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在一些發達國家,防止城市內澇的問題早已上升到法律的高度。
譬如美國,防城市內澇的法律制度對城市內澇防范、治理措施規定得相當詳盡。其中,佛羅里達州就制定了《雨水利用條例》,規定新開發區的暴雨洪水洪峰流量不能超過開發前的水平,所有新開發區必須實行強制的“就地滯洪蓄水”;在日本,甚至還有《下水道法》,對下水道的排水能力和各項技術指標都有嚴格規定。
令人遺憾的是,盡管中國也有一部《防洪法》,但在防城市內澇方面,相關法律法規則幾乎是一片空白。同時,由于相關部門對于城市排水管網事業的重視程度不夠,專業人才的流失問題也已逐漸暴露出來,并且日趨嚴重。以前不少大學都曾在本科設有給排水專業,但由于近年環保事業蒸蒸日上,許多原來讀給排水專業的人都轉行去做污水處理,還有大批人才流失國外。許多高校甚至還取消了給排水的本科專業設置,以致目前全國真正能培養排水管網專業人才的學校已寥寥無幾。一到出了問題,才發現能解決問題的人太少了。排水管網專業領域曾被人形象地喻為“一個被人遺忘的角落”,似乎真的像城市腳下的下水道,很有些寂寞清冷的味道。
6、2010年3月至今,包括重慶在內,廣東、湖南和江西等地已連續遭受暴雨襲擊,許多地方甚至成為“泡”城。記者連線中國科學院院士、氣候專家秦大河,請他分析其背后成因。
來自中央氣象臺的調查發現——2010年5月,全國各地的氣溫明顯低于歷史同期水平。廣東、重慶等地連續發生極端氣候事件。
“應該說,這種氣候狀況與厄爾尼諾現象密切相關。”對此,秦大河在電話中給出了明確而肯定的回答。他介紹,有關統計已表明,包括廣東、重慶等地在內,南方地區3月以來出現的異常天氣都與其有關。秦大河分析,2009年6月至今,赤道太平洋地區維持厄爾尼諾狀態。“這對全球大氣運動、氣候變化造成明顯影響。”此外,2010年還是厄爾尼諾現象次年。他舉例說,我國1998年發生的夏季長江流域特大暴雨洪澇,就與前一年的厄爾尼諾現象密切相關。
此外,他還認為,全球氣候變暖也是造成特大暴雨事件增多的原因之一。“這個大的氣候背景會長期存在。”
7、巴黎有著世界上最大的城市下水道系統。這個處在城市地面以下50米的世界,從1850年開始修建,前后花了一個多世紀才完工。
1851年,工程師歐仁尼·貝爾格蘭為巴黎下水道系統的發展、清除和維修建立了一套完整的技術。他發明了清除下水道垃圾和沉沙的機械,利用流水的沖刷效應將垃圾集中到定點以便清除;在小下水道中,他還設計了蓄水池,以增強沖刷力,避免下水道堵塞。到了1878年,巴黎已經擁有長達600公里的下水道網。
一戰以后,城市人口增長對城市的“消化能力”提出更高要求。于是,巴黎的工程師們又開始新一輪擴容改造工程:修建4條直徑為4米、總長為34公里的排水渠,以便通過凈化站對廢水進行處理,處理過的水一部分排到郊外或流入塞納河;另一部分則通過非飲用水管道循環使用,洗刷城市街面。二戰結束后,巴黎市政府又進一步擴建了這一系統,使每家每戶的廁所都直接與其相連。到1999年,巴黎完成了對城市廢水和雨水的100%完全處理。
經過不斷完善,今天的巴黎下水道總長2347公里,約2.6萬個下水道蓋、6000多個地下蓄水池。清淤系統配備了電腦控制,還有專門針對雨季塞納河水的“漲水站”以及安全閥,以及用于下大雨時保證排水效果的路邊下水道等。每天,超過1.5萬立方米的城市污水都通過這條古老的下水道排出市區。有意思的是,巴黎下水道還是一處觀光旅游點,1867年巴黎承辦世博會期間就開始向游客開放,陸續有外國元首來這座地下迷宮取經。位于塞納河阿爾瑪橋畔的巴黎下水道博物館,如今每年客流量超過10萬人。
巴黎有1300多名專業工人來維護下水道,包括清掃坑道、修理管道,尋找、搶救掉進或迷失在下水道中的人,用水淹的方式滅鼠,監管凈化站等,還有一項重要的工作就是尋找各類遺失物品,包括犯罪兇器和人們不小心掉落在排水道里的貴重物品。據說,每年工作人員都會接到大約3000個這類求助電話,而尋找到失物的幾率高達80%。
這樣的市政工程,雖然初期投資巨大,后期使用過程中卻節省了大量的人力和物力。百年工程,惠及今日。在多雨季節,巴黎人暢行無阻,地鐵通道上不會掛“瀑布”,車子也不會變成“潛水艇”。
8、1964年4月,日本成立了“下水道協會”,主旨是對下水道系統作全面評估,統一下水道建設以及排污標準,將老化的管道更新換代。1970年,日本召開“公害國會”,會上政府大幅修改了《下水道法》,明確規定了下水道建設目的,并決定每年投入大量國家預算用作污水收集和處理的建設及運營。日本首都東京的地下排水標準是“五至十年一遇”,最大的下水道直徑在12米左右。
東京的雨水有兩種渠道可以疏通:靠近河渠地域的雨水一般會通過各種建筑的排水管,以及路邊的排水口直接流入雨水蓄積排放管道,最終通過大支流排入大海;其余地域的雨水,會隨著每棟建筑的排水系統進入公共排雨管,再隨下水道系統的凈水排放管道流入公共水域。東京下水道的每一個檢查井都有一個8位數編號,知道編號就能便于維修人員迅速定位。
為了保證排水道的暢通,東京下水道局規定,一些不溶于水的洗手間垃圾不允許直接排到下水道,而要先通過垃圾分類系統進行處理。此外,烹飪產生的油污也不允許直接導入下水道中,因為油污除了會造成鄰近的下水道口惡臭外,還會腐蝕排水管道。下水道局甚至配備了專門介紹健康料理的網頁和教室,向市民介紹少油、健康的食譜。
9、美國在城市防澇方面采取立法與工程舉措并重的手段。
美國早已有強制性防城市內澇的法律,其多個州均立法規定,城市新開發區域必須實行強制的“就地滯洪蓄水”,并制定了詳盡的城市內澇防范、治理措施以及問責手段。如科羅拉多州、佛羅里達州和賓夕法尼亞州分別制定了《雨水利用條例》。這些條例規定新開發區的暴雨洪水洪峰流量不能超過開發前的水平,所有新開發區必須實行強制的“就地滯洪蓄水”。以芝加哥為代表,美國鼓勵興建地下隧道蓄水系統,以解決城市防洪和雨水利用問題。其他很多城市還建立了屋頂蓄水和由入滲池、井、草地、透水地面組成的地表回灌系統。
荷蘭鹿特丹市位于海平面以下,經常面臨海水倒灌的威脅,同時城區洼地眾多,排澇壓力頗大。為有效應對這種情況,鹿特丹開創了其獨有的“水廣場”防澇及雨水利用系統。 水廣場順地勢而建,由形狀、大小和高度各不相同的水池組成,水池間有渠相連。平時是市民娛樂休閑的廣場;暴雨來臨,就變成一個防澇系統。由于雨水流向地勢更低洼的水廣場,街道上就不會有積水。所有水池布成一張循環網絡,雨量大時,從大水池中分流到溝渠,雨量小時,水又回流入大水池。雨水不僅可在水池間循環流動,還能被抽取儲存為淡水資源。
荷蘭氣候環境保護署專家阿瑙德·莫倫納稱,為有效疏解劇增的地表水,鹿特丹結合都市空間開發大量空曠廣場、人行道與停車場空間,這些地方平時為公用設施,大雨到來時就變成儲水空間。這就是其獨特的“水廣場”概念的由來。 除上述國家以外,英國、丹麥、新加坡以及印度等國家在城市防澇方面也都以注重雨水的有效收集和利用而成為可資借鑒的目標。
10、前幾年廣東、廣西等國內城市出現強降雨導致主城區被淹后,很多人提及了另一個城市青島,盡管也是雨水頻襲,卻幾乎沒有內澇。而它的地下排水系統,是100多年前德國人占領青島時修建的,共鋪設雨水管道29.97公里,污水管道41.07公里,雨污合流管道928公里,總長度約為80公里。
青島的德建排水管道從橫斷面來看,高約80厘米,上半部分呈半圓形,直徑較大,簡單地以水泥抹面,能在水量比較大的時候確保過水面積。下半部分呈“V”字形,約1/2高度的部分貼了白色瓷瓦,確保了污水在流量比較小的情況下依然能夠保持比較高的流速,光滑的瓷瓦能確保污物垃圾不會被毛刺掛住,減少了堵塞冒溢的可能。上大下小的蛋形結構,還可以讓管道擁有盡可能大的承壓能力。
德國人從1899年開始在青島鋪設的地下管網,至1905年青島市歐人居住區排水管道鋪設已具規模,并最早實現雨污分流。排水管道中的雨水斗帶有反水閥,這樣一來雨水沖刷的臟物只能進入雨水斗,而不會進入管道,因此不會造成管道堵塞——管道堵塞越少,排水井冒溢就越少——臟物也便于清理。德式管網不僅設計細致,管材質量也好。雨、污水井蓋不僅有符號表明,還有大小之分。直到今天,黑色的管道井蓋依然锃亮,沒一點銹跡。
而地處章、貢兩江交匯之處的贛州在轄區內降水近百毫米時,市區卻沒有出現明顯內澇。
這是因為贛州有一套先進而科學的城市排水系統。而這一套先進的城市排水系統卻是建造于幾百年之前的北宋人劉彝之手。贛州的這套排水系統沿用古名叫“福壽溝”,全長12.6公里,直到今天,福壽溝仍承載著贛州近10萬舊城區居民的排污功能。
福壽溝呈磚拱結構,溝頂分布著銅錢狀的排水孔。據測量,現存排水孔最大處寬1米、深1.6米;最小處寬、深各0.6米,與志書上記載基本一致。福壽溝利用城市地形的高差,采用自然流向的辦法,使城市的雨水、污水自然排入江中。逢雨季,江水上漲超過出水口,也會出現江水倒灌入城的情況。于是,劉彝又根據水力學原理,在出水口處,“造水窗十二,視水消長而后閉之,水患頓息”。同時,還將福壽溝與城內的水塘相連,起到發揮調蓄的作用。水塘增加了城市暴雨時的雨水調節容量,以此減少街道淹沒的面積和時間。
專家評價,以現在集水區域人口的雨水和污水處理量,即使再增加三四倍流量都可以應付,也不會發生內澇,“古人的前瞻性真令人贊嘆”。
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