可持续城市水系统的构建

王桂莉

(西北大学 城市与环境学院,陕西西安 710127)

0 引言

城市水系统是水与社会经济以及各个环境要素之间相互作用而形成的复杂系统,以水为中心,以城市为范围。它的内容涉及面很广,涵盖了所有城市涉水方面,包括水量与水域纳污研究、水资源开发利用与城市供水保障、污染源排放与水环境保护控制、雨水与防洪排涝措施、水资源配置与生态需水、水污染与水体修复、人文历史与水文化、水面面积与人居舒适度、水景观与人水相亲、水经济与社会进步等方面的城市水问题。

1 城市水系统建设的现状及问题

近年来,城市规模不断扩大,河流中人工构筑物增加,使得城市内河天然水系统萎缩严重,加上水体环境质量恶化,直接影响了城市的人居环境质量。城市水问题已成为制约城市发展的瓶颈之一,主要表现在以下几个方面。

1.1 城市防洪排涝安全得不到保障

长期以来,我国城市防洪标准偏低,洪涝灾害始终是沿海(沿河)城市的心腹之患。特别是城市规模的不断扩大带来的城市下垫面大幅度改变,使得河流产、汇流过程与以往相比有较大变化。同时城市建设对河道用地的挤占,造成了内河水系行洪不畅,加之各大城市普遍存在排水设施老化的问题,都给城市的防洪排涝工作带来巨大压力。

1.2 城市供水保证率低下

城市规模的急剧扩大,使得居民生活、工业生产和服务业用水量不断增加,造成“资源型”缺水;污染物排放得不到控制,水环境质量日渐下降,供水水质无法保障,造成“水质型”缺水;水资源时空分布不均、水量调控工程措施不力、城市净水设施和管网系统效率低,形成“工程型”缺水。三种类型的缺水是城市供水安全的主要隐患,制约了城市的发展。

1.3 水环境质量严重恶化

据全国水环境质量公报统计,全国 80%以上城市河流的水体环境质量低于 4类用水标准,河道水体黑臭现象严重;城市产生的废物和生活垃圾直接倾倒入河流的现在普遍存在,控制城市生活污水和工业废水的排放变得越来越困难;这些都损害了城市河湖水体水质,造成了水生态环境功能的退化。

1.4 水文化、水经济开发力度不够

水文化和水经济在大多数城市水系统建设中未得到充分开发和利用。城市现代文化较为单调,历史文化底蕴又未得到充分体现,使得城市文化品味难以提高。另一方面,城市亲水旅游发展缓慢、水权界定不明确、水交易处于概念阶段、水资源费征收不理想、供水市场化覆盖面不足等问题都督促我们加大水文化和水经济的开发力度。

1.5 城市水资源管理混乱

城市水资源的管理是我国水管理的难点和重点。在城市供水安全方面,由于管理部门不同,使城市水资源日益紧张,缺水问题得不到有效解决。在水环境保护方面,由于水质管理与水量调配严重分离,城市水体的环境质量日趋恶化。在生态用水方面,水利、环保、城建等部门都无力全程监管,造成枯水期河湖水位低,甚至干涸,而洪水期河湖水位较高,威胁城市安全。

2 可持续城市水系统的构建

针对城市水系统以上存在的问题,建议在以下几个方面对城市进行建设,以保证城市水系统得以可持续的发展。

2.1 水安全

与其他国家相比,我国城市的水安全问题较为突出,保障水安全的任务十分艰巨。近年来,经济的快速发展为我国城市化建设提供了强劲的动力,但同时,也带来了资源短缺、水体污染、洪涝、旱灾等水安全问题。因此,解决城市水资源问题,保障城市水安全,实现水系统的可持续发展是目前一项迫切而重大的任务。水安全主要包括以下几个方面:充足的水量、合格的水质、持续的供给、通畅的排水和有效的治污。

2.1.1 充足的水量及合格的水质

充足指的是在一般的自然、经济和社会发展水平下,为了保障城市的正常运转和生态需求所需要的最低用水量。根据经验判断,城市供水水源的保证率应该处于 90%～97%之间,各地可因城市规模、地理位置和水资源条件的不同而有所区别。超过阈值的使用会造成浪费,不仅不会缓解水资源的供需矛盾,而且还可能影响城市经济的发展与社会稳定。

根据供水对象的不同,城市供水水质有不同的标准。相关部门应按水利部和建设部颁布的规范条例进行管理和监督。按照“以人要求,居民生活用水的水质安全,即饮用水水源的保障在城市供水安全体系中是最重要。

2.1.2 持续的供给与通畅的排水

不间断的供给是城市水安全保障的要求,水量的变化或水资源的“断炊”都会影响城市的正常运行,造成的后果无法估量。因此,为了满足城市持续的用水需求,每个城市都需要有稳定的水源和充沛供水能力,并依靠良好的机制来运行和管理。

城市每天的污水量大约占用水量的 80%,为了保持良好的卫生环境,避免洪涝灾害的发生,城市必须要建立完善的排水系统,包括雨水和污废水排放系统。城市河流受季节影响较大,这要求城市的排水系统在及时有效地排出污废水的同时还要有足够的预留空间,满足雨季和汛期时的排放需求。排水不畅或者排水设施容量过小,都会引起城市积水,严重时可能引发局部的洪涝灾害,这些问题的应对方案在设计中应该考虑周到。

2.1.3 有效的治污

有效的治污能够保障城市水资源的良性循环,保持良好的生产和生活秩序。污水治理的对象主要有两个:未排放的污水和已经排放的污水。未排放的污废水需要经过处理达标后才能排放,已经污染了的水体则需要多种手段共同作用才能达到治理目标。对于某些自然环境特殊的地区,城市还必须建立完善的预警机制和较强的应急能力,尤其针对干旱、洪涝等影响到城市水安全的突发事件,应急预案显得至关重要。

2.2 水景观的建设

城市水景观的功能,从狭义上说是水域形态、面积及沿岸植被对城市的景观在视觉上的美化作用;从广义上说是指城市水体通过汽化时产生的负离子,净化周围空气,营造健康生活环境的作用。健康和谐循环的城市水体,本身就是一道美丽的风景,正所谓“城有水则秀,居有水增灵”。“水”是一种独特的天然调和剂,它使城市更加秀美、温馨。通过合理的规划设计,宽阔的水面不仅能改善周围小气候,还能为城市提供开阔的空间以满足人水相亲的需求;内河河道犹如血液一般在城市流动,它的崎岖蜿蜒给城市以灵动之美,与两岸完备的植物绿化带结合后,不仅能增加城市绿化面积,还能为城市居民提供日常休闲健身的场所。

2.3 城市水经济

城市中的水经济主要是指由“水”的稀缺性产生的与经济,一般涉及城市取水、供水、用水及由于水系统的参与带来的经济变化等方面。构建和谐的水系统应当树立城市水经济市场化的科学理念。

首先,要认识到城市水利资产也是商品。城市水资源、水景观旅游资源、河流沿岸土地资源、公共设施物质资源等要素都可以像商品一样推向市场。通过科学合理的开发使城市水资源产业化,实现资产增值。

其次,城市水经济的经营和开发要以市场意识为基础。用市场的眼光看待城市水系统,用市场经营手的段管理城市水系统,在城市水系统建设中引入市场经济的经营方式、管理体制、思维意识。让城市水经济建设贯穿于城市水系统规划建设的始终,探索出一种用市场化的运作筹措水系统建设资金的新方法,形成水系统建设和水经济发展相互支持的良胜循环。

第三,水生态环境的正常运转就是效益,这种效益包括经济效益和社会效益两个方面。城市水生态环境的状态,直接影响着城市的形象,影响着城市的品味,是城市招商引资能否成功的重要条件,是城市综合竞争力的体现。所以必须树立“有效地管理就是生产力”、“良好环境就是生产力”的观念,强化对水经济的管理,提升城市品位和档次,使城市水经济资产在市场中不断增值。

2.4 水文化的建设

进入 21世纪以来,人们对水资源的依赖性越来越强。水作为关乎国家安全的战略性资源,其价值也越来越高。由水资源衍生出的水文化,已脱胎于概念,初步具备产业化的开发条件。正确认识水文化资护价值,建立水文化资源市场机制,对于充分利用水资源,提升城市品位,具有十分重要的意义。加强城市水文化建设的方法主要有以下几点:

首先,全面提高城市水文化规划、设计和建设工作者的思想文化素质。高素质的人才才会有高水平的工作,才能保证水文化工程的高品位。

其次,更新理念,提高城市水体工程设计的文化品位。上海的苏州河、天津的海河、南京的秦淮河、浙江绍兴的城市河道等都在建设具有浓厚城市水文化的方面取得了很好的成果,都值得我们参考。

再次,要让我国优秀的城市水文化遗产得到继承和发扬。我国悠久的历史中有着大量的水文化,主要体现在大量的历史典籍、文物古迹以及各种古代水利工程中。这些都是中华民族优秀文化遗产的重要组成部分,我们应当用心维护,使之与现代化水工程交相辉映,同时作为弘扬爱国主义和民族自尊心的教材。

最后,加强领导,注重宣传。在建设的基础上,应当加强、明确领导的职责,注重对水文化的宣传,让更多的人了解水文化,加入到建设水文化、宣传水文化的行动中来。

只有注重以上这些层面的建设,才能够建设和谐的城市水系统,才能够让城市陆地上的建设与水中的建设得到和谐统一,使城市得到更好的发展,具有更强的竞争力。

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