青岛市中心城区防洪排涝对策研究

梁 春 ，刘建华 ，孙伟峰 ，张玉政 ，方 娟

（青岛市城市规划设计研究院，山东青岛 266071；2.青岛市市政工程设计研究院，山东青岛 266101）

0 前言

近年，北京、天津、长沙、武汉、济南等多个大城市因暴雨出现内涝，特别是北京“7.21”特大暴雨事件，导致城市交通瘫痪，大量人员被困，78人遇难，经济损失严重。频发的城市内涝灾害，给城市防汛工作再次敲响了警钟，也警醒我们应重新审视青岛市的排水与防洪系统，未雨绸缪，防患于未然。

1 自然地理概况

1.1 城市概况

青岛市依山傍海、风光秀丽、气候宜人，红瓦绿树、碧海蓝天的城市风景，具有典型欧陆风格的多国建筑，是中国东部沿海著名的国际滨海旅游度假城市。

1.2 地形地貌

青岛是海滨丘陵城市，崂山西南向一支余脉，向城区延伸，跨越胶州湾，构成海岸丘陵，老城区地势东高西低。

1.3 气候特征

青岛属北温带季风区域，具有海洋性气候特征，气候温和，空气湿润，四季分明，具有春迟夏凉、秋爽冬长的特点。

1.4 降雨特征

从多年（1980～2010年）的降雨资料来看，青岛市城区多年平均降雨量为683.8 mm，汛期平均降雨量472.5 mm；年内降雨量分布不均，汛期、非汛期差异明显，年降雨量的69.1%集中在汛期4个月（特别是7、8月）；降雨量多年变化特点是丰、枯年交替出现，且降雨量变化幅度大。自上世纪50年代至今，对青岛中心城区产生重要影响的前十位降雨，50 a一遇的降雨共2次，30 a一遇的降雨共2次，20 a一遇的降雨共1次，10 a一遇的降雨共5次。

2 排水与防洪现状分析

2.1 雨水排放系统

根据自然地形、地貌，青岛市中心城区可划分为15个雨水排放系统，见图1。

图1 青岛市中心城区雨水系统分布图

2.2 排水设施建设

青岛城区排水系统早在1905年德国侵占时期就初具规模，多采用先进的雨、污分流排水体制，以后的城市排水系统建设秉承了德国先进的设计理念，大都采用雨、污分流的模式建设，至今青岛市雨、污分流所占比例仍居全国前列。

2.3 河道防洪设施

青岛城区河道均自成流域体系，单独入海，具有流域面积较小，流程较短，河道坡度较大，流速较快，易受潮水顶托的特点。青岛城区主要过城河道有李村河、海泊河、楼山河、白沙河、墨水河、洪江河、祥茂河、镰湾河等38条，总长约254 km。目前，主要河道的中下游已基本完成治理，能够满足相应的防洪标准。但是部分河道的上游段及其支流尚未治理，防洪标准偏低。

2.4 设计标准

2.4.1 雨水管渠

自2006年新版《室外排水设计规范》[1]颁布至今，青岛市的雨水设计标准基本取国家标准的上限值。通过对多条道路雨水设计标准的调查，结果表明青岛中心城区一般地区雨水管道设计重现期采用1～3 a，重要地区为3～5 a，暗渠重现期为10～20 a（见表1）。2006年之前建设的部分雨水管渠设计标准略低于以上标准，但通过近年较大规模的排水管网改造工作，大部分雨水管渠重现期都能达到规范要求，总体设计标准高于国内多数城市。

表1 2006年至今青岛市中心城区雨水设计标准

2.4.2 过城河道防洪标准

青岛市中心城区河道具有汇水面积小，服务人口少的特点。目前，青岛市中心城区过城河道规划防洪标准符合《防洪标准》（GB 50201-94）[2]和《城市防洪工程设计规范》（CJJ50-92）[3]，按照规划实施的河段可满足城市防洪要求。其中，白沙河、大沽河等大型河道的规划防洪标准为50～100 a一遇；张村河、海泊河等中型河道的规划防洪标准为50 a一遇；其它板桥坊河等小型河道的规划防洪标准为20 a一遇。

2.5 存在问题

（1）青岛市防洪排涝重点放在“排除”上，雨水作为一宝贵的淡水资源却一直未得到有效的综合利用。目前，青岛市透水地面尚未普及，雨水蓄水池和调蓄池的建设也较少，未能将雨水的排放、调蓄、利用作为一个综合系统统筹考虑。

（2）部分雨水管渠排水能力不足。由于部分雨水管渠建设年代较早，建设标准相对较低，已经不能满足现状排水要求；另有部分建设年代较早的管道和暗渠淤积严重，急需进行清淤维护。

（3）青岛中心城区目前存在多处低洼区域（特别是下穿胶济铁路的多处桥涵），易在强降雨条件下积水。

（4）易受海潮顶托影响。由于青岛特殊的地理位置，暴雨时如遇天文大潮或风暴潮，排水设施末端受海潮顶托，雨水不能及时排出。

（5）缺少相关法律法规的支持。目前，青岛市在雨水径流系数及排放总量的控制、雨水收集利用、低洼地区雨水调蓄等方面，既无相应的规划依据可遵循，也无相应法律法规来监督实施，导致了岛城综合径流系数与排水压力不断增大，部分区域雨天积水常态化等现象。

（6）城区排水设施维护管理有待提高。目前还存在向排水设施倾倒垃圾等现象，易造成管道堵塞。城市防汛预警、联动机制还不够畅通，应对极端天气的能力有限。

3 洪涝防治对策与建议

对于青岛城区防洪排涝不过分倚重排，而是通过“渗、蓄、滞、用、排”等方式的有效结合，采取多渠道、多途径的方法，对超过设计标准的雨水进行合理疏导，有效缓解城市内涝。

3.1 推广低影响开发理念，实现雨洪源头控制

在青岛的城市规划建设中，应立足长远、尊重自然、生态规划，推广低影响开发（Low Impact Development，LID）设计理念，即通过源头削减、过程控制、末端处理的方法，控制面源污染、防治内涝灾害、提高雨水利用程度。对于城市降雨在不同类型下垫面所产生的径流，在其汇入城市干管、河道前进行控制和利用[1,4]。

3.1.1 推广雨水渗透利用

雨水渗透利用可以有效削减雨水径流量，涵养地下水源。

（1）结合城市绿地系统建设，强化雨水自然渗透过程。完善城市绿地系统规划，规范绿化工程建设，保证城市合理的绿地比例与布局，发挥绿地对雨水的吸纳削减作用。建议结合城市绿化，根据城市绿地的功能性质因地制宜的进行下凹式绿地、植草边沟等设施的建设，在削减绿地自身径流的同时，吸纳截流周围地面径流，控制雨水径流污染[1,5,6]。

（2）重视人工渗透设施建设，降低城市地面硬化率。在城市人行道、广场、停车场等人工地面，逐步推广使用透水砖、草皮砖、多孔沥青或混凝土等透水性铺面，减少城市中硬化下垫面的比例，延缓径流出流时间及减小径流量，恢复雨水渗透的自然循环环节，补充涵养地下水源。加强雨水渗透利用意义的公众宣传，加快雨水渗透利用的普及推广[1,6]。

3.1.2 发挥水体调蓄功能

城市化进程的加快使得原有的自然排水系统破坏加剧，越来越多的河道、沟渠、水塘等被改道或填埋，改变了原有的天然排水系统，降低了对雨水的自然调蓄能力。青岛市新区的规划建设应遵循科学、合理、生态和自然的原则，规划与建设要充分尊重自然地理环境，保护天然水体，让城市与自然和谐共存。

在城市规划建设中注重流域上游的水土保持工作，做好山洪的截流与疏导，加强流域水面工程的建设与维护，提高雨水拦蓄能力和效率，降低下游的洪峰，减轻城市排水系统压力。同时，促进雨水资源的利用和转化，调节丰枯年（季）雨水资源。

结合地形地貌和景观需求，因地制宜地规划建设拦水坝或雨水调蓄池，储存、调节区域内的高峰雨水径流量，消减洪峰，既能降低下游防洪压力，减少内涝灾害，又能有效涵养补充地下水。

3.1.3 加强新建小区的雨水利用示范建设

对于新建、改建和扩建的民用建筑、工业建筑与小区，应按照《建筑与小区雨水利用工程技术规范》（GB50400-2006）设置雨水利用系统[8]。如透水性地面、屋面雨水收集利用、雨水调蓄景观水体等，在小区内实现雨水径流量源头削减，将雨水收集利用作为提升小区品位的重要组成部分，控制雨水外排径流量不大于开发建设前的水平。

3.2 适当提高设计标准

北京市为规范城市雨水系统规划设计工作，编制了《城市雨水系统规划设计暴雨径流计算标准》，该标准中雨水设计标准采用国家标准的上限[9]。青岛市作为全国十五个副省级城市之一，在基础设施建设方面，尤其是关系到城市长远发展的地下管线方面，应适当提高设计标准，建议雨水设计标准采用国家标准的上限，还有必要尽快在全市的设计单位中统一雨水设计参数。

3.3 合理编制竖向规划

竖向规划是解决城市防洪问题和保障城市安全的基础。建议岛城统筹协调多部门联合编制竖向规划、防洪排涝规划及排水规划，通过系统合理的规划消减内涝隐患。当出现超重现期降雨时，充分发挥道路路面的防洪排涝功能，减少内涝隐患。另外，建议城区中尽量不建或少建下沉式道路、下沉式立交桥，如确有必要建设，应提高雨水泵站的设计重现期，加大泵站的排水能力，并配套建设调蓄水池，调节洪峰。

3.4 修订暴雨强度公式

《室外排水设计规范》（GB50014-2006）（2011年版）3.2.3A节规定“根据气候变化，宜对暴雨强度公式进行修订。”目前，青岛市中心城区（黄岛区除外）雨水工程设计普遍采用的暴雨强度公式为推理公式的简化经验公式，完成于上世纪50年代末。1991年在青岛市建委的组织下，中科院水利水电科学研究院对青岛市暴雨强度经验公式进行了校核，至今已有20多年的历史。建议市建委等相关部门应对原有公式进行校核与修订，以适应现代城市发展。

3.5 制定地方性政策法规，促进雨水资源化利用

目前，青岛市在雨水利用方面既无相应的法律法规可遵循，也无相应法律法规来监督实施，形成了岛城雨水综合利用工程较少的局面。因此，青岛市应借鉴雨水利用法律法规较为完善国家的先进理念和国内其它城市地区的实际经验，合理制定雨水资源综合利用的地方性政策法规，如《雨水利用条例》、《雨水利用技术导则》等。同时，将雨水资源利用落实到水务、环保、绿化、城建、规划等行业管理部门职能中，保障雨水资源利用的有效开展。

3.6 建设城市防汛监测与预警预测系统

目前，青岛市应加强城市防洪监测与预警预测系统的建设，借助现代化技术，构建低洼地段监测站点全覆盖、信息传输实时化、信息显示屏幕化的城市防洪减灾感知网络体系，提升城市防洪减灾、洪水调度、城市管理的能力。同时，建立防汛与水文、气象、市政、交通、公安等多部门联动的职能与控制调度系统，提升城市预警与防灾效率。

3.7 加强设施维护管理，建立应急抢险机制

加强排水设施日常管理维护，全面排查排水设施，加强雨水收水设施清掏、排水管渠、河道疏浚等工作，确保汛期城市排水管渠畅通；对重点积水路段、河道、水库等实施全面监控；建立应急防汛预案、应急联动、应急抢险机制等预防超重现期的特大暴雨。

4 结语

目前，青岛市需抓紧统一设计标准、修编防风暴潮、防洪排涝等相关专业规划，适时修订暴雨强度公式，同时在雨水的渗透、收集和利用、雨水调蓄池、城市防洪排涝数学模型的建立等方面，借鉴先进国家、先进城市的相关经验，结合青岛本地的实际情况，做好相应的研究和规划。

[1]GB50014-2006,室外排水设计规范（2011年版）[S].北京:中国计划出版社,2011.

[2]GB 50201-94,防洪标准[S].北京:中国计划出版社,1994.

[3]CJJ50-92,城市防洪工程设计规范[S].北京:中国计划出版社,1992.

[4]王建龙,车伍,易红星.基于低影响开发的雨水管理模型研究及进展[J].中国给水排水,2010,26(18):50-54.

[5]车伍,唐宁远,张炜,等.我国城市降雨特点与雨水利用[J].给水排水,2007,33(6):45-48.

[6]王瑛,王延洋.上海地区绿地雨水利用的实践[J].现代园林,2011(6):10-13.

[7]车伍,张燕,李俊奇,等.城市雨洪多功能调蓄技术[J].给水排水,2005,31(9):25-29.

[8]GB50400-2006,建筑与小区雨水利用工程技术规范[S].北京:中国建筑工业出版社,2006.

[9]王强,张晓昕,韦明杰,等.北京市城市雨水排除系统规划设计标准研究[J].给水排水,2011,37(10):34-39.