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城市内涝形成原因及解决措施探讨

作者:未知

  摘要:从气候等自然因素、城市过度开发、排水设施设计及管理、应急宣传等多角度对城市内涝形成原因进行分析,在此基础上提出城市内涝通过成立专职管理部门效仿消防管理、提高排水设施设计标准、加强基础设施管理并完善监测监控系统、推进新技术新理念的研发、建立雨洪管理系统适时推进防洪保险等解决方案。
  Abstract: This paper analyzes the causes of urban waterlogging from the perspectives of climate and other natural factors,urban over-exploitation, drainage facilities design and management, emergency propaganda and so on. On this basis, it puts forward that urban waterlogging should be managed by setting up full-time administrative departments to imitate fire control management, improving drainage facilities design standards, strengthening infrastructure management and improving supervision, surveying and monitoring systems, promoting the development of new technologies and new concepts, establishing rain and flood management system to promote timely flood insurance.
  关键词:城市内涝;专职管理部门;监测监控系统;雨洪管理系统;防洪保险
  Key words: urban waterlogging;full-time management department;monitoring and control system;storm flood management system;  flood control insurance
   中图分类号:0TU992                                      文献标识码:A                                  文章编号:1006-4311(2019)23-0104-02
  0  引言
  近年来城市内涝问题已成为一大“城市病”,根据不完全统计,我国300多个城市均发生了不同程度的内涝灾害,城市内涝已成为政府和公众普遍关注的问题[1]。我国对城市内涝问题相继出台很多的规范、标准等文件。如2013年国务院正式发布了《国务院办公厅关于做好城市排水及暴雨内涝防治设施建设工作的通知》、住建部发布《城镇排水(雨水)防涝规划》编制大纲,2015年国务院办公厅印发《关于推进海绵城市建设的指导意见》,2017年住房城乡建设部发布国家标准《城镇内涝防治技术规范》。但城市内涝问题仍未得到有效的控制或减缓,部分严重城市“逢雨看海”,造成严重的经济损失,甚至人生安全。本文通过整理相关研究及工程实际的基础上,从多方面分析城市内涝原因,从工程措施及非工程措施角度探讨解决城市内涝的方向及方法。
  1  内涝原因分析
  1.1 气候、地形等自然因素
  不断加剧的全球气候变化、 极端天气频发、 快速发展的城市化等现象引發城市“热岛效应”、“雨岛效应”,导致城市洪涝灾害在频率和范围上都有增加的趋势[2]。由城市气候引起的“热岛效应”导致暴雨最大强度落点出现在市中心区及其下风向[3]。因此,全球气候变化、城市热岛、区域性极端气候变化等多重效应的叠加与耦合,导致城市出现强降雨,进而成为城市内涝多发的原因之一。
  部分城市由于早期历史及城市规划等遗留问题,造成城市部分区域场地高程低于河流常水位,雨季时重力式排水系统无法正常排水,强制提升排涝设施又未建设到位,势必造成该区域成为城市内涝的泄洪区,从而形成“逢雨看海”现象。
  1.2 城市过度开发
  城市发展及人口聚集造成原有内河宽度缩减,部分城市内河纳污后成为黑臭水体、甚至成为死水,造成河流过水断面减少,甚至淤塞,从而严重降低行洪能力。
  城市向周边扩展时把以往城外行洪河道逐渐演变成城市内河,原河流两岸洪泛区往往被开发为高端住宅区,从而造成行洪区、调蓄区减少、该区域也极易成为城市内涝多发区。
  城市发展往往造成城中原有湖泊逐步缩小甚至消失,雨水调蓄能力降低、发挥不了原有“海绵”功效。
  城市发展造成下垫面发生改变、不透水面积增加、地下室面积不断增加,致使综合径流系数加大,从而造成径流量加大提高城市内涝发生频率。
  1.3 排水系统设计标准低及排水设施落后
  很多城市暴雨强度公式多年未修正更新,早已不适应新的气候条件[3]。设计时多采用推理公式法计算雨水流量,而该法只适合在汇流面积较小(<10km2)的区域,随着城市规模急剧扩大,城市气候特征变化,笼统地采用传统的推理公式法进行雨水系统设计不甚合理[4]。   现有排水系统设计重现期均较低,一般均为1~3年,远低于一般发达国家的设计标准[5]。现有排水设施设计大多是针对常规雨水而言,而对城市内涝防治、应对超标雨水发挥不了多大作用[6]。
  部分城市老城区、城中村仍存在大量的砖砌排水沟渠、土渠等,沟渠多数为雨污合流,堵塞严重,且有些沟渠位于建构筑物下方,给清掏检修带来困难。部门新城区由于建设过程的种种原因,管材质量合格度差、破损严重、堵塞严重,雨季期间能起到的排水功效非常有限。
  1.4 管理部门职责不明确
  目前城市内涝由规划、市政、水利、城管、环保、防洪、交通、气象等多个部门进行协调与配合管理,形成“九龙治水”局面,无明确的责任主体。内涝严重时地方政府充当“抢险队长”,往往造成巨大的经济损失,甚至人身安全。
  1.5 减灾应急力度不足
  地方政府及百姓防洪排涝意识不足。暴雨来临时,相关部门都存在被动应付的情况,必备的应急措施和应急常识都不具备,防范能力较差。同时市民在应对突发性暴雨时,缺乏相应的防灾、避险、自救、互救知识与能力。常出现内涝的地段缺乏必要的警示标识,当突发暴雨时,这些地段极易发生事故。
  2  内涝解决措施
  2.1 确定管理部门、明确管理职责
  着手协调整合相关部门成立城市防涝排洪专职管理部门。管理部门前期主持或协调排水防涝专项规划、城市防洪专项规划等各个相关规划。旱期对城市排水小系统、排水大系统[7]进行维护管理,并积极宣传内涝自救、排水排洪基础设备保护知识。雨季对城市雨洪进行科学管理及应急预警,防涝救援。将防洪排涝的重要性逐步等同于城市消防,水火无情,充分借鉴消防安全管理方式。
  2.2 加强市政基础设施管理、完善监测系统
  一方面,完善市政基础设施,加强基础设施管理。城市发展遵循自然规律,针对内涝问题处理时,应在尊重自然的基础上合理制定发展规划,根据所在城市水文条件合理建设城市排水系统,针对排水系统及时改造,从整体上提高排水系统质量。同时,定期维护配水设施,加强日常管理力度,必要时提供资金、政策支持,尽最大可能提高相关部门内涝处理能力。
  另一方面,完善监测系统。防控城市内涝问题的过程中,借助先进技术完善城市内涝监测预警系统,通过动态监测城区低洼路段积水情况、河道水位实现自动报警目的,从而有计划的安排排水调度工作,以免城市经济效益遭受巨大损失。此外,内涝管理者应主动向其他城市借鉴监测系统在内涝监控方面的成功经验,充分发挥监测系统应用优势,确保城市内涝问题高效、及时处理。
  2.3 建立雨洪管理体系、适时推进防洪保险
  根据城市各种自然、土地利用、基础设施、排水系统等各种条件及其他各方面因素,对洪涝风险发生的概率、情景、危害和损失程度等进行全面分析和评估,在此基础上制定出相应的防治决策和控制措施。
  2.4 积极推动新技术、新理念研发及应用
  根据管网普查情况建立GIS排水数据库,利用GIS排水数据库结合地面高程、水面线、降雨资料、下垫面系数等一系列数据进行流域雨水排水系统模拟和评估,从宏观上为科学规划和实施排水系统提供依据,为建设“智慧城市”增加亮点。积极推进暴雨强度公式修编、新型管材研发、管道修复技术、新型防堵塞雨水口研发、新型雨水调蓄措施研究。
  3  结论
  城市内涝作为城市病,涉及到气候、历史、规划、管理等多方面原因,因此建议城市内涝防治应由专职管理部分协调各个方面进行高效管理,加强城市防涝意识,完善基础设施管理及监测监控,积极推动雨洪管理系统建立,促进新技术,新理念的研究与开发,适时推进防洪保险,才能有效的管理城市雨洪、控制城市内涝。
  参考文献:
  [1]张冬冬,严登华,王义成,等.城市内涝灾害风险评估及综合应对研究进展[J].灾害学,2014,29(1):144-149.
  [2]车伍,楊正,赵杨,等.中国城市内涝防治与大小排水系统分析[J].中国给水排水,2013,29(16):13-19.
  [3]谢映霞.从城市内涝灾害频发看排水规划的发展趋势[J].城市规划,2013(2):45-50.
  [4]尹志聪,郭文利,李乃杰,等.北京城市内涝积水的数值模拟[J].气象,2015(9):1111-1118.
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