向,抓住主要矛盾,尽快解决内涝积水点。

三是强化流域综合统筹。中国工程院王浩院士曾说要“一片地对一片天”。光靠城市内部基础设施的提升,在很多时候特别是面对因洪致涝、洪涝交织的情况时,是无法解决流域性问题的,这就需要从流域角度出发,通过强化水库调度、合理建设强排系统、加强蓄滞洪区建设等手段,减少洪峰流量特别是过境城市河道的峰值流量,减少对城市排水系统的顶托和倒灌。

做好任重道远的城市内涝治理思想准备

一是要强化规划建设管控。首先要在城市总体规划(国土空间规划)阶段加强对低洼地和径流路径的保护,加强河湖保护蓝线的划定,转变城市发展模式,贯彻海绵城市建设理念,实现人水和谐发展,将降雨径流合理安置,避免出现内涝。其次要在控制性详细规划阶段落实地块海绵城市建设和径流控制要求,减少因为城市开发建设对自然水文循环的破坏,同时落实排水防涝设施的用地和地下空间,为后期设施落地提供条件。最后,要强化后期规划管控,在一书两证、方案审查、规划验收等环节加强对相关要求和指标的检查。

二是要形成有效的督导问责机制。应在住房和城乡建设部公布全国各城市内涝积水点分布情况和安全责任人清单的基础上,要求各城市提出针对性措施和整改时限,并纳入相关考核机制,强化督导问责,层层压实责任,确保排水防涝工作顺利有序开展。

三是要建立多元的投资保障体制。排水防涝设施以前基本属于城市投资建设内容且基本没有收益,这也导致此项工作长期处于资金短缺的状态。为了保障排水防涝设施的建设,应建立多元的投资保障体系。首先,要强化中央投资,在预算内加大对排水防涝设施建设的资金倾斜和支持;其次,城市应加大基础设施特别是排水防涝设施的投资力度,将城市有限的建设资金优先用于地下设施建设;最后,应建立城市土地开发收益用于排水防涝设施建设的机制,按照固定比例从每年土地出让收益中拿出资金用于城市排水防涝设施建设,从而提高城市居住品质,形成良性循环。

四是要提升城市防涝设施管理水平,建设科学的超标准应急机制。“三分建、七分管”,需要对城市防涝设施建立良好的运行管理机制,形成有人管、有专业人管的局面,及时清淤、定期维护,保证设施能够有效运行。此外,针对超标准降雨应该建立应急机制,划定不同降雨情况下的城市内涝风险图,明确不同区域风险等级,并合理规划城市道路竖向,确保主干道通畅,减少暴雨内涝对城市基本运行的影响。