今年夏天能拒绝“看海”吗？建设|管理|城市

对于包括上海在内的江南地区来说，7月前有梅雨季，后有台风季，雨洪管理是城市规划建设中重要一环。从全球范围来看，如何避免极端天气带来“城市内海”，已经成为许多国家和地区面对的课题。

近年来，不少国际大都市遭遇城市内涝，带来的生命财产损失令人痛心。

2011年，在哥本哈根，持续暴雨引发洪水摧毁多处基础设施，产生天价保险赔偿。2016年伦敦经暴雨袭击，多条道路成为水道，许多人记忆犹新。

在城市中，降水量大和降雨持续时间长是造成内涝的原因。一方面，部分地区的排水系统不达标或老化；另一方面，在城市高速扩张过程中原本具有蓄水调洪错峰功能的自然系统被破坏。

随着极端天气频次增加，雨水带来的影响进一步加剧，如汇流时间缩短、峰值流量增大等，令灾害频现，原本可循环利用的雨水资源流失。如何未雨绸缪？各国因地制宜，有不同的侧重点。

“低影响开发”理念

生发多国实践

近年来，欧美等国家始终探索着以“低影响开发”为主线的解决方案。20世纪90年代，这一理念在美国马里兰州诞生，却在欧洲落地生根。

低影响开发的核心是减少城镇开发建设对雨水的影响，大部分的实现形式是模仿当地的径流循环及自然水文循环，主要方式有渗透、贮存、地下水蒸发、补注、滞留、蒸腾等，以此来将人工建设对于城市雨洪的干涉性降到最低，重点是源头系统分散式的利用和控制。

相关技术不断发展、迭代，目前在减少城市雨水径流产生的同时可以削减洪峰、减少径流体积，使得区域无须腾出大面积土地资源就能将大部分雨水径流滞留在原地，补给地下水与防范城市洪涝灾害一举两得。

德国、美国等一些国家和地区在法律、法规和政策上保证和促进城市低影响开发设施对雨水的控制和利用，以多方协调促进水资源管理的优化。

德国的雨水利用技术发展已经相当成熟。在这里，最基本的雨水利用单元是居民住宅，通过前期精心设计，可以将屋顶雨水通过雨漏管进行收集处理后用于冲洗厕所和绿化浇灌。这一模式被称为屋面雨水集蓄系统。

1867年巴黎的世界博览会上，建筑师拉比兹·卡尔展出由他创作的“屋顶花园”模型后，越来越多绿色屋顶技术在德国得到实际应用，形式也十分多样。例如，屋顶草坪、空中花园以及两者混合型，选择的植物与土壤厚度也很有讲究。科学家们还专门开发出轻质的基质材料来降低屋顶荷载。这些技术的大面积使用，在削减暴雨径流量和美化城市方面起到重要作用。

值得一提的是，最近几年，“绿色屋顶2.0”出现了——混合光电池被加入绿色屋顶系统中。其原理是：环境温度越低，光电池性能越好。相比于其他传统的屋顶，绿色屋顶的蒸腾潜力将屋顶表面大幅冷却，从而提高光电池的性能。与此同时，光电池板也通过遮蔽部分屋顶表面，使得绿色屋顶减少阳光照射和降低蒸发率。

在西班牙，工程师完成中试规模的光电池屋顶绿化实验后发现，混合光电池—菊属植物绿色屋顶和混合光电池—景天属植物绿色屋顶的发电效率比砾石屋顶分别提高了1.29%和3.33%。他们还采用模型分别对英国和丹麦的绿色屋顶进行模拟，评估其最佳环境和潜力，以实现其可持续发展和最大化利用。

生态小区雨水利用系统是1990年开始在德国兴起的一种综合性雨水利用技术。其中一个典型的例子是位于曼海姆的Wallstadt居民小区。这个居民小区的雨水通过具有一定造型的地面宽浅式沟道流入明渠。明渠模仿天然河流修建，局部地段建有涌泉或造型建筑物，渠边种植水生植物。明渠底部采用防渗处理，以保持水面的稳定，若水量过大，会自动溢过防渗层补给地下水。生态小区建设依赖水生植物系统或土壤的自然净化作用，将雨水利用与景观设计相结合，以屋顶花园、水景、渗透、中水回用等形式来实现小区内部雨水的控制和利用。

在美国的一些城市，低影响开发的理念在“绿色街道”建设过程中实现。美国的城市道路生态排水系统将道路绿化融入街道雨水的管理中，其核心在于对暴雨径流的管理和利用，典型案例如波特兰市西南第十二大道绿色街道项目、加利福尼亚州圣马特奥县的绿色街道与停车场计划等。绿色街道项目将路边部分停车位改为一种集雨水收集、调蓄和处理为一体的生态处理系统，在实际运行过程中，街道几乎全年的径流量都可以通过该生态系统控制。

在澳大利亚，城市规划者和工程师们围绕低影响开发的技术核心进行大量前沿研究和跨学科讨论。墨尔本爱丁堡雨水花园有效地解决了当地多年的干旱难题。雨水花园作为一种结构简单、成本低、维护方便和对雨水净化效果好的低影响开发设施，其应用十分广泛，美国俄勒冈州的玛丽伍德雨水花园、伯顿森林雨水花园等与其是一样的原理。

日本强化非技术手段

新加坡推出ABC计划

与我国同处亚洲的日本，由于特定的气候与地形地貌条件，也常年面临雨洪灾害的挑战。

日本位于亚洲季风气候带的东部边缘，年降水强度高且降雨时间集中。数据显示，其全年降雨量是全球平均年降水量的2倍。每年，这里的降雨期基本集中在雨季与台风季交替的6—8月。夏季多有强降雨发生，也成为全年雨洪灾害风险最大的季节。

从地理环境上看，日本是一个多山国家，山地与丘陵面积占国土面积的80%以上，远高于欧洲国家20%—40%的水平。山势陡峭，降雨径流速度就快，汇水时间就短，对城市地区的即时排水能力的要求尤其高。日本的城市多集中在地势低洼的入海口，强降雨带来的雨洪灾害不少。

说到日本的城市防洪防灾，最具特色的是其多功能雨水调节池。在传统的、功能单一的雨水调节池的基础上，日本城市管理部门发展出多功能调蓄设施，具有设计标准高、规模大、效益投资高的特点。在非雨季或没有大暴雨时，多功能调蓄设施还可以全部或部分地发挥城市景观、停车场、运动场和娱乐场所等多种功能。

在具体技术手段之外，日本城市雨洪管理保障体系中的政策法规逐步完善，成为“非技术”防灾的关键。

上溯其发展路径——为应对日益频发的洪灾，1896年日本颁布《河川法》，该法案是日本防洪政策的里程碑。根据该法案，日本在主要河流上大规模开展了防洪工程建设。在此之后，以河流防洪为主的洪水灾害防治成为河流管理的主要目的。1911年—1920年，日本实施了第一个“国家防洪总体计划”，启动了现代防洪工程，并运用于全国65个流域。注重“治水”的同时，“治山”也在协调推进，《治山治水紧急措施法》1960年出台。

1977年，国家层面的“综合防洪措施”启动，这一措施在规范土地开发利用的基础上，促进了城市雨水渗透与储存设施的建设。1997年，日本修正《河川法》，在灾害防治和水资源开发的基础上，明确提出在河流开发和整治的同时应考虑环境保护的要求，并将“参与式规划”和相应的管理原则纳入其中。2014年颁布的《日本水循环基本法》，旨在通过各种措施，推动水循环系统健康良性发展。

在鼓励市民参与雨洪灾害管理方面，日本采用经济补助与风险教育相结合的方式。为提升城市地区的河流管理效率，2013年日本国土交通运输部门推出一个名为“100毫米/小时安全降雨计划”的登记系统。这是一个以风险信息共享、径流信息记录、管理信息整合为主要内容的综合管理平台。中央政府通过市政当局登记的信息，为各地提供财政补助，鼓励市民开展相应的雨洪管理工作。同时，该登记系统也对各地采取的鼓励措施进行记录。其中，部分地区对私人修建雨水储存设施给予直接的经济补贴，还有部分地区则为市民的环境保护活动提供经济援助，除此之外，许多地区还提供税费减免、环境风险教育等帮助。

而在东南亚的新加坡，作为海岛国家，它没有天然的地下蓄水层。尽管它处于热带地区，降雨量丰富，但用来收集和储存雨水的土地有限。为此，该国以一个名为“ABC城市设计”的综合性计划解题。

在ABC城市设计的大背景下，当地水务部门于2010年推出“城市水域景观设计认证体系”，融入ABC设计理念的项目均可申请认证，评审方从活力、美观、洁净和创新4个维度进行打分，每个维度均细分出多项具体评分项。以“洁净”为例，该标准目的在于保证水体环境、审核整体雨洪管理效果。其中包含的评分项有：处理或滞留来自35%以上集水区面积的径流，雨水收集和重复使用，雨水收集是否与ABC水域设计景观相结合。

加冷河碧山公园便是其中经典案例。公园内有三个冒险乐园、两家餐厅和一片大面积的亲水娱乐区。园中原有的加冷河长2.7公里，是一条笔直的混凝土排水道。公园翻新时，将它改成一条长3公里的仿天然生态的运河，曲折蜿蜒，流经整个公园，同时辅以土壤生物工程技术来巩固河岸，防止被侵蚀。

靠近加冷河的公园土地经过精心设计，大雨来临时，它们便成为引流通道，承接更多雨水入河，按需处理。公园内部自成一个生态水源净化系统——四个阶梯状的圆形湿地，由上至下栽种各类湿地植物，用以过滤雨水。过滤后的水将被储存、输送到亲水娱乐区，供循环使用。