海綿城市建設(shè)需重視城市水文研究

□翁建武

海綿城市建設(shè)需重視城市水文研究

□翁建武

自2013年12月中央城鎮(zhèn)化工作會(huì)議提出建設(shè)海綿城市以來，浙江省已經(jīng)有嘉興、寧波等城市納入國家級(jí)試點(diǎn)，紹興、衢州等城市納入省級(jí)試點(diǎn)，海綿城市建設(shè)的熱潮已經(jīng)席卷全省。

海綿城市建設(shè)解決的主要問題是城市洪澇問題，兼有解決水資源短缺、水環(huán)境污染、水生態(tài)退化等問題。這都是傳統(tǒng)水問題在城市區(qū)域中的表現(xiàn)，即這些問題的解決都需要以城市水文學(xué)理論為依據(jù)。然而，目前的海綿城市建設(shè)都存在重工程、輕機(jī)理、求速求效的現(xiàn)狀，對(duì)城市水文學(xué)的認(rèn)識(shí)不足，對(duì)城市循環(huán)的理解不夠深入。如果沒有堅(jiān)實(shí)的城市水文研究基礎(chǔ)，建成的工程可能出現(xiàn)發(fā)揮不出應(yīng)有作用、面臨各自為戰(zhàn)的情況。因此，為充分發(fā)揮海綿城市工程的作用，從根本上解決城市洪澇及其他水問題，需要加強(qiáng)城市水文研究，主要體現(xiàn)在以下三方面：

首先，需要加強(qiáng)城市水文觀測。近幾十年來我國經(jīng)歷的快速城鎮(zhèn)化，不僅大城市進(jìn)一步向外擴(kuò)張，而且造就了一系列小城鎮(zhèn)。市區(qū)范圍內(nèi)雖然有較為密集的自動(dòng)氣象站提供降水、氣溫資料，但是極度缺乏水文觀測站。同時(shí)，市區(qū)下墊面已經(jīng)從自然、半自然狀態(tài)變?yōu)槿斯顟B(tài)地影響了城市水文研究的準(zhǔn)確性，增加了海綿城市工程建設(shè)的不確定性。對(duì)此，浙江省可以利用“五水共治”的機(jī)會(huì)，大力開展城市水文監(jiān)測工作，在市區(qū)范圍內(nèi)布設(shè)加密的水文監(jiān)測網(wǎng)，收集數(shù)據(jù)以供城市產(chǎn)流匯流過程研究之用，并為海綿城市建設(shè)提供參考。

其次，要加強(qiáng)對(duì)不同類型城市雨洪過程的研究。城市雨洪過程具有范圍有限、區(qū)域性強(qiáng)的特點(diǎn)，具有鮮明的當(dāng)?shù)刈匀坏乩硖卣?。浙江省地形多樣，嘉興、湖州等城市位于海拔較低的平原，面臨暴雨洪水排水不暢的問題；寧波、臺(tái)州、溫州等沿海濱河城市既要面臨著上游洪水、城市暴雨的問題，還要面對(duì)風(fēng)暴潮、天文大潮引起的海水倒灌威脅；衢州、麗水、金華等山區(qū)城市的河流源短流急，暴雨洪水來得快、漲得猛、去得也快。因?yàn)樽匀坏乩硪蛩夭煌?，城市雨洪過程和致災(zāi)機(jī)理也相差懸殊，需要采取不同的海綿城市建設(shè)措施。此外，城市布局的形態(tài)、城市空間的擴(kuò)張、土地用途的改變、排水設(shè)施的建設(shè)等因素都會(huì)對(duì)城市雨洪過程產(chǎn)生很大影響，并且增加不確定性和復(fù)雜性。因此，海綿城市建設(shè)前期，需要因地制宜地研究不同類型的城市雨洪過程，才能合理布局、合理配置不同類型的建設(shè)工程。

第三，要加強(qiáng)城市水文水動(dòng)力學(xué)模型的研究。水文水動(dòng)力學(xué)模型歷來是研究區(qū)域水文水資源、開展洪水預(yù)報(bào)、設(shè)計(jì)水利工程等工作的基礎(chǔ)。目前國內(nèi)范圍內(nèi)廣泛使用的水文水動(dòng)力模型多用于天然、半天然流域，關(guān)注較大尺度范圍內(nèi)流域產(chǎn)流匯流機(jī)制，并多將城市作為一個(gè)整體單元考慮。然而劇烈的人類活動(dòng)使城市范圍內(nèi)的水文過程都在人工管控之下，也使城市水文過程變得極為復(fù)雜，傳統(tǒng)的水文水動(dòng)力學(xué)模型應(yīng)用極為困難，需要開發(fā)小尺度、微尺度、分布式的水文水動(dòng)力學(xué)模型。浙江省城市類型多樣，大小城市數(shù)量眾多，對(duì)適用于城市的水文水動(dòng)力學(xué)模型來說具有廣闊的應(yīng)用范圍，不僅適用于海綿城市的規(guī)劃、建設(shè)工作，而且還能對(duì)海綿城市建設(shè)效果評(píng)估、海綿城市運(yùn)維管理、城市水環(huán)境治理等工作提供支撐。

海綿城市建設(shè)要解決的根本問題是城市的水問題，涉及水科學(xué)的很多方面，但很多問題都可以歸結(jié)到城市水文方面。城市水問題的解決是一個(gè)綜合性的系統(tǒng)工程，需要大力開展城市水文研究。在堅(jiān)實(shí)的城市水文研究基礎(chǔ)之上，才能實(shí)現(xiàn)海綿城市科學(xué)合理的頂層設(shè)計(jì)、統(tǒng)籌規(guī)劃、施工建設(shè)、運(yùn)維管理，充分發(fā)揮工程措施和非工程措施的作用。

作者單位：浙江省經(jīng)濟(jì)信息中心生態(tài)文明建設(shè)推進(jìn)處