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暴雨來襲,你的城市如何應對?

2023-11-11 15:59:00陶練松岑雨濛
課堂內外·初中版(科學少年) 2023年7期
關鍵詞:建設

陶練松 岑雨濛

坐地鐵如同潛水,過馬路成為渡河,車輛如同漂流瓶般互相碰撞……這些都是城市遭遇暴雨洪澇災害的常見畫面。

夏季是暴雨的多發季節,很可能短時間出現巨大的降水量,引發城市的內澇災害。要想解決這一問題,我們就要弄清楚城市內澇的根本原因,然后對癥下藥。

當150個西湖傾注到城市

按降水強度大小,暴雨大致可分為三個等級:24 小時降水量為50~99.9毫米稱“暴雨”,100~249.9 毫米之間為“大暴雨”,250 毫米以上稱“特大暴雨”。2021 年7 月,鄭州曾在1 個小時內的降雨量達到201.9 毫米,相當于150 個西湖的水在1 小時內倒進了這座城市,破壞力可想而知。

當暴雨帶來的巨大降水量,超過了城市的排水能力,就會產生內澇。就像從天而降的雨水,多到城市實在“喝”不下了。那是什么在影響城市的“胃口”呢?

原來,為了建設城市的高樓大廈,人們破壞了區域內原來的植被、濕地、湖泊,而且還用水泥為土地蒙上一層厚厚的殼來作道路。這就導致雨水下滲減少,那些無法下滲到地表的雨水就向低處匯集,常常受災的場所就是地下車庫、倉庫、地鐵……京港地鐵便針對車站出入口、地勢低洼站等防汛重點部位,安裝了智能防汛擋板,可在汛期實現無人值守、智能擋水。

降水的多少更多地取決于大自然的天氣變化,人力幾乎無法干預。要想解決城市內澇,我們只能從增加蓄水和促進排水這兩方面去尋找解決辦法。換句話說,就是把城市“喝”不下的水存起來,或者想辦法讓它“喝”得更多。

海綿城市,蓄水的好方法

海綿城市就是讓城市像海綿一樣吸收降水,是新一代城市雨洪管理概念,能夠有效緩解城市的內澇災害。它的建設內容主要包括雨水的收集、儲存、凈化三個部分的設施。其中,通過建設綠色屋頂、植草溝、滲濾溝以及下沉式綠地等形式增加雨水下滲量,使城市能夠像海綿吸水一樣收集雨水;同時,充分利用原有的河湖濕地建設生態型水渠、地下及地表的蓄水池、調節池塘等設施存儲下雨帶來的降水;再通過建設土壤滲透過濾系統、植被緩沖帶、沉淀池等雨水凈化設施,凈化雨水讓它達到生態用水的標準。

重慶悅來國際會展城是首個國家級山地海綿城市試點區,它充分利用自然地形,優化組合生態塘、下凹綠地、雨水花園等各級海綿設施,實現了對公園及周邊雨水的自然吸納、調蓄、凈化和利用。可以說,“海綿城市”就是讓原有的河流、湖泊、濕地、溝渠等生態敏感區像海綿一樣為城市蓄水,將暴雨帶來的巨大降水轉化成我們所用的水資源,借此抵御暴雨這樣的極端天氣。

排水管道,接上大海一樣的胃

當然,海綿的蓄水能力也是有限的。當暴雨帶來的降水量超過了海綿城市的蓄水能力,我們就需要一套先進的排水系統。

城市的排水系統與科學的管網規劃、管道的參數標準息息相關。日本修建了一條全長6.3千米、直徑10.6 米的巨型隧道,連接著東京市內的城市下水道,并通過4 個巨大的豎井作為分洪入口連通附近河流。當河流的水位上漲溢出后,前4 個豎井里導入的洪水通過下水道流入最后一個豎井,然后集中到巨大的蓄水池中,再用大型抽水機將水排入水道寬闊的江戶川,最后排入大海。這一排水系統將城市和大海相連,極大地緩解了城市的內澇問題。

面對瞬息萬變的大自然,我們難以人力去阻止暴雨等極端天氣的發生,但若是通過我們自己的智慧,積極進行城市的防災減災建設,便能將災害的影響降到最低。

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