瞭望｜海绵城市能解决“城市看海”吗?
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◆ 长期以来水利进不了城，如果依然对流域统筹治理认识不足，就城市论城市，难以解决洪涝组合叠加等复杂问题
◆ 五年来，试点城市和地区加大投入进行海绵城市建设，从今年汛期防涝大考成绩看，部分城市没有达到预期；2030年城市建成区，80%要达到海绵城市要求
◆ 海绵城市要“一片地对一片天”，就地消化对应的天上降水，将城市融入生态流域生命共同体。在流域上，处理好城市水系统与流域水循环的关系，重视“拟自然设计”
“十四五”期间 海绵城市如何建
中国工程院院士、水文学及水资源学家 王浩
文 |《瞭望》新闻周刊记者 李亚飞
入汛以来，我国长江、淮河等流域发生超警戒汛情。受降雨范围广、局部雨量大影响，广西、湖北、湖南、安徽等地多个城市又出现“城市看海”。
中国工程院院士、水文学及水资源学家王浩认为，多个城市洪涝的原因是内涝叠加外洪顶托，原有的排水系统功能大大降低，甚至完全丧失排水能力，例如武汉、安徽歙县等城市就属于这种情况。
针对“城市看海”痼疾，2015年和2016年，住房和城乡建设部分两批选择了30个城市进行海绵城市试点，五年来，试点城市和地区加大投入进行海绵城市建设，从今年汛期防涝大考成绩看，部分城市没有达到预期。
问题出在哪里？
王浩认为，海绵城市是生态文明思想在城市水治理中的实践。海绵城市不只是大量绿化植被，更重要的是“一片地对一片天，就地消化对应的天上降水”，将城市融入流域生态共同体。
从流域来看，就是要处理好城市水系统与流域水循环的关系，重视“拟自然设计”，尽最大可能维护和促进良性水循环。
近日，就如何通过拟自然设计建立良性水循环，《瞭望》新闻周刊记者专访了这位资深水利专家。
城市内涝源自水系统破坏
《瞭望》：今年入汛以来，多地再现“城市看海”场景，城市内涝顽疾久治难愈，为什么？
王浩：这几年，城市内涝发生的频率比之前多，主要有四大原因：
一是气候变化。我国气候变暖趋势正在进一步持续，气候风险水平进一步上升，极端降雨事件趋多趋强。
二是城市“热岛效应”和“雨岛效应”。我国正处在城镇化高速发展阶段，城市数量增加，面积扩大，人类活动影响剧烈，大量的人工发热、建筑物和道路等高蓄热体及绿地减少等因素，使得城市“热岛效应”加剧。
与此同时，城市上空形成强大的上升热气流，和冷空气结合，雨水不再降落在山区，而是降在市区，形成城市“雨岛效应”。
加之快速城镇化带来城市土地利用变化致城市范围的径流量激增，加大了内涝形成因素。
三是城市排水管网建设标准偏低，城市扩张过程中新旧管网衔接不畅。我国的降雨特性是降雨集中、暴雨较多，一年一遇、两年一遇的排水管网建设标准无法满足排水需求。如北京市在7月下旬8月上旬的20天汛期里，会集中释放全年一半左右的降水量。一些城市排水管网标准低，且排水管网老化，一遇暴雨，排水管网很难承受集中排水的压力。尤其老城区雨污合流的排水模式，下雨的时候，污水和雨水混在一起就更容易溢流，更容易引起城市内涝。
四是城市建设过程中忽视了城市水系统的综合治理，特别是内涝和外洪的叠加分析和处置。今年许多城市内涝的原因主要是内涝叠加外洪顶托，原有的排水系统功能大大降低，甚至完全丧失排水能力。
随着城市面积的不断扩张，必须以城市所在的流域整体为对象进行水系统的整体规划，而不是就城市论城市。过去缺乏城市水系统综合治理的思路，缺少建设用地就靠填湖或侵占河道来解决，目前来看，这种只重视局部、眼前利益的行为已带来了严重的后果。
五道防线解决“城市看海”
《瞭望》：从流域来看，应该如何防治城市内涝？
王浩：解决“城市看海”是一个既复杂又简单的问题。治理城市内涝要算好流域账。具体来说，应建设好五道防线。
第一，防洪除涝要以流域为单元，在支流和上游源头修建水库，让支流水少往干流去汇集，设置第一道防线，起到缓洪削峰的作用。
第二，在城市上游的干流修建一些控制性工程，起到错峰、滞蓄的作用，避免外洪和内涝的峰峰叠加，同时干流控制性水库调蓄的洪水，在旱季也可以供城市生产、生活、生态使用。比如发电、改善航道等，实现洪水资源化。
第三，加强堤防建设。特别是城市低洼段、悬河段，通过坚固的堤防把外洪水和内涝水隔离开，避免二者共同肆虐导致城市遭受灭顶之灾。
第四，建好蓄滞洪区，给洪水以出路。近代城市文明的发展史，是人不断和水争空间的过程。从一些城市的发展来看，是不生态的。
第五，对平原圩区的城镇化地区，例如苏锡常地区，建设强排设施。在圩区内按照“一片地对一片天”的思想建设海绵城市低影响开发设施，实现局部的蓄排平衡。
《瞭望》：海绵城市试点了好几年，遇中小雨可发挥一定作用，一旦遇到超强暴雨，还得依靠强排设施。如何为海绵城市进一步赋能？
王浩：任何城市水问题都不是独立产生的，而是有着极强的相互关联和空间特征。应强调城市治水体系的空间属性，秉承“一片地对一片天”理念，利用绿色屋顶、空中花园、垂直绿化设施、地表调蓄、地下空间等立体化的设施对雨水进行散流、滞蓄、净化。
“一片地对一片天”的思想核心，是将雨水在不同的片区各自消纳，在城市中构建具有立体缓释和净化功能的水循环系统。同时建设与城市洪涝防治标准相适应的大、小排水系统，补齐洪涝防治短板。
具体来看，就是要对城市水系统进行“内涝积水诊断、产污积污诊断、雨水控用诊断”三大诊断，对症下药建设“防涝体系、控污体系、雨水利用体系”，最终达到“涝水平衡、污水平衡、用水平衡”三大耦合平衡，实现多种城市水问题的协同治理。
在上述五道防线的基础上，还要进行城市内涝风险评估，制定不同暴雨情景下城市内涝风险分布图，强化风险管理，制定风险分担和转移策略。
在洪涝应急方面要综合运用大数据、物联网等新一代信息技术进行城市洪涝实时监测预警和智慧调度，化解洪涝风险。
海绵城市是治水终极目标
《瞭望》：你认为海绵城市是城市治水的系统方案，甚至是终极目标，该怎么理解？
王浩：城市水问题的本质是城市水循环的失衡，表现为城市内涝、城市水污染和城市缺水等方面的问题。
海绵城市的基本理念就是通过各种生态化的、系统化的措施，使城市达到三大耦合平衡：
涝水平衡，就是降雨径流与各种措施蓄滞的水量相平衡；
污水平衡，就是水体污染物的累积量与各种措施的降解、容纳量相平衡；
用水平衡，就是通过各种调蓄设施蓄起来的水量与需要用的水量相平衡。
海绵城市从城市水问题本质出发，解决城市内涝、水污染和缺水三大问题，通过海绵城市建设做到小雨不积水，大雨不内涝，水体不黑臭，热岛有缓解，形成良性的城市水循环。
《瞭望》：有人会问，海绵城市和乡村流域生态保护有什么关系？
王浩：海绵城市应对的是水，水是按流域流的，要从流域着眼，从流域的角度看海绵城市。
一个流域里有三类板块：自然生态板块（包括山水林湖草）、农田板块和人类的聚集地（城市和村镇）。城市和村镇要建设海绵城市；农田要建设海绵农田，山水林田湖草要成为生命共同体。
我国城镇化正处在高速发展阶段。城市人口密度大，空间不足，人类活动影响剧烈，海绵城市之于城市能发挥更大作用，但并不意味着和乡村没关系。
水在流域内流动，要从流域角度来考虑，涉及内水和外水的关系。城市有管网，管网有出口，水通过出口排到河里；外水水位高，会倒灌到城市管网，城市有内涝风险。所以，乡村流域的生态保护间接增强了海绵城市功能。
2030年城市建成区
80%要达到海绵城市要求
《瞭望》：从整体看，当前海绵城市建设进展如何？
王浩：2015年和2016年，住建部分两批选择了30个城市进行海绵城市试点，这些城市都编制了相应的专项规划，并开展了试点区局部的海绵城市建设。截至2019年底，全国30个海绵城市建设试点城市共完成海绵城市建设项目4979个，建成区面积近1000平方公里。
截至2019年底，全国已有538个设市城市编制实施了海绵城市建设专项规划。其中，94%的地级及以上城市编制实施海绵城市建设专项规划，已在约1.2万平方公里的城市建成区启动了海绵城市建设和改造工作。
一些城市和地区已经将海绵城市的理念融入规划实践中。比如，北京城市副中心的规划，参考了江西赣州的龟背式排水空间布局，整个城区俯瞰像一个乌龟的背，人居在高处，水在低处流，能减少洪涝灾害。
通过海绵城市建设，我国城市防灾减灾能力得到明显提高，相关试点城市在应对“利奇马”等多次强台风中，有效避免了大面积内涝现象。
《瞭望》：海绵城市建设还存在哪些差距？
王浩：海绵城市建设取得了初步成效，但是与人民群众对内涝防治的期待还有差距。
客观上看，今年降水量较多年平均值大幅增加，且降水集中，多地短时降水量突破历史极值，远远超出了城市内涝的设防标准，但是也暴露出当前海绵城市建设存在的问题。
一是城市内涝与外洪防御系统协调衔接不够。长期以来水利进不了城，如果依然对流域统筹治理认识不足，就城市论城市，难以解决洪涝组合叠加等复杂问题。
二是海绵城市侧重于源头低影响开发设施，解决了设计降雨量以下的径流控制和污染削减问题，但难以解决频发的暴雨（>50mm/24h）问题。
三是当前海绵城市的建设总体规模和覆盖范围比例还比较低，尚未形成规模效应，这也限制了海绵城市防涝效果的发挥。
《瞭望》：“十四五”期间，如何进一步布局海绵城市建设？
王浩：通过海绵城市建设真正实现城市的“三大平衡”是一个较长期的过程，绝非一朝一夕之功。当前我国通过海绵城市试点建设，可认为是在局部上建成了海绵城市。
在整体上建成海绵城市，有待于长期的积累、持续的投资，特别是发展理念的转变，海绵城市建设应和绿水青山、海绵农田等生态保护和修复措施相结合，点、线、面结合形成生态海绵流域，缓解人类活动对水循环的冲击。
《国务院办公厅关于推进海绵城市建设的指导意见》要求：到2020年，城市建成区20%以上的面积达到目标要求；到2030年，城市建成区80%以上的面积达到目标要求。“十四五”的提前谋划和布局，是实现2030年远期工作目标的基础和关键。
“十四五”期间，海绵城市建设不仅要促理念、强基础、补短板、升能力，还需要统筹规划合理安排。
应加强城市水文基础研究，倡导住建、水利、气象、应急管理等多部门、多专业协作，完善城市排水和内涝防治规划标准，建立海绵城市与流域的综合管理体系。
应坚持问题导向，将解决问题摆在第一位，这样才能在整体上建成真正的海绵城市。LW
刊于《瞭望》2020年第33期
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