
7?21”特大自然災害中,丁志健先生在北京中心城區溺亡最令人驚駭。人們一般認為暴雨襲擊下,城市會更安全些。事實上,受“雨島效應”影響的現代城市,如果規劃、防御不力,平常構成城市風景的立交橋極易變成奪命場。
由于城市的大氣環流較弱,城市熱島產生的局部地區氣流上升,碰到冷空氣,就容易降下來——這讓城市上空更易下雨。另外,城區的空氣污染造成了城市空氣中凝結核多,大型的凝結核同樣有促進暖云降雨的作用。1971-1975年,美國對其中部城市圣路易斯城進行的5年期氣象監測,證實了城市及其下風向確有促使降水增多的雨島效應。
與雨島效應類似,氣候變化也對城市降雨的強度和頻次造成了影響。
現代城市在水患面前,十分脆弱。城市的擴張帶來了原來自然水系的萎縮,而混凝土面積的增多,讓雨水不易下滲,雨水更容易變成地面積水。出現強降雨時,雨水只能往低洼地區聚集,而下凹式立交橋常常是多條街道和路面的低洼點,最易形成積水、導致險情。
7月21日的北京暴雨前,中國水利水電科學研究院副總工程師程曉陶曾撰文指出:“城市空間的立體開發及對供水、供電、供氣、交通、通訊、計算機網絡等生命線系統的依賴性增大,一旦暴雨洪澇造成城市生命線系統癱瘓,地下商店、倉庫、車庫、旅店進水,大量貴重資產受淹等等,不僅直接經濟損失倍增,而且影響范圍遠超出受淹范圍,間接損失甚至更大……”
作為一個處于雨澇“易發”、“多發”位置的季風氣候城市,北京的城市排水系統始建于建國初期,因為當時的政治和經濟因素,北京和國內的很多地方都是沿用了“蘇聯老大哥”的城市設計理念和理論,而蘇聯的地理環境是地處高寒、降水量小。
一項截至2007年底的數據顯示,北京市城八區共有地下排水管網3807公里,相
當于北京到烏魯木齊的距離,其中雨水管道1386公里,合流管道756公里,暴雨時,城市靠這些管道通過清河、壩河、通惠河和涼水河這四大雨水排放系統進行排水。有專業人士指出,那些使用合流制的排水方式的管道——把雨水和污水混在一起一股腦地丟給污水處理站——投入成本低,施工容易,但對處理能力有限的污水站來說,碰上大規模的暴雨則很難應對。
根據業內人士介紹,建國初期北京城的排水網管設計的標準是0.5年,碰上“半年一遇的大雨”就會產生積水。今天,按照國家《室外排水設計規范》,一般地區排水標準為0.5-3年,重要干道、重要地區或短期積水即能引起較嚴重后果的地區,一般采用3-5年。然而在實際建設中,多數城市設施都采用了規范允許的下限,因為高標準意味著高投入,而高投入會減少工程收入。而歐美、日本等發達國家對于重現期只規定最低限,而非一個區間:紐約的排水系統標準為10年,東京和巴黎是5