昆明：排水管線視角下的城市洪澇治理

昆明，中國(guó)西南部云南省的省會(huì)城市，位于云貴高原，平均海拔1895米，有1200年的城市建設(shè)史。昆明位于滇池盆地的中心。它的主城南部與全國(guó)污染最嚴(yán)重的三個(gè)湖泊之一的滇池接壤。極端降雨事件最有可能發(fā)生在該地區(qū)的雨季，從五月持續(xù)到九月。昆明主城區(qū)排水系統(tǒng)分為三類，其一是有21條進(jìn)入滇池的河道，占入滇池河道總數(shù)的80%。其二為人工干渠157條，主要?dú)v史城市渠道建立解決城市洪水，由于土地有限，城市化不斷加劇，許多人工建筑物已建在這些人工河道之上，從而成為地下河道。大多數(shù)地下河道直接與城市污水管線相連，主要用于收集城市污水。地下河全長(zhǎng)250公里，占昆明主城區(qū)700公里長(zhǎng)河網(wǎng)的35%。第三類包括為市區(qū)工業(yè)和家庭排水建造的排水管線。這些排水管線已經(jīng)運(yùn)行了100多年，其中包括5000公里的市政管線和約10000公里的庭院管線。這些管線主要用來排放城市污水和雨水。昆明有14座污水處理廠正在建設(shè)或運(yùn)營(yíng)中，每天處理約146.5立方米的污水，其中大部分排入滇池。

在過去的20年中，昆明經(jīng)歷了一系列的暴雨事件，特別是在2008年7月2日、2013年7月19日，以及2017年7月20日。這幾次極端天氣引起的城市洪水對(duì)城市造成了嚴(yán)重破壞和財(cái)產(chǎn)的巨大損失。

暴雨引發(fā)的城市內(nèi)澇

圖1 昆明主城區(qū)2008年7月2日和2013年7月19日兩次城市內(nèi)澇

昆明2017年7月20日，強(qiáng)降雨致昆明城區(qū)局部發(fā)生嚴(yán)重內(nèi)澇，多條道路積水嚴(yán)重，市民出行受到不同程度影響。繼2013年“7·19”特大暴雨洪水后，昆明城區(qū)排水能力再次面臨嚴(yán)峻考驗(yàn)。據(jù)市氣象局統(tǒng)計(jì)，本次降雨歷時(shí)短、雨量強(qiáng)，單點(diǎn)暴雨特征較為明顯，在主城區(qū)33個(gè)測(cè)點(diǎn)中，一小時(shí)雨量超30毫米的測(cè)點(diǎn)有19個(gè)，超50毫米的有9個(gè)，其中新迎小區(qū)77.0毫米、人民東路75.3毫米、吳井72.3毫米、金星立交67.2毫米、鼓樓65.2毫米、金碧63.5毫米。截止20日凌晨4時(shí)，12小時(shí)累計(jì)降雨量超70毫米（即大暴雨）的測(cè)點(diǎn)有18個(gè)，超140毫米（即特大暴雨）的點(diǎn)有2個(gè)。強(qiáng)降雨導(dǎo)致昆明市區(qū)40余個(gè)路段交通中斷，多個(gè)小區(qū)嚴(yán)重淹積水，一些小區(qū)和單位用電也受到影響。此次暴雨分布范圍比2013年“7·19”更廣，市政排水系統(tǒng)下游河道全線超出警戒水位。主要城市道路交通擁堵嚴(yán)重，交通中斷時(shí)間短。某些地區(qū)的電力或供水出現(xiàn)了損失。工業(yè)和住宅區(qū)受到嚴(yán)重影響。在昆明的這場(chǎng)暴雨中，相關(guān)部門為抗擊洪水進(jìn)行了大量努力和物資開支以及許多緊急救援行動(dòng)。到7月21日，搶險(xiǎn)救災(zāi)工作基本完成，主城區(qū)102個(gè)淹沒區(qū)的洪水普遍退去，生產(chǎn)和生活條件逐步恢復(fù)正常。

2008年以來，昆明持續(xù)對(duì)市政排水管網(wǎng)進(jìn)行全面升級(jí)改造。然而，這種間隔4-5年的城市內(nèi)澇現(xiàn)象并非正?，F(xiàn)象。

城市雨水管線系統(tǒng)缺陷

昆明城市防洪體系是“上游蓄水，疏浚中游水道，下游加快排放”指導(dǎo)下的綜合調(diào)度體系。2017年7月20日的洪澇災(zāi)害表明，城市防洪排水管理機(jī)制不健全，城市規(guī)劃建設(shè)管理有缺陷，應(yīng)急響應(yīng)和極端天氣的公眾預(yù)警能力不足等問題。

1.雨水管線管理存在的問題

圖2 昆明主城區(qū)2017年7月20日排水部門在城市內(nèi)澇中應(yīng)急搶險(xiǎn)

昆明市雨水管線管理存在問題。第一，城市防洪排澇管理體制不健全。目前，昆明市城市防洪排澇管理責(zé)任由多個(gè)部門負(fù)責(zé)，分別是水資源、城市規(guī)劃、住房建設(shè)、交通運(yùn)輸、城市管理、滇池管理和排水。這種多部門管理導(dǎo)致工作重疊和脫節(jié)。當(dāng)城市遭遇洪澇災(zāi)害時(shí)，協(xié)調(diào)工作難度較大，這在一定程度上制約著城市洪水救援活動(dòng)的實(shí)施。第二，雨水管線管理機(jī)制不健全。目前，主城區(qū)已開發(fā)區(qū)約有一定數(shù)量的的市政雨水管管線和公共排水泵站等設(shè)施。由于各種原因，昆明排水設(shè)施管理有限責(zé)任公司并沒有全部覆蓋維護(hù)與管理。

2.排水管線規(guī)劃問題

首先，制定科學(xué)合理的城市防洪排澇綜合規(guī)劃。長(zhǎng)期以來，昆明的城市排水規(guī)劃與城市防洪規(guī)劃已獨(dú)立運(yùn)行，不相互鏈接，與城市排水系統(tǒng)建設(shè)和河道治理沒有對(duì)兩者進(jìn)行整合的城市防洪排水綜合規(guī)劃。區(qū)域（區(qū)）發(fā)展規(guī)劃與城市防洪排澇規(guī)劃沒有有效銜接。二是城市規(guī)劃、城市排水規(guī)劃和城市防洪規(guī)劃存在問題。城市地下空間規(guī)劃與城市排水規(guī)劃聯(lián)系不夠緊密。城市垂直高程規(guī)劃尚未實(shí)施，城市地下基礎(chǔ)設(shè)施，特別是排水管線，在城市控制法規(guī)中沒有規(guī)定。此外，沒有可靠和有效的工具來核實(shí)規(guī)劃結(jié)果。第三，城市地下排水規(guī)劃實(shí)施不到位。

3.排水管線施工存在的問題

首先，河道泄洪排水設(shè)施能力不足。大多數(shù)河流在重建過程中沒有達(dá)到這些標(biāo)準(zhǔn)。由于各種原因，包括城市建設(shè)，綜合污水管線系統(tǒng)和污水截流處理進(jìn)行埋地或修改，分水渠排水溝渠的排洪能力受到很大限制。城市排水管線建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)不多。第二，昆明在區(qū)域開發(fā)、道路建設(shè)、重建和河流管理方面缺乏雨水管理系統(tǒng)的整體系統(tǒng)布置。特別是城中村改造建設(shè)項(xiàng)目存在嚴(yán)重的洪澇問題。第三，老社區(qū)存在明顯的洪澇問題。盡管老社區(qū)在城市建設(shè)時(shí)改進(jìn)了雨水和污水系統(tǒng)，由于社會(huì)和城市建設(shè)的不斷發(fā)展，社區(qū)內(nèi)部的高度以及周圍道路和土地的高程大不相同。因此，雨水和污水系統(tǒng)的分離只是治標(biāo)不治本，不能從根本上解決洪水問題。第四，近年來昆明地下開發(fā)強(qiáng)度加大。這增加了地下的不透水性。隨著不透水度的增加，城市降水不能迅速滲透轄區(qū)，這是城市淹水的另一個(gè)原因。

治理對(duì)策與方法

總之，與其他城市一樣，昆明城市排水管線引起城市洪澇災(zāi)害的原因是復(fù)雜多變的。有歷史的原因和現(xiàn)實(shí)的困難。面對(duì)城市內(nèi)澇問題，應(yīng)采取以下措施：

1.整合和加強(qiáng)城市排水管理系統(tǒng)

城市許多地方都淹沒在暴雨中，是因?yàn)橛晁芫€網(wǎng)絡(luò)中的大多數(shù)出入口都比常見的洪水位低，導(dǎo)致水向后流動(dòng)，而且由于主管與分支管之間的連接不系統(tǒng)，導(dǎo)致水從支管溢出。為了解決2017年“7.20”洪災(zāi)發(fā)生的類似問題，應(yīng)整合和加強(qiáng)排水管理制度，進(jìn)一步完善應(yīng)急預(yù)案。

一是改善雨水管線，提高泄洪能力。對(duì)城區(qū)主要雨水管線進(jìn)行全面徹底的檢查，系統(tǒng)地調(diào)整連接不良的主、支管。二是實(shí)施統(tǒng)一的雨水管線管理計(jì)劃。許多國(guó)家的經(jīng)驗(yàn)表明，有一個(gè)負(fù)責(zé)防洪的部門和一個(gè)綜合的管理機(jī)構(gòu)對(duì)城市水災(zāi)方面更有效。建立健全排水管理體制，改善排水管理，形成水資源、供水、節(jié)水、防洪、排水、污水處理等一體化管理模式。第三，解決雨水管線運(yùn)行和維護(hù)資金嚴(yán)重短缺，特別是地下排水管線的定期疏浚，應(yīng)立即建立穩(wěn)定的資金體系，以確保充足的投入。第四，加強(qiáng)日常管理。昆明市完成的公共工程包括積極疏浚，疏通河道，管線和溝渠，對(duì)泵站進(jìn)行檢查維護(hù)，確保泵站順利排水，正常運(yùn)行。

2.開展科學(xué)、專業(yè)的規(guī)劃

市政設(shè)施的規(guī)劃和建設(shè)對(duì)于防止城市淹水至關(guān)重要。城市防洪規(guī)劃應(yīng)結(jié)合城市建設(shè)排水規(guī)劃，納入城市總體規(guī)劃，制定城市防洪排水綜合規(guī)劃。關(guān)于淹水流域性質(zhì)，考慮到集水區(qū)的大小環(huán)境，應(yīng)對(duì)昆明城市防洪計(jì)劃進(jìn)行修訂，包括滇池流域面積2920平方公里，排水管線專項(xiàng)規(guī)劃由其負(fù)責(zé)的行政主管部門編制。這些計(jì)劃須在經(jīng)城鄉(xiāng)規(guī)劃行政主管部門審查通過并經(jīng)政府批準(zhǔn)后實(shí)施。排水管線專項(xiàng)規(guī)劃應(yīng)保留相應(yīng)期間總體城市規(guī)劃所需的開發(fā)空間。建設(shè)更為重要的設(shè)施，如雨水池塘，實(shí)施地下空間開發(fā)滲透設(shè)計(jì)，確保洪水保持和排水。

3.加強(qiáng)政府主導(dǎo)的排水管線建設(shè)、維護(hù)和應(yīng)用信息化管理支持

雨水管線信息管理是管理城市洪水的本質(zhì)。排水管線信息管理的第一步是對(duì)管線進(jìn)行全面普查。目前，中國(guó)地級(jí)以上256個(gè)城市中已有146個(gè)完成了排水管線綜合普查和信息管理工作。對(duì)昆明而言，2007年至2011年間，對(duì)主城區(qū)330平方公里的排水管線進(jìn)行了普查。昆明市城市地下管線探測(cè)管理辦公室，一個(gè)專門的政府部門，建立了一個(gè)地理信息數(shù)據(jù)庫，收集了13000公里排水管線及其相應(yīng)的地形數(shù)據(jù)。具體來說，收集了所有主城區(qū)庭院排水管線和相關(guān)設(shè)施的數(shù)據(jù)，以幫助改善城市水環(huán)境。這種做法在國(guó)內(nèi)外均十分少見的。此外，為排水管線建立了數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，這些都在雨水管線的相關(guān)工作中發(fā)揮了重要作用。首先，建立了雨水管線網(wǎng)絡(luò)信息的動(dòng)態(tài)更新和共享。二是鼓勵(lì)城市管線管理人員和用戶，特別是城市排水管理部門建立專門的管線信息系統(tǒng)。

4.實(shí)施排水管線管理的法律保障

準(zhǔn)確、完整的雨水管線信息是正確管理排水管線、解決城市發(fā)展洪水等問題，為排水管線管理和維護(hù)提供保障和支持的基礎(chǔ)。為此，昆明于2013年3月頒布實(shí)施了《昆明城市地下管線管理?xiàng)l例》（以下稱《條例》）。頒布《條例》的主要目的是規(guī)范昆明地下管線的規(guī)劃和建設(shè)，以保證地下管線的安全。此外，該條例應(yīng)防止昆明排水管線綜合調(diào)查結(jié)果在數(shù)年未經(jīng)更新后變得無用。還應(yīng)保證財(cái)政投入的最大效益和綜合調(diào)查結(jié)果的持續(xù)效果，鼓勵(lì)對(duì)新建、改建地下管線的信息收集進(jìn)行有效地管理和控制。

圖3 昆明市排水管理專業(yè)技術(shù)人員對(duì)地下排水管線進(jìn)行堵塞檢查和疏浚

圖4 基于水力模型的洪水預(yù)測(cè)三維地理信息系統(tǒng)