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獨家對話水文水資源學家王浩:因暴雨事件否定“海綿城市”有苛求之嫌
2021/8/11 6:36:26 新聞來源:人民資訊

本文來源:中國報道雜誌社」


專家簡介 王浩

中國工程院院士、著名水資源研究專家、中國水利水電科學研究院水資源所名譽所長

”海綿城市“失靈了嗎?

“海綿城市”對於城市建設在減輕內澇、生態調控等多方麵能起到綜合作用。2015年,我國開展首批海綿城市建設試點。幾年來,多地進行了海綿城市建設。而近期麵對特大暴雨,海綿城市“失靈”似乎成為了輿論攻擊的眾矢之的。針對公眾關注的諸多問題,《中國報道》記者獨家專訪了中國工程院院士、著名水資源研究專家、中國水利水電科學研究院水資源所名譽所長王浩。

《中國報道》:在您看來,公眾對“海綿城市”這一概念有哪些誤解?


△ 7月20日,鄭州市受強降雨影響,單日降雨量突破曆史極值,單小時降雨量超過日曆史極值。圖為車輛在鄭州市街頭被淹。

王浩:2013年12月舉行的中央城鎮化工作會議提出:“要建設自然積存、自然滲透、自然淨化的海綿城市。”這是我國首次提出海綿城市的理念;隨後,國辦發〔2015〕75號文指出“海綿城市是指通過加強城市規劃建設管理,充分發揮建築、道路和綠地、水係等生態係統對雨水的吸納、蓄滲和緩釋作用,有效控製雨水徑流,實現自然積存、自然滲透、自然淨化的城市發展方式。”這裏值得注意的是,海綿城市的落腳點“城市發展方式”,也就是說,海綿城市是一種城市發展方式,需要在長期的城市發展過程中加以落實。

公眾大範圍了解到海綿城市是從2015年和2016年開展的兩批30個海綿城市試點開始的。在試點過程中,公眾從現實中了解到海綿城市試點工程項目,把看到的工程認為就是海綿城市;另外,網絡上有些宣傳說海綿城市能夠徹底結束“城市看海”,認為海綿城市能夠完全抵禦暴雨洪澇,這是兩個比較大的誤解。實際上,“海綿城市”是一種城市發展方式,這也就決定了局部的工程僅是它的部分表現形式,而且要實現這種發展方式也是一個長期的過程。

海綿城市對於城市洪澇的應對是有一定標準的,鄭州此次降水突破了雨水管渠設計標準、海綿城市內澇防治標準以及城市防洪標準,創下了有記錄以來的最大降水極值。在這樣的極端降水背景下,現有的工程及非工程措施均難以承受和應對。因此,通過鄭州暴雨事件來否定海綿城市的作用,有苛求之嫌。

鄭州海綿城市內澇防治的標準是50年一遇,對應24小時的降水值199.7mm,本次鄭州最大24小時降雨達到672mm,即使海綿城市完全消納了設計標準內的199.7mm,依然有472.3mm的降雨無處可蓄、難以及時排出。折合到鄭州市區7446平方公裏,積水量高達35.17億方,可以說,這麼大的水量造成內澇是無法避免的。

《中國報道》:全國建設海綿城市熱潮背後,巨資投入與實際成效是否平衡?


△ 7月20日,旅客滯留在鄭州東站。候車廳出現漏雨情況,旅客撐傘擋雨。

王浩:從內澇防治的角度來說,海綿城市的內澇防治係統可以劃分為源頭控製係統、雨水管渠係統和排澇除險係統三個子係統。我們曾經做過一個測算,綜合選取了全國18個國家級海綿城市試點,源頭控製係統、雨水管渠係統、排澇除險係統的防澇能力占比分別為13.8%、57.7%和28.5%,而這三部分的投資占比分別為66.1%、15%和18.9%。也就是說,海綿城市的投資結構和防澇能力不匹配,源頭投資最多,消納的雨水量有限,而排澇除險係統的投資偏少,從這個角度來說,這是防澇效果沒有完全達到預期的一個原因。

另外,我們也要看到,海綿城市的建設目標除了徑流控製之外,還涉及到水環境治理、水生態保護與修複、緩解熱島效應、美化景觀等多方麵,而這些效益是長期的生態環境效益,短期內難以得到充分的體現。

對於巨資投入,需要辯證的來看,一方麵,當前存在投資結構和防澇能力不匹配的問題,拉高了海綿城市建設投資;另一方麵,不同的計算口徑,投資數額不一樣,海綿城市的投資中包含了一部分市政基礎設施的投資,比如透水鋪裝的人行道,傳統的城市開發也要鋪設人行道。

《中國報道》:洪災是否破壞了海綿城市的建設?如何完善?


△ 8月1日,河北遷安市海綿城市建設展示中心工作人員通過模型介紹海綿城市的工作原理。

王浩洪澇會導致一部分海綿設施功能衰減,比如透水鋪裝在遇到淤泥堵塞後,其入滲功能會下降;一些綠色基礎設施可能因長時間浸泡導致植物凋零,因而失去對徑流汙染的削減功能;而對於地下調蓄設施等洪水退後其調蓄功能依然可以發揮。總體來說,在極端暴雨麵前,海綿城市相關的設施設備會受到一定的損失,這與其他基礎設施受到損失是一致的。

未來完善海綿城市的建設可從以下幾個方麵著手:一要調整投資結構,對於調蓄設施和排水管渠等方麵加大投入,在超標準雨水排放設施方麵做充分考慮;二要充分考慮我國氣候條件的特點,主要是季風氣候導致的降雨時空分布極為不均;三要考慮氣候變化帶來的不利影響,包括極端暴雨頻發、氣溫升高等;四要增強海綿設施麵對洪澇時的韌性。

《中國報道》:海綿城市建設試點工作目前已開展了6年時間,在您看來這6年成效如何?


△ 河北遷安市君和領秀灣小區內的下沉式綠地。

王浩:總體來說,係統化方案落實得好的地區和城市,建設效果比較好。比如廈門,運用了“澇水平衡、汙水平衡、用水平衡”三大平衡的理念,經曆了“莫蘭蒂”台風暴雨的考驗,暴雨後海綿設施的功能維持也較好,總體達到優秀水平。

澇水平衡就是通過綠色、灰色等各類海綿設施的建設使降水與城市調蓄、排水等能力達到一個平衡;汙水平衡就是通過綠源頭過程末端等控汙措施,削減汙染,使汙染產生與削減能力達到平衡;用水平衡就是通過海綿設施控製的雨水與雨水資源利用需求達到平衡。

今年,財政部、住建部和水利部三部委在總結海綿城市試點優秀案例的基礎上,提出要係統化全域推進的海綿城市建設,通過投資結構優化,連片整體推進,新建城區和老舊城區分別采用不同的建設策略,采用“滲、滯、蓄、淨、用、排”等措施,補齊設施短板,提出要“幹一片、成一片”,堅持簡約適用、因地製宜的原則,預期可達到較好效果。

《中國報道》:海綿城市建設體係涉及哪些方麵?當前我國海綿城市在建設中麵臨的困難有哪些?



△ 台風“盧碧”過境,福建多地遭遇強降雨。


王浩海綿城市建設是一個複雜的係統過程,同時也是一個長期的過程。海綿城市建設體係涉及到內澇防治、汙染控製、雨水利用、生態修複、城市設計和應急管理等多個方麵,十分複雜。

按照我們提出的海綿城市“三大科學內涵——三大係統診斷——三大基本途徑——三大耦合平衡”基本思路,海綿城市建設體係主要有防澇體係建設、控汙體係建設、雨水利用體係建設三個方麵。

海綿城市建設強調讓自然做功,進行“擬自然”設計,發揮生態設施的作用,因此海綿城市建設途徑均強調生態優先原則。

目前海綿城市建設遇到的困難主要有三方麵。一是多專業協同,海綿城市建設涉及到市政園林、水文水資源、土木建築、景觀生態等多個專業,如何在設計、建設和運維等全過程,實現多專業協同是一個關鍵。二是標準的銜接,包括排澇的、防洪的等各方麵的標準,如何實現有效的銜接是很重要的。三是超標準暴雨的應對。應對不好可能造成海綿設施損毀,投資效益不能持續發揮。這需要海綿城市建設和管理都有一個很高的水平,特別是要有較強的韌性。

《中國報道》:能否給我們描繪下您理想中的海綿城市?


△河北遷安市黃台湖水利風景區沿岸“海綿化”改造後的濱湖植被緩衝帶。

王浩理想的海綿城市就是:“澇能蓄,旱能釋,汙能減,水能用;生態好,人居妙,百姓樂,韌性高”。

具體目標就是三大平衡,“澇水平衡、汙水平衡、用水平衡”。實現了三大平衡就實現了“一片天對一片地”,也就實現了“自然積存、自然滲透、自然淨化”。

具體建設涉及“微、小、中、大”四個層級的海綿係統。首先是師法自然的低影響開發各類措施,如雨水花園、植草溝、生物滯留池等,這些可稱為微型海綿設施;其次是城市人工水循環的管網和強排泵站係統,這類可算作小型海綿設施;第三是城市調蓄設施以及與城市自然水循環相銜接的河湖係統,這一類可算作中型海綿設施;最後是處理城市內澇水與流域外水的關係的設施,如堤防、水庫、閘壩等可算作大型海綿設施。總體來說,微、小、中、大四個層級的海綿設施,構成一個較為完整的海綿係統,係統中的各層級、各環節協同配合,才能有效發揮作用。

此外,還要再提一下海綿係統韌性,韌性也可稱彈性,通俗來說就是能夠在外部衝擊下快速恢複的能力,海綿係統一是自身建設要有韌性,二是在超標準暴雨應對時要提升韌性。

撰文:《中國報道》記者 張利娟

圖片來源:新華網

責編:何晶

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