核心提示：过去我国城市规划较少考虑水体，导致城市水安全风险激增。水源得不到涵养，地下水形成漏斗，全国300多个城市“喊渴”。城市平日里缺水，暴雨时城市“涨水”。这是因为不科学的建设干扰了自然的水循环规律，导致径流发生变化，让城市在下雨天格外脆弱。
对不少干旱少雨的城市来说，盼雨是常态，但倾泻而下的暴雨也时常让城市难以招架，甚至会引发城市内涝等灾害。城市水生态有哪些特点？缺乏规划会给城市用水带来哪些风险？12月12日，在全国工商联环境商会主办的“2015中国环保上市公司峰会”上，专家对城市水体治理进行了探讨。
今年4月，《水污染防治行动计划》（“水十条”）颁布，对消除城市水体黑臭提出明确要求。10月，国务院办公厅印发《关于推进海绵城市建设的指导意见》，从城市节水、蓄水等环节入手，旨在改变目前城市一边喊渴一边内涝的现状。
住房与城乡建设部城市建设司副司长章林伟认为，过去我国城市规划较少考虑水体，导致城市水安全风险激增。水源得不到涵养，地下水形成漏斗，全国300多个城市“喊渴”。城市平日里缺水，暴雨时城市“涨水”。这是因为不科学的建设干扰了自然的水循环规律，导致径流发生变化，让城市在下雨天格外脆弱。据统计，高达62%的城市发生过内涝。“2012年的‘7·21’北京特大暴雨所造成的灾难，就是城市水系建设不合理的佐证。”章林伟说。
雨水形成的径流处理不好，易造成面源污染。章林伟指出，我国地表径流COD（化学需氧量）污染占排入水体环境总量的36%，有40%的城市河道黑臭，60%的地下水水质较差或极差。
清华大学环境学院教授胡洪营表示，采取有效措施能够在短时间内消除黑臭现象，但水质的长效保持需要“组合拳”，需要从城市水系统、区域水循环和生态建设等各方面开展综合整治。
一棵树就是一个立体“海绵”
当问及“什么是海绵城市”？到场的市民都说不上来。武汉市水务局排水处副处长刘青解释，通俗地说，就是指城市能够像海绵一样，下雨时能吸水、蓄水、渗水、净水，需要时将蓄存的水“释放”出来并加以利用。
许多市民还是不太理解，城市怎么可能像海绵一样吸水？刘青解释，就是发挥城市绿地、道路、水系等对雨水吸纳、蓄渗和缓解的作用，让城市下雨时吸水，干旱时放水。比如城市绿地就是很重要的海绵体，还有使得雨水能够及时下渗，能“喝水”的马路，也就是“海绵马路”。
“比如说，一棵树就是一个立体的海绵。”武汉市园林建筑规划设计院总工程师季冬兰给大家打了个比方，“树叶可以用来挡雨，树根吸收雨水，大树就是自然界原有的海绵。” 她认为，建设海绵城市要处理好“灰色”和“绿色”的关系，既要注重基础设施建设，也要注重绿色生态建设。
治内涝不能只盯“排”
上海为何频繁内涝？现有的排水防涝基础设施比较薄弱是一个直接原因。
目前上海的排水系统设计标准为一年一遇（即应对每小时36毫米的降水量），中心城区部分地区为三年一遇（每小时50毫米）。同济大学原常务副校长、环境科学与工程学院教授、同济大学可持续发展与新型城镇化智库特聘专家顾国维说，现有设施承受大雨没有问题，但当集中暴雨考验来临，就会不堪重负，暴露出排水设施软肋。而且，全市规划的361个雨水排水系统，尚未建设完成，还有多个建成的排水系统低于一年一遇的标准。
前几年就有人提出，能否加粗排水管道来提高上海的排水能力的问题。顾国维认为“没有操作的可能”。“提高标准对于新开发地区比较简单，已建成区大量的旧管道怎么办？”几乎每条路下面都埋着达不到标准的旧管道。不包括小区内的雨水管道，上海仅市政雨水、合流管道的总长度就接近一万公里。此外，上海的排水管道，老的都是按雨污合流设计的，新区才按雨污分流设计。总体管道设计偏小，暴雨时容易溢流。
据了解，在发达国家，对新开发地区早有绿色基础设施与灰色基础设施相结合的建设理论与方法。绿色基础设施指雨水花园、绿色屋顶、渗透铺装等低影响开发设施，灰色基础设施指传统的排水管渠系统。绿色与灰色设施结合，不仅可以减少排水系统的投资，且有利于保护生态环境。
但在顾国维看来，这并不适合上海。上海大部分城区已经建成，且中心城区人口密度超过3万人/平方公里，土地高度紧缺；上海的地下水埋深小、土壤渗透性差。“这些对于应用低影响开发技术，自源头控制径流水量、削减径流峰值来说，均极为不利。且目前上海地下空间已十分拥挤，几乎没有容纳更粗管道的空间了。”
他指出，鉴于上海降雨比较集中、水面率低、土壤渗透系数低、地下水位高等特殊性，要解决内涝，“排”不是唯一出路。而建设“海绵城市”，无疑能让城市更加有“弹性”：在下大雨的时候，能下渗、能滞留、能蓄存、能净化水；在没有降雨的时候可以把水放出来，可用可排。“渗、滞、蓄、净、用、排”也正是“海绵城市”的精髓。
“海绵城市建设可以更好地实现雨洪利用、排水防涝以及河流整治，而不仅局限于某一个方面。”顾国维强调，海绵城市建设以修复城市水生态、涵养城市水资源、改善城市水环境、提高城市水安全、复兴城市水文化等为目标，是一个系统工程。
建蓄水空间更迫切
城市蓄水能力急剧下降，也是内涝的重要原因。顾国维说，随着城市快速发展，上海原有的河湖水面经过大规模改造，已基本失去了雨水调蓄作用。
当水泥城市地面大量硬化，街道地面往往比绿地要低，严重影响了城市蓄水。而在过去，有很多绿地、农田在一定程度吸纳了很多水分。河道填埋处由于地势低洼，往往又成为内涝的重灾区。“可以说，城市水系遭到破坏，是城市内涝一个重要的深层次原因。”顾国维说。
这也导致上海一旦遇到高潮位、台风、暴雨交集时刻，防汛就会被“排”牵着鼻子走而非常被动。“暴雨高潮时，雨就像落在一个盆子里，靠重力自留根本排不出去。”顾国维说，1949年以来，上海一直采用的是“围起来打出去”的办法——在黄浦江、苏州河沿岸利用防汛墙的挡水作用，遇到低潮位时，可以自流进入河道，而高潮位时，就只能用几百个大大小小的泵站水泵将路面上流淌下来的雨水打出去。
要弥补这一“历史欠账”，要求其实很高。顾国维说，从城市内涝治理来说，既要看城市内部的问题，也要看所在区域，或所在流域的洪水特性、降雨特性以及河流水的特性。在上海“海绵城市”设计中，应当把水与湖、江、地表联动关系合理构建起来，合理利用现有的蓄水空间，并构建起相应的蓄水空间。
顾国维举例说，比如上海有几万个以排水泵站为核心的配有雨水收集管网的汇水区，黄浦江、苏州河有很多小支流，都建有水闸，当有台风预报时，可降低河水位，流出蓄水体积。将城市洪涝先排到河里，待黄浦江水位降低，再排到江里。
还有比较现实的操作就是，在绿地搞一些小塘，或者地下空间建蓄水池，作为一个调节排水系统的调节。将城市绿地建成下凹式的，可大量储蓄雨水。城市的露天公园、运动场等，均可作为有效的临时蓄水场所。此外，也可利用房顶、地下蓄水池等滞留雨水。
“若要释放更多现有蓄水空间，亟需提升水质。”顾国维同时指出。
经过十几年的努力，苏州河告别了黑臭，建起的截留管将污水和一定量初期雨水送到浦东竹园，经处理后，排入长江口；同时上海搬迁了苏州河上的垃圾码头和米码头，整治河道成效明显。但顾国维认为，截留管的截留倍数还是偏小了，暴雨时，仍有污水排入苏州河。苏州河的水质还达不到IV级要求，这也可能和支流排入的污染有关。
“城市中保留一定的水面，有利于调蓄雨水。但上海地区保留的水面却不能流动，很容易形成富营养化，所以我们看到的大多湖水是绿绿的。”顾国维认为，要保持水质就必须有循环处理系统，或者定期调水，这增加了处理成本。
事实上，就海绵城市的考核指标来看，对水环境质量的要求也非常严格。其中包括不得出现黑臭现象；海绵城市建设区域的河湖水系不低于《地表水环境质量标准》 Ⅳ类标准。“如何治理，要提出行之有效的办法。这一任务相当艰巨。”顾国维说。
以雨水利用增蓄排能力
如果城市充满“弹性”，下暴雨时路面将没有严重积水。其背后，是城市“蓄水”与“排水”相得益彰的自由呼吸吐纳体系——也就是形象的“海绵体”。
“形成‘蓄排结合’的防治体系才是治理城市内涝的方向。”顾国维强调说，通过分散式的方法消化降水，减少产生径流，有助于减轻排水管网压力，是治理城市内涝的有效手段。
这就对地形的设计，尤其是竖向设计提出很高要求。具体来说，雨水是往低处流的，现在有些道路维修，只往上堆混凝土或沥青，以致于路面比小区地坪高，下雨时雨水往小区灌。有的道路地面下立交设置处地形过低，暴雨时径流聚集，很容易淹没地下道路，造成汽车淹没，甚至人员伤亡。“现在地下建筑越来越多，地铁、地下通道、地下商场、地下停车场等，若因台风暴雨造成淹没，损失就很大了。”
“作为海绵城市建设的重要要求之一，不仅要让城市如海绵一样‘吸水’，更要将水资源储备起来，以备不时之需。”顾国维还指出，雨水资源的合理利用不仅有节约水资源的意义，也是减轻城市防汛压力的重要方式。
顾国维举例说，德国是欧洲开展雨水利用工程最好的国家之一，制定了一系列法律法规，规定在新建小区之前，无论是工业、商业还是居民小区，均要设计雨水利用设施。德国利用公共雨水管收集雨水，简单处理后，用于厕所冲洗和庭院浇洒。屋面雨水集蓄利用主要用于家庭、公共场所和企事业单位的浇灌、冲厕、洗衣洗车、冷却循环等。
2005年以后，上海市政府出台规范性文件，加快推进节水型城市建设，鼓励在大型建筑、一万平方米以上的小区收集屋顶雨水进行二次利用，可是由于种种原因，许多地方后来就放弃使用。顾国维建议，“要推广雨水收集系统还需政策助力。”比如在小区开发建造时，地表径流系数应该和容积率一样被强制性要求，政府在后期维护时给予必要的扶持，这样城市的雨水收集工作才能被长效开展。
顾国维认为，城市洪涝防治是一个系统工程，除了要重视基础设施建设，还要重视非工程措施。“目前，上海马路上乃至小区里都有很多摄像头，交通、公安部门利用得很好，水务部门也可以利用。暴雨时通过这些摄像头观察有否积水、在降雨过程中水的流动状况、积水什么时间消退，并与降雨过程泵站排水等情况结合起来，不仅可以掌握是否积水的状况，而且通过研究有利于形成数字化的控制系统。”
同时，解决城市内涝，城市应急管理要跟上，包括加强对暴雨和洪涝的监测，让预报预警及时准确，才能科学调度和应对。
他表示，目前我们从理论研究、技术措施、政策标准、金融体系和人才培养方面尚有不足，海绵城市建设任重而道远。“同济大学正在准备成立海绵城市研究中心和智库，和美国、澳大利亚、德国这些在雨洪管理方面走在前列的国家的知名科研院所进行合作，通过深入研究，建立适合我们国情、地理和经济、人文条件的海绵城市理论体系和技术体系。”顾国维认为，这是一个重要的决策支持内容，以科研为基础、大力推进海绵城市建设、并且发展相关产业，提升上海的国际竞争力。
“海绵城市”是城市整体治水的新思路，寓意城市像海绵，充分发挥建筑、道路、绿地和水系等对雨水的吸纳、蓄渗和缓释作用，有效控制雨水径流，实现自然积存、渗透和净化。“目前，我国大部分城市采用‘快排’的末端治理方式，导致超过80%的水资源被直接排放。‘海绵城市’对水资源的利用率大大增高，可将70%的降雨就地消纳和利用。通过渗、滞、蓄、净、用、排一系列过程，让从城市直接流出的水减少到40%以下。最终实现‘小雨不积水，大雨不内涝，水体不黑臭，热岛有缓解’的目标。”章林伟说。
思路足够清晰，但现实中的可操作性怎么样？章林伟给出了肯定答案，他举例道，“传统小区开发时，总是让绿地高于道路，在道路下面铺设雨水管道，让大部分雨水都直接流入管道排出。而新型的海绵体建设则让绿地低于道路，地下无传统雨水排水设施，仅靠绿地规划，实现雨水的自然渗入，提升景观效果的同时，涵养地下水。这对设计者是举手之劳，但对改变区域水循环至关重要。”此外，他表示，可用水资源既取决于降水多寡，也取决于城市涵养水源的能力，“园林绿地、湿地等是巨大的‘海绵体’，城市建设要善于利用大自然的修复功能改善水生态。”【国搜地方综合人民日报、武汉日报、解放日报报道】
