花费500多个亿,郑州“海绵城市”为何“失灵”

文/陈丽媛 陈威敬

5年前,郑州成为海绵城市建设试点城市,3年前当地提出投入534.8亿元,面对特大暴雨,海绵城市“失灵”,继而成为舆论攻击的众矢之的。

截至23日,此轮强降雨造成河南全省133个县(市、区)1306个乡镇757.9万人受灾,因灾遇难56人,失踪5人。另据了解,在这轮降雨中,郑州市地铁5号线一列车在沙口路站-海滩寺站区间内迫停,500余名乘客被困,导致12名乘客经抢救无效不幸罹难。

(7月22日,京广路隧道与陇海路隧道交叉口,暴雨导致大量机动车堆积在隧道入口处。相关机构正在现场组织救援和清理工作。王宇 摄)

“大家对海绵城市的偏见很大。”中国水利学会减灾专业委员会特聘专家、华南理工大学水利工程系教授黄国如向中国新闻周刊介绍,海绵城市建设并不能应对所有城市暴雨内涝,且只有在成功地建构起源头径流控制系统、城市雨水管渠系统、超标雨水径流排放系统及城市水利防洪系统等城市雨洪管理四大子系统的基础上,才能有望解决城市内涝灾害问题。

浙江工业大学海绵城市研究中心主任陈前虎认为,在理解海绵城市建设时,不应将其与雨水管网、地下蓄水池等工程型、应急排涝措施混淆,“就像交通拥堵,不是靠拓宽道路就能解决的。”

“罕见天灾,不是海绵城市能够应对的”

2014年10月,住房和城乡建设部(以下简称住建部)出台《海绵城市建设技术指南——低影响开发雨水系统建构(试行)》。同年12月,财政部、住建部、水利部联合启动了全国首批海绵城市建设试点城市申报工作,此后共有三批城市入选试点范围,郑州市是第二批。

大河报曾在2018年的一篇报道中称,到2020年,郑州将投入534.8亿元建设海绵城市项目。

今年5月,郑州日报报道,自2016年开展海绵城市建设工作以来,郑州全市共计消除易涝点125处,消除率77%。随着城区及周边河道治理的加快,结合城区防洪排涝体系的完善,通过海绵城市的建设,截至目前,建成区内未发生严重内涝灾害。

为什么面对这次暴雨,海绵城市不灵了呢?

“此次郑州暴雨属于罕见天灾,不是海绵城市能够应对的。”陈前虎告诉中国新闻周刊,依据不同的气候条件,各个城市在建设海绵城市时有不同的标准,但通常而言,海绵城市的建设只能应对中小雨的径流蓄滞问题,通过渗、滞、蓄将70%的降雨就地消纳,避免形成洪峰径流,同时将雨水资源化,促进水文循环。

(来自中国安能救援的大功率水泵“龙吸水”在河南省郑州市京广路隧道进行排水。面对河南汛情严峻形势,为尽快打通交通动脉,帮助受灾群众早日恢复生产生活,救援队员持续抢险作业。中新社发 王中举 摄 图片来源:cnsphoto)

他介绍,防洪涝灾害只是海绵城市的其中一个功能,其更重要的功能是改善微气候条件,通过生态绿化改善城市的热岛效应,省下不必要的能耗,应对极端气候。

对于郑州投资534亿元建设的海绵城市“失效”的说法,陈前虎透露,海绵城市是一个综合建设的概念,一些相关的水利工程、民生工程也应该是包括在内的,在理解海绵城市建设时,不应将其与一些雨水管网、地下蓄水池等工程型、应急排涝措施混淆。

“我们的城市化进程存在一大问题,整个城市全是混凝土密不可透,如果不建‘海绵’,所有的雨水、地面的径流都将汇聚起来。”他认为“海绵”是现代城市雨洪管理的重要概念,解决的是常态化的降水、积水问题。

陈前虎强调,今年包括郑州暴雨在内的全球范围内极端气象灾害频频出现,是全球气候发生明显变化的征兆。面对天灾,做好预警和应急救灾工作体系非常重要,“若因此停止、忽视海绵城市的建设,只会在全球气候变化的迷途中越走越远。”

“海绵城市建设至少分四步走,其实政府在推进海绵城市建设过程中是综合考虑这四个系统齐头并进的,但很遗憾我们老百姓眼中看到的可能就是第一步,造成了很多误解和困惑。”黄国如介绍,海绵城市建设的第一步需要建设源头控制系统,也就是在城市里建设分散式的低影响开发设施(LID),主要包括下凹式绿地、透水铺砖、绿色屋顶等,是狭义上的海绵城市。

大城市内涝不断加剧和城市下垫面的变化不无关系。随着城区面积扩大,不透水面积增加,土地的蓄、滞、渗水能力减退,此外因城市在建设早期缺乏长期规划,城区不断扩张,但排水系统仍维持此前的标准,排涝能力也就随之降低。

“LID最早是美国提出并建设,最初的目的是解决城市的面源污染问题。”黄国如说,城市下垫面不断变化后,积水问题日益严重,下凹式绿地、透水铺砖等可以净化并下渗积水,可以达到缓解城市内涝、削减洪峰的目的。

但就如同设计的初衷,这套系统是为了净化水质,而不是为了解决内涝问题,所以海绵城市建设的第一步无法解决高强度暴雨所造成的内涝,只能缓解两年一遇或五年一遇的暴雨。

黄国如透露,我国的海绵城市建设体系远比解决水质问题的设计更加复杂。除了第一步的源头控制系统,还包括管网建设、调蓄设施和水利防洪设施。

管网建设包括城市中的众多下水管、检查井等设施;调蓄设施通过在地下建设调蓄池等方式来进行水量调蓄,除了对雨水进行初期处理,还可以在暴雨高峰期蓄水,进而减缓内涝的发生,解决城市老城区低洼地带的积水问题;水利设施主要通过大江、大河、湖泊、湿地等进行调节,解决内河和外江水位的配套问题,避免外江水位过高导致的顶托作用——城市里的水排不出去。

“从源头到排水管网再到河道,这是一个完整的综合系统。”黄国如强调,当前海绵城市建设不是本身出现了问题,而是实施过程存在很多困难。在很多城市尤其是大城市的老旧城区,人口密度大、建筑物集中、土地稀缺、拆迁成本高昂,难以在短期内进行高密度的LID建设,对排水管网进行升级改造也举步维艰。

“即使四步全部完成,海绵城市也仅能应对30年、50年甚至100年一遇的暴雨。”黄国如以海绵为例类比,海绵城市建设第一步的源头控制设施是小海绵;排水管道设施是中海绵;河流、湖泊是大海绵,整套系统的完成,形成流域海绵。

2021年5月份,第三批海绵城市开始进行全域化建设。换言之,此前郑州、武汉等城市的海绵城市建设方式为局域式。

从降雨量来分析,整套系统完成后能够承担的100年一遇的降雨跟此次郑州的降雨强度相比仍然是“小巫见大巫”。

在特大自然灾害面前,躲避是不二法则

目前我国的气象灾害预警系统共有Ⅳ级(一般)、Ⅲ级(较重)、Ⅱ级(严重)、Ⅰ级(特别严重)四级标准,依次用蓝色、黄色、橙色和红色标示。

中国新闻周刊汇总郑州市7月19日以来的气象预警信号发现,从19日21时开始,郑州市气象台持续发布暴雨红色预警信号。其中,郑州市区及所辖六县(市)多日降水量均达100毫米以上。

武汉社会科学研究院研究员陈霖(化名)表示,早在7月19日晚,郑州当地气象局就已作出红色预警。按照该级别防御标准,政府及相关部门应按照职责做好防暴雨应急和抢险工作,并且除特殊行业外应停止集会、停课、停业。

“如果四级的标准都做到了,是可以保护绝大多数人的,但制度在落实的过程中又产生了落差。”陈霖向中国新闻表示,此次气象预警没有引起政府和当地民众足够的重视,而有关部门应在出现橙色预警时就开始重视,并对民众进行相应的预警教育和演练演示。“至少可以选择居家办公,把风险降到最低,作好安全保障”。

其中又有一些机制内因。一方面,我国的下级政府具有过于依赖上级政府的行政惯性;另一方面,一些下级单位不具备面对紧急灾害时的应急决策权,尤其在县镇级的地方。

“在灾害面前,应该试着赋予下级单位免责的紧急决策权,避免让地方政府自己作风险的考量”,陈霖称,此外也应有灾情上报的直报系统或“绿色通道”,并落实好“预警不作为”问责机制。

黄国如同样表示,此次郑州暴雨除了超过历史纪录的极端暴雨外,可能还与当地的应急管理理念有关。

他介绍,以广州为例,经常出现台风、暴雨等恶劣天气,发布红色预警后,市民会按照政府相关部门的要求停工停产、居家办公。同时,民众会收到政府相关部门的短信通知、单位的微信通知和媒体的发布等,整个社会形成一种应对恶劣天气的氛围,大家有意识地减少外出。

黄国如称,地铁公司应该有根据暴雨强度来判断是否停运的预案。在近几年的新闻报道中,暴雨导致的雨水倒灌并不鲜见,即使地铁在建设中有针对洪涝水位的分析论证,和防汛时设置的围堰挡墙等设施,但是在面对突发暴雨时,雨水倒灌也很难避免。当地政府和地铁公司应该针对红色预警信号及时和气象部门沟通,研判能否开行。

黄国如认为,在加强硬件建设的同时,也要加强对市民的理念宣传和各地政府执政的灵活性,“我们不能和洪水抗争,在特大自然灾害面前,躲避是不二法则。”