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城市內澇問題及其規劃對策研究

2012-08-22 11:28:23    作者:楊明松     來源:城市化網     瀏覽次數:

  2 規劃對策

  2.1 做好規劃基礎工作

  2.1.1 盡快修訂城市暴雨強度公式

  我國許多城市的暴雨強度公式是上世紀八十年代制定。當時能夠獲得的暴雨資料年限一般不超過30年,只能基本達到統計分析的要求。時隔30年,絕大多數城市的暴雨強度公式一直沒有修訂。

  根據概率統計原理,資料年限越長,樣本越多,統計分析結果的準確性越高。最近十多年,極端天氣頻繁發生,如果將這些極端天氣的暴雨資料參與暴雨強度公式的統計分析,同一重現期相同降雨歷時的暴雨強度可能有顯著變化。

  暴雨強度公式之所以長時間沒有修訂,主觀原因是對這項工作重視不夠,客觀原因是這項工作非常繁瑣。要從幾十年若干場降雨資料中分9個時段,每年挑選出1個最大或多個排在最前的暴雨進行統計分析,的確是一項費時費力的艱苦工作,需要相關部門的大力支持,專業人員的積極參與。

  另一個可能的原因是對城市雨水流量計算方法的質疑。實際上,現行的城市雨水流量計算,從原理上看完全符合水文學的基本原理,計算過程中的概化處理也在合理范圍。在沒有更好的方法之前,現行計算方法至少在目前是可行的。當然,我們應該鼓勵探索新的方法,但任何新方法都應當從科學性和實用性方面進行驗證后,才能在工程實踐中推廣應用。

  2.1.2 盡快啟動城市地下管網普查

  城市地下管網不清,既影響日常的維護管理,又影響規劃質量。如果不掌握管線的具體位置、斷面尺寸、埋設深度、管材、建設時間,在規劃過程中很難對現狀管網進行準確的分析判斷,找出存在的問題,提出合理的解決方案,也很難就新建管線與現狀管線之間的銜接做出合理的安排。與暴雨強度公式修訂一樣,城市地下管網普查也是一項量大面廣的工作,同樣需要相關部門的大力支持。

  2.2 積極推進城市排水專項規劃編制

  按照目前的城市規劃編制體系,法定的城市排水規劃是城市總體規劃和詳細規劃中的排水專業規劃。在總體規劃階段,排水專業規劃的主要任務是確定排水體制和排水標準、劃分排水分區、提出排水工程布局方案。在詳細規劃階段,排水專業規劃的主要任務是落實總體規劃提出的排水設施具體位置,完善排水管網系統,計算流量及管徑。

  從編制內容和深度看,總體規劃階段的排水專業規劃雖然覆蓋面大,但深度不夠;詳細規劃階段的排水專業規劃雖然細,但系統性差。要在總體規劃階段深化排水專業規劃,又受到時間進度、資料條件、專業協調等多方面限制。為了解決這些矛盾,一些城市在總體規劃編制過程中或總體規劃之后單獨組織編制了排水專項規劃,取得了良好效果。在水污染防治和內澇防治形勢嚴峻的城市應該積極推進排水專項規劃編制。

  2.3 加強重點問題的分析研究

  2.3.1 城市排水條件

  地形和水系直接影響排水方案,是最為重要的排水條件。編制城市排水規劃,必須掌握水系的走向、流域范圍、匯水面積、不同頻率洪水位及其與城市建設用地的高差關系、高水位的持續時間、城市內部水系的河底高程等資料。沿海城市還應該掌握當地的海潮潮型、潮差、不同頻率的高潮水位及其與城市建設用地的高差關系。要通過這些資料的分析研究,判斷城市建設用地是否存在排水困難的低洼區以及低洼區范圍;提出水系的規劃控制方案和城市建設用地的布局建議。

  2.3.2 排水分區

  由于地形和水系分割以及建設時序的要求,一個城市往往要劃分成若干個排水分區。排水分區是否合理,直接關系到內澇風險和工程投資,必須認真對待。事實上,城市內澇問題或多或少都與排水分區不合理,低洼區排水負擔過重有關。從防治城市內澇的角度考慮,最大限度地做到"高水高排,低水低排",是劃分排水分區最重要的原則。具體到每個城市該如何劃分,應該根據當地排水條件確定。一般而言,在地形變化較大并且沿江地勢低平的山地丘陵城市,地勢低平的地段與地勢較高的地段不能劃在同一排水分區;城市周邊的山洪,要合理安排出路,不能進入城市地下排水管網系統。平原水網地區的城市,要盡可能將城市排水系統同周邊的農田排水系統分開,防止周邊雨水進入城市。

  2.3.3 低洼區排水

  低洼區是指地勢低平、地面高程與江河水位高差較小、排水困難的地區。編制城市排水規劃,必須對低洼區排水進行專門研究,提出解決方案。解決城市低洼區排水,大體有填方、調蓄、強排三種措施,并且這三種措施通常都是綜合使用。科學合理的低洼區排水方案,需要根據地下水位高低、土方量大小、土方來源及單價、設置調蓄水面的用地條件、建設泵站的投資及運行維護費用等多種因素綜合比較確定。

  2.3.4 排水通道

  編制城市排水規劃,不但要關注由排水管網構成的小系統,而且必須重視由河湖水系構成的大系統。城市內部及周邊的河道在暴雨期間是否暢通、水位變化過程,直接關系到城市排水管網排水能力的發揮。要根據每條河道的匯水面積計算不同頻率的洪水流量,根據河道的縱橫斷面、現有和規劃的控制設施計算排水能力。對于排水能力不足,嚴重影響城市排水的河道,要提出應對措施。

  2.3.5 超標暴雨應對

  編制城市排水規劃,不但要確定排水標準,按照排水標準規劃建設排水設施,而且還要考慮超標暴雨可能造成的災害,提出對策。首先,要分析計算各排水分區發生不同級別超標暴雨時,有多少水量依靠正常的排水設施不能排出?這些多余的水量會在哪些地段形成積水?積水的深度和持續時間大致是多少?其次,要分析積水可能的風險,即可能的經濟損失、社會影響甚至人員傷亡。如果存在較大風險,要提出降低風險的對策措施。例如,提高排水標準,調整用地布局等。

  2.4 采取綜合措施降低洪澇風險

  2.4.1 合理選擇城市建設用地

  今年北京7月21日發生在房山區的嚴重災害再次顯示了某些自然現象的無情與威力,反過來也說明無論標準多高的工程設施在某些災害面前都可能不堪一擊。因此,在城市總體規劃中,必須分析包括洪澇災害在內的各種自然災害風險,避開高風險區。

  2.4.2 合理安排建設用地

  在規劃建設用地范圍內,自然災害的風險程度通常存在差異。城市用地布局要考慮發生災害后可能造成的損失和影響,合理利用這種差異,將重要建筑和設施布置在風險相對較低的地段,將風險相對較高的地段用于綠化,低洼地段還可開辟人工水面。城市豎向規劃設計要妥善處理好各種用地的豎向關系,重要程度不同的場地要保持一定高差。如果用地布局合理、豎向處理得當,發生超標暴雨時城市某些地段可能受淹,甚至可能長時間受淹,但不一定造成災害。

  2.4.3 從源頭上控制徑流量

  在徑流控制方面,國外倡導的低沖擊開發模式、雨洪利用理念值得借鑒。這些理念體現在總體規劃中,主要是控制用地結構。城市綠地、水面等徑流系數很小或具有調蓄作用的用地應該保持適度比例。在詳細規劃中,要落實總體規劃的相關規定,從便于雨水收集、下滲的角度處理好各類用地的豎向關系,提出建筑屋頂、室外場地、配套雨水調蓄設施等方面的建設要求。

  研究表明,從源頭上控制徑流量,對緩解水資源供需矛盾、控制初期雨水污染、改善城市排水條件都具有顯著作用。在改善排水條件方面,如果每公頃建設用地配套100立方米蓄水設施(洼地、人工蓄水池等),相當于截留了10毫米徑流量或20毫米左右降雨量。以北京為例,減少10毫米徑流量大致相當于現有1年一遇的排水管道可以承受5年一遇的暴雨。

  總之,城市內澇防治是一項復雜的系統工程。以上僅僅是做好城市內澇防治在規劃編制方面的一些思考。規劃措施的落實,規劃目標的實現,在其他環節還有許多工作要做。

編輯:daiy

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