◎ 文/王 倩

長安大學教授、博士生導師羅平平多年來致力于“海綿城市”建設和洪水風險管理方面的研究與實踐,帶領團隊取得了多項創新性成果,為提升城市生態系統功能和減少城市洪澇災害的發生做出了積極貢獻。
羅平平教授2008年至2012年相繼在日本岡山大學和京都大學開展城市流域歷史土地利用的水文模型研究。2016年進入長安大學環境科學與工程學院工作,主要從事水文水資源方向的研究。
隨著研究的不斷深入,他提出了結構性和非結構性以及傳統和現代化相結合的綜合治水政策,針對現代城市提出了增加綠色空間、雨水收集系統以及脆弱區域的地下蓄水空間相結合的治水措施。主張上游森林和下游泛濫平原的保護或恢復,減少和延緩洪水流量的排放,提倡一種高效的政府、當地有關部門以及與市民相互結合、共同管理的治水理念。
此外,他還通過使用基于物理意義的分布式水文模型的數值模擬方法,探索極端降雨類型的洪水響應機制,創立了針對不同極端降雨類型和不同流域面積對洪水演進機制的改良原理,解決了降雨類型對洪水演進機制的難題,成功地解析了城市流域的洪水形成原因,為今后的“海綿城市”建設和洪水風險管理提供了科學依據。
同時,他自主創新開發了歷史土地利用的再現(PLUR)技術,實現特定歷史資料定量化和數字化,突破了從古至今的土地利用數值化的關鍵,使古水文學的解析變得清晰便捷,一目了然。
這將為我國將來城市防洪及“海綿城市”的改造升級指明了方向。
針對“海綿城市”改造的核心任務中“滲”的難題,羅平平與團隊研發了一種名為“匯水內嵌管式人行道地磚結構”的專利技術,通過內嵌管式路緣和內嵌管式地磚層的設置,在降雨初期能對所施工人行道地表雨水進行匯集引流,使雨水從內嵌管式地磚層和內嵌管式路緣內進入地下排水系統,從而有效避免城市地表水流量過大影響市民通行。同時,在降雨后期,如果出現極端降雨天氣,城市現有的雨水排水系統,排水能效達到飽和,形成小面積內澇時,內嵌管式路緣和內嵌管式地磚層內能積蓄一定量的雨水,降低內澇的危險程度。
眾所周知,由于我國改革開放前期的“粗放式”經濟發展影響,城鎮化建設讓許多城市的綠化和自然環境遭到破壞,水源涵養水平下降,城市“海綿體”受損,一旦出現大規模降水天氣,市內極易發生“內澇”等自然災害?!皡R水內嵌管式人行道地磚結構”專利技術的推出,為城市開辟出了一條恢復自然“海綿體”之外的捷徑,借助城市人工“海綿體”的打造,拓寬了“海綿城市”改造的途徑。
陜西省西安市是我國極易形成“內澇”的城市之一。頻繁的內澇嚴重影響了市民生活,而作為市民日常生活基礎保障之一的地鐵,一旦發生內澇,將出現不可估量的生命和財產損失。
為研究和論證西安地鐵一號線三期各站點的防澇排澇能力,羅平平帶隊進行了多項技術分析及應用。他指出,城市河流在氣候變化、強烈人類活動干擾的影響下,水循環、產水量、洪峰和洪澇持續時間都將發生變化,這會導致洪澇災害的發生頻率及量級發生重大變化,嚴重威脅城市流域的生態安全。
為了更好地改善西安市地鐵一號線的水文環境,羅平平曾多次赴現場實地考察,在確定出各站點防澇風險等級的基礎上,結合西安市地鐵設計的雨水重現期標準和西安市本身的城市規劃要求,以及西安市排水工程規劃和防洪總體規劃,對各站點進行了防澇風險等級評價,對不同降雨重現期下的站口進行風險分析并提出了每個站點的具體預防對策。

此外,他還積極響應西安市花園城市建設,參與了西安市灃西新城總部經濟園廊橋項目的壘土產品技術開發,與陜西某生態建設公司合作推動了壘土在海綿城市建設中的應用。壘土產品的應用令“海綿城市”表現出了優秀的滲水、抗壓、耐磨、防滑以及環保美觀多彩、舒適易維護和吸音減噪等特點,形成了“會呼吸”的城鎮景觀路面,有效緩解了城市熱島效應。
羅平平于2016年入選陜西省“百人計劃”,是長安大學“百人計劃”的特聘教授,這些年先后在國際核心期刊上發表40篇高水平的研究論文,著書(分擔)4部,并被HESS, Sci.Total.Environ.等領域知名雜志期刊予以引用和高度評價。同時擔任《人民珠江》和另外三個國際期刊的編委,并擔任ERL、Scientific reports等三十多個國際期刊的審稿人。主持或參與的研究項目主要包括:科技部重點研發項目(2018YFE0103800);日本京都大學防災研究所國際合作項目(2019W-02);中央高?;究蒲袠I務經費人才專項資金項目“半干旱區流域生態水文模型與可持續水環境治理”;日本國際合作項目“水和土的相互作用”等。通過這些具體的項目,羅平平教授集成了技術,培養了人才,服務了社會。
為滿足國內“海綿城市”的改造需要,培養中國水文水資源研究人才,羅平平依靠長安大學的產學研合作優勢,組建了一支以水文水資源、生態水文、水污染防治為主要研究內容的可持續水與環境科研團隊。他表示,該團隊旨在建立生態水文的理論研究路線,構建干旱半干旱區流域生態水文模型,并通過對古環境的重建、相關的歷史資料的統計分析和整理,運用實地調查、文獻分析和地理信息的方法,開發適用于我國干旱半干旱區流域的歷史土地利用重建模型,建設虛實互動的虛擬仿真研究中心。目前,該團隊已初步建成擁有環境監測、水文水質檢測、流域與城市生態環境模擬功能的現代化實驗室。