城市內(nèi)澇問題及其規(guī)劃對策研究

城市內(nèi)澇問題及其規(guī)劃對策研究近年來，我國多個城市發(fā)生不同程度內(nèi)澇災難，受到各方廣泛關注。特殊是今年7月21日北京市的洪水和內(nèi)澇災難，造成交通大面積癱瘓，死亡人數(shù)79人的嚴峻災情，再次給我們敲響了城市安全的警鐘。

城市內(nèi)澇是常見且普遍的災難。無論是興旺國家還是進展中國家，都曾經(jīng)發(fā)生并且還會發(fā)生。但城市內(nèi)澇頻繁發(fā)生，對生產(chǎn)和生活造成了嚴峻影響，消失了重大人員傷亡，就是很值得反思的問題。

防治城市內(nèi)澇，涉及規(guī)劃、建立、治理多個環(huán)節(jié)。就規(guī)劃而言，也有規(guī)劃編制和規(guī)劃治理之分。任何一個環(huán)節(jié)消失問題，都可能造成內(nèi)澇災難。本文僅從規(guī)劃編制角度談一些粗淺熟悉。

1、城市內(nèi)澇的成因

城市內(nèi)澇緣由特別簡單。不同城市有不同的緣由，同一城市不同地段的緣由可能也有差異。但暴雨強度超標、排水條件的不利變化、對城市排水重視不夠、應急治理預備缺乏是帶普遍性的問題。

1.1暴雨強度超過城市排水設計標準

城市排水有肯定的標準。標準的凹凸，取決于社會經(jīng)濟條件、受淹后造成的損失等多種因素。我國排水標準幾經(jīng)修改，排水標準不斷提高。

現(xiàn)行城市排水管網(wǎng)規(guī)劃設計標準是：城市一般地區(qū)1-3年一遇，重要地區(qū)3-5年一遇，特殊重要的地區(qū)還可更高。在排水管網(wǎng)設計方面，我國排水標準與興旺國家相比差距不大，并且現(xiàn)行的排水規(guī)劃標準正在修訂。

根據(jù)肯定排水標準設計的城市排水系統(tǒng)，當發(fā)生小于或等于設計標準的暴雨時，城市不會積水；當發(fā)生大于設計標準的暴雨時，就可能發(fā)生積水。積水的范圍、深度、持續(xù)時間不但與暴雨超標幅度有關，而且與城市的地形、水系、洪（潮）水位等排水條件有關。

我國近年來在北京、天津、上海、廣州、濟南、杭州等城市發(fā)生的內(nèi)澇，首先是由于暴雨強度超過了設計標準。以北京為例，重現(xiàn)期為1年、3年、5年對應的最大1小時雨量分別是36毫米、50毫米和56毫米，而近幾年發(fā)生的幾次內(nèi)澇，最大1小時雨量都在50毫米以上。例如，2023年6月23日暴雨，個別地段1小時最大降雨量高達128毫米，根據(jù)北京市的暴雨強度公式推算，其重現(xiàn)期遠遠超過100年。今年7月21日暴雨，有20個雨量站最大1小時雨量超過70毫米，重現(xiàn)期超過20年。

需要說明的是，城市排水設施的設計重現(xiàn)期與水利部門計算江河流域洪水采納的重現(xiàn)期有很大差異。在城市內(nèi)，每個與河流、湖塘等受納水體連接的排水出口，其匯水面積一般不會太大。因此，城市排水設計關注的是短歷時暴雨強度。在統(tǒng)計分析中，暴雨是在5-120分鐘之間分9個時段選樣。而水利部門計算江河洪水時，由于匯水面積一般較大，選擇的降雨歷時都在120分鐘以上，通常是考慮24小時、1日、3日甚至更長。依據(jù)概率統(tǒng)計原理，不同選樣方法統(tǒng)計分析出的概率（或重現(xiàn)期）是不行比的。

1.2排水條件發(fā)生了一些關鍵性的不利變化

最近三十年，是我國城市化高速進展時期，城市建立用地成倍增長，排水條件發(fā)生了很多變化。其中，對城市排水影響最大的是下墊面和排水通道變化。

1.2.1下墊面變化

在自然狀況下，平原地區(qū)徑流系數(shù)一般小于0.2，而變?yōu)槌鞘泻?，綜合徑流系數(shù)一般大于0.5。也就是說，城市化后同樣的降雨，徑流提高了一倍以上。固然，這種變化在城市排水管網(wǎng)設計時已經(jīng)考慮。對城市排水影響最大的是大量水面及凹地被占用。我國長三角、珠三角等沿海地區(qū)，地形非常平緩，自然狀態(tài)下水網(wǎng)興旺，變?yōu)槌鞘薪⒂玫睾?，水面率普遍降低，給城市排水造成徑流量增加、調(diào)蓄力量下降的雙重壓力。這是近年來城市內(nèi)澇頻繁發(fā)生的重要緣由。

1.2.2排水通道變化

城市內(nèi)部和周邊的自然水系、人工明渠是承接城市排水管網(wǎng)雨水的后續(xù)排水通道，其排水力量大小、水位凹凸對城市排水極為重要。在城市化過程中，自然水系被不同程度占用。保存的水系，要么不進展任何整治，任其作為生活垃圾、建筑垃圾、采石廢料等的堆放場所；要么在河流上建立閘門、橡膠壩等掌握設施攔截河水提高水位。有的城市甚至占用行洪斷面搞開發(fā)建立。全部這些變化都會導致一樣降雨條件下排水通道水位抬高。

對于自流排水的城市管網(wǎng)系統(tǒng)，假如后續(xù)的排水通道水位過高，出口受阻，必將影響管網(wǎng)排水力量甚至完全丟失排水力量。用近年來消失的超標暴雨進展雨水流量過程計算后不難驗證，根據(jù)現(xiàn)行標準建立的城市排水管網(wǎng)，假如排水出口順暢，城市積水的范圍、深度、持續(xù)時間不會太嚴峻。積水范圍大、持續(xù)時間長的城市內(nèi)澇，往往都存在受納水體水位過高而導致的排水出口不暢問題。

1.3對城市排水重視不夠

城市排水設施多數(shù)屬于地下工程，“重地上，輕地下”是各個城市建立過程中的普遍現(xiàn)象。在資金有限的狀況下，建立重點往往放在看得見、能夠提升城市形象的地面工程上。而對包括排水工程在內(nèi)的地下工程，在建立時序、工程質(zhì)量管控、日常維護治理等方面還沒有得到足夠重視。以維護治理為例，目前不少城市連現(xiàn)狀地下管線信息都不清晰，更談不上從中發(fā)覺問題，找出薄弱環(huán)節(jié)，有針對性地準時解決問題。曾經(jīng)發(fā)生的多起施工過程中地下管線被破壞的事故，就與管線位置不清有直接關系。

1.4應對超標暴雨預備缺乏

排水工程根據(jù)肯定標準規(guī)劃設計就會有超標狀況發(fā)生。但在超標狀況下，不能把全部損失都視為正常，而應當積極應對，將損失減小到最低程度。目前我們在應對超標暴雨方面，明顯存在預備缺乏的問題。

在規(guī)劃階段，當發(fā)生不同級別的超標暴雨，各個排水分區(qū)有多少雨水不能準時排出，應當暫存在什么地方不會造成損失或損失最小，很少受到重視。規(guī)劃階段缺乏預控和引導，超標暴雨發(fā)生時，多余的雨水只能沿地面由高處向低處匯合。假如重要道路、建筑、物資正好處于低凹地段，