鄭州“海綿城市”失效了?水利專家朱法君呼吁科學(xué)理性看待“海綿城市”作用
近日發(fā)生在河南鄭州等地的特大暴雨,已造成了嚴(yán)重的人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失,但同時(shí)引發(fā)了公眾對(duì)城市洪澇治理方式的思考,特別是對(duì)鄭州市2016年作為全國(guó)首批海綿城市試點(diǎn)后治理成效的關(guān)注。作為長(zhǎng)期從事水利發(fā)展規(guī)劃研究的工作者,本著科學(xué)客觀的態(tài)度,我再次呼吁:對(duì)我國(guó)洪澇治理途徑和“海綿城市”建設(shè)再思考、再審視。
近年來(lái),城市內(nèi)澇問(wèn)題在我國(guó)日益凸顯,已成為城市發(fā)展的重要制約。為了破解這一難題,各路專家各抒己見(jiàn),眾說(shuō)紛紜。一些水利專家堅(jiān)持走傳統(tǒng)的流域治理之路,另一路以“海歸”為主的園林景觀、城市規(guī)劃建設(shè)專家們則推出了“海綿城市”的建設(shè)途徑,提出可將城市建成可以“吸、放”洪水的“海綿”效果,以增強(qiáng)土地的入滲能力,將全年降雨70%以上的總量滯蓄在“海綿”中,從而達(dá)到治理洪澇的目的。同時(shí)提出,此舉還可在洪水過(guò)后,再釋放其作為水資源回歸利用,且可有效降解初期雨水污染。這一理念觀點(diǎn)新穎、愿景美好,一經(jīng)提出便獲得了很高的認(rèn)同度,特別是引起了有關(guān)部門的高度重視。隨后,有關(guān)部委出臺(tái)支持政策,推動(dòng)多地開(kāi)展“海綿城市”建設(shè),并對(duì)試點(diǎn)城市給予資金和政策支持。
7月21日上午拍攝的鄭州市鄭東新區(qū)被水淹沒(méi)的部分路段(無(wú)人機(jī)照片)。新華社記者 李安 攝
但“海綿城市”從它誕生之日開(kāi)始,就引發(fā)學(xué)術(shù)界強(qiáng)烈爭(zhēng)議,其焦點(diǎn)在于“海綿城市”建設(shè)成本昂貴,對(duì)城市洪澇治理到底能夠起到多大的作用?幾年來(lái),雖然圍繞這一命題一直爭(zhēng)論不休,但建設(shè)熱度不減。
根據(jù)多年來(lái)對(duì)我國(guó)和浙江省洪澇成因及治理途徑的研究和實(shí)踐,筆者曾于2018年初在浙江省兩會(huì)上就此提交提案,此次再次撰文呼吁理性看待“海綿城市”,意在從另一個(gè)側(cè)面科學(xué)評(píng)價(jià)海綿功效,糾正認(rèn)知和措施上的一些誤區(qū),共同尋求我國(guó)城市洪澇治理的正確方向。
一、城市洪澇的成因
我國(guó)城市洪澇的凸顯始于近20年,特別是近10年來(lái)矛盾進(jìn)一步加劇。分析原因,主要來(lái)自于以下幾方面:
一是城市化加快推進(jìn)中,水系沒(méi)有得到有效保護(hù)。水系是自然形成的洪水澇水的調(diào)蓄空間和通道出路,也是自然界的基本“法則”。但是由于在城市大規(guī)模擴(kuò)展過(guò)程中,沒(méi)有充分認(rèn)知自然規(guī)律,為了盡可能多地獲取用地,大量的天然河流被縮窄、阻斷、填埋,排水轉(zhuǎn)由下水道替代,一旦地下的“良心工程”能力不足、堵塞,必將導(dǎo)致澇水外溢,洪水泛濫。
二是城市外江洪水位的變化抬高。由于人類社會(huì)發(fā)展對(duì)土地的深度利用,越來(lái)越多的土地失去調(diào)蓄洪水的功能,失去滯納洪水的作用,導(dǎo)致洪水歸槽,江河湖泊洪水位不斷上升。其后果對(duì)城市而言,一方面防洪壓力加大,另一方面又導(dǎo)致城市排水系統(tǒng)無(wú)法順利排入河流,甚至于倒灌城區(qū)產(chǎn)生內(nèi)澇。
第三是地面硬化,減少了雨水的下滲通道。
這些因素的共同作用,是導(dǎo)致城市內(nèi)澇加劇的主要原因,尤其以城市水系破壞和外江洪水位的抬升為主。
二、 “海綿城市”建設(shè)中的誤區(qū)
“海綿城市”在城市內(nèi)澇治理中有以下幾方面功能性誤區(qū):
1、
可以消納70%的地表產(chǎn)水的目標(biāo)不可靠
我國(guó)地表產(chǎn)流機(jī)理,南方紅壤地區(qū)為“蓄滿產(chǎn)流”,即當(dāng)土體因前期雨水下滲達(dá)到飽和狀態(tài)后,后期的降雨形成地表逕流;北方地區(qū)則為“超滲產(chǎn)流”,當(dāng)降雨強(qiáng)度超過(guò)入滲強(qiáng)度時(shí),溢出部分成為地表逕流。北方地區(qū)因地下水埋深較深,地表與地下水位之間的土體可吸收水量的能力較大,如能解決超滲問(wèn)題,增加土體的下滲、吸收能力,對(duì)削減洪澇有較大的作用。而在南方,由于地下水埋深較淺,一般平原地區(qū)約為1米,洪水期甚至于低于洪水位,土體本身可吸收水量的能力十分有限。多年的研究成果表明,如浙江省一場(chǎng)降雨過(guò)程可下滲的降雨量約10-20毫米,也就是說(shuō),即使極限地將所有路面、屋頂全部轉(zhuǎn)換成“海綿”結(jié)構(gòu),其削減量也僅僅只是20毫米。這相對(duì)于我國(guó)一場(chǎng)成災(zāi)暴雨動(dòng)輒300毫米,甚至于超過(guò)500多毫米的降雨(如2013年浙江的“菲特”臺(tái)風(fēng)過(guò)程雨量為523毫米,今年鄭州日降雨則達(dá)624毫米),其削減量所占比重極小。僅僅依靠增加入滲來(lái)治理城市洪澇,微不足道!海綿城市建設(shè)指導(dǎo)意見(jiàn)中所提出的全年70%消納量,對(duì)間歇性發(fā)生的小降雨也許可以實(shí)現(xiàn),但對(duì)大暴雨則失去了意義。
“70%消減量”對(duì)業(yè)外人士和社會(huì)各界存在極大的誤區(qū)和誘惑力,也極易將城市洪澇治理引向只需建設(shè)“海綿城市”“治好百病”的歧途上,從而放棄了傳統(tǒng)的洪澇治理手段。
2、
“海綿城市”建設(shè)措施聽(tīng)著有理,實(shí)則效果有限
以增加入滲為主渠道的建設(shè)思路,采用的技術(shù)路徑和效果如下:
(1)花重金改變路面結(jié)構(gòu),打造 “透水路面”。因路下土體的下滲能力有限,即使透過(guò)路面,但仍將溢出。
(2)開(kāi)槽、填沙、地下集水空間等增加滯蓄量。但因造價(jià)高昂,容積有限,相對(duì)于特大暴雨的產(chǎn)水量級(jí),杯水車薪。
(3)利用低地、公園參與滯蓄。這是一個(gè)好的方向,應(yīng)該大力推行,但恰又難以全面推開(kāi)。
3、
夸大功效宣傳
以為建設(shè)“海綿城市”可以解決一切城市水問(wèn)題,弱化了流域治理,壓減了必要的排澇設(shè)施建設(shè),一定程度上對(duì)我國(guó)各地的洪澇治理方向產(chǎn)生了不利影響。
三、解決城市內(nèi)澇正確的系統(tǒng)治理方向
城市洪澇治理的正確方向應(yīng)從 “滲蓄為主”轉(zhuǎn)變到“蓄排結(jié)合”的治理模式上來(lái)。可以從三條途徑力求實(shí)現(xiàn):
一是給洪水澇水以出路,實(shí)現(xiàn)快排。優(yōu)先考慮利用泵站等強(qiáng)排措施,通過(guò)“高速水路”通江達(dá)海。
二是給洪水澇水足夠的調(diào)蓄空間。即增加城市及周邊區(qū)域的水域或低地面積,增強(qiáng)滯蓄能力。
三是配套地下排水泵閘系統(tǒng),真正能夠收放自如,實(shí)現(xiàn)真正的“海綿”效果。
在此基礎(chǔ)上,還要切實(shí)做好應(yīng)對(duì)特大澇情的預(yù)案,在人力和工程設(shè)施所不能解決的特殊時(shí)刻,堅(jiān)守人民生命至上的底線,將人員疏導(dǎo)作為最終措施,不存僥幸之心,不做冒進(jìn)之舉。
綜合我國(guó)“海綿城市”推進(jìn)情況和洪澇治現(xiàn)實(shí),建議科學(xué)分析、客觀評(píng)價(jià)其作用和適應(yīng)范圍,理性看待其功效,真正從洪水和澇水的規(guī)律研究開(kāi)始,把握我國(guó)洪澇治理正確的方向。
編輯 :張翕然
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原標(biāo)題:《鄭州“海綿城市”失效了?水利專家朱法君呼吁科學(xué)理性看待“海綿城市”作用》