山地城市內澇防治問題分析及系統化治理建議

朱小連

（福建省龍巖市城鄉規劃設計院，福建 龍巖 364000）

1 引言

龍巖中心城區主城區位龍巖盆地內，四面環山，主要為山間盆地地貌，流域范圍內山體面積約占國土空間總面積的79.01%，素有“城在山中、山在城中”之稱，是典型的南方山地城市[1]。城區內降水受地形影響，雨季長、雨量多、強度大，時空分布不均勻。主城區多年平均降雨量約1 738.7 mm，降水主要集中在4～9月份，占降雨量的75%，5～6月份降雨又占降雨量的35%。相較于平原城市，龍巖主城區的地形坡度普遍較大，雨水能在較短時間內匯集到低洼地，較少出現大面積、長時間積水的情況，故內澇統性風險較低，但由于雨水快速匯至低洼地，也會導致局部低洼地風險較高。如何有效應對城市內澇問題，提升城市排水防澇能力，是龍巖主城區面臨的重難點問題。

2 內澇成因分析

通過分析主城區近5年排查出的58處易澇點，發現易澇點的積水成因復雜，主要有以下幾點。

1）排水能力不足占32.8%，主要包括管渠設計標準偏低、原有排水大溝暗化、尺寸不足、大管接小管等。主城區雨水系統的建設經歷了從溝渠向管道的過渡過程，建設標準也從早期的1年一遇逐步提高至5年一遇。

2）山洪入城占13.8%。主要包括山洪入城堵塞雨水口和雨水管道、雨量大占用城市排澇通道。主城區四面環山，外圍第一重山和城區內的山體依地勢形成眾多大小不一的自然沖溝，匯水面積最大的可達2～3 km2，龍巖市在城市擴張的過程中，為節約土地，過去主要采用排洪管承接山洪沿著市政道路埋設，就近排至河流，同時為節約投資造價，市政雨水排放系統基本上與排山洪管道合建，但是山洪往往來勢迅猛，難以集中有效收集，這部分山洪將順勢入城，疊加城市暴雨內澇，增大內澇風險。

3）地勢低洼及河水頂托或倒灌占20.7%。主城區位于九龍江北溪支流雁石溪上游，區域內水系密布，地勢基本坡向河流，水力條件好，雨水管渠基本采用重力流排放，但這也造成排入河道時往往出水口高程較低。防洪河道高洪水位時，排水管渠容易形成頂托而造成排澇困難，在極端情況下甚至洪水還會倒灌入城造成因洪致澇。

4）收水能力不足占8.6%，包括雨水口密度不足、位置設置不合理、收水效率低下等。山地城市道路坡度普遍較大，地表徑流速度快，陡坡道路上的雨水未能按設計情況進入雨水口，而是直接沿道路匯流至排水分區下游及局部低洼區域，即陡坡段的雨水口收水效率有限，間接導致下游及低洼點的排水設施服務面積大幅度增大，出現短時間的內澇積水，如陡坡接緩坡段、十字入口、丁字入口等。

5）管渠病害問題占10.3%，如管渠堵塞、淤積、破損等。隨著主城區發展，房地產、公建、道路等建設項目眾多，施工工地上存在施工廢水廢渣排入雨水管渠，造成管渠堵塞、淤積。道路施工或者其他地下管線施工時，易破壞管網。主城區市政雨水排放系統基本上與排山洪管道合建，雨水管道前設置的格柵可攔截山洪中粗大雜物，而泥沙等較小雜物仍會進入雨水管渠中，造成管道淤積、堵塞。

6）其他占13.8%。受新建道路建設范圍的限制，新建雨水管渠經常出現斷頭管，臨時封堵或臨時排入排水能力不足的邊溝，造成排水系統不連通不完善，暴雨時內澇積水。另外，雨污水錯混接，豎向布局不合理，自然行泄通道被侵占破壞，管理維護不及時等也是形成內澇積水的原因。

3 山地城市內澇系統化治理

城市內澇防治是一個系統性、綜合性問題，涵蓋從雨水徑流的產生到末端排放的全過程控制。傳統的小排水系統和大排水系統銜接不緊密、各自為政，已經不適應新時期的城市洪澇治理需求，要用統籌的方式、系統的方法解決城市內澇問題[2-3]。龍巖主城區內澇防治，應以問題為導向，遵循“源頭減排、過程控制、系統治理”的理念，構建“源頭減排、排水管渠、排澇除險、超標應急”的城市排水防澇體系，并加快構建城市防洪和排澇統籌體系，增強城市應對暴雨災害的“彈性”和“韌性”。

3.1 源頭減排系統

源頭減排系統應對大概率、低強度降雨，主要發揮建筑與小區、城市道路、綠地與廣場、水系等城市建設用地對雨水的吸收和緩釋作用，提升城市蓄水、滲水和涵養水的能力，從用地源頭降低雨水徑流總量和峰值流量，從而實現緩解城市內澇的目的。源頭減排設施的設計標準為年徑流總量控制率，主城區的年徑流總量控制目標為70%，保證在設計降雨量下不直接向城鎮雨水管渠排放未經控制的雨水。

龍巖市主城區可根據新城區和建成區的不同特點，因地制宜地設置各類源頭減排設施。建成區的建筑密度大、人口密度高、土地已基本開發，可結合城市更新、老舊小區改造、道路改造等項目同步實施，避免大拆大建，維系好老城區風格，保留龍巖市的山水格局和傳統文化。

3.2 雨水管渠系統

雨水管渠系統應對大概率、短歷時強降雨，承擔雨水的轉輸、調蓄和排放。主城區新建區應高標準規劃建設雨水管渠系統，重點推進主干管建設，打通斷頭管，完善雨水管網系統。主城區新建雨水管渠設計標準次干道及以上取5年一遇，支路和地塊內取3年一遇，下穿通道和下沉式廣場等重要地區取30年一遇，即在雨水管渠設計重現期對應的降雨強度下，不出現積水現象。對已建區，與各地面臨的困難一樣，龍巖的雨水管渠提標改造也無法一蹴而就，應從實際情況出發，以解決城市內澇問題為突破口，綜合評估當地的經濟承受能力、輕重緩急、資金利用效率、建設時序和社會影響，結合城市更新、老舊小區改造、道路改造等項目同步實施雨水管渠改造。

3.3 排澇除險系統

排澇除險系統應對小概率、長歷時的極端暴雨，為超出源頭減排和雨水管渠系統承載能力的雨水徑流提供蓄排空間和最終出路。設計標準為內澇防治設計重現期，即排澇除險設施與源頭減排設施、雨水管渠作為一個整體系統，在內澇防治設計重現期對應的暴雨情況下，滿足地面的積水深度和最大允許退水時間要求。

作為典型山地城市，主城區主要通過以下措施，有效應對內澇防治設計重現期30年一遇以內的強降雨。

1）保護修復自然本底。保護修復主城區城鎮開發邊界及外圍第一重山匯水范圍內的山體、林地以及河湖水系、濕地、坑塘、溝渠等城市自然本底，防止城鎮開發建設破壞山體、與水爭地，構建連續完整的生態基礎設施體系。

2）增加雨水調蓄空間。主城區在新建區開發時，因地制宜、集散結合、優先利用河湖水系、坑塘、低洼地以及城市綠地與廣場用地作為城鎮雨水調蓄空間，發揮削峰錯峰作用。在建成區有限空間范圍內，則結合排水管網和泵站設施，見縫插針地布置調蓄設施。在應急時，龍津湖公園、石鑼鼓公園、東山濕地公園等公園水系也可作為澇水蓄存空間和排泄通道。

3）系統治理山洪。按照“攔、截、蓄、排”原則，充分利用山谷攔截滯蓄，通過挖魚鱗坑或水平截水溝、修水平梯田或水平打垅，防止坡面侵蝕，達到蓄水保土作用；同時通過設置截洪溝、排洪明渠或排洪管涵等措施采取高水高排，構建山洪行泄通道，分散就近排入河流或調蓄設施，系統治理主城區外圍第一重山匯水范圍內的山洪，避免山洪入城。

4）優化城市豎向。根據排水防澇需求，結合自然地勢條件，優化城市用地規劃和豎向規劃，確保作為澇水行泄通道的道路縱坡坡向河道或調蓄設施，中間不能有凹行豎曲線存在，避免無序開發形成新的積水點，從源頭上規避城市內澇風險。

5）構建行泄通道。結合內河系統、天然沖溝、次要道路等構建雨水行泄通道。當雨水管道作為山洪的行泄通道時，設計標準應滿足山洪防治標準30年一遇的要求。道路行泄通道兩側可預留退讓綠地，做成植草溝形式，以提高道路的排水能力。

6）設置排澇泵站或隧道調蓄工程。對于低洼易澇片區，通過構建“高水高排、低水低排”排澇通道，優化調整雨水排水分區。對于外水頂托、地勢低洼等無法重力自排的區域，增設排澇泵站或隧道調蓄工程，提高排澇能力。

3.4 超標應急系統

超標準暴雨引起的洪澇災害是不可避免的，守好城市超標應急體系最后一道防線，對減少人員傷亡和經濟損失至關重要。主城區著重實施“三大工程”：應急能力提升工程、重要設施設備防護工程、基層管理人員能力提升工程，完善城市內澇應急處置體系，增強城市應對超標降雨災害的“彈性”和“韌性”。

應急能力提升工程方面，要建立城市洪澇風險分析評估機制，明確極端天氣判定標準，提升對暴雨洪澇災害的預報、預警能力，完善重大氣象災害應急聯動機制，完善超標準洪澇防御預案、重大基礎設施洪澇防御等專項預案，細化指揮調度、信息發布、避險引導、人員撤離、應急搶險、物資調配、醫療救護等應急狀態下的操作方案，提升突發水安全事件應急管理和應急處置能力，建立完善的內澇風險管理體系，最大限度地減輕內澇災害可能造成的損失。

重要設施設備防護方面，加強配備移動泵車、大流量排水搶險車等快速解決城市內澇的專用防汛搶險設備。在地下空間出入口、下穿隧道、下穿立交道路、供水供氣供電生命線工程等重點防澇區域儲備應急擋水防淹設施設備，并加強設置積水自動監測和報警裝置，極端情況下實施限行及封閉交通等措施，有效保證運行安全性。

3.5 統籌城市防洪和排澇體系

1）實施防洪提升工程。主城區應立足于龍門溪、小溪河、陳陂溪（東肖溪和紅坊溪）、林邦溪流域整體，理清內外關系，明確上游來水和下游頂托造成的影響，加快構建“上截-中疏-下排”的防洪工程體系。“上截”主要是通過建設水庫等蓄滯洪空間，減少上游來水量；“中疏”主要是通過河湖水系疏導，防止外洪入城；“下排”主要是通過內河體系的綜合整治以及構建連續的泄洪通道，拓寬河道、降低水位，減緩對雨水管渠的頂托，增加河道的泄洪能力。以防洪標準50年一遇為目標，補齊防洪基礎設施短板，提升主城區防洪排澇能力。

2）強化洪澇風險研判統籌。結合洪澇風險圖的編制，確定各河流不同重現期洪水風險和城市內澇風險的對應關系，根據不同的外洪水位啟動城市內澇風險響應。

3）加強空間布局統籌。在空間上，保護與修復主城區城鎮開發邊界及外圍第一重山匯水范圍內的山體、河湖水系、等生態空間，充分利用雨水調蓄空間。在豎向上，加強城市排河雨水管渠與城市內外河之間水位標高及過流能力的銜接。

4）做好洪澇“聯排聯調”。健全流域聯防聯控機制，加強降雨統計、河湖水位等信息共享，統籌好防洪大局和城市安全，依法依規有序實施城市排澇、河道預降水位。

4 結語

城市內澇防治是一個系統性工程，解決內澇問題要用統籌的方式、系統的方法。本文基于對龍巖主城區的內澇積水問題及產生原因的研究，探討提出系統化治理山地城市內澇問題的對策。山地城市具有較好的自然本底，城市開發中應注重保護和修復山體、河湖水系、濕地、坑塘、溝渠等城市生態空間，通過系統構建城市“源頭減排、排水管渠、排澇除險、超標應急”排水防澇體系，并統籌好城市防洪和排澇兩個體系，系統解決山地城市內澇問題，提升城市洪澇防御能力，增強城市韌性。