论文部分内容阅读
摘要:随着城市化进程的快速发展,城市内涝、排水不畅等问题越来越多,排水系统的良性运行也直接影响了城市建设的可持续发展。但目前我国的城市排水系统建设与国外相比还存在着很大的不足,本文通过查找菲特台风对浙江某城市带来巨大洪涝灾害的成因分析,对比国内外城市排水系统建设,找出其优缺,从而提出城市排水系统的部分改进措施,最终为城市建设快速发展服务。
关键字:城市;排水;分析;改进
中图分类号:K915文献标识码: A
2013年10月7日凌晨1时15分,新中国成立以来正面登陆我国大陆的最强“秋台风”“菲特”在浙闽交界处沙南岸沙埕镇登陆,登陆时中心附近最大风力有14级(42米/秒),中心最低气压为955百帕。伴随着强台风而来的是特大暴雨,浙江某市——这个地处钱塘江沿岸的城市,受台风影响,持续降雨,据该市防指监测数据显示,从6日20时-9日10时,该市全市79个监测点中有39个超过500毫米,其中某水站最大809毫米,周边某江水位最高达5.33米,超过警戒水位1.56米;24小时降雨量和该江水位均创新中国成立以来该地区的最高纪录。据不完全统计,本次该市降雨达8.2亿吨,相当于75个杭州西湖水量。
短时间内如此大的降雨量,带给浙江某城区的是一片汪洋。见图一~三。
图一、某菜场门口水深近60cm 图二、某小区地下车库 图三、某商业街汽车在趟水前进
秋季罕见的强台风“菲特”带来的狂风暴雨席卷了整个城市,雨情、水情双双创下历史之最,灾情、民情频频而来,给该市带来了巨大的损失。全市因灾停产企业437家,受灾人员近3000人,直接经济损失数亿元。那么,如此重大的内涝灾害,究竟是什么造成的呢?
通过数据和资料的分析,此次内涝灾害产生的原因主要有两大方面:
一、外因。本次内涝灾害的外部因素主要是强台风“菲特”的影响,此次“菲特”台风给该市域内带来强降雨,达百年一遇,且降雨时间集中,致使市区河流水位持续处于高水位。再加上当时正处于天文高潮期,受高潮顶托,市区主要河流排水不畅,河水水位持续上升,部分地区甚至出现了河水倒灌现象。
二、内因。此次洪涝灾害产生的内部原因,主要有以下几个方面:
1、在经济发展迅速的今天,大量的建设使得原有的湖泊河流大幅度减少,其蓄积水量、调节河川径流功能大幅减小。加上生态环境的恶化,淤积围垦、污染及拦截地表水流,导致我国部分城市的河流和湖泊水面急剧缩减,不少河流和湖泊咸化干涸。许多河流和湖泊的消亡,直接减少了对江河供水调蓄,增加了洪涝灾害风险,促使生态环境进一步恶化。
2、这些年城市规模发展很快,楼堂管所建了不少,但相应的公共设施建设却没有跟上,欠账不少。路面施工密集的地方,大量建设工程改变了地形地貌或排水设施现状,城市“硬质化”无法自然渗水,使新建区域的排涝功能降低,不堪重负。一些看似“现代化”的城市,在城市排水系统的规划设计、建设管理等方面严重落后:排水系统标准不高,与城市发展不匹配;排水设施缺乏,没有设计足够的应急容量;管网管材陈旧老化,淤堵和浸漏严重,本应与城市建设同步发展的地下排水系统,远远滞后,“小马拉大车”,难免力不从心,直接导致城区泄洪困难,瞬陷“汪洋”[1]。
图四、我国部分排水管网施工一角图五、伦敦克拉珀姆大街排水管网一角
外因不可预见,但内因可预见也可控,那么,目前城市的排水管网系统究竟与国外有多大的不同呢?
国外发达国家城市排水系统规划建设较早,现已发展较为成熟。如德国、日本、美国等发达国家,其城市排水管网建设现已较为完善,并取得良好的效果。据统计,2002年德国城市污水纳管率平均已达93.2 %,城市排水管道长度总计达到44.6万km,人均长度为5.44m,城市排水管网密度平均在10 km/km2以上。通常城市排水管网密度指标越高,反应出该城市的排水管网普及率越高、效劳面积越大[2]。这说明德国、日本、美国等发达国家城市建设已经具有一套完善的排水管道系统。与欧美及日本等工业发达国家相比,我国城市排水管网建设存在较大差距,但改革开放以来我国在城市排水系统取得了較大的发展。特别是沿海经济发展较快的地区,面临经济发展对城市基础设施的需求、水环境污染造成的水质型缺水和城市居民生活质量下降等压力,对排水系统重要性的认识不断提高,新建改建了许多排水管网。但由于历史欠帐太多,总体水平仍然非常落后。截止2010年底,我国城市排水管道长度总量达到37万km,城市排水管道密度为9.0km/km2。按照2010年我国城市化率46.6%的水平,经计算城镇人均排水管长度仅0.57 m[3]。与发达国家相比,我国城市排水管网不论是总量,还是人均占有量和管网密度均落后,且差距悬殊。此外,我国的城市排水管网在设计、建设方面的局限性成为排水管网不能满足城市排水需要的首要问题。绝大多数城市在排水管网设计之初,就没有充分考虑到城市发展的需要,甚至是在施工的时候,由于建设资金的问题,无论是管网的深度、宽度还是排水量都不能满足当时的需要,因此,这些管网在使用时经常发生淤积或堵塞,对城市环境造成了严重的污染和破坏。此外,由于城市排水管网的隐蔽性特征,在道路交通、景观绿化等城市基础设施建设投资日益增加的大环境下,城市排水管网的投资滞步不前。很多排水管网由于超期服役、年久失修,渗水、漏水、淤积、堵塞情况严重,已经不能满足城市排水的需要,一遇到降水较多的时期,就严重积水,甚至有些地方发生崩漏,严重污染城市环境,给城市居民的生活和出行带来不便。
那么,在当前形式下如何改进排水管网呢?笔者认为,可以从以下几个方面考虑:
(一)科学规划,完善排水体系
城市排水系统规划是城市排水工程建设和管理的重要依据,要用长远和可持续发展的眼光看待,做到城市内部和外部协调发展,重视“地上建设”的同时,也应充分考虑与之配套的“地下建设”。要做到规划先行,决不能随意变更和改动已规划完整的城市排水系统。
(二)河流湖泊面积不断被侵占是目前河流湖泊排水系统的共同问题,如果通过扩宽河流以及湖泊的面积来增加其过流能力,这一措施实施难度较大,成本也很高,为此只有修建或改造现有的排涝泵站是十分必要的。
(三)管网改造
目前大部分城市排水系统管网主要面临建设滞后,管道新旧混杂标准不一,整体功能弱,管网管理和维护不善,设施老化严重等一系列问题,针对这些问题主要解决的方法是扩建和改造已有的城市排水管网,如可以针对城市雨水管道出水口采取改进措施,若雨水管道出水口低于排水的设计水位,那么我们应该将水体水位顶托的影响因素考虑在其中,采取有效的措施来提高出水口的排水能力,并设置相应的闸门,便于清除其中存在的淤泥等方式。必须不断提高城市排水管网的设计水平,实现管护工作的智能化是城市排水管网建设与管护的最终目的。城市排水管网的设计不仅要着眼于城市污水的再利用,而且还要着眼于控制源头污染和终端污染、保护城市生态环境,不仅要满足城市现在的需求,而且要满足城市未来发展的需要,达到防涝要求。在管护上,要采取先进的管理方法,逐步应用自动化技术,最终实现智能化控制的目标[4]。
排水系统是一个涉及到城市建设方方面面的工程,关系到城市水生态环境的保护和城市的可持续发展,我们必须科学规划,做到尊重自然、人水和谐、科学发展,根据城市实际情况,提高排水系统设计标准,加强城市排水规划,加大对排水系统建设的投资力度,更好体现城市排水系统的科学性和合理性,从而更好的为城市发展创造基础条件。
参考文献
[1] 王文远,王超. 国内外城市排水系统的回顾与展望[J]. 水利水电科技进展, 1997, 17(6): 9~11.
[2] 唐建国, 曹飞, 全洪福, 单志, 王健华. 德国排水管道状况介绍 [J]. 给水排水, 2003, 29(5): 4~9.
[3] 中华人民共和国国家统计局. 2011年中国统计年鉴[M], 中国统计出版社, 2011.
[4] 邬扬善. 城市污水处理发展近况和问题[J]. 给水排水, 1995, 31(12) : 40~42
关键字:城市;排水;分析;改进
中图分类号:K915文献标识码: A
2013年10月7日凌晨1时15分,新中国成立以来正面登陆我国大陆的最强“秋台风”“菲特”在浙闽交界处沙南岸沙埕镇登陆,登陆时中心附近最大风力有14级(42米/秒),中心最低气压为955百帕。伴随着强台风而来的是特大暴雨,浙江某市——这个地处钱塘江沿岸的城市,受台风影响,持续降雨,据该市防指监测数据显示,从6日20时-9日10时,该市全市79个监测点中有39个超过500毫米,其中某水站最大809毫米,周边某江水位最高达5.33米,超过警戒水位1.56米;24小时降雨量和该江水位均创新中国成立以来该地区的最高纪录。据不完全统计,本次该市降雨达8.2亿吨,相当于75个杭州西湖水量。
短时间内如此大的降雨量,带给浙江某城区的是一片汪洋。见图一~三。
图一、某菜场门口水深近60cm 图二、某小区地下车库 图三、某商业街汽车在趟水前进
秋季罕见的强台风“菲特”带来的狂风暴雨席卷了整个城市,雨情、水情双双创下历史之最,灾情、民情频频而来,给该市带来了巨大的损失。全市因灾停产企业437家,受灾人员近3000人,直接经济损失数亿元。那么,如此重大的内涝灾害,究竟是什么造成的呢?
通过数据和资料的分析,此次内涝灾害产生的原因主要有两大方面:
一、外因。本次内涝灾害的外部因素主要是强台风“菲特”的影响,此次“菲特”台风给该市域内带来强降雨,达百年一遇,且降雨时间集中,致使市区河流水位持续处于高水位。再加上当时正处于天文高潮期,受高潮顶托,市区主要河流排水不畅,河水水位持续上升,部分地区甚至出现了河水倒灌现象。
二、内因。此次洪涝灾害产生的内部原因,主要有以下几个方面:
1、在经济发展迅速的今天,大量的建设使得原有的湖泊河流大幅度减少,其蓄积水量、调节河川径流功能大幅减小。加上生态环境的恶化,淤积围垦、污染及拦截地表水流,导致我国部分城市的河流和湖泊水面急剧缩减,不少河流和湖泊咸化干涸。许多河流和湖泊的消亡,直接减少了对江河供水调蓄,增加了洪涝灾害风险,促使生态环境进一步恶化。
2、这些年城市规模发展很快,楼堂管所建了不少,但相应的公共设施建设却没有跟上,欠账不少。路面施工密集的地方,大量建设工程改变了地形地貌或排水设施现状,城市“硬质化”无法自然渗水,使新建区域的排涝功能降低,不堪重负。一些看似“现代化”的城市,在城市排水系统的规划设计、建设管理等方面严重落后:排水系统标准不高,与城市发展不匹配;排水设施缺乏,没有设计足够的应急容量;管网管材陈旧老化,淤堵和浸漏严重,本应与城市建设同步发展的地下排水系统,远远滞后,“小马拉大车”,难免力不从心,直接导致城区泄洪困难,瞬陷“汪洋”[1]。
图四、我国部分排水管网施工一角图五、伦敦克拉珀姆大街排水管网一角
外因不可预见,但内因可预见也可控,那么,目前城市的排水管网系统究竟与国外有多大的不同呢?
国外发达国家城市排水系统规划建设较早,现已发展较为成熟。如德国、日本、美国等发达国家,其城市排水管网建设现已较为完善,并取得良好的效果。据统计,2002年德国城市污水纳管率平均已达93.2 %,城市排水管道长度总计达到44.6万km,人均长度为5.44m,城市排水管网密度平均在10 km/km2以上。通常城市排水管网密度指标越高,反应出该城市的排水管网普及率越高、效劳面积越大[2]。这说明德国、日本、美国等发达国家城市建设已经具有一套完善的排水管道系统。与欧美及日本等工业发达国家相比,我国城市排水管网建设存在较大差距,但改革开放以来我国在城市排水系统取得了較大的发展。特别是沿海经济发展较快的地区,面临经济发展对城市基础设施的需求、水环境污染造成的水质型缺水和城市居民生活质量下降等压力,对排水系统重要性的认识不断提高,新建改建了许多排水管网。但由于历史欠帐太多,总体水平仍然非常落后。截止2010年底,我国城市排水管道长度总量达到37万km,城市排水管道密度为9.0km/km2。按照2010年我国城市化率46.6%的水平,经计算城镇人均排水管长度仅0.57 m[3]。与发达国家相比,我国城市排水管网不论是总量,还是人均占有量和管网密度均落后,且差距悬殊。此外,我国的城市排水管网在设计、建设方面的局限性成为排水管网不能满足城市排水需要的首要问题。绝大多数城市在排水管网设计之初,就没有充分考虑到城市发展的需要,甚至是在施工的时候,由于建设资金的问题,无论是管网的深度、宽度还是排水量都不能满足当时的需要,因此,这些管网在使用时经常发生淤积或堵塞,对城市环境造成了严重的污染和破坏。此外,由于城市排水管网的隐蔽性特征,在道路交通、景观绿化等城市基础设施建设投资日益增加的大环境下,城市排水管网的投资滞步不前。很多排水管网由于超期服役、年久失修,渗水、漏水、淤积、堵塞情况严重,已经不能满足城市排水的需要,一遇到降水较多的时期,就严重积水,甚至有些地方发生崩漏,严重污染城市环境,给城市居民的生活和出行带来不便。
那么,在当前形式下如何改进排水管网呢?笔者认为,可以从以下几个方面考虑:
(一)科学规划,完善排水体系
城市排水系统规划是城市排水工程建设和管理的重要依据,要用长远和可持续发展的眼光看待,做到城市内部和外部协调发展,重视“地上建设”的同时,也应充分考虑与之配套的“地下建设”。要做到规划先行,决不能随意变更和改动已规划完整的城市排水系统。
(二)河流湖泊面积不断被侵占是目前河流湖泊排水系统的共同问题,如果通过扩宽河流以及湖泊的面积来增加其过流能力,这一措施实施难度较大,成本也很高,为此只有修建或改造现有的排涝泵站是十分必要的。
(三)管网改造
目前大部分城市排水系统管网主要面临建设滞后,管道新旧混杂标准不一,整体功能弱,管网管理和维护不善,设施老化严重等一系列问题,针对这些问题主要解决的方法是扩建和改造已有的城市排水管网,如可以针对城市雨水管道出水口采取改进措施,若雨水管道出水口低于排水的设计水位,那么我们应该将水体水位顶托的影响因素考虑在其中,采取有效的措施来提高出水口的排水能力,并设置相应的闸门,便于清除其中存在的淤泥等方式。必须不断提高城市排水管网的设计水平,实现管护工作的智能化是城市排水管网建设与管护的最终目的。城市排水管网的设计不仅要着眼于城市污水的再利用,而且还要着眼于控制源头污染和终端污染、保护城市生态环境,不仅要满足城市现在的需求,而且要满足城市未来发展的需要,达到防涝要求。在管护上,要采取先进的管理方法,逐步应用自动化技术,最终实现智能化控制的目标[4]。
排水系统是一个涉及到城市建设方方面面的工程,关系到城市水生态环境的保护和城市的可持续发展,我们必须科学规划,做到尊重自然、人水和谐、科学发展,根据城市实际情况,提高排水系统设计标准,加强城市排水规划,加大对排水系统建设的投资力度,更好体现城市排水系统的科学性和合理性,从而更好的为城市发展创造基础条件。
参考文献
[1] 王文远,王超. 国内外城市排水系统的回顾与展望[J]. 水利水电科技进展, 1997, 17(6): 9~11.
[2] 唐建国, 曹飞, 全洪福, 单志, 王健华. 德国排水管道状况介绍 [J]. 给水排水, 2003, 29(5): 4~9.
[3] 中华人民共和国国家统计局. 2011年中国统计年鉴[M], 中国统计出版社, 2011.
[4] 邬扬善. 城市污水处理发展近况和问题[J]. 给水排水, 1995, 31(12) : 40~42