“暴雨公式”的理想

本刊記者 龔海瑩

新一代暴雨強度公式為合理的城市排水設施帶來了理論依據，從而有了實現預防城市水災害的可能性。

夏季來了，暴雨也來了。一場瓢潑大雨，然后全城四處水浸——幾乎在北京、武漢、廣州等全國許多城市每年都會上演這出情景劇，因為暴雨積水帶來的經濟損失，甚至生命威脅，讓城市居民對暴雨季節心生憂慮。

經歷了一次又一次的暴雨考驗，全國各城市的排水體系依然漏洞百出。杭州市規劃局教授級高工程師邵堯明指出，造成這種內澇“水浸街”現象的重要原因之一，就是城市雨水排水規劃設計標準偏低、短歷時高強度的暴雨無法及時排除。那么，一座城市某個區域要布置多少雨水口，埋多粗的排水管才算合理？邵堯明給出的答案是，這得由新一代暴雨強度公式說了算。

何為暴雨強度公式？邵堯明告訴本刊記者，暴雨公式就是用來計算降水量的公式。一座城市排水系統的規劃設計、工程建設首先必須分析當地的水文情況，就是暴雨強度公式的分析工作，公式的準確性是確定雨水工程設計規模的重要依據，直接關系到城市雨水排水設施建設的投資合理性和運行的安全性。

據了解，目前我國采用的城市暴雨強度公式大多是上世紀80年代初期編制的，當時僅涵蓋幾十座城市，雖然這些公式在當時為我國城市化建設發揮了重要作用，但現已突顯出精度低、誤差大，不能全面真實反映降水變化規律等諸多問題。目前我國的《室外排水設計規范》就是根據傳統暴雨強度公式制定的，已大大落后于城市發展現狀的要求。同時，在我國其他大部分城市甚至沒有暴雨強度公式，其城市排水規劃設計并未將暴雨強度作為考慮因素。

邵堯明告訴記者，1995年，在寧波余姚市參與制定模具城的規劃中，他第一次接觸到暴雨強度公式的研究工作，感覺這個工作與老百姓生活聯系十分緊密，便堅持了下來。余姚規劃局領導也很支持他的研究工作。當時，由于杭州城市化進程的快速推進，規劃面積已達到3068平方公里，地跨南北兩個熱量帶，氣候有明顯的地帶性差異，地形也更加復雜，城市水文特性也發生了顯著變化，暴雨強度的梯度變化大，傳統公式在準確性、適用性等方面存在不足。從1995年開始，身處余姚市的邵堯明便開始對杭州市進行暴雨強度公式的研究。在水文、氣象等部門的支持下，邵堯明2000年完成了浙江各城市暴雨強度公式的研究工作，并于2005年建立了杭州市暴雨強度信息管理系統。

事實上，邵堯明所研究的是一種暴雨強度公式的計算方法，每個地方將自己歷年的降水資料等數據整理、計算后，就會得出一個符合當地降雨情況的暴雨強度公式。每個公式的形式是相同的，只是參數不同。可以說，新一代暴雨強度公式為合理設置城市排水設施帶來了理論依據，從而有了實現預防城市水災害的可能性。

2007年，建設部下達了“我國現行規范中暴雨強度公式設計計算技術研究”的重要課題，邵堯明收集篩選了中國31個省份606座城市的雨量資料，建立了符合當地實際的606座城市的新一代暴雨強度公式。2008年，國家建設部發函，要求該技術在全國驗證推廣。

邵堯明曾經這樣設想，氣象部門預告將有臺風暴雨來襲，我們只要在杭州地圖上的研究區域任意點一下，就能知道該處所能承受的最大設計暴雨強度；輸入預計雨量值，屏幕中就會出現不同顏色顯示出水淹范圍，而用鼠標右鍵點到杭州八區圖中任何一個位置，就能知道這個地方可能的積水深度。這樣，管理部門就可以從容應對各種突發狀況了。

但到目前為止，必須面對的一個現實是，全國已能推導得出暴雨強度數據組的僅有幾十座城市。2004年2月，建設部再次提出傳統暴雨公式已不能適應工程建設和設計工作的需要，亟需修改、補充和調整，通過修編，入編《給水排水設計手冊》的只有上海、濟南，浙江、福建省補充復核修編了70余座城鎮的暴雨強度公式，這還遠不能滿足當前廣大地區，特別是農村或城市邊緣地區的生產生活需要。

值得邵堯明欣慰的是，2008年4月18日，浙江省建設廳發文公布全省各城市暴雨強度公式，在全省推廣。公式正式刊布后，杭州市建委明確要求在杭州市范圍內的工程項目均采用新編暴雨強度公式，并將重現期由1年提高至2年一遇。在杭州東湖快速路、秋濤快速路等一大批市政工程規劃設計中，發現新公式暴雨強度能更好地反映真實暴雨變化趨勢，應用新暴雨強度公式計算出的雨水管道也更符合實際的匯流情況。

邵堯明告訴記者，今年年底，《中國城市新一代暴雨強度公式》就要出版了，這可以看作是建設部要求將新一代暴雨強度公式進一步推廣的標志。而他自己，最近計劃提前退休，完成全國所有城市的暴雨強度公式以及為《室外排水設計規范》（報批稿，2011年修訂版）提出的校核積水配套的深入研究工作，希望能為城市安全建設再出一份力。