【案例】告别内涝—既要应急之计 更需长久之策(4)

【案例】告别内涝—既要应急之计 更需长久之策(4)

城市内涝是天灾还是人祸?

城市可能“放大”气象灾害

城市内涝的形成主要是两方面原因,一个是我们成功预测天灾的概率还是很低,另一方面,城市所处的“地形地貌”和“城市排水、蓄水系统”也会造成内涝。

随着全球气候变暖,水循环发生变化,大气环流出现异常,造成了异常天气气候事件不断发生的复杂局面,强降水等灾害性天气的频次、强度有增多、增强的趋势。

然而城市自身也具有“放大”气象灾害的作用,当城市发展到一定规模之后,由于人类活动密集,城市下垫面(指与大气下层直接接触的地球表面)和地貌的改变,会使城市局地气候特点和生态环境发生变化,使城市气象灾害打上人类活动的印迹。

柏油路、水泥地增加排水压力

影响城市排水的因素有很多,比如城市雨水管渠规划、储水设施以及城市道路、建筑物吸附水和渗透水的能力等。

城市雨水管渠规划是影响城市排水的重要因素,要合理规划地下排水系统的流速、流量、容量等的要求,因此需要足够的长度、大直径的管网来保证;城市化使得柏油路面、水泥路面迅速增加,但是这样的变化使得路面对水的吸附能力下降,比如,自然的土地面,降水径流系数在北方仅有0.3~0.5%,在南方也仅有0.6%左右,而水泥硬化地面的降水径流系数是100%,可想而知,每增加1平方公里的硬化地面,就会对排水管道增加2倍的排水压力。如果这一问题不解决,城市的内涝就会一直存在。

此外,要合理规划城市储水设施。雨水调蓄设施可以由湿地、跑步道、草坪广场和游戏广场等雨水可渗入的设施组成。在枯水期,景观池维持整个调蓄设施中唯一的亲水区域,人们可以到这里来散步、娱乐和休闲;在丰水期,当暴雨来临时,警报提醒游人疏散,此时的游戏广场、草坪广场作为雨水调蓄渗透塘进行蓄水,暴雨过后储蓄的雨水下渗,在削减洪峰流量的同时补充地下水源。

增加绿地可解决雨岛效应

热岛效应是大家听得比较多的词,简而言之就是指一个地区的气温高于周围地区的现象。

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区的土壤、植被具有更大的热容量和吸热率。这样一来,城市地区储存了较多的热量,并向四周和大气中大量辐射,造成了同一时间城区气温普遍高于周围的郊区气温,高温的城区处于低温的郊区包围之中。

除了热岛效应,最近,一个新词也走进了我们的视野——“雨岛效应”。怎样理解呢?我们把城市中的高楼大厦比喻为“钢筋水泥的森林”。而随着这种“森林”密度不断增加,建筑物空调、汽车尾气更加重了热量的超常排放,使城市上空形成热气流,热气流越积越厚,最终导致降水形成。这种效应被称为“雨岛效应”。

大城市及其下风向“雨岛效应”明显,“雨岛效应”集中出现在汛期和暴雨之时,这样易形成大面积积水,甚至形成城市区域性内涝。

而城市绿地具有缓解“雨岛效应”的能力,是改善城市“雨岛效应”的有效途径之一。 因此,要解决这样的问题,减少“城市雨岛效应”的污染,就需要在城市规划中保证绿地在城市中所占有的比例。

花大钱完善排水就能治内涝?

很多人认为只要花巨资完善排水管网,就能彻底解决城市内涝。但大幅提高管网标准,不仅投入巨大,还会对居民生活造成一定影响,而且即便城内的排水能力提高了,承接排水的河道能力不足,遭遇强降雨时,城市积水也可能排不出去。因此,提高排水标准更适合应用在局部重点地区。

加强城市蓄水设施建设,形成蓄排结合的防治体系才是治理城市内涝的方向。通过分散式的方法消化降水,有助于减轻排水管网压力,是治理城市内涝的有效手段。比如用透水材料替代沥青水泥,可提高地面渗透率;将城市绿地建成下凹式的,可大量储蓄雨水。城市的露天公园、运动场等,可作为有效的临时蓄水场所。此外,还可利用房顶、地下蓄水池等滞留雨水。比如在德国汉堡,城市有容量很大的地下调蓄库,在洪水期有很强的调度水量能力。这种大规模的城市地下蓄水,既保证汛期排水通畅,又实现了雨水的合理利用。德国推广的新型雨水处理系统——“洼地-渗渠系统”,是包括各个就地设置的洼地、渗渠等组成的设施。这些设施与带有孔洞的排水管道连接,形成一个分散的雨水处理系统。通过雨水在低洼草地中短期储存和在渗渠中的长期储存,保证尽可能多的雨水得以下渗,不仅大大减少了雨洪暴雨径流,同时由于及时补充了地下水,可以防止地面沉降,从而使城市水文生态系统形成良性循环。

责任编辑:蔡畅校对:总编室最后修改:
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