城镇化进程中的水土流失与生态环境新问题

2014-01-31 16:07姜德文
中国水土保持 2014年1期
关键词:内涝硬化灾害

姜德文

(水利部 水土保持监测中心,北京 100053)

城镇化是区分发达国家和发展中国家的一个重要标准,也是现代化的必然要求和主要标志。根据国家统计局资料,我国的城镇化率已达到52.6%。城镇化既是农村人口向城镇逐步转移的过程,也是城镇基础设施和公共服务覆盖更多区域和人口的过程。在工业化、城镇化快速发展的进程中,一系列社会、环境等问题也随之出现,这其中就包括水土流失和生态环境等问题。2013年召开的“中国城市化进程与生态文明建设”研讨会[1]指出,中国正处于快速城镇化与资源危机并存的阶段,社会、经济与自然协调发展的生态城市是中国城市未来的发展方向。党的十八大明确提出了建设新型工业化、新型城镇化的目标,将“城镇化质量明显提高” 作为全面建成小康社会的重要任务之一;2013年召开的中央城镇化工作会议提出了坚持生态文明,促进生产空间集约高效、生活空间宜居适度、生态空间山清水秀的总体要求。

1 城镇化进程中走入的误区

1.1 城镇化就是大规模新建城镇和扩张城区

据资料显示[2],2010年,中国跨过50万人门槛的城市已达236个,占全球总数的1/4,预测到2025年中国还将有107个城市加入这一行列。根据国内统计,中国目前的大中型城市的数量已达654个。另外,中国还有近2万个建制镇,建制镇平均人口1万多人。

不仅是大中型城市数量快速增加,而且城市规模也在极速扩张。据吴兰波等的研究[3],全国城市建成区面积1986年为10 161.3 km2,2005年增加到32 520.7 km2,20年间增加了2.2倍。广东、福建、江苏、山东、浙江、四川、北京、河北、河南等省份属快速增长型,其特点为征用土地面积较大,建成区面积扩展迅速,如广东省1996年建成区面积仅为1 551.9 km2,2007年高达4 084.0 km2,11年间增加了1.63倍,北京近10年城市面积扩大了一倍,建成区面积增加了700 km2。据卫星遥感调查,北京、上海、广州、成都、沈阳、深圳、武汉、重庆、天津、南京等一线城市,城市建成区面积在600~1 300 km2,许多二、三线城市的建成区面积也达几十平方公里[4]。许多城市超出其资源环境承载能力盲目扩大规模,带来了严重的资源环境问题,水资源、土地、能源、环境、生态等难以维持扩张的城市[5]。随着城市数量、面积的大规模扩张,城市水土流失面积也随之增加。

为此,党的十八大和中央城镇化工作会议明确,要积极稳妥地推进城镇化,着力提高城镇化发展质量。

1.2 城镇化的主要建设任务就是将原有土地变成工程建筑

城市土地越来越昂贵,寸地寸金。城市建设中往往以房地产、工业园区、道路、广场等为主要内容,加之投资方追求的是土地利用最大化、经济收益最大化、运行成本最小化,这就导致城市发展规划、设计等都以此为中心,原有的森林、草地、河湖、水系、农田等涵养水源、改善和调节气候、保护环境的生态用地被大量占压、毁损,城市地表被大面积硬化。据调查[6],近10年北京城市面积扩大了一倍,市区硬化面积占总面积的50%,武汉市区核心区内地面硬化率达90%以上、核心区外地面硬化率达70%。这样的最终结果就是城市排水系统淤塞,排洪不畅,形成内涝和水灾[7]。

2 城镇化进程中的水土流失与生态问题愈来愈严重

2.1 地面高度硬化,地表径流急剧增大,泥土淤塞排水系统,越来越多的城市陷入内涝深渊

许多城市的地面硬化率都在70%以上,城市生态用地的急剧减少导致城市地表径流增加3~4倍。地表失去了入渗、缓洪能力,雨洪形成快,洪峰加大,洪水总量也大增[8]。据试验观测,城市硬化后原地表的径流系数从0.2~0.3增加到0.8~0.9,急剧增加的雨洪径流极大地增加了城市的排水压力,往往会形成内涝灾害。同时,在城市化发展扩张过程中,各类建设项目密集分布,数量众多,工程建设过程中土方的开挖、堆置、填筑、运移等活动频繁,许多工地都是裸露施工,遇降雨泥浆乱流,淤塞城市排水系统,加重内涝灾害。据对济南市2012年8月7日强降雨调查,全市70%~80%的排水管道被淤泥堵塞,有的管道被堵塞了50%,雨洪得不到及时排泄,导致城市内涝和人民生命财产损失严重。另据武汉市调查,2011年6月武汉连降暴雨,开工在建的工地有5 000多处,许多泥浆、渣土被带入排水管网,使原已陈旧的地下排水管网受阻更加严重,形成严重内涝。据建设部2010年对国内351个城市排涝能力的调研,仅2008—2010年3年间,就有62%的城市发生过不同程度的内涝,不仅北京、天津、上海、广州、杭州、武汉、南京、成都等大城市,甚至一些中小城市也频繁出现内涝灾害。“逢大雨必内涝,逢内涝必成灾”,城镇化过程中的内涝灾害问题已成为经济社会发展中的重大问题[9]。

2.2 城市工地密集,尘埃四起,加重城市PM2.5和雾霾,危及居民身心健康

在城镇化过程中,各类建设项目密集,土方裸露,到处有扬尘,恶化了空气。据中国社科院、中国气象局《气候变化绿皮书:应对气候变化报告(2013)》,中国雾霾天气总体呈增加趋势,其中雾日数呈明显减少、霾日数明显增加,且持续性霾过程增加显著。中国雾霾天气增多最主要的原因是社会石化能源消费增多造成的大气污染物排放逐渐增加。污染的主要来源就包括地面灰尘。中国科学院大气物理所研究员王跃思认为,风沙扬尘和雾霾天有关系。扬尘分为土壤风沙尘、道路扬尘、施工扬尘、堆场扬尘4类,各地TSP(总空中悬浮物)源解析均显示,扬尘是推升PM2.5的原因之一,且对PM2.5质量有主要影响,北京在10%以下,天津、石家庄占15%~20%,成渝、关东地区占20%~30%,乌鲁木齐的比例更高。另有数据表明,昆明等二线城市扬尘甚至占PM2.5的一半。另据北京大学环境科学与工程学院教授郑玫研究,对北京PM2.5进行的源解析结果显示,风沙扬尘占PM2.5质量的20%。

2.3 原有河道、水系、塘堰等被填埋、淤积,城市蓄水滞洪功能丧失,恶化了城市生态环境

城市及其规划区原有许多水塘、蓄(排)水沟、排洪排涝渠、洼地、湖泊等,在城镇化过程中受商业利益驱动,这些设施被大量占用、填埋、毁损,致使城市失去了自然蓄水、调节、滞洪、分流的能力。据调查[10],武汉市汉口后湖水系原有水面超过20 km2,可调蓄雨水7 000万m3以上,由于围湖造田等,致使目前湖水面积减少到原来的10%,调蓄能力不到1 000万m3。随着地表被大面积硬化、河湖被大量占用,城市涵养雨水的能力愈来愈小,雨洪被大量外排,地下水得不到补给,使原本就极为缺水的城市更加缺水、缺水城市也愈来愈多,有的还引发地面沉降等灾害。据调查,我国669座城市中缺水城市有400多座,严重缺水城市110座。同时,随着城市河湖水量的减少,河湖的纳污、自净能力下降,进而又加剧了水体污染。城市地面被大量花岗岩、大理石、地面砖、水泥、混凝土和柏油等不透水材料覆盖,地表既没有土壤,又没有林草植被,城市生态系统走向崩溃。

2.4 城市绿地减少,硬化面积增加,引发城市热岛效应,加剧了城市暴雨灾害

城市的代名词成了建筑物“高楼林立”、道路“纵横交错”、房地产“雨后春笋”,城市的“肺”——绿地在不断减少,绿地的调节作用逐渐变弱,地面热辐射增加,城市的地表温度、气温均提高,热岛效应更加突出。据观测,上海市20世纪80年代城镇化效应使市区年均气温升高0.4℃,90年代平均升高1.1℃;北京市区比郊区温度高9.6℃,上海市区与郊区的最大温差达6.8 ℃。城市愈来愈热、愈来愈干燥,迫使城市生产、生活高度依赖空调进行调节,这就又加大了温室气体排放,致使市区陷入恶性循环。另外,受热岛效应影响,城市降雨量增加,特别是暴雨增加,又进一步加剧了城市内涝发生的几率。

2.5 城市盲目扩张,大挖大填,诱发滑坡泥石流灾害

城镇建设一味扩张城市,许多城镇进入山区,开挖斜坡,致使坡体下部失去支撑面引发滑坡;有的在斜坡上大兴土木,建厂盖房,加大了山体承受的荷载,使其失去平衡,产生滑坡。如甘肃陇南武都、云南昭通,许多城镇看起来很漂亮,但多是直接坐落在滑坡体上,遇降雨往往会产生滑坡灾害。2011年3月甘肃东乡县城因切坡工程导致大面积塌陷滑坡,县城近2/3建成区严重受损,直接经济损失4亿多元,灾害治理及灾后恢复重建总投资高达14亿元。山区城镇建设套用一些平原地区城市建设模式——“摊大饼”,城镇就只能往山坡上“走”,导致了比较普遍的切坡现象;若往城镇外围的深沟里“走”,则会挤占原来山洪泥石流的排泄通道,泥石流一旦发生,后果将不堪设想。如2010年8月8日甘肃舟曲县发生一场特大山洪泥石流,县城北面2条沟道的泥石流下泄,由北向南冲向县城,摧毁房屋,吞噬了1 700多人的生命。

2.6 城镇周边乱挖滥弃,建筑及生活垃圾剧增,环境破坏和污染加重

城镇化过程中需要大量的土石方,由于没有土石方挖取的统一规划,加之管理不到位,城市周边到处取土、挖砂、采石,致使山体植被破坏严重,造成了严重的水土流失。如北京市由于偷采,城市周边遗留了许多砂土坑;一些地方偷排偷弃工程弃土弃渣、拆迁建筑垃圾,既破坏了环境,也带来了滑坡、泥石流隐患。城市扩张快,而污水、垃圾处理等配套设施建设滞后,导致部分有害废弃物堆置于城市周边,造成空气、水的大量污染。

3 结 语

我国正处在城镇化快速发展的进程中,城镇化过程中的水土资源保护、生态保护与建设若不引起各级党政机关、有关部门和全社会的高度重视,引发的内涝、雾霾等灾害将愈演愈烈,造成的损失也会愈来愈巨大。我们应站在国家经济社会长远发展的战略高度深入研究和积极应对,全面推进城市水土保持,促进城市生态文明建设的同时避免和减轻灾害,保障国家可持续发展。

[参考文献]

[1] 方烨.“中国城市化进程与生态文明建设研讨会”在北京举行[EB/OL]. http://www.bjpopss.gov.cn/bjpssweb/n34331c49.aspx .2012-12-07.

[2] 孙宇挺.联合国报告:中国是世界上城市化速度最快的国家[EB/OL]. http://www.chinanews.com/gn/news/2010/03-26/2191138.shtml.2010-03-26.

[3] 吴兰波,王任艺,林广雄,等. 中国城市建成区面积二十年的时空演变[J]. 广西师范学院学报:自然科学版, 2010(4):60-64.

[4] 国家统计局.中国统计年鉴[M].北京:中国统计出版社,2012.

[5] 杨伟民.推进生态文明的城市化[J].中国投资,2013(1):5.

[6] 江昼.城市地面硬化弊端及其解决途径[J].城市问题,2010(11):50-53.

[7] 李铁.被误读的城镇化[J].中国经济周刊,2013(14):17.

[8] 袁艺,史培军. 土地利用对流域降雨径流关系的影响——SCS模型在深圳地区的应用[J]. 北京师范大学学报:自然科学版,2001, 37 (1):131-136.

[9] 姜德文.建设生态城市 根治城市内涝 [J].中国水利,2013(17):20-24.

[10] 曾忠平,裴涛,彭兰霞.武汉南湖湖区土地利用结构信息熵与湖泊形态变化分形分析[J].资源科学,2008,30(7):61-67.

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