王成柱
安徽柱石工程建设有限公司,安徽六安 237016
摘要:在分析国内外海绵城市建设经验基础上,针对六安市防汛抗旱排涝现状及存在的问题,探讨了海绵城市建设模式对六安防汛抗旱排涝能力的提升。
关键词:海绵城市;六安市;防汛抗旱排涝能力
1.概述
1.1地形地貌
六安,安徽省地级市,位于安徽省西部,别称“皋城”,处于长江与淮河之间,大别山北麓,长江三角洲经济区西翼,地理意义上的“皖西”特指六安。六安地势西南高峻,东北低平,呈梯形分布;属于北亚热带向暖温带转换的过渡带,季风显著,四季分明。全市总面积15451平方公里;2019年常住人口487.3万人;辖金安区、裕安区、叶集区3个市辖区和霍邱县、金寨县、霍山县、舒城县4个县。
1.2气象水文
六安市属于北亚热带向暖温带转换的过渡带,季风显著,四季分明,气候温和,雨量充沛,光照充足,无霜期长;光、热、水配合良好。但由于处在北亚热带向暖温带转换的过渡带,暖冷气流交会频繁,年际间季风强弱程度不同,进退早迟不一,因而造成气候多变,常受水、旱灾害的威胁,制约农业生产的因素亦多。全市大部分地区多年平均气温为14.6℃~15.6℃,自东北向西南随地势抬高而递减。全市平均地面温度自北向南在18~19℃,均高于平均气温。
1.3水资源
六安市地表水比较丰富,年平均水资源总量为83.66亿立方米,具有南多北少、年际变化较大、时空分布不均等特点。全市河流众多,积水面积超过100平方公里的有45条,其中主要河流有7条,分属淮河、长江两大水系。全市有蓄水能力79.4亿立方米,兴利库容35.8亿立方米,其中六大水库总库容67.3亿立方米,兴利库容31.7亿立方米。遍布皖西的河流、水库、湖泊,水质好,无污染。全市天然湖泊有城西湖、城东湖、瓦埠湖、姜家湖、寿西湖、肖严湖、梁家湖、孟家湖等。这些湖泊都是在淮河洪水威胁淮北大堤和沿淮城市、工矿、铁路交通等安全时,作为调节洪峰的蓄水区、行洪区和滞洪区。全市地下水资源贫乏,沿河湖平原圩畈,范围小,且处于河谷两侧狭长地带,与地表水资源相比甚微。全市水能资源总蕴藏量53.4万千瓦,占全省的12.5%,可开发利用36.7万千瓦,已开发利用19.4万千瓦,其中大水电12.7万千瓦。
2.六安防汛抗旱排涝现状和存在的主要问题及原因
2.1防汛抗旱排涝现状
由于六安市地理位置处于大别山北麓,水量南多北少、夏多秋少,全市年内、年际变化大,一年中夏季降水量集中,一般年份汛期(5—9月)降水量占全年降水量的50%—60%,易造成洪涝灾害。如2020年入汛以来,特别是从6月10日入梅后,六安市共出现10次强降水过程,尤其是自7月17日起全市遭遇了历史罕见的强降雨,境内淮河全线超保证水位,佛子岭、梅山等六大水库超汛限水位2-6米。为减轻防洪压力,7月20日13时已启用姜唐湖行洪区进行分洪。此次强降雨还造成全市8个县区共141个乡镇不同程度受灾,一些高压线路被迫停电,甚至有一些地势较高的粮库都进水受灾。反之,全市每年在立秋前后,雨量稀少,又极易造成干旱。如2019年,全市面均降雨量较常年同期偏少两成。8月12日台风“利马奇”对我省影响结束以来,全市面均降雨量83mm,较常年同期少6成,是1961年有气象记录以来同期第二少,仅多于1966年的69.3mm。全市平均无降水日数为62天,较常年同期偏多11天,为1961年以来同期最多,大部分地区维持重等以上气象干旱。
另据资料统计,全市多年平均水资源总量为83.66亿立方米,多年平均地表水资源量82.19亿立方米,地下水资源量为1.47亿立方米。目前,中国人均水资源量2240立方米,六安市人均水资源量为1447立方米,约为全国的60%,按照国际标准,属于中度缺水城市(按照国际公认的标准,人均水资源低于3000立方米为轻度缺水,低于2000立方米为中度缺水,低于1000立方米为重度缺水,低于500立方米为极度缺水)。
六安之所以存在防汛抗旱排涝压力,一是六安多地处于江淮分水岭,雨水总体偏少,特别是干旱年份,如2015年六安全年降水量才1100毫米;二是雨水流失量大,水域雨水存量小。雨水少是自然环境和自然条件决定的,可变空间较小;雨水流失就不同了,水域能不能存住水,变数很大。三是改革开放以来城市发展很快,建成区体量较改革开放前增加5倍多,硬化的道路、混凝土屋顶留不住雨水,雨水通过地下管网流到大河里,白白外排其它地方去了。四是六安虽然水资源比较丰富,但时空分布不均,夏季极易出现强降雨导致洪涝灾害,秋冬季又极易出现干旱。同时,水源主要靠大气降水,随着城市规模的扩大、人口骤多、新兴产业增多,用水量还将节节攀升,现在,六安面临中度缺水,如果不节水减排,提高水资源和水环境的承载能力,其社会经济发展将可能严重受阻。
2.2影响防汛抗旱排涝的主要问题及原因
2.2.1相关规划设计理念有缺陷,城市排水标准较低。一是按设计排水标准设置城市排水管网,而超过标准的地表径流缺乏管理。二是受资金等方面的影响城市排水标准较低,且跟不上城市发展和人民生活水平提高的需要。
2.2.2相关设施建设和排水通道治理亟待加强,蓄、排水系统整体效率有待提高。一是城市边缘地区由于基础设施分散建设,蓄水设施、排水沟渠、管网、泵站等未按规划与主体工程同步建设,并存在基础设施项目截断、破坏排水管网的现象,产生排水管道断头,降低排水系统使用效率。
二是城市郊区的中小河道因城市的扩张由原乡间排水沟渠转变为城市排水和行洪通道,但由于治理不足、管理跟不上等原因,导致淤积、人为占用等现象突出,排水和行洪能力差,在高强度降雨时排洪不畅,行洪安全受到极大影响。
2.2.3城市洪涝的疏导和调蓄空间不足,雨洪控制和利用工作滞后。一是城市建设区的扩大导致洪峰流量增大,但作为防洪排涝体系重要一环的蓄滞洪区由于用地紧张无法严格落实。二是雨洪控制和利用措施严重滞后。作为防洪排涝的一项重要措施,城市雨洪控制和利用提出很早,近年来也取得了一些进展,但所建工程大部分停留在示范性质,未形成大规模利用。
2.2.4城市防洪排涝精细化管理严重滞后。一是预警、应急处置和调度管理有待完善。二是对城市洪涝风险进行综合预防与管理的水平有待提高。
解决上述现状和存在的主要问题,需要大力推进海绵城市及节水型城市建设。
3.建设海绵城市以提升六安防汛抗旱排涝能力的建议
3.1海绵城市建设背景。海绵城市,是新一代城市雨洪管理概念,是指城市能够像海绵一样,在适应环境变化和应对雨水带来的自然灾害等方面具有良好的弹性,也可称之为“水弹性城市”。它具有下雨时吸水、蓄水、渗水、净水,需要时将蓄存的水释放并加以利用,实现雨水在城市中自由迁移等特点。可以说,在新形势下,海绵城市是推动绿色建筑建设,低碳城市发展,智慧城市形成的创新表现,是新时代特色背景下现代绿色新技术与社会、环境、人文等多种因素下的有机结合。早在2013年12月,中央城镇化工作会议提出,提升城市排水系统时要优先考虑把有限的雨水留下来,优先考虑更多利用自然力量排水,建设自然存积、自然渗透、自然净化的海绵城市。2015年10月,国务院办公厅还专门印发了《关于推进海绵城市建设的指导意见》,该《意见》提出,要将70%的降雨就地消纳和利用,到2020年城市建成区20%以上的面积达到目标要求,2030年80%以上的面积达到目标要求。2018年底住建部批准为国标的《海绵城市建设评价标准》,并已于2019年8月1日起施行。该《评价标准》规定了海绵城市建设的技术路线与方法。即应按照“源头减排、过程控制、系统治理”理念系统谋划,因地制宜、灰绿结合,采用“渗、滞、蓄、净、用、排”等方法综合施策。虽然六安市还不是“海绵城市”试点城市,但近几年来,六安市城市建设发展过程中,不仅逐渐引入“海绵城市”的一些建设理念,而且在实际中逐步推广。
3.2六安建设海绵城市的意见和建议
3.2.1科学合理规划有序推进海绵城市建设。海绵城市建设不仅是我国近期启动的一项重大民生工程,是提升城市综合承载功能、推进新型城镇化发展的重要举措,同时也是未来一个时期内助力防汛抗旱排涝的新兴领域。相关职能部门应以国务院办公厅《关于推进海绵城市建设的指导意见》为指导,抓住机遇,积极引导和配合地方政府开展海绵城市建设规划与设计编制,合理确定海绵城市建设的规模与时序,统筹协调将海绵城市建设内容“小而散”形式向标准化模式发展。如城市规划设计时应建设雨水截污与渗透系统,道路雨洪通过下水道排入大型蓄水池或通过渗透补充地下水。甚至可借鉴外国相关经验,在城市街道雨洪管道口设截污挂篮,以拦截雨洪径流携带的污染物。城市地面使用可渗透地砖,减小径流。尤其是新建的小区,应要求建设生态小区雨水利用系统,小区沿排水道修建可渗透浅沟,表面植有草皮,供雨水径流时下渗,超过渗透能力的雨水则进入雨洪池或人工湿地。
3.2.2引进人才提升海绵城市技术含量。目前,我国城市排水、给水、雨水系统建设模式正朝着海绵城市低影响开发,治理黑臭水体等系统建设模式转变,在此大环境下,海绵城市建设工程技术方面的专业人员培育显得尤为重要。过去粗放型的城市排水、给水模式无法实现城市内涵提升的可持续发展。当前及今后一段时期,六安要大力培养或引用海绵城市建设专业技术人才,壮大海绵设施改造队伍,努力提升六安海绵城市建设中技术含量。
3.2.3合理构建生态空间减轻城市蓄洪排水的压力。当前及今后一段时期,六安应以建设海绵城市为契机,加强城市生态系统保护,尤其是河流、湖泊、湿地、沟渠等水敏感地区的保护,构建良好的生态空间。以城市山体、风景区、公园作为城市环境绿色背景,以江河水脉、绿地和道路绿化带作为城市绿色通廊,联通成网,以各类专用绿地作为城市绿点,形成点、线、面有机结合的城市绿化网络。城市生态空间应突出“轴、环、链、廊、区”多元绿化要素,使城市水循环系统紧密联系,充分减轻城市蓄洪排水的压力。
3.2.4建立完善相关法律法规保障海绵城市建设。海绵城市建设过程中,政府是主要推动者和监督者。六安应根据海绵城市建设需要,加快制定或完善地方相关法律法规,对海绵城市建设提出明确目标和要求。比如,《北京市实施<中华人民共和国水法>办法》明确指出:“凡是新、改、扩建的项目应符合雨水收集利用设施的设计标准及规范。这样可以通过雨水收集系统尽可能减少公共地区建筑物底层发生洪水的危险性,进一步促进家庭雨水回收系统的推广及普及。
总之,海绵城市建设事关市政公用、环境保护、水资源管理等多方面,既涉及建筑与小区、园林绿地、城市水系、道路交通等多个领域,又包括城市规划、工程设计、建设实施、管理维护等环节,需要各职能部门在地方政府的统一领导下,进一步加强沟通协调合作,共同为海绵城市建设献计献策,努力提升六安抗击洪涝干旱等自然灾害能力。
参考文献:
[1]戴丽.建设海绵城市需因地制宜[J].节能与环保,2016(4):38-39.
[2]欧阳辉,孙明明.海绵城市规划建设要点研究[J].绿色建筑,2017(1):29-31.
作者简介:王成柱(1969年4月—),男,工程师,主要从事水利工程、市政工程建设及管理工作。