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雨季不看海的海绵城市在哪?基建方面中国欠账多
2016年07月14日 08:30 来源:中国新闻网/中国青年报
资料图:快要淹没顶子的武昌黄花矶长江亲水平台的亭子。
资料图:快要淹没顶子的武昌黄花矶长江亲水平台的亭子。

  鱼群在繁华街道上流窜,城市里看海的标签又成了社交网站的热门。

  流成“海”的特大暴雨“百年一遇”,我国的城市内涝却并不罕见。住建部的资料显示,2007年至2015年,全国31个省级行政区的超过360个城市遭遇内涝,其中六分之一单次水淹超过12小时,深度超过半米。

  因此,北京看海,武汉看海,贵阳也能看海。

  内涝反映出城市与水的紧张关系。城市在扩张,水泥坚固的表面也是不渗水的硬壳。以我国北方为例,自然地貌条件下,七到八成的降雨渗入地下;而城市开发后,下渗的比例急降到三成,更多的雨水成为径流,在街道上流淌。

  更糟糕的是,大雨停歇,“海”潮退去,城市的硬壳之下埋藏着巨大的地下水漏斗,水资源告急。

  城市与水如何和平相处?科学家们说:别着急,可以造一座海绵城市。

  景观工程未必等于海绵

  德国慕尼黑开发区这座看似寻常的购物中心里遍布机关。绿色的屋顶植物茂盛,白色的管道穿过建筑,爬下沟渠,扎进一个不足1米深的蓄水池。草丛里暗藏着蜂窝状的格子,通向更深的竖井。

  这里原有的排水系统无法全部处理城市开发后的地面径流。经过一番改造,新的方式是,雨水将被茂盛的屋顶植被收集,用于厕所冲水;或是经由道路和停车场流向草地,下渗,流入蓄水池。设计者预计,只有在20年一遇的暴雨到来时,这里才会出现洪涝问题。

  在设计者沃夫冈·F·盖格看来,雨水不是只会造成麻烦的“废物”,而是“资源”。这也是低影响开发(low Impact Development)的核心思想。这位德国杜伊斯堡—埃森大学城市水研究所的教授曾参与设计了多个城市水管理项目。

  他和伙伴并不着急让城市通过大型集中的工程管道赶紧摆脱这些雨水。他们想要打造一个海绵一样的城市,布满孔洞的表面上,雨水不会肆意横流,而是被饱满吸收,滤去污物,得到利用,或是排入更大的自然循环之中。

  这个概念可以追溯到上世纪90年代的美国马里兰州乔治王子县。一队科学家来到这座吹拂着大西洋海风的小城。他们制定了一本手册,试图使城市开发后排出的水量与开发前相同。

  在传统的“快排”模式下,雨水落下,下渗土壤,蒸发为云,超过八成通过大型工程设施排放。而在海绵城市里,雨水一部分下渗到了绿地里,一部分被蓄水池和湿地储存起来,被直接排放的不到四成。

  一个更微观的尺度被采纳进来。屋顶绿地、透水路面、下凹式绿地等散布,特点是小、环保、成本低。

  在这样的尺度下,无论是起高楼还是开大路,城市建设对水文生态的影响被降到最小,也不必另外大兴土木营造排水设施。

  在盖格教授看来,低影响开发技术是一大盒拼图。它并不特指某一种技术,而包括许多学科的巧思。面对任何“形状”的问题,都可以拿出适合的几片拼图拼成一体,不大不小满足需求。

  中国水利水电科学研究院前副总工程师、《水利学报》主编程晓陶提醒说,并非所有美化城市的景观工程都能够增强海绵功能。

  程晓陶考察过不少城市。哈尔滨市的主要内河之一,马家沟的清水景观工程是成功的。这条由南至北穿过城市的河两岸居民密集,曾一度为垃圾污染所累,非降雨期近乎干涸;如今则垂柳依依,水清如镜。

  程晓陶却仍会担心。为了形成蜿蜒的景观,马家沟河的宽度由原来的20米缩窄到了10米,这并不利于雨季的行洪排涝。2015年夏天,哈尔滨下了一场急雨,虽然级别还没到暴雨,城市仍遭遇了内涝。

  东京的地下分洪工程犹如神殿

  美国探险摄影师史蒂夫·邓肯曾在纽约下水道中行走,手电筒照亮之处宽敞幽深,让人毫不怀疑漫画里的超级英雄忍者神龟确实可以在此撒欢儿。

  这个兴建于1849年的排水系统不断完善,到如今总长10600公里,相当于从浙江台州到西藏拉萨的距离。

  海绵城市的低影响开发“以不增加末端的城市基础设施的负担为原则”,但这并不表示基础设施不重要。

  1987年,美国《联邦清洁水法案》修正案出台,雨水径流污染的控制要求被纳入国家污染排放许可制度。美国对雨水的管理,逐渐从单独的污水治理扩大到雨水综合管理决策体系的方方面面。

  渠道被疏通,井被深挖,目标就是“削峰”和“减污”,抑制洪水的高涨,减轻水质的污染。

  人口密集的日本东京早年间发展“顾地上不顾地下”,也饱受内涝之苦。上世纪90年代,日本建筑法修订案规定大型建筑必须建设地下雨水储存池和再利用系统。东京地标建筑、世界第一高塔“天空树”的蓄水池能储存7000吨雨水。

  东京的巨型地下分洪工程竣工于2006年。这座人们脚下的宫殿有近7层楼高,立柱林立,犹如神殿。位于地下50米处的隧道一头连接东京下水道,一头流入江户川。暴雨突发时,城市雨水可以由大型抽水机排入大海。

  在国际上,关于“灰色”基础工程和“绿色”景观作用的高下常有争论。目前公认的观点是,这是城市的两条胳膊,合力才能捧起一泓水来。

  起源于澳大利亚的“水敏感性”城市设计,将城市循环看作一个整体,把自来水、污水、雨水排放结合起来规划。

  除了基础工程的建设,这个计划在教育上也颇下功夫,力争培养公民的“水商”。

  “技术可行性本身并不能保证技术最终成功应用。”盖格博士说。他曾参与中德两国合作的地下水补给项目,却发现低影响开发理念的应用“整体上并不成功”,一些地方的项目“显然没有遵照规定进行设计”。

  资金的来源是另一件麻烦事儿。柏林和巴黎均对雨水收取居民和机构的管理费。华盛顿则想出了另一个妙招:在名为“绿屋顶”的计划里,愿意将房顶建成绿地的开发商能获得每平方米53美元的补贴,由市政府从征收的雨水费中拨款。

  人和水争一座城

  我国正在推进海绵城市建设试点。而这块海绵,建立在长久以来人与水争夺城市、各有输赢的战场上。

  急速城镇化的中国,城市硬壳正在扩张。大量新增建筑矗立在被填的湖泊和湿地——城市海绵的天然气孔——上。20世纪90年代以来,全国湖泊面积减少了15%,湿地退化了28%。

  程晓陶是武汉本地人。从小伢到退休,他看着家四周的芦苇地一片片变成万丈高楼。

  在今年的长江洪水中,他的家乡作为全国海绵城市试点之一,遭受了大雨漫灌的“洗礼”。

  实际上,“向水谋地”很早就开始了。清代乾隆初期,江汉平原上“无土不辟”,到晚清“陂泽为陇亩”,湿地湖泽被开垦为田地。这很自然,18世纪末到19世纪中期,湖北地区增添了近3000万张吃饭的嘴。

  如今,压力只增不减。据联合国的数据,到2030年,中国将新增3.1亿城市居民,这相当于英国2014年人口的五倍。他们将推着城市的边沿不断扩大。

  “地只归水,就没有地方发展了,只归人也不行。” 程晓陶赞同蓄水垦殖的理念,“人与水共存。水小归人,雨量不大的时候围湖造田;水大归水,退田还湖。现在很多时候,暴雨来临,人们不记得这片土地应该还归水了。”

  2014年11月,住建部出台了《海绵城市建设技术指南》。其中指出,海绵城市在“适应环境变化和应对自然灾害等方面具有良好的‘弹性’,下雨时吸水、蓄水、渗水、净水,需要时将蓄存的水‘释放’并加以利用”。

  迄今为止,已有30个国内城市在试点建设海绵城市。这些城市的蓝图上,面临着诸多挑战。

  微观层面上的景观技术仍需追赶,在基础设施的建设上,我们仍然存在很多“欠账”。目前看来,即使完全依照美国或日本的样板,我们也很难避免看海的命运。

  北京大学建筑与景观设计学院院长俞孔坚指出,工程的决策常常按政府部门、地区和功能进行管理,但“却把水系统分解地支离破碎”:水和土分离,排水和给水分离,防洪和抗旱分离。

  “水本是地球上最不应该被分割的系统。”他在论文中指出。“要开始从‘水适应人’到‘人适应水’的转变。”

  (中国青年报·中青在线记者 王梦影)

 

编辑:曾洁