城市内涝与地下管线的关系

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【摘 要】介绍了城市出现内涝所产生的影响，并阐述了城市内涝与城市建设和地下管线之间存在的必然联系，呼吁社会重视城市地下管线的建设和监管。

【关键词】城市内涝；排水系统；地理信息

近年来，我国越来越多的城市在一场暴雨过后突然变成了，这种城市变海洋的情况，也就是所谓的城市内涝到底是属于天灾还是人祸呢？城市内涝一般是指由于强降水或连续性降水超过城市排水能力致使城市内产生积水灾害的现象。城市内涝并不属于地质灾害范畴，因为它的发生并不由地质活动所导致，而是与城市基础建设存在必然的联系。

1 我国城市内涝现状及影响

据不完全统计，在我国500多个城市中，发生过城市内涝的城市多达300多个，而在这些城市中，最大积水深度超过50cm的占74.6%，积水深度超过15cm（可能淹没小轿车排气管的水深）的多达90%，可见我国的城市内涝现象十分严重，同时暴露了我国城市规划、基础设施建设和政府管理中存在的一些问题。

每到夏天，中国的大部分城市都在经历着考验，而每一次的考验，都会给一座城市带来惨重的生命财产损失。2004年7月12日上海暴雨造成7死多伤的重大灾难。2007年7月17日重庆暴雨，这场115年一遇的暴雨造成42人死亡，12人失踪。2007年7月18日济南市的暴雨，造成34人死亡，这次内涝还造成了济南城直接经济损失达12亿元。而离我们最近的一次，2012年7月21日的北京暴雨，更是最终造成了77人遇难，160万人受灾，直接经济损失116.4亿元。

2011年6月23日和2012年7月21日两场大暴雨让北京在08年奥运会后再一次登上了众多境外媒体的显要位置。BBC《华尔街日报》等多家媒体均推出“水漫京城”的图集；路透社推出题为“大水将北京变为池沼”的报道；德国新闻电视台更是使用了“大水吞噬北京”的标题。还有人曾在香港大公报撰文说，中国人特别擅长干大事，长江上建起了大坝，南水可以北调，城市的下水道却修不好；这些看似调侃的言论，无不伤害着我们国人的心，也深深影响着我们作为新兴大国的国际地位。

2 城市内涝的起因

高强度降雨是引发城市内涝的直接原因。由于全球气候变暖，汛期提前以及雨岛效应等原因，几十年甚至百年一遇的特大暴雨接连不断。地形地貌因素同样也影响着城市内涝，内陆城市发生内涝的几率大于沿海城市，平原地区发生内涝的几率大于丘陵和山地地区。

此外，人类过快的、不顾影响的开发活动亦是城市内涝的主要原因。从全球看，这可能导致了极端天气的出现，从城市建设来看，过快的城市建设破坏了城区内自然排水的能力。实际上，城市化过快，从原理上讲就是硬化的地表增加的太快，阻碍了整个城市水系统的蒸发、下渗和治理的过程，这几个过程受阻会影响整个排量，包括峰值。

3 城市内涝与地下管线的关系

当今城市之所以内涝频发，还与城市的生命线―地下管线有着必然的联系。

城市开发总是从中心城区慢慢向周边辐射，城市规划部门也不能完全预料到城市发展的最终程度。在管道建设初期，周边区域没有完全规划好，导致排水系统的建设无法一步到位。许多城市在铺设排水管道的时候，那里还是郊区，后来随着新开发区域逐渐成为城市中心区，以前的排水管网显然不能满足急剧膨胀的排水需求。此外，大部分城市在搞基础建设的时候，为了节约成本，降低设计标准，将排水管线的防汛能力设计为一年一遇，好点的是三到五年一遇，当城市突然被几十年甚至百年一遇的大雨侵袭后，整个城市排水系统自然瘫痪。因此城市前期整体规划必须对城市水系有较全面的调查，对城市未来发展走势有较准确的预测，对城市防洪防涝要有严谨的判断，从而达到合理布设排水管网的目的。

在我国城市管网体系中，经常出现雨污水管网错接。污水管道汇集到污水处理厂，而雨水管道直接排向城市河道、湖泊或者海洋。污水管道错接到雨水管道就会使污水不经处理直接排入天然水体导致严重的城市水体污染。相反如果将雨水管道错接到污水管道，暴雨来临时就会导致严重内涝，因为一般同一路段城市污水管道设计流量要远小于雨水管道设计流量，污水管道管径也要小于雨水管道管径。暴雨带来的短暂大流量雨水通过较小的污水管道显然无法顺利排出，只有囤积在低洼处形成内涝。

与城市宽敞的道路、漂亮的街心公园、引人注目的城市标志性建筑不同的是，排水管道都是在地下，其畅通与否在不出现暴雨的情况下往往对城市的美观不会造成影响，更为关键的是城市给排水管网的建设投资巨大，并且这些投资并不能给所在地区带来后续的增长。正因为如此，这些重要的民生设施往往会被各级政府忽视。

目前各城市排水管网设施的管理方式较为粗放，排水巡查多以人工的自觉自发的巡查为主，缺乏有针对性和有科学依据的监督手段。排水系统养护中重点不明确，养护计划的制定和实施往往采取“一刀切”的方式，存在盲目性。

城市老城区管道改造由于牵涉到众多部门，通信、电力、给水、燃气等管线都位于排水管道上方或两侧，甚至有的管线还利用排水管道的空间而铺设。改造城市排水管网需要众多部门协调合作，多部门协调也是一件不容易的事情。并且管道开挖会严重影响附近居民生活，所以在老城区进行管网改造是一项极为困难的事情，也是一件吃力不讨好的事情。因此，多种原因导致政府主管部门对排水管道改造的态度不积极。每年到了雨季，越来越多的城市加入了“水城”的行列。

4 城市内涝的预防与对策

从目前我国大部分城市的最低排水标准来看，基本上是一年一遇。而所谓一年一遇，是指每个小时可以排36毫米的雨量。面对暴雨，这样的标准显然过低。还有相当多城市的地下排水管道老化，材质酥松，已经变形或者部分坍塌，形成严重的“肠梗阻”。而一些国外的大型城市，城市排水标准普遍比国内高。比如纽约是“10至15年一遇”，东京是“5至10年一遇”。而且他们的材质多为钢筋混凝土。

充分利用城市基础地理信息、排水管线及其设施信息、气象信息等，建立瞬时雨量―道路（低洼地）―排水管道排水能力的关系模型，并根据模型分析城市已有排水管道通行能力的缺陷，为管道改造提供依据。管道排水等级分析，根据管道的管材、压力、管径、施工质量、使用年限、阻塞情况、地面环境、土壤环境、维护状况等因素，综合评价全市、某个区域或任意选定区域内管道的通行等级，为城市防洪防汛预警提供理论依据。

建立GIS系统，与分布在管道内部的传感系统结合，当暴雨发生时实时监测排水管网的水压异常并报警，为排水管道抢修提供宝贵的时间，从而避免因暴雨导致的城市内涝灾害的进一步放大，使人民生命财产损失降到最低。

5 国内外先进经验的借鉴

在当今内涝灾害频发的中国，青岛似乎已经成为了其它城市的标杆，除了本身靠近海边，地势高低起伏等自然因素外，青岛还有一个重要的秘诀就是，贯穿主城区的地下暗渠。青岛排水暗渠的历史可以追溯到一百多年前，早在1901年，时为德国殖民地的青岛，在胶澳总督授意下，一位德国设计师将青岛城区的排水管网设计成雨、污分流方式，铺设地下排水管道，修暗渠。青岛由此成为中国最早实现下水道“雨污分离”的城市。时至今日，青岛这座曾经的殖民地依旧传承着德国人修暗渠的传统，截止2011年底，青岛高新区共同沟已建成50公里，是目前国内最长的共同沟。青岛的排水管道翻新改造工作做的同样出色，近几年已经对数百公里的既有管道进行了翻建。当内陆城市变成海洋的时候，不禁让人想起了青岛这座海滨城市排水的传奇故事。

放眼世界，排水系统的建设在整个城市建设中也占有举足轻重的地位。巴黎：下水道是座博物馆。近代下水道的雏形脱胎于法国巴黎。今天的巴黎下水道总长2300多公里，规模远超巴黎地铁。东京：深达60米的“地下神殿”。受台风影响，日本夏天的降雨量充沛，东京地区的地下排水系统主要就是为避免受到台风雨水侵袭而修建。这一系统于1992年开工，2006年竣工，堪称世界上最先进的下水道排水系统，它由一连串混凝土立坑构成地下河，深达60米。所以东京下水道也被称为“地下神殿”。

6 综述

城市内涝既有气候变化，暴雨强度加大的客观原因，更有城市规划统筹考虑不够，防洪标准确定不够科学，基础设施系统性不强等主观因素。要改变城市内涝频发的现象，我们必须重视城市基础设施建设，尤其是要重视对地下管线的建设和监护，自然因素是不可抗拒，但是要把预防措施做到最好。150多年前，雨果说下水道是“城市的良心”，这句名言至今仍对我们有现实的意义。巴黎、东京等城市地下排水系统是高效的“地下公共廊道”，值得借鉴。如果城市建设管理者能从教训中获得认识，更新城市规划建设理念，加强城市公共管理和应急机制，中国的城市一定会和内涝说再见。