关于城市内涝灾害问题与对策的思考

黄泽钧

（湖北水利水电职业技术学院，武汉430070）

2011年夏天，从南到北，从东到西，暴雨给一座座现代化城市造成的内涝灾害让我们记忆深刻，排水不畅、街道成河、房屋被淹、财产损失、交通受阻、城市瘫痪，甚至鲜活的生命被暴雨造成的内涝吞噬。“到武汉大学去看海”、“到北京地铁观瀑布”等网络调侃层出不穷，外表光鲜的城市在暴雨面前不堪一击。城市内涝灾害的频发，不得不引起我们深思。

1 近年来我国城市的内涝灾害情况

城市内涝是指由于强降水或连续性降水超过城市排水能力致使城市内产生积水灾害的现象。近年来，我国多个城市因频繁遭遇强降水，城市内涝灾害频发。不论南方，还是北方，大多数城市往往是“逢雨必涝，遇涝必瘫”，各种媒体上关于城市内涝灾害的报道屡见不鲜。

2010年9月11 日，广州市普降暴雨，全市平均降雨63.95mm，最大降雨为229mm。由于白云区、天河区等地4h内出现了大暴雨的强降水过程，造成广州天河区华南师范大学门口、广州大道梅花园地铁工地、白云区白云大道体育馆对面等26个点出现了30～100cm的水浸［1］。

2011年6月23 日16 时至24日8时，北京市平均降雨量达到50mm，降雨量分布不均匀，局部地区降雨量达到大暴雨标准［2］。北京地铁13号线、亦庄线、1号线等3条地铁线被迫维持区间运行，地面76条公交线路受到影响，其中34条运营线路无法正常行驶。据北京电视台报道，这场暴雨让北京多处成为“积水潭”，3000多辆汽车被淹，2名帮忙推车的男子因为井盖“消失”而不慎坠入排水井中被水冲走身亡［3］。

2011年6月9 日至24日，一直遭受旱灾的武汉市遭遇5场特大暴雨袭击，三镇主要城区平均降雨量达到417.7mm，全市80多处路段严重渍水使三镇沦为一片泽国，中心城区交通几近瘫痪，严重影响市民出行［4］。据不完全统计，仅东湖风景区（不含辖区社会单位）遭受的经济损失就达1137.54万元，其中直接损失440.74万元，间接损失696.8万元。

2010年，全国有100余座城市因暴雨积水发生严重内涝，仅广州市因内涝造成的损失就超过10亿元。2010年，住房和城乡建设部就城市内涝灾害问题对全国351个城市进行了专项调研。据统计，2008—2010年，全国有62%的城市发生内涝灾害，有137个城市遭遇3次以上内涝。在发生内涝的城市中，有74.6%的城市最大积水深度超过50cm，有90%的城市最大积水深度超过15cm，达到了淹没小轿车排气管的水深。在发生内涝的城市中，有78.9%的城市积水时间超过0.5h，有57个城市最大积水时间超过12h［5］。

城市内涝灾害频发，不仅影响经济社会的正常发展，造成了巨大的经济损失，而且影响城市居民的工作和生活秩序，给人民生命财产造成了严重威胁。

2 城市内涝产生的原因分析

2.1 “雨岛效应”和“混浊岛效应”

“雨岛效应”是指城市内兴建的高层建筑使空气循环不畅，空调、汽车尾气等增加了热量排放，在城市上空形成热气流，增加了降水的可能性；加上城市建筑物集中使风速减小，导致强降水滞留时间变长，总降水量增多。据有关研究，在上海近30a汛期（5—9月）降水分布图上，城区的降水量明显高于郊区，“雨岛效应”明显［6］。

“混浊岛效应”是指城市市区由于厂矿企业集中、机动车辆众多、人口密集，致使排出的污染气体和空气中的尘埃等增加，使混浊程度大大高于周边地区，形成“混浊岛”，导致形成降水的现象。城市“混浊岛效应”对降雨的影响表现为：尘埃等混浊物是云层中水汽变成降水最需要的凝结核，城市上空的凝结核越多，水汽就越容易在此凝结造成降水，从而增加降雨量［7］。

2.2 地表日趋“硬底化”

原始土壤地面具有渗透、吸纳和涵养水份的功能。自然情况下，雨水降落到地面以后，一部分被地面植物截留，一部分满足土壤缺水的需要，还有一部分要向地下渗透，只有当土壤的含水量达到饱和以后，才会产生地面径流。随着城市建设步伐加快，地表大都被水泥、沥青、步道砖覆盖。地表日趋“硬底化”导致了可渗水地面面积逐渐减少，径流系数增大，径流量增加，汇流速度加快。

根据周玉文等在北京市百万庄小区所做的实验，在1h内新、旧沥青路面的降雨损失分别仅为草地的6%和12%，分别为裸露土地面的14%和26%［8］。如果城市不透水面积达到城市面积的20%，当出现3a一遇以上降雨时，其产生的流量就可能相当于该地区原有流量的1.5～2倍［9］。以深圳为例，根据深圳市规划局2005年出台的雨水工程规划标准，建成区域雨水管道工程设计采用的地表径流系数已经达到0.7，较25a前增加了75%，在相同强度的降雨情况下，产生的流量就会增加75%，这将导致雨水不能及时排出，局部出现内涝灾害［10］。

2.3 湖泊、沟塘等“被挤占”

湖泊、洼地、沟塘等是天然的“蓄水容器”，具有调蓄雨水、涵养渗流等调节径流的作用。在城市的建设过程中，由于认识缺位、急于求成，未做科学的规划和论证，盲目整平洼地、填筑沟塘、挤占湖泊，人为破坏导致了湖泊等天然“蓄水容器”容量急剧减少，调蓄雨水的能力减弱。

湖泊历来是城市雨水排泄的通道和接纳雨水的天然容器。随着我国城市化建设进程的加快，城市湖泊水体被填占挤压的现象非常突出。以素有“百湖之市”之称的武汉市为例，到20世纪末期，该市湖泊面积大为减少，湖泊数量仅存40余个，而且湖泊面积比20世纪80年代减少了56%，导致湖泊调蓄地表径流的能力仅相当于40a前的30%。近年来，虽然修建了大量的排水设施，但由于排水能力有限，在原湖塘低洼处被填筑修建的居住小区还是遭受了暴雨内涝灾害［11］。

2.4 规划欠科学，管理不到位

（1）城市规划赶不上城市化步伐，排水管网建设与城市建设发展不相适应。中国城市规划设计研究院副院长杨保军认为，城市内涝灾害的最大病根在于城市开发建设过程中缺乏科学规划，只“重地表”，而“轻地下”。虽然导致城市内涝的直接原因是极端天气，但造成严重“肠梗阻”的真正症结是由于城市排水系统建设明显滞后城市的发展。遭遇内涝的城市，以前在设计排水管网时，受经济条件和观念等限制，管网设计口径偏小，普遍存在投入不足，管网陈旧、排水能力差的困境。

（2）排水管网“重建设、轻管理”，管理维护不到位。①排水管网维护经费不足，难以按标准进行定期维护。据统计，我国目前的排水系统维护费仅占市政基础设施财政性资金的4%。②缺乏经常性的疏通和定期检查，路面砂土、树叶等垃圾杂物堆积于雨水口或检查井中，造成了下水道堵塞不畅。③管理单位不屑或不愿做基础设施维护工作，没有科学制定城市排水应急预案。

（3）建设项目未避开低洼地段、城市雨水污水管错接、地下管网不完善、城建工程施工、垃圾进入排水管网等，都会导致排水不畅，形成城市内涝灾害。

3 城市内涝的防治对策

3.1 完善城市规划建设法规

首先，通过法律形式对城市内涝防治和排水设施建设提出相关规定。比如，美国有防范城市内涝的法律，日本有《下水道法》，德国有《城市内涝保险法》。其次，完善城市规划建设法规，规范城市规划建设中的排水问题，明确内涝防治的措施。让城市内涝防治做到有法可依，执法有据，逐步形成司法监督、群众监督、舆论监督、自身监督的有机监督体系和运行机制。

3.2 科学编制城市排水规划

首先，每座城市都应从系统论的观点出发，考虑城市的可持续发展，以城市总体规划、城市环保规划、城市防洪规划及其他相关规划为依据，结合本地区的特点，明确城市排水规划的近期、中期、远期目标，采用新的理念和技术方法，排蓄并重，科学合理地编制城市排水规划。其次，改革完善城市排水管理的体制，实行水务统一管理协调机制，全面统筹城市防洪防涝、城市生态环境保护和雨水资源综合利用等，建设排水体制完善、运行机制科学、系统布局合理、处理规模适度的城市污水集中收集处理系统和雨水收集系统。

3.3 提高排水系统建设标准

按照GB50014—2006《室外排水设计规范》的要求，城市一般地区排水设施的设计暴雨重现期为0.5～3a，重要地区也只有3～5a。中国城镇供水排水协会副秘书长王岚指出：城市内涝的症结在于我国现行的城市排水标准太低。首先，要对《室外排水设计规范》进行修订，合理提高排水系统建设标准，明确不同等级城市的内涝防治、排水系统排涝能力校核、雨水调蓄等方面的要求。其次，新修订的标准颁布实施后，各城市应按新标准，评估城市排涝能力，根据评估结果，合理布局排涝设施，采用新的标准建设城市排水系统，并逐步对原有的排水设施进行改造。

3.4 建设排水管网信息系统

在我国，由于过去城市排水管网的建设标准不明，加上建设未统一规划，导致排水管网结构复杂。准确的排水管网数据甚至连水务局都没有完全掌握，因此建立准确详细的城市排水管网数据库，研制城市排水管网信息管理系统，对城市排水管网进行实时监控。一是对城市排水管网开展全面调查，摸清城市排水管网的结构、数量、分布、建设年代、建设标准、排水能力等状况，建立详细的排水管网数据库。二是借鉴国外基于GIS（Geographic Information System）系统的排水管网系统建设经验，利用现代GIS技术、计算机技术、网络技术、传感技术等建设排水管网信息系统，为实时监测、综合分析、预测预报、信息发布、管网抢修和宏观决策提供服务。

3.5 采用生态透水硬化方案

城市地表日趋“硬底化”是形成城市内涝的原因之一，城市内涝的防治必须解决好雨水渗透的问题，引导雨水分流。①铺设城市地面尽量选择透水材料，能不硬化地面则不硬化。在机关、社区等停车场、内部道路必须硬化的部分，采用生态透水硬化方案，如采用有孔面砖、混合土基层等，一方面满足了地面强度要求，供停车和人行等需要，另一方面地面透水透气，有效减少了积水，还可散热；同时在有孔面砖的孔内种草还可以美化、净化小环境。②在满足排水要求条件下少用浆砌块石护岸，对城市河、湖、沟、渠驳岸进行防护优先采用生态草皮，或采用预制混凝土空心方块护岸，并在方块里填入泥土，种上草皮等小型植物。

3.6 发挥湖泊水体调蓄功能

湖泊等水体具有调蓄雨水、涵养渗流等调节径流的作用，是接纳雨水的天然容器。解决城市内涝灾害问题，给雨水出路，必须充分发挥湖泊、洼地、沟塘、渠道调蓄雨水的功能。①出台保护城市湖泊的法律法规和制定湖泊保护规划。例如，武汉市出台了《武汉市湖泊保护条例》，制定了2004—2020《武汉市中心城区湖泊保护规划》，从地方法规层面杜绝了只顾眼前利益，忽视长远考虑的行为。②遵循统一规划、依法管理、综合整治、科学利用的原则保护湖泊等水体，即使是小沟塘填埋也要进行科学论证和严格审批；依法禁止非法“填湖造地，围湖造田”，对违法者给予最严厉惩罚，并责令其“退地还湖，退田还湖”。

3.7 强化管网管理维护工作

确保城市排水管网顺畅，减少城市内涝造成的损失，排水管网的管理、疏浚和维护是重要环节，要从根本上扭转排水管网管理“重建设、轻管理”的局面。①建立健全完善排水管网管理维护制度，成立管理维护专门机构，配备足够数量的管理维护专业技术人员。②将城市排水管理维护经费纳入城市建设预算范围，并通过立法保证经费足额到位。③对城市基础设施管理的理论进行研究，学习排水管网管理维护的先进理念，跟踪国内外的最新研究动态，引进排水管网管理维护的先进技术。④强化排水管理维护机构职能，明确管理维护人员职责，强化排水管网的日常维护等工作，确保排水管网常年具有良好的接纳雨水能力。

3.8 加强文明排水宣传教育

排水管网作为城市的重要公共基础设施，与城市发展、人民生活息息相关，而我们对它的认识与关注往往不足，让人们文明使用排水系统应加大宣传与引导。①主管部门要编制《城市管网与排水知识宣传手册》，制作《城市排水知识宣传片》，免费发放到学校、企事业单位和社区。②利用广播、电视、网络等现代媒做好城市排水法律法规的宣传工作，提高人们对城市排水设施的认识，促进人们自觉爱护公共设施，文明使用排水系统。③加强城市建设的管理，对接入城市排水管道实行准入制度，各部门协调，杜绝乱挖、乱接现象的发生，保证城市排水管网的有效运行。

3.9 制定城市排水应急预案

在我国，各城市虽然制定了针对洪涝灾害的预案，但很多城市没有专门制定针对城市内涝的排水应急预案，有的虽然制定了预案，但对城市特点认识不足，预案不够细致，对预警缺乏有效反应。应做好以下工作：①编制城市暴雨洪水灾害风险图。利用多种方式向全社会公开洪水风险图，让每一个单位、每一位公民了解洪水风险，提高单位和个人积极应对水风险、自主防洪减灾的意识。②编制城市暴雨应急计划。对本城市历年的暴雨资料进行研究，分析暴雨的特征和发展趋势，优化城市暴雨洪水的计算方案，做好城市暴雨预报，及时发布预警消息。另外，明确暴雨应急计划目标、原则和重点，明确管理部门、单位和领导的职责，科学编制城市暴雨应急计划，尤其是高风险区域的暴雨应急计划。③编制城市排水应急预案。根据国家有关城市防洪、城市排水的相关规范，科学编制城市排水应急预案，做好预案的论证和演练、排水日常应急准备和预防工作。确保城市排水应急预案能得到有效实施，从而减少城市内涝灾害带来的损失。

3.10 借鉴国外内涝防治经验

20世纪70年代，发达国家对城市实施雨洪调蓄设施建设开展了联合研究，城市内涝防治经验值得借鉴。如日本政府规定：在城市建设中，每开发1hm2土地应配置500m3的雨洪调蓄池。从20世纪60年代开始，在城市建设中大规模兴建滞洪和储蓄雨水的蓄洪池，甚至利用住宅院落、地下室、地下隧洞等一切可利用的空间调蓄雨洪，防治内涝灾害，有效减少了损失［12］。在德国汉堡，为应对暴雨洪水兴建了大规模的城市地下调蓄库，并积极推广新型的“洼地—渗渠雨水处理系统”，将洼地、渗渠等设施与带有孔洞的排水管道连接成一个系统。一方面通过雨水在洼地、渗渠中的储存，分流了暴雨洪水；另一方面通过洼地、渗渠使雨水下渗，及时补充了地下水，避免了地面的沉降，从而形成了一个良性循环的城市水文生态系统［13］。

4 结语

自古以来，城市择水而建，高水而居，可以说，有了水，城市便有了生命。进入21世纪，我国城市的规模将进一步扩大，城市化的进程也将进一步加快，如何科学规划城市排水管网建设，如何有效防治城市内涝灾害，都给我们提出了新的挑战。应对城市内涝灾害的频发，应树立保护生态环境、促进人水和谐的理念，科学规划城市发展，完善城市规划建设法规，强化排水管网建设，借鉴国内外内涝防治经验，做好雨水资源利用，采取多种科学有效措施提高城市的防灾减灾能力，从而保证人民群众生命财产安全，促进城市经济持续稳定发展。

［1］朱明安，李颖.城市积水原因分析及防治对策探讨［J］.城市道桥与防洪，2011（4）：100－103.

［2］暴雨袭京预报预警为防范“打前站”［EB/OL］.http：//www.bjmb.gov.cn/xwdt/dtxw/t20110624_395056.asp，2011－06－24.

［3］新闻分析：暴雨凸显“大城市病”［EB/OL］.http://www.people.com.cn/h/2011/0626/c25408-3025546006.html，2011－06－26.

［4］武汉4名官员因暴雨致城区内涝被处分［EB/OL］.http：//news.jsch-ina.com.cn/system/2011/07/22/011284880.shtml，2011－07－22.

［5］暴雨面前城市内涝频发再不能重地表轻地下［EB/OL］.http：//news.xinhuanet.com/society/2011-07/18/c_121679034.htm，2011－07－18.

［6］雨岛效应［EB/OL］.http：//baike.baidu.com/view/358764.htm，2011－04－28.

［7］钟成索.“雨岛效应”和“混浊岛效应”［J］.环境保护与循环经济，2009（7）：67－69.

［8］周玉文，余永琦，李阳.城市雨水管网系统地面径流损失规律研究［J］.沈阳建筑工程学院学报，1995，11（2）：133－137.

［9］王紫雯.城市水涝灾害的生态机理分析和思考［J］.浙江大学学报（工学版），2002，36（5）：582－587.

［10］叶斌，盛代林，门小瑜.城市内涝的成因及其对策［J］.水利经济，2010（4）：62－65.

［11］余程鹏.武汉市土地利用变化及其对水环境的影响［D］.武汉：华中师范大学，2008.

［12］刘香梅.城市排涝考验“管理洪水”能力［N］.佛山日报，2008－06－19（4）.

［13］城市内涝［EB/OL］.http：//baike.baidu.com/view/4078311.htm，2011－07－30.