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【行业资讯】大雨拷问|海绵城市为何难成吸水海绵?

2016-07-13

 
近日,对武汉城区最大的影响不是长江洪峰,而是城市内涝。
 
从6月底开始的一场罕见强降雨,让武汉市的部分地区陷入“一片泽国”。尽管上周开始天空已经放晴,但还未褪去的渍水仍在拷问,我们的“海绵城市”究竟去了哪里?
 
来源:第一财经日报
 
1、40个东湖水给武汉浇了个“透心凉”
    从6月30日开始本轮降雨把武汉市淋了一个“透心凉”。天空不是在四处“浇花”,而是好像直接往下“泼水”。
 
    据人民网7月6日报道,从6月30日至7月6日,武汉国家基本气象站记录的本轮强降雨已累计降下560.5毫米。这场降雨突破了武汉自有气象记录以来的周持续性降水量最大值。
 
    武汉的气象新闻习惯用“下了几个东湖”来形容当地的雨量。如果把武汉站记录的560.5毫米降雨量乘以武汉的土地面积(按8494平方公里计算)得到总雨水量,然后再除以东湖的最大水容量(约1.2亿立方米),本次武汉一周累计降雨量,相当于下了约40个东湖的水体体积。作为曾经全国最大的城中湖,一个东湖的最大水容量相当于8个西湖(约1429万立方米)。
 
    这么大量的水在短短几天之内降落到地面,在短时难以排出的情况下,积水成了这几日关于武汉消息最密集的一个词汇。
 
 
    由于持续降雨,武汉市区多个小区渍水严重。记者7月3日在武汉民族大道与雄楚大道交汇处的一小区看到,该小区停车场内几十辆轿车被淹,胆大的业主组织人手下水一起拖出自己的车。车主把绳的一端捆在车库外的一辆SUV上,另一端系在被淹没的车上进行牵引。
 
    在武汉市汉南区一小区的别墅区,车辆道路积水没过膝盖,小区业主出行受阻。第一财经记者在现场看到,一位业主甚至坐在一匹黑马背上淌水前行,而小区旁的马影河河水已漫上岸。
 
    为了不让下游城市既防外洪、又战内涝,7月6日和7日上午,长江防总连续下达了两道调度令,让三峡水库出库流量由31000立方米每秒减小至25000立方米每秒后,继续减小至20000立方米每秒,进一步缓解下游地区的防汛压力,也为下游排涝留出空间。
 
    尽管如此,在7月7日天气转晴之前,武汉城区的渍水仍然较为严重。
 
2、累积水量已超过天然“海绵”排水极限
 
    为何水难以排出,首先是连续的暴雨已经超过了城市的天然河湖体系所形成海绵系统的排水极限。
 
    据当地媒体报道,本轮强降雨,武汉的光谷和南湖片区是渍水最为严重的地区,而这两个片区都集中在武汉市内长江南岸的武昌地区。
 
    据了解,武昌地区以武珞路和珞喻路为界,北侧城市排水走东湖、沙湖水系,通过罗家港排入长江,南侧城市排水走汤逊湖水系。光谷和南湖两片渍水严重区域的排水主要依靠汤逊湖水系。
 
    整个汤逊湖水系包含了汤逊湖、南湖、野芷湖等湖泊,并由南湖连通港、巡司河、青菱河连接各湖泊和长江,最终经汤逊湖泵站这个唯一排江口汇入长江。汤逊湖水系北起武珞路、珞喻路,南至江夏八分山、大花山,西临长江,东至东湖高新三环线,整个流程长达20多公里,江夏区、武昌区、洪山区等地420平方公里内的雨水全都汇集在此。

 
    进入到梅雨季节以来,武汉已经历了4场强降雨袭击,汤逊湖水系中的多数湖泊调蓄空间已满。“暴雨频下,水位跳涨,就像一个水袋子,水满了雨还在下,对周边排水管网形成顶托,低洼处易渍水,水又退得慢。”武汉市防办排水处负责人在当地媒体上表示。
 
    据前期武汉市防汛办的研判,仅汤逊湖水系中的南湖,其水位每增加0.1米,需要24小时退水。而这次降雨过程中,强度大,雨量大,已超过现有排水能力。
 
    事实上,由于水利部和国家防总今年汛期之前就多次预警可能出现洪涝灾害,武汉市在疏通自然水系上面已经提前了一些准备。今年6月以来,腾出汤逊湖水系的库容、提升水系的过水能力已成为各方共识。

3、持续填湖降低天然水系排水能力
    今年6月17日,武汉市将分隔大、小南湖达半个世纪的堤埂扒开,使得两湖水系连通,打通了南湖东、北部地区雨水进入原小南湖的通道。6月22日至24日,武汉将南湖连通港的港渠整体宽度从10米扩至30米,原先弯道还“裁弯取直”,南湖连通港的过水能力得到较大提升。从实际效果来看,这些工程发挥了一定的作用,但仍抵不过雨量过大的冲击。
 
    参与过多地海绵城市项目建设的中国中冶海绵城市技术研究院院长周启国对第一财经表示,水能否顺利排出去,要看两个方面的因素,即地下排水管的排水能力和地表水的汇集能力。现在问题一般出现在后者,地面上阻塞物过多,水流不过去,所以暴雨一旦来得又急又猛的话,排水能力就跟不上。
 
    他以武汉为例,虽然武汉在去年就开始建设海绵城市,但这是一个从局部到整体的完善过程,“武汉是个丰水城市,地下水位高,水多,难以排得出去。加上这次暴雨强度太大,太集中了。”
 
    根据武汉市城投集团发布信息显示,为改善武昌晒湖、南湖一带渍水问题,目前,巡司河第二出口排水工程启动建设。
据了解,该工程完工运行后,可解决汤逊湖水系排涝出口的规模不足,届时南湖一带雨水将会通过巡司河第二通道排入长江,完善区域排水系统。
 
    天然水系排水不畅,还有填湖问题始终作祟。曾经“百湖之城”武汉,经历了半个多世纪的开发,近90个湖泊因造田、建城而消失。其中,仅沙湖面积由2001年的4.7平方公里缩减到2013年的3.08平方公里。
 
    因为不断的填埋开发,分块切割隔断了原来江湖联通的自然蓄水、排水体系,减弱了城市对降水的蓄积消纳能力。同时,被填湖地区地势低洼加上排水不畅又加重了渍水发生的几率。此次武汉市积水严重的部分小区,正是建设在通过填湖形成地段的新楼房。
 
    武汉的填湖问题多次得到中央媒体的关注,《人民日报》在2015年年初曾刊登文章,喊出了一句“武汉,再也不能填湖了”。
 
4、一张图、一盘棋和一张网
    除了天然湖泊的蓄水排洪,人工的排水体系建设也是确保城市远离内涝的重要一环。武汉是国家去年确定的16个海绵城市试点之一。
 
    周启国告诉记者,海绵城市强调人和自然和谐共处,简单来说就是将城市河流、湖泊和地下水系统的污染防治与生态修复结合起来,让城市像海绵一样,降雨时吸水,干旱时吐水,防止出现城市内涝。
 
    在被确立为海绵城市试点后,武汉市水务局曾发布《武汉市海绵城市建设试点工作实施方案》(下称“方案”),根据该方案,开展青山和四新两个示范区试点工作,计划三年投资162.9亿元,实施项目455个。计划到2017年,两大示范区内涝防治标准提高到20年一遇。

 
    根据该方案,至2017年末,武汉争取实现城市雨水管理达到国内先进水平。青山示范区年径流总量控制率不低于70%,四新示范区年径流总量控制率不低于80%;年径流污染控制率不低于50%。
 
    2015年4月,距武汉市被确定为海绵城市第一批试点建设城市不久,中国中冶便承接了武汉市海绵城市建设课题研究这一项目,其实施的武汉市青山区临江大道作为武汉市首条“海绵示范路”正式进入建设阶段。
 
    该路段共约4公里,即将完工的300米示范段。在已建成的道路边,整个路面向花坛微倾,花坛比路面低。
 
    据该项目的建设工程师介绍,采用下沉式绿化带,正是这条“海绵道路”的特点之一。绿化带最低处比路面低45厘米左右,花坛与道路连接处有雨水口,一旦下雨,雨水顺着倾斜的路面经雨水口流入花坛内侧的沉淀池,淤泥、杂质在此沉淀、过滤,雨水继续下渗到花内,被喜水植物根系吸收,达到储存雨水的作用。如果下大暴雨,超过一定的雨量,花坛内积蓄的水便会通过花坛中央的溢流口排入城市泵站。
 
 
    就在此次暴雨中,当地媒体曾经在7月1日实地探访了这条路段。暴雨中,机动车道和人行道上也没有积水。
 
    目前 ,包括武汉在内的海绵城市试点地区的海绵项目建设还正在进行之中。海绵城市的建设涉及规划、建设、市政、园林、水务、交通、财政、发改、国土、环保等多个部门。如果不能打破管理体制的障碍、做不到“规划一张图、建设一盘棋、管理一张网”,势必事倍功半,难以取得预期的效果。
 
    周启国表示,海绵城市不仅仅是涉及对水的利用,还囊括了城市建设的各个方面,牵扯到多个部门,是整个城市的事情。绝大部分地方政府对海绵城市建设的重要性认识非常到位,在大力推广这个理念,但是有些地方认为这只是单纯的排水项目,把它变成一个部门的事情,这样推动起来比较难。
 
    周启国还建议,大力推进海绵城市项目的设计施工一体化。“建设部一直在推进设计施工一体化,以节省成本,以及确保工程进度和整个建设的水准,事实上这也被证明了的确是一种行之有效的方式。海绵城市的建设更要推行设计和施工的一体化,因为它的技术含量很高,是城市各方面建设的集成,系统化考虑的因素也比较多”,周启国说,推进设计施工一体化还有一个好处,就是责任清晰。以前,项目一出问题的话,设计方和施工方就容易互相推诿。
 
    除了建设与规划,资金建设海绵城市需要突破的障碍。海绵城市建设项目体量大,需要较强的资金运作能力,在当前地方财政收入增速放缓的情况下,很多地方都希望用PPP的方式来建设。但仅靠企业一方也难以承担PPP所需要的资金,金融机构也早已进入到这个领域。
 
    如,中冶集团与邮储银行共同设立1000亿产业基金支撑新兴战略产业发展,同时积极采取国家推行的PPP模式,联合社会资本共同承接项目。全国社会保障基金理事会同中国交建也共同发起成立了规模150亿元的“中交建壹期基金”来投向基础建设的PPP项目。
 
    今年年中的城市内涝有可能倒逼海绵城市建设继续提速。目前,北京、天津、大连等14个城市进入第二批试点名单。长城证券一项研报认为,保守估计,到2020年海绵城市累计投资规模有望达到1.9万亿元,到2030年有望达到7.6万亿元。
 
5、海绵城市还需地下管廊配套加持
    利用海绵城市,虽然能把雨水蓄积,但在雨量过多是仍需要有效的排水通道。为了进一步强化城市的排水能力,周启国表示,综合管廊是海绵城市建设的一个很重要的工程设施,是一种新的建设理念和模式。如果排水用管廊的模式,排水能力就很强大,水流进来就能排走。
 
    地下综合管廊是指在城市地下用于集中敷设电力、通信、广播电视、给水、排水、热力、燃气等市政管线的公共隧道,将有助于消除反复开挖地面的“马路拉链”问题和蜘蛛网式架空线的情况,并提升管线安全水平和防灾抗灾能力。
 
    此前,国务院常务会议提出,海绵城市要与棚户区、危房改造和老旧小区更新相结合,并和地下管廊建设结合起来,要在城市新区、各类园区、成片开发区全面推进海绵城市建设,在基础设施规划、施工、竣工等环节都要突出相关要求。增强建筑小区、公园绿地、道路绿化带等的雨水消纳功能,在非机动车道、人行道等扩大使用透水铺装。

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