每年都得淹水,為什麼中國許多城市的下水道那麼爛?

▼2018年8月1日,河南鄭州下午一場暴雨,多處淹水。

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本文來源:浪潮工作室

微信id:WelleStudio163

作者:張帆

暑假總是出行的好時候,難得有一段時間可以看看學校外的風景。只要你的出行路線設計的“足夠好”你會發現,不管身處何處,你能一整個暑假都在看海。

你可以在成都吃著火鍋看海,在武漢啃著鴨脖看海,在廈門大學邊打卡邊看海,還能在北京擠上地鐵前繼續看海。

本來,人們對現代化城市的一大想像就是,筆直的柏油馬路取代了鄉間泥濘的小路,水泥地面不再有坑坑洼窪的積水。

但沒想到的是,在大城市裡,水澇竟然也可以這麼嚴重,而且要看到海景根本不用運氣,年年都有。

實際上,在中國內澇就是個城市病,特大城市更常見。

住房和城鄉建設部2010年的調查顯示,在351個城市中,有213個發生過積水內澇,佔總數的62%;內澇災害一年超過3次以上的城市就有137個,甚至還有57個城市的最大積水時間超過12小時。

為什麼現代化的大城市,反倒連最常見的自然氣候都扛不住了呢,我們還能在暴雨城市安全行走嗎?

不斷疊加的歷史問題

城市內澇的原因,在學者和媒體的總結中,通常會有以下幾個。

首先就是城市化,隨著城市規模不斷擴大,道路、建築密度不斷增加,這時城區就會比郊區吸收更多的太陽輻射,加上城市生產生活產生大量熱量,熱氣流越積越厚,就容易形成降雨。而大城市更易產生這種現象,因此高強度暴雨可能性更大。

鋼筋水泥的城市也讓雨水更難以通過地面滲透,綠地、農田、花園等減少,城市的自我調節能力也隨之降低,內澇的問題只能更多地通過人工排水系統解決。

但是,人多、現代化建築多本身就是城市化的一部分,我們總在吹捧的德國城市,也並沒有因為鋪起了水泥地就頻繁內澇。

把鍋推給“城市化”顯然是偏頗的,治理和規劃不當才是導致城市洪災氾濫的原因。

最常見的問題發生在城市建設中。

建設本身不是問題,但建設過程中對排水的忽視卻容易產生問題。

比如武漢市在建造地鐵期間,由於施工期臨時排水措施的不完善,施工過程中損壞的排水管不能準時恢復,都導致了排水不暢。據水務部門統計,在集中降雨期間,武漢經歷了15個主要的內澇區,其中10個是由於建設造成的。

而且,不同於其他國家開始盡可能使用滲水地面,中國的城市的不透水地表面積仍以每年6.5%的速度增長。這個過程還附帶著湖泊和濕地等水生生態系統的減少,城市中本來有的天然排水系統被破壞。

以武漢為例,水務局統計,2002年武漢市共有200多個湖泊,10年之後只剩下了160多個。其中,消失最快的是中心城區,新中國成立初的127個湖泊現在僅保留了38個。

天然排水系統都被破壞了,只能依靠人工排水系統。這時,過於狹窄的排水管道就必然被人詬病。

中國大多數城市的下水道的排水量都是按照一年一遇的標準來設計。只有小部分地區達到5年一遇的標準。

比如在北京,就是每小時36毫米雨量,超過這一雨量,北京的排水系統就無法承擔,路面就會出現積水。形成對比的是,歐美、日本等國家規定的最低限一般為5年或10年。

但這首先得怪蘇聯。

中國污水工程的初期建設始於20世紀50年代,當時大陸多采用蘇聯的設計理念,而蘇聯在排水系統建設方面更重視節約成本,建更寬的排水管道在當時甚至是一個“資產階級的問題”,這導致大陸的雨水管渠設計流量整體偏小。

管道流量怎麼設計,中國的方法也不一樣。

歐美發達國家多按照區域的滲水情況來確定管網流量,容易積水的地方管道就會更粗,而北京現在仍是按蘇聯標準,根據地區的重要性決定下水道的管徑,比如奧運區和長安街沿線等重要地區的下水道都用較大的管徑。但實際上,普通地區的匯水量很可能大於重要地區,而且這些地方往往人流量也更大。

但排水管道的問題,儘管已經提了好多年了,但改變卻總是很少,直到2014年,武漢市才將排水設計標準提高到3年,在此之前,武漢市的排水系統只能抵抗一年一遇的暴雨。

洪水漫漶總能引起人們關於“下水道是城市的良心”的討論,但城市內澇的問題卻遠不止在於下水道。

被拖垮的城市改造

在中國,各種建設的重要性總是優先於排水管網的設計。當兩個工程建設出現矛盾時,能夠創造GDP的項目總是排在前,而需要投入大量人力物力的水利項目則往後排。

排水管網重修本身就是一個耗資巨大的工程,因為沒有規劃預留地,改造管道常常需要巨大的成本。廣州也是在1999年人均GDP突破3000美元大關之後,才開始加大河湧整治力度。

巨大的投資是改造排水系統的第一步。在“十二五”期間(2011~2015年),政府投入了4271億元人民幣用於城市污水處理和基礎設施建設。而到了“ 十三五”期間(2016~2020)中國計劃再為下水道系統和污水處理設施投入5644億元人民幣。

但巨額花費並不一定都有實效。中國72%的污水管網都是在過去15年裡安裝的,下水道建設的市場並不成熟,所以施工的質量也難以保證。

而且,由於中國的城市建設長期以來都是“重地上而輕地下”,中國的管網水平始終落後於發達國家,目前中國的城市排水網普及率為64.8%左右,而發達國家已經接近100%的水平,要重建排水網絡,整個工程量也非常大。

直到2013年,中國才開始將排水防澇當做一個很重要的事情。

這年住建部下發了《城市排水(雨水)防澇綜合規劃編制大綱》,對排水規劃有了明確的要求。比如規定直轄市、省會城市等36個大中城市的中心城區能有效應對不低於50年一遇的暴雨,地級城市中心城區能應對30年一遇的暴雨等。

住建部還表示,要用5年時間完成排水管網的雨污分流改造,用10年左右時間建成較為完善的城市排水防澇工程體系。

但規劃政策和法規的執行不力卻讓這樣的計劃形同虛設。據排水專家介紹,2013年國家製定的排水和防洪建設規劃任務在很多城市都失敗了,比如在武漢,現有的排水設施甚至沒有達到預定標準的一半。

就算是國家重金支持的“海綿城市計劃”也無法立竿見影地解決城市水澇問題。“海綿城市”是指通過加強城市規劃建設管理,發揮建築、道路和綠地、水係等生態系統對雨水的吸納作用,從而控制雨水徑流。2015年4月起,住建部等三部委先後公佈兩批中央財政支持海綿城市建設試點。

這個計劃相當造價不菲,每平方公里的建設費用預計在1億元至1.5億元,在原計劃中,中央政府將為這個項目資助約15%至20%的成本,其餘由地方政府和私人開發商資助。但由於相關未完善,很難募集到私人投資。

對於中國的城市來說,省級政府實際上控制了大部分支出,因此地方的基礎設施也難以籌集足夠的資金。這也是為什麼政府可以對極端洪災事件作出快速反應,但制定和實施以局部為中心的主動戰略卻非常難。

更何況海綿城市也只能應對一定範圍內的降雨量,遇到超過百毫米、甚至兩百毫米的降雨,防治內澇還得看城市排水系統。比如,濟南市試點規劃中,到2020年市區海綿城市對應控制設計降雨量也只有27.7毫米。

當排水管網還未重建起來時,海綿城市也於事無補。這也就無怪乎在全國30海綿城市試點中,近半數城市近期曾出現內澇。而首批試點的16個城市中,至少有9個城市出現內澇。

比錢更重要的無解難題

當城市的內澇超過人們的想像,甚至造成嚴重的災害時,就會常常聽到“百年一遇”的說法,好像在街道划船是老天給的特殊禮物一樣。

但這樣的暴雨有多常見,人們其實是有鮮明的感知的,因為每年夏天,這樣的圖片都要再流傳一次。

如果回過頭來看,一開始覺得是最難解決的“錢的問題”,反倒不是內澇治理中最難的環節。

在地方項目中,政府一直更傾向於人們可以看到的公共工程項目(比如污水處理廠),而不是人們看不到的項目(比如下水道管道),所以,下水道始終無法跟上全國各地廢水處理能力的大幅擴張。而大量投入到污水處理上的錢,也並不能真正發揮作用。

近十年來,城市污水處理率由2005年的51.95%提高到2014年的90.18%,但由於運營和維護不足,東北地區的污水管道人均長度僅為0.76米,東部地區只有人均1.57米,即便是人均管道長度最高的天津市,也只有2.38米,這遠低於德國(6.13米)、美國(6.78米)。

(a)中國城市污水管網總長度、污水生產及污水處理量;

(b)中國與一些發達國家的公共下水道長度和下水道滲透率比較/ Huang D, Liu X, Jiang S, et al. Current state and future perspectives of sewer networks in urban China

而且,中國的人均下水管道長度始終是跟人均GDP相關,而跟人均耗水量關係不大。

所以東部、華北和華南的人均國內生產總值較高,人均下水道就比較長。華北、華中地區總是能獲得更多的投資,甚至多於計劃投資。但中國西南和西北部的投資力度明顯低於其他地區,甚至還拿不到計劃內的投資。

這跟中國洪水治理總是經濟優先的邏輯是一脈相承的。

暴雨看起來只是在一個城市下,但洪水管理卻涉及到周圍的很多城市和水域。

因此,哪些地區將受到保護,哪些地區將不受保護,哪些地區將作為天然的洪氾區進行維護,這些問題始終在政治上具有爭議性而很難達成共識。

而較貧窮的人口往往居住在邊緣地帶,而這些地區的洪水風險較高,但在與防洪規劃和融資相關的決策過程中,他們卻總是缺乏話語權。

這樣去比較來看,大城市已經算不錯了的,很多小城市發生的洪水或其他災害,我們甚至無從知曉。發生在北上廣的暴雨,遠比西南山區的洪水更能引起關注。但人們沒有注意到的問題是,當上游城市出現洪水時,周邊地區依舊無法倖免。

還有一些前後矛盾的事情總在發生。我們總是被告知,羅馬非一日建成,排水系統的完善也非一日之功,所以不能操之過急。

但當海綿城市的項目開展時,第一批試點城市只有三個月的時間來設計。因為設計往往過於簡單,“海綿城市”早就變成了一種形象工程,來證明城市在採用某種先進的治水理念。

至於這些先進的理念究竟有沒有產生效果,還有很多理由可以擋回這個追問,比如極端天氣,比如時間,比如城市太大、人太多了。

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