郭昌晟
摘要:贛州福壽溝和青島排水系統是中國城市排水系統的優秀范例。為了減少現代城市暴雨后澇災,就必須做好城市排水系統工程。
關鍵詞:贛州福壽溝;青島排水系統;城市減災
一、贛州福壽溝
廣州、南寧、南昌等許多城市在夏季暴雨來臨時都會發生內澇,與此同時,鄰近的贛州市部分地區降水也近百毫米,老城卻沒有問題。贛州三面環水,章、貢兩江穿城而過,并在城北匯成贛江。北宋熙寧年間,“都水丞”劉彝出任知州,高規格地規劃建設了城區街道。在排水系統建設上,他準確勘察地形,結合城區街道設計了分區排水的地下排水體系。其中兩條主要排水系統的橫截面為矩形,結構為磚石,橫截面尺寸很大,深五到六尺,長二到三尺。兩條排水系統的走向形似篆體的“福”、“壽”二字,因而配名福壽溝。
福壽溝的異同為壽溝接收城北的水,東南的水經由福溝排出。福溝開始于南門,經建國路中段、均井巷、攀高鋪至八境路,主溝長約11.6公里,集水面積約2.3平方公里;壽溝從新贛南路、大小新開路、西津路到西門,主溝長約1公里,集水面積約0.4平方公里,通過西門口。福壽溝的支溝在主溝完成后也同時配合建成,形成了古代贛州城內溝井網布、秩序井然、有主有次、亦蓄亦排的排水系統。
近年來,由于對水塘的城市生態要素重視不足,加上城市外圍區和中心區聯系不暢,基礎配套設施沒能完善,一些單位與居民都不愿離開老城區遷移到新城區。因此,不少單位開始填塘建房。福壽溝抗洪排澇的秘訣就是在周圍布滿了許多的水塘。經過時間的變遷,這些水塘由1919年記載的84口,已減少到不足10口。有數據顯示,總長度12.6公里的福壽溝,如今能探明的長度只有4.5公里。有資料顯示,福壽溝系統80%的蓄水池已經不存在,鋼筋混凝土建成的樓房覆蓋了蓄水池。實際上,除了很多水塘,很多溝渠也消失不見了。在水塘、溝渠減少嚴重損害福壽溝排水效果的時候,保護福壽溝產生了很大困難。直到目前,福壽溝依舊無法上報申遺。如今的福壽溝,顯然沒有從前那樣的堅不可摧。贛州老城的地下管網正在逐漸被城鎮化和工業化的腳步所吞噬。劉彝修建福壽溝的出發點就是讓贛州百姓免受洪水危害,安樂生活。城鎮化和工業化迅速發展,一棟又一棟的高樓大廈拔地而起。贛州跟其他城市一樣,逐漸變大變高。福壽溝昔日的水塘和溝渠也在這個過程中有些被填埋、被忽視。
二、青島排水系統
1898年,德國強租膠州灣,當時,青島還是只有兩萬人的漁村。為了體現殖民東方的勇氣,德國對青島的排水系統進行了高標準的百年級精心規劃。到1905年,青島區鋪設的雨水管道29.97公里,污水管道41.07公里。今天,青島已經成為中國最為干凈的城市之一,回溯源頭,還得樂贊德國人規劃設計的排水系統。
2008年,青島市政工程改造時曾出土一段水泥管材,是當時德國人建設遺留的排水管道。管道寬為40厘米左右,高為80厘米左右,橫斷面上寬下窄,呈現鵝蛋形,瓷片被貼在下面較窄的部分。上面寬下面窄的設計,在一定程度上較少了管道磨損受力,使得雨水流量較少時擁有較高的流速,減少了泥沙沉淀和養護壓力。設計工序包含貼上瓷片,是為了防腐蝕和延長管道使用壽命。除此之外工序里面還包含一種被稱為“雨水斗”的機關。剖析橫截面,“h”型是這種雨水斗的標準形狀。雨水進入雨水斗后,左邊接納了沉淀的臟物,右邊管道排入了質量較輕的雨水。運用這一手段,雜物清理更加輕松,更加不會阻塞整個排水管道。當年德國人修建青島排水系統時,從材料到工人都是就地取材,他們使用中國的材料,雇傭中國的勞工,德國人所做的工作只是,制定標準并對整個修建過程精心嚴格監督。
如今再度按照德國排水系統規劃設計現代排水管道已經較落后。首先,青島人口已逾700萬,人口密度比起一百年前已經增加數倍。其次,一百年前地下只有一種管線,一百年后的城市有至少7條專業管線分布在街道上。例如污水管線、雨水管線、給水管線、電信管線、燃氣管線、電力管線、熱力管線等。目前青島正投資20億建設全國最長“共同溝”,爭取實現50年不開挖。不但可以統一規劃與管理排水等各種市政管道,還可以減少市政改建對馬路和綠化帶的破壞,避免管道在道路里見縫插針的現象。
三、問題與措施
法國文豪雨果在150多年前說過,下水道是“城市的良心”,這句箴言現在仍然發人深省。當暴雨來臨時,多數城市都在積極防治內澇,但是,成效始終平平。首先,一年一遇是我國多數城市的最低排水標準,每小時至少排出36毫米的雨量。一年一遇的標準遇到了暴雨完全潰不成軍。發達國家大城市中紐約是“10至15年一遇”,東京是“5至10年一遇”,巴黎是“5年一遇”。其次,此前區域城市規劃設計對防洪考慮不足,大多數重視交通等地上建設,忽視了具有城市防洪意義的地下建設。第三,經過硬化處理的城市道路阻隔了雨水的下滲,能夠調蓄洪水的溝渠、坑塘被占用破壞進一步加劇了內澇的產生。另外,城鎮化過程中占用耕地這一透水性濕地惡化了蓄水能力。
另一方面,城市建設搶占行洪河道迫使江河洪水位升高,導致排水困難增加內澇風險。填占城市河、湖等水體、洼地,使城市水系缺少調蓄功能。城市化洪水效應加重了內澇。海平面上升將使沿海城市排水困難,造成潮災的嚴重威脅。21世紀在我國登陸的臺風頻率將為現在的2.76倍,更加強烈的風暴潮災害將由此產生。土地開發忽視防洪排澇工程系統的建設,增加了洪澇風險。超量開采地下水,造成地面沉降,內澇災害加重。現代化脆弱了城市的防洪承受能力,洪澇災害增加了由此產生的次生災害的損失程度。
為此,提出如下現代城市暴雨后澇災的減災措施:1. 通過立法嚴禁侵占和填塞市區行洪江河水道來增強城市規劃和管理。2. 坑塘河道具有調蓄暴雨洪水的作用,保護它們具有極大的抗內澇作用。3. 增大城區透水地面,增加城區蓄水容量。日本于1971年頒布了《大規模住宅區開發的調節池技術規范》。這些蓄水有如下類型:多功能洪區;治水綠化區;防災調蓄池;公園蓄水;操場蓄水;多級蓄水設施;停車場蓄水;樓群空地蓄水;地下室蓄水;地下水庫、地下河道和各戶蓄水。4. 關注城市防災系統規劃,加強給排水、電力、電信、燃氣、道路等生命線系統的防水保護。5. 嚴格監管保護計算機的網絡安全,避免災害發生時網絡崩潰帶來的恐慌和遲滯救援。6. 地下市政工程和高層建筑的地下結構應該采取措施抵御水的侵襲。立交系統的下凹部分同樣要加強防水體系的建設。7. 進一步研究城市規劃、建設、管理上洪澇災害的防御,不受或不易受洪水襲擊的地形是新城建設和城區擴建選址的考慮因素,過去的一律推平的破壞植被、水文環境的土地開發行為應該禁止。8.采取嚴格控制城區內人工設施和建筑、道路的密度的措施來增加綠地率,從而減緩城鎮洪水災害。鋪設城市路面盡量采取新型的透水混凝土。
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(作者單位:贛南師范學院地理與規劃學院)