过去的几十年,中国经历了前所未有的城市化进程。传统的城市化只关注城市建筑面积的盲目扩大和现代化,宽广的马路配合高楼大厦,铸就了城市进程,但对于环境和水文的考虑严重不足。如前文所言,随着中国城市化进程,尤其是各地中小城市城镇化进程加快,各个城市存在的共性问题之一是:管网建设不足等历史欠账较多。这便出现了城市一遇到暴雨等极端自然天气便出现内涝、水淹的现象。今天城市建设中所提倡的综合管廊、多规合一便是试图解决这一问题。
而另一方面,暴露出的问题是城市建设中对自然规律的不尊重。比如对城市中原有自然河道、湖泊、湿地等天然调节内涝的“城市水肺”的破坏。中国历史上,几乎所有城市的建造都是向水而居、临水而居。城市对水的亲近,是我们这个农耕文明国度的文化基因。然而,中国城市化进程却是以城市河流湖泊的消亡为代价的。
以武汉市为例。近年来,许多湖泊被填埋,导致武汉市的蓄水、涵水能力成数倍下降;另一边,大拆大建之后的城市建设中,抗洪排水设施基础建设却没有同步跟上。
武汉市相关市领导曾直言,武汉城市发展史就是一部填湖史。据统计,从2002年到2012年的10年间,武汉市的湖泊由200余个缩减至了160多个;而与之相对应的,武汉市城市建设区总面积则逐年增加,从2006年的455.06平方公里到2011年的507.54平方公里,5年间面积增长了11.53%。
有研究指出,仅上世纪末至本世纪初的10年内,南京市就消失了20条河流。
由于中国城市城区建设用地扩张迅速,城市地面的大范围水泥硬化,绿地植被、河流持续减少,导致城市整体透水率持续快速下降。
也就是说,钢筋水泥来了,内涝和城市水淹点也随之而来。如硬化屋顶、停车场、广场、水泥及沥青路面等,使得原本透水的植被和土壤变为不透水的人工建筑物,由于填占城市河流、湖泊等水体,导致城市水系调蓄能力下降,大部分降雨无法进入地面垫层以下,从而形成地面径流,使得暴雨洪水的流量增大,产生城市暴雨内涝灾害。
城市应急排水等管理能力的落后,也是中国城市导致内涝的一个重要原因:大兴土木的建设工程施工对原有道路排水设施造成破坏,导致排水不畅;道路施工管网未全部完工,未和原有管网系统相连接;再加之城市应急排水预案不足,在极端天气下往往容易导致污水排水倒灌。
再一点就是缺乏规划的前瞻性。城市排水管网的设计能力严重不足,与城市人口的增长之间缺口较大。目前出现内涝的城市其管理者们几乎异口同声把内涝的部分原因归结到管网能力有限,这固然不无道理。但重要的是如何解决这一问题。如果说一个城市连续五年、十年接连内涝,管网建设还是停滞不前,那就难逃其咎了。
太阳底下没有新鲜事,现代化的城市发展同样可以有所借鉴。英国伦敦现代化的市政管网建设始于19世纪中后期。至1865年,伦敦共修建了超过2000公里的排水管道工程,构成了市政管道的重要基础。经历了超过150年的发展,在城市扩展中,伦敦同样注重管道规划和建设先行,市政管网建设在伦敦城区后来的扩展中获得了越来越多的重视。上世纪末,在发展以道格斯岛和皇家码头为核心的东伦敦地区过程中,伦敦市政府委托专门公司,在城市开发前期斥巨资兴建了由新的大直径管道和排水泵站组成的排水系统。
巴黎下水道内景
当前,大伦敦地区和周边地区一共有超过4.35万英里的排水管道和超过2500个污水泵站。这些城市管道系统虽然有诸多先进之处,但是并非“一劳永逸”。伦敦地区每年都会投入大量资金进行市政管道的维修、维护和改造。同时,为了满足日益增多的人口需求,伦敦市也在不断新建现代化的管道系统。2014年,伦敦市政府再次投入42亿英镑兴建“泰晤士河排水管道”,这是英国水务建设史上投资最大的项目。该管道项目沿泰晤士河横穿伦敦中心城区,全长约25公里。管道设计直径为7.2米,深度为泰晤士河河床下16米。
法国巴黎的地下排水系统也堪称世界一绝,被称作“地下城”。雨果《悲惨世界》里便有这样让人印象深刻的桥段:主人公冉·阿让利用巴黎的地下水道与警察周旋,最终逃脱追捕。这并非雨果的杜撰,而是真实描述。据统计,巴黎的地下水网道均位于地下50米以下,设计纵横交错,密如蛛网,总长达2347公里,远非巴黎地铁线路所能相比。巴黎的地下井盖就多达2.6万个,蓄水池也有6000座之多,每天有1300多名专业人员负责维护这座地下城市的正常运转,其科学性、历史性与实用性均可以成为世界各大都市的楷模。
巴黎下水道里的开放式博物馆
此外,整个系统还建有50条路边下水道,以保障暴雨突降时排水通畅,不会造成交通阻塞。据称,巴黎下水道每天处理的城市污水达1.5万立方米。
巴黎还拥有世界上唯一的下水道博物馆,通过图片、设备与真实的排水管道,介绍了巴黎市水处理的历史、排水技术说明、饮用水来源等,每年接待10万名参观者。
伦敦下水道内景
由于城市特别是大型都市的地下管线种类繁杂,权属以及行政管理划分层次不一,因而法国政府选择了对地下管线进行综合管理。在这个问题上,法国选择了“立法先行”的道路。自2006年起,法国便开始推进管理地下不同管线的立法工作,从法律上首先规范地下管路的规划、建设、运营、维护以及监管等事务的责任与义务,同时统一法律责任人,以便在实际中便于综合管理。
在2006年与2010年,法国先后两次专门对地下管道的监管与建筑审批问题进行了明确的统一立法。
德国人也素来重视城市规划,严谨的德国式规划非常具有前瞻性,至少要考虑50年以上。柏林排水系统也秉承这一原则,从1873年兴建第一条下水道开始到今天,在柏林900平方公里土地下排水管道已长达9500千米,相当于从柏林到北京的距离。
柏林百年来都未有大的内涝发生,雨水污水分离式排放系统功不可没。在这套体系中,废水和雨水是通过两套单独下水管道处理的,这样就大大减轻了下水管道的压力。专门的雨水管道就用来负责处理降水,这些管道与城市的河流相通,雨水直接通过管道流入就近的水域。雨水管道可以应付一般的降水,不过为了以防万一,柏林全市还有160多个紧急排水口和暴雨溢流口,它们分布在几条运河边上。除此之外,整个柏林有1000多个水库和蓄水池,能够蓄积90万立方米的水。当降雨平息后,这些蓄水池多余的水就可以送往污水处理厂进行处理。
除了在地下设施上下工夫,柏林市政建设者还利用地上景观减轻排水压力,将部分公园做成起伏的地形和人工湿地,并鼓励社区建立利用雨水的景观和人工湖。
当下,长江中下游沿江地区及江淮、西南东部等地出现入汛以来最强降雨过程,武汉等长江中游城市汛期严重,也使得这些城市内涝问题更为严峻。事实上,随着全球气候变暖,厄尔尼诺现象频发,以及超大城市所形成的热岛效应,全球范围内,各大城市均出现夏季城市汛情问题,比如法国巴黎此时也在遭遇超强风暴形成的洪水袭击。如何一方面积极应对好超常规自然天气造成的汛情问题,同时一方面在常态化情况下治理好城市内涝,这将是全球超大城市所共同需要解决的问题。