半月谈网:“防汛抗洪”的思路早该调整了

06.11.2013  16:08

 

      又值汛期,全国范围的强降雨引发的城市内涝又在多个城市“上演”。

      为何一有暴雨就要内涝?城市就陷入“瘫痪”?以北京为代表的北方城市群淡水资源贫乏,一面不停地喊“”四处调水,一面却对大自然给予的雨水资源无能为力。

      面对季节性强降雨,如何趋利避害乃至化害为利?这已成为包括北京在内的不少城市亟待解决的问题。为此,记者专访了中国工程院院士、水资源专家王浩。

      是转变观念的时候了

      “水是宝贵的资源,我们要转变传统的以‘防’和‘抗’为主的观念,将‘防’和‘用’有机结合,实现雨洪资源利用的最大化。过去我们常常把洪水比作‘猛兽’,避之唯恐不及,总是以泄和排为主。如今,是思考怎样化害为利的时候了。”在玉渊潭南路中国水利水电科学研究院王浩院士的办公室,王浩对记者如是说。

      我国水资源供需矛盾突出,尤其是在北方缺水城市。以海河流域为例,王浩说,由于降水不足,地下水超采严重,一些地方形成巨大的地下水漏斗区。在人口继续增加、经济快速发展、社会用水需求刚性增长的情况下,京津冀地区水资源承载力受到极大挑战。应当说,水资源短缺已成为制约我国经济社会可持续发展的瓶颈之一。

      王浩说,我们应该尽量利用好绿地、自然洼地、人工湖泊、水库等蓄水工程拦蓄洪水,延长洪水在河道、蓄滞洪区等的滞留时间,尽最大可能补充地下水,同时应该加强对这些拦蓄的洪水的过滤、提纯和综合利用。

      我们既要加强洪水的风险管理,给洪水以出路,又要注重洪水资源化利用。坚持开源与节流并重,蓄、引、提、调、节等措施并举,实现由防汛抗洪为主向雨洪综合利用转变。做好这些工作的前提是要做好洪水预报和工程调度。

      王浩认为,将防洪与补源结合起来将是像北京这样的北方城市雨水利用的方向。前期降雨中,由于雨水裹着污泥等污染物,可以直接排走,之后的雨水可以储存在蓄水池里。

      四大因素致内涝

      对于记者接下来的几个提问,王浩说:“我先谈谈为什么现在城市内涝频发。”主客观原因一共有四点。

      一是,由于城市的“热岛效应”。过去城市规模不大,城市建设往往依山傍水,在城市周边的山区修水库。一段时间水汽随着山体的迎风坡面上升到高空和冷空气发生交会,形成降雨,降雨的重心在山区、在水库。

      现在城市数量不断增加,面积也不断增大,几百万辆汽车、几千万台空调、电磁炉等都要散热,于是产生了强大的“热岛效应”,城市的上空也形成了强大的上升热气流,城市上空的热气流和冷空气结合,雨水就不再降落山区,而是降在市区。加之市区都是不透水的硬化地面,降在城区的雨水过多就容易产生内涝。

      二是,城市排水管网建设标准比较低。过去,城市建设排水管网学习苏联,但是我国的降雨特性是降雨集中、暴雨较多,一年一遇、两年一遇的排水管网建设标准无法满足排水需求。如北京市在七月下旬八月上旬的20天汛期里,会集中释放全年一半左右的降雨量,现在城市排水管网标准低,且排水管网老化,一遇暴雨排水管网很难承受集中排水的压力。

      三是,雨污合流加重了城市内涝。理想的状态是雨水与污水分离的排水机制,但是现实中基本都是合流。比如,正常情况下阳台上铺设的雨水管和城市的雨水收集系统相连,进入阳台的雨水就可以进入雨水收集系统,但是现在有的人将阳台改成厨房了,厨余污水就混入雨水系统。这种情况下,下雨的时候,污水和雨水混在一起就更容易溢流。

      四是,城市建设过程中忽视城市水系的治理。随着城市的不断扩张,有些地方缺乏建设用地就靠填湖或侵占河道来解决,这种只重视眼前利益的短视行为将带来严重的后果。

      可资借鉴的城市深隧系统

      “理念和问题的成因都谈了,具体有什么办法破解呢?”王浩说,城市应该运用数学模型,将易积水的地方筛选出来,在这些地方附近建设下凹式绿地、下凹式公园,把积水引走;在易积水立交桥底下挖地下调蓄池,将积水蓄下来;或者整体规划建设深隧系统。

      “地面系统拥挤不堪,解决城市内涝要向地下空间寻求解决之道。现在世界上很多城市都在探索建设城市排水深隧系统。”王浩说,城区寸土寸金,浅层地表已十分拥挤,浅层地表基本被各种各样的管线占用,可利用的空间极其有限,通过浅层管网改造提升排水能力的路子基本上被堵死。地下深隧系统的构想是,一座城市地下空间最浅层的地方应该是各种管网,再下面一层是地铁,地铁下面就要建深隧系统。

      比如广东省广州市的东濠涌,一个小流域建设了包括一条约30公里长的临江主隧道和多条总共长约60公里的分支隧道,同时还建有一座初雨污水处理厂。主线和支线是连通一体的,旱季和小雨时,深层隧道作为部分污水输送通道;中等雨量时,深隧系统发挥调蓄治污作用;大暴雨时,深隧系统发挥防洪排涝功能。

      “溢出来的水收集到深隧系统隧洞里,再抽上来送到污水处理厂再利用。”王浩说,如果扩挖河道建设地表排水设施要16亿元,那么建设地下排水设施花一半的钱就够了,而且可以大量减少拆迁征地。对于山区的降水,山前可以修挖战壕似的渠道把水送到壕沟里,再通过地下隧道送到主河道里,这样山洪和城市内涝的水就不会合为一股。

      据了解,世界各国有深隧系统的城市超过200座,深隧有专门排放污水的,有存放雨水的,也有存放雨污合流水的。

      用好雨洪,刻不容缓

      王浩说,将雨洪资源管住用好,可一举解决城市缺水和防洪问题。以北京为例,北京年均降水总量大约为100亿立方米,现在只有约14亿立方米左右的降水形成地表水资源。由此看来,我们对雨洪资源的利用还远远不够。

      由于缺水严重,北京市在全国率先开展了雨洪资源再利用的探索。上世纪90年代初,北京市就开展了雨洪利用的课题研究,提出了一些北京城区利用雨洪的对策和措施。目前北京市正通过建设透水地面、下凹式绿地、生态槽、清水零消耗公园等工程,从源头削减径流,达到既有利于雨水利用,又有利于防洪排涝的效果。

      虽然有雨洪资源利用的意识,但是从全国来看进展却比较缓慢。王浩认为,进展不大的原因是雨洪利用产生的水太贵,十几年前雨洪利用的成本大约是一立方水22元,现在是40多元,这其中收集系统的成本是一立方水大约30元,用于过滤处理、安装管线的钱,一立方的水也得均摊10多元。而自来水的价格却很便宜。同时,雨洪利用系统的设备还没有形成规模生产,实际应用过程中还需要单独设计。

      王浩建议,地方政府可以要求在建设每一座大楼时,都配套一套雨洪利用设施,房顶怎么收集雨水,地下怎么存水,怎么抽上来过滤,怎么输送利用,都需要统筹考虑。

      此外,对于已经建成的社区、写字楼等,可由政府补贴一部分、业主承担一部分,筹资进行集雨工程的改造;可通过立法和经济手段,在新建和扩建工程中,将集雨设施纳入设计、施工、验收全过程;出台雨水利用的技术规范标准,鼓励企业研发雨水利用技术,推进其产业化发展;发挥社会组织的作用,依靠其力量推广雨水利用的经验。

      作为我国权威的水资源专家,王浩院士语重心长地说:“用好雨洪资源刻不容缓,且功在当代利在千秋。”(记者 关桂峰 何晏)