今年入(ru)夏以來，中(zhong)國多地(di)發(fa)生暴雨(yu)(yu)引(yin)發(fa)洪(hong)澇災害(hai)，在人口集中(zhong)的城市(shi)，內澇已經不足為奇(qi)，各(ge)大城市(shi)輪(lun)番上演“城市(shi)看(kan)海”的景(jing)象。強(qiang)降雨(yu)(yu)天氣增(zeng)多的氣候原因主要是全球變(bian)暖，導致中(zhong)國東部強(qiang)降水(shui)的趨勢增(zeng)多，大暴雨(yu)(yu)增(zeng)多。城市(shi)熱島、大氣污染物(wu)和(he)高樓大廈群(qun)等影(ying)響，導致城市(shi)雨(yu)(yu)島效應。海綿城市(shi)目(mu)的是減(jian)少(shao)城市(shi)內澇問題(ti)，但專家建議應回(hui)歸(gui)問題(ti)導向，避免過度工程化、盲從化、雷同化和(he)景(jing)觀化的問題(ti)。

2016年夏，隨著各地進入雨(yu)季，武(wu)漢、南京、北(bei)京、西(xi)安(an)等城市暴雨(yu)如(ru)注，又輪(lun)番上演“城市看海”的(de)景(jing)象。

逢雨必澇已成(cheng)通(tong)病。根據住(zhu)建部的統計(ji)，2008年至(zhi)2010年，全(quan)國有60%以上的城(cheng)市發生過(guo)不(bu)同程度的洪(hong)澇，其中有近140個城(cheng)市洪(hong)澇災害超(chao)過(guo)3次以上。

究(jiu)其原因，全球(qiu)變暖使得(de)暴雨(yu)增多趨強(qiang)，過去(qu)粗(cu)放型的城市化建(jian)設又使得(de)城市的內澇、洪水災(zai)害(hai)風險明顯(xian)上升。

不過(guo)，即便(bian)是(shi)能增(zeng)強城市(shi)防洪排澇能力的“海綿城市(shi)”，在實際過(guo)程中(zhong)出現(xian)的一些(xie)問(wen)題(ti)，讓專(zhuan)家們開始擔(dan)心，能否達(da)到應(ying)有的效果。

一(yi)天下了(le)一(yi)年的雨(yu)

要(yao)論強(qiang)降(jiang)雨天氣(qi)增多(duo)的氣(qi)候原因，全球(qiu)氣(qi)候變暖首(shou)當其沖。

據南京水(shui)利(li)科學研(yan)究院(yuan)(yuan)(yuan)院(yuan)(yuan)(yuan)長、中(zhong)國工程院(yuan)(yuan)(yuan)院(yuan)(yuan)(yuan)士張建云介紹，全球變暖一方(fang)面導(dao)致水(shui)文循環(huan)過程加(jia)快，海洋蒸發增(zeng)(zeng)加(jia)；另一方(fang)面大氣(qi)本身(shen)的含(han)水(shui)量增(zeng)(zeng)加(jia)（溫度每升(sheng)高1℃，大氣(qi)含(han)水(shui)量可提高約1%）。

由(you)于大(da)氣溫度上升，大(da)氣的(de)(de)持水能力(li)增強(qiang)，需要更多的(de)(de)水汽(qi)，大(da)氣才(cai)能達到(dao)飽和(he)，形成(cheng)降(jiang)(jiang)(jiang)水條件(jian)。由(you)于空氣中水分較大(da)，一旦發生降(jiang)(jiang)(jiang)水，降(jiang)(jiang)(jiang)雨強(qiang)度就會比以往大(da)。此外，潮濕和(he)溫暖(nuan)的(de)(de)大(da)氣穩定性(xing)較差，易形成(cheng)暴雨過程。

在始于2014年、結束于2016年5月的(de)(de)超強厄爾尼(ni)諾事件的(de)(de)作用(yong)下，今年上半(ban)年全球遭遇創紀(ji)錄(lu)的(de)(de)高溫天氣。根據WMO（世界氣象組織）的(de)(de)統計(ji)數據，2016年6月是陸(lu)地(di)和海洋(yang)連續創高溫紀(ji)錄(lu)的(de)(de)第14個月，也是溫度持續超過20世紀(ji)的(de)(de)平(ping)均水平(ping)的(de)(de)第378個月。

“又(you)一(yi)(yi)個(ge)(ge)月，再(zai)創(chuang)歷(li)史(shi)新(xin)高。接下來仍然是一(yi)(yi)個(ge)(ge)月又(you)一(yi)(yi)個(ge)(ge)月的(de)再(zai)創(chuang)新(xin)高。受2015/2016強厄爾(er)尼諾現象(xiang)的(de)影響，長(chang)(chang)達數(shu)十年的(de)氣候變化趨勢正達到新(xin)高潮(chao)。”WMO秘書(shu)長(chang)(chang)佩蒂瑞·塔(ta)拉(la)斯（PetteriTaalas）說。

中國科學(xue)院大氣(qi)物理研究所特聘研究員黃剛稱(cheng)，隨著溫室氣(qi)體增(zeng)加，全球大氣(qi)增(zeng)溫相對均勻；而降雨(yu)響應的空間分布極不均勻，有(you)的地(di)(di)區降雨(yu)增(zeng)加，有(you)的地(di)(di)區降雨(yu)減(jian)少，模式之間的差異也很(hen)大。

2016年(nian)6月(yue)，世界各地(di)的降雨情況差異頗大(da)。美國中(zhong)西部(bu)(bu)(bu)、西班牙、哥倫比(bi)(bi)亞北(bei)(bei)部(bu)(bu)(bu)、巴西東(dong)北(bei)(bei)部(bu)(bu)(bu)、智利、阿根廷(ting)南部(bu)(bu)(bu)，以及(ji)俄(e)羅斯中(zhong)部(bu)(bu)(bu)部(bu)(bu)(bu)分地(di)區都(dou)比(bi)(bi)往(wang)年(nian)要干旱(han)。而阿根廷(ting)北(bei)(bei)部(bu)(bu)(bu)、歐洲北(bei)(bei)部(bu)(bu)(bu)和中(zhong)部(bu)(bu)(bu)、澳大(da)利亞大(da)部(bu)(bu)(bu)分地(di)區，以及(ji)亞洲的中(zhong)部(bu)(bu)(bu)和南部(bu)(bu)(bu)的降水都(dou)超過了正常(chang)水平(ping)。

對中(zhong)國(guo)的影響是降水(shui)(shui)增多。今年(nian)初(chu)到7月4日，國(guo)內降水(shui)(shui)量超過(guo)(guo)平均水(shui)(shui)平21.2％。國(guo)家(jia)氣象局的監測數據顯示，南方在3月21日進入汛(xun)期，比往(wang)(wang)年(nian)提早了16天(tian)，150多個(ge)縣降水(shui)(shui)超過(guo)(guo)往(wang)(wang)年(nian)，300多條河流的水(shui)(shui)位(wei)超過(guo)(guo)警示標志。

黃剛稱，從全球變暖規律上來說，對(dui)(dui)于中國(guo)東部強(qiang)降水的趨勢是增(zeng)多的，小(xiao)降雨減少，大(da)暴雨增(zeng)多。在中國(guo)北(bei)方地(di)區(qu)甚(shen)至是一(yi)次(ci)兩次(ci)大(da)暴雨過程就把全年(nian)大(da)部分(fen)的雨下完了。最新的IPCC研究報告也(ye)表明，全球變暖對(dui)(dui)北(bei)半(ban)球中高(gao)緯度的降水有(you)增(zeng)強(qiang)的作用。

于是，多個(ge)城市(shi)都遭遇了(le)“一(yi)天下了(le)一(yi)年(nian)的(de)雨”現象。例如(ru)從7月18日20時到19日17時30分(fen)，河南省林州市(shi)東馬鞍降雨量(liang)高達679.5毫米，而豫北年(nian)平均降雨量(liang)僅為600毫米左右，也就(jiu)是說此區域在不到一(yi)天內下了(le)一(yi)年(nian)的(de)雨量(liang)。

黃(huang)剛還(huan)提醒，厄爾(er)尼(ni)諾加上隨(sui)后的(de)(de)(de)印度洋的(de)(de)(de)“充(chong)放電(dian)”效應，在全球變暖的(de)(de)(de)情況(kuang)下引起的(de)(de)(de)災害性事件會(hui)更強，對我(wo)(wo)國(guo)的(de)(de)(de)影響可(ke)能(neng)更大。熱帶印度洋海溫(wen)增(zeng)(zeng)暖會(hui)導致(zhi)西北太平(ping)洋反(fan)氣旋異常，最終造成我(wo)(wo)國(guo)初夏的(de)(de)(de)江淮流(liu)域的(de)(de)(de)降水(shui)增(zeng)(zeng)多(duo)，以及隨(sui)后我(wo)(wo)國(guo)南方地(di)區7月下旬到(dao)8月上旬的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)少雨、東北低溫(wen)多(duo)雨和江南晚夏高(gao)溫(wen)熱浪的(de)(de)(de)頻發。

城市(shi)化帶來(lai)雨島效應

對(dui)于城市來說，除了全球變(bian)暖，自身的熱島效應進一(yi)步增強了城市的變(bian)暖。

研究(jiu)表明，中(zhong)(zhong)國(guo)的(de)城(cheng)市化在近幾十(shi)年(nian)(nian)變(bian)(bian)暖(nuan)中(zhong)(zhong)的(de)貢獻占1/5～1/3，明顯(xian)且不(bu)容忽視，并且中(zhong)(zhong)國(guo)的(de)城(cheng)市化對變(bian)(bian)暖(nuan)的(de)貢獻明顯(xian)高于發達國(guo)家。特別是20世紀50年(nian)(nian)代到80年(nian)(nian)代，城(cheng)市熱(re)島的(de)增暖(nuan)在城(cheng)市變(bian)(bian)暖(nuan)中(zhong)(zhong)起主導作用，占變(bian)(bian)暖(nuan)的(de)80%左右。

再加(jia)上城市大氣污染物上升，產生(sheng)凝(ning)結核增(zeng)強(qiang)效應，增(zeng)加(jia)城區(qu)的降雨(yu)(yu)幾率和強(qiang)度；暖濕(shi)空(kong)氣在運動過程中，遇到高樓大廈(sha)群，有一定地形爬(pa)升作(zuo)用，暖濕(shi)空(kong)氣上升冷卻，增(zeng)加(jia)降雨(yu)(yu)的可(ke)能性。

“三管”齊下(xia)，就出現了城市(shi)市(shi)區降雨強度和(he)頻率(lv)高于(yu)郊區的(de)現象，即(ji)城市(shi)的(de)雨島效(xiao)應。以上海(hai)(hai)為例，中(zhong)國工程院院士丁一(yi)匯等(deng)人(ren)通過對上海(hai)(hai)34年小(xiao)時強降水(shui)事(shi)件(jian)的(de)變化趨勢分(fen)析發現，上海(hai)(hai)的(de)強降水(shui)事(shi)件(jian)更集(ji)中(zhong)于(yu)城區與近郊。

“城鎮化(hua)(hua)的(de)快速發(fa)展，導致流域下(xia)墊面(mian)的(de)劇烈變化(hua)(hua)，直接影響到流域的(de)產匯(hui)流規(gui)律和洪(hong)水(shui)的(de)調節作(zuo)用(yong)，將顯著增加城市洪(hong)澇災害(hai)的(de)風險。”張建(jian)云說(shuo)。

城市化的結果使地(di)(di)面變成了不透水(shui)(shui)表(biao)面，路面、屋頂雨水(shui)(shui)或融雪(xue)無法滲入地(di)(di)下，降水(shui)(shui)損失(shi)水(shui)(shui)量(liang)減(jian)少，徑(jing)流(liu)系數明(ming)顯提(ti)高，變成徑(jing)流(liu)的降水(shui)(shui)量(liang)增多(duo)。同時(shi)(shi)，水(shui)(shui)流(liu)在地(di)(di)表(biao)的匯(hui)流(liu)歷時(shi)(shi)和(he)滯后時(shi)(shi)間大(da)大(da)縮短，地(di)(di)表(biao)徑(jing)流(liu)過程(cheng)峰高量(liang)大(da)。

 另外，城市(shi)擴張導致(zhi)耕地(di)、林地(di)大(da)(da)量減少，濕地(di)、水(shui)(shui)域衰減或破(po)碎化，水(shui)(shui)量調蓄能力降低，洪水(shui)(shui)長驅直(zhi)入，導致(zhi)城區洪澇(lao)嚴重。以武漢為例(li)，1949年(nian)以來城市(shi)建(jian)設面(mian)積擴大(da)(da)200平方公里(li)，湖泊面(mian)積減少230平方公里(li)，城進湖退、填湖致(zhi)災，2016年(nian)洪澇(lao)“教訓深(shen)刻”。

城(cheng)市排(pai)水方式(shi)和格局(ju)被城(cheng)市建設破壞了，排(pai)水系(xi)統更(geng)加脆弱(ruo)。城(cheng)市建有的大量地下(xia)停(ting)車場、商場、立交橋等微(wei)地形有利于雨水積(ji)聚和洪澇(lao)的形成，也是城(cheng)市洪澇(lao)最(zui)為嚴(yan)重(zhong)的地點。

“城市的無序開發(fa)，排水系(xi)統不(bu)(bu)完善；城市洪澇監測預警薄弱(ruo)，應急(ji)管理體制不(bu)(bu)健全(quan)等，均是城市洪澇問(wen)題的重要(yao)原因。”張建云(yun)說。

海綿城市(shi)應(ying)回歸問題導向

極(ji)端氣候(hou)事件增多的趨勢，讓城(cheng)市(shi)規劃專家開始研究(jiu)，如何將氣候(hou)變化領(ling)域的科學研究(jiu)成果引入城(cheng)市(shi)規劃。

清(qing)華(hua)同(tong)衡規劃設計研(yan)究(jiu)(jiu)院技術創新中心副主任(ren)、生(sheng)態城(cheng)市研(yan)究(jiu)(jiu)所(suo)(suo)所(suo)(suo)長(chang)鄒濤稱，正在(zai)研(yan)發氣候(hou)變(bian)化(hua)數據的提取工具，我國的城(cheng)市規劃應更(geng)多關注(zhu)極(ji)端(duan)氣候(hou)事(shi)件的增多趨勢，將“小(xiao)概率事(shi)件”納入研(yan)究(jiu)(jiu)范疇。

這(zhe)也(ye)是《城市適應(ying)氣(qi)(qi)候變(bian)化(hua)(hua)行動方案》的(de)思(si)路。這(zhe)份由國家(jia)發(fa)改委、住建部聯合(he)出臺的(de)文件(jian)提出，要在(zai)城市相(xiang)關(guan)規(gui)劃中充(chong)分考慮氣(qi)(qi)候變(bian)化(hua)(hua)因素。

其中，海(hai)(hai)綿城(cheng)市被視為保(bao)障城(cheng)市水安全(quan)、減少城(cheng)市內澇問題的有效(xiao)措施。目前，全(quan)國(guo)已有30個(ge)海(hai)(hai)綿城(cheng)市建(jian)設試(shi)點城(cheng)市。按(an)照規劃，到(dao)2020年，城(cheng)市建(jian)成(cheng)區20%以上的面積達(da)到(dao)目標要(yao)求(qiu)；到(dao)2030年，城(cheng)市建(jian)成(cheng)區80%以上的面積達(da)到(dao)目標要(yao)求(qiu)。

海綿城市總(zong)體(ti)方法具有整體(ti)系統觀，但(dan)鄒濤發(fa)現(xian)，在具體(ti)應用環節(jie)，其設計建設過程中，更多(duo)強調(diao)的是(shi)解決小尺度(du)的大概(gai)率(lv)(lv)事(shi)件(jian)。如在地(di)塊(kuai)尺度(du)上廣泛(fan)應用的“年徑流總(zong)量控制率(lv)(lv)”，其強調(diao)解決的是(shi)地(di)塊(kuai)層面遇到大概(gai)率(lv)(lv)降水事(shi)件(jian)時“不出(chu)問題”，但(dan)卻不能說明如何應對極端降水這類小概(gai)率(lv)(lv)事(shi)件(jian)。

試點城市建設考(kao)核目(mu)(mu)標(biao)中(zhong)，要求年徑流總量目(mu)(mu)標(biao)控(kong)制(zhi)率達到70%。據張建云介(jie)紹，這一概念其(qi)實(shi)是(shi)針(zhen)對(dui)小(xiao)區(qu)(qu)域開發設計提(ti)出的(de)(de)，適(shi)用于(yu)小(xiao)區(qu)(qu)域措施的(de)(de)設計，不(bu)(bu)適(shi)合(he)于(yu)區(qu)(qu)域、流域或整(zheng)個城市的(de)(de)雨水(shui)徑流控(kong)制(zhi)。而且，針(zhen)對(dui)不(bu)(bu)同(tong)地理和(he)氣候(hou)條件城市，以及(ji)不(bu)(bu)同(tong)的(de)(de)季節，采用相(xiang)同(tong)的(de)(de)年徑流總量目(mu)(mu)標(biao)控(kong)制(zhi)率是(shi)不(bu)(bu)科(ke)學的(de)(de)。

“海綿城市(shi)建設若從微觀層(ceng)面出發(fa)，就是一種缺憾。因此我建議(yi)，要回歸(gui)‘流域管理’概念(nian)，這是一個結合城市(shi)功能的系統綜合的概念(nian)，不是單純水(shui)利部門層(ceng)面的概念(nian)。”鄒濤建議(yi)。

具(ju)體(ti)來(lai)說，要從(cong)區域大尺度(du)層(ceng)面，系統性地(di)探討和梳(shu)理城(cheng)(cheng)市地(di)表水、下墊面的(de)各(ge)種信息(xi)，從(cong)整體(ti)上梳(shu)理大概率(lv)事(shi)件和小概率(lv)事(shi)件的(de)管理目標和應(ying)對(dui)措施，在實現水土資源的(de)保護和利用的(de)同(tong)時，實現城(cheng)(cheng)市應(ying)對(dui)極(ji)端氣候事(shi)件的(de)綜合能力，使未來(lai)的(de)城(cheng)(cheng)市能夠更具(ju)“韌性”，能夠“游刃有(you)余(yu)”地(di)應(ying)對(dui)和化解未來(lai)極(ji)端氣候事(shi)件帶來(lai)的(de)各(ge)類災害和風險。

“現在的海綿城市(shi)做法，受到國外研究低(di)影(ying)(ying)響(xiang)開發措(cuo)施(shi)的影(ying)(ying)響(xiang)比較大(da)。其實水敏城市(shi)理(li)(li)(li)論、城市(shi)水系(xi)統(tong)管(guan)理(li)(li)(li)概念、流域管(guan)理(li)(li)(li)概念，都是極為(wei)重要的，需要在城市(shi)規劃(hua)層面(mian)引起重視。”鄒濤(tao)說。

除(chu)了(le)缺(que)少流域和城市(shi)尺度(du)的控(kong)制性骨干措施建(jian)設，現(xian)有的試點工作(zuo)同時(shi)存在建(jian)設呈(cheng)現(xian)過度(du)工程化(hua)、盲從化(hua)、雷同化(hua)和景觀化(hua)的問題(ti)。比如(ru)，張(zhang)建(jian)云(yun)舉例稱，為滿足政府(fu)的強制要(yao)求，開發商(shang)見(jian)縫插(cha)針式(shi)地建(jian)設一些零碎的海(hai)綿(mian)體（小(xiao)(xiao)溝、小(xiao)(xiao)水池、小(xiao)(xiao)集(ji)水罐等），建(jian)設呈(cheng)現(xian)碎片(pian)化(hua)，刻意為海(hai)綿(mian)而海(hai)綿(mian)，難以解(jie)決實際(ji)問題(ti)。

“海綿城(cheng)(cheng)市(shi)已經成了目標導向，而不是問題導向，這是很遺憾的事。”鄒(zou)濤希(xi)望，參與海綿城(cheng)(cheng)市(shi)建設的團隊，將(jiang)解決問題擺在第(di)一位，這樣才(cai)能(neng)真正做到建成海綿城(cheng)(cheng)市(shi)。

  使用微信“掃一掃”功能添加“谷騰環保網”

相關文章