城市內澇問題在城市更新過程中的改善研究

摘 要：由于極端天氣引發的暴雨現象，導致城市內澇已經嚴重制約城市發展。隨著城市化率的升高，城市更新已經成為我國未來一段時間城市建設的重要內容，而如何在城市更新的過程中科學地解決城市內澇是一個需要系統性研究的問題。該文對城市更新中城市內澇成因、改善途徑及政策研究進行歸納梳理，提出現存的困境，并根據國內外的實踐案例，分析總結出頂層設計、具體落實及精細管理方面的建議。

關鍵詞：城市內澇；城市更新；內澇治理；氣候變化；改善途徑

中圖分類號：TU83 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2024）22-0148-05

Abstract： Due to the rainstorm caused by extreme weather， urban waterlogging has seriously restricted the development of the city. With the increase of urbanization rate， urban renewal has become an important part of urban construction in China in the future， and how to solve urban waterlogging scientifically in the process of urban renewal is a problem that needs to be solved systematically. This paper summarizes the causes， improvement ways and policy research of urban waterlogging in urban renewal， puts forward the existing difficulties， and analyzes and summarizes the suggestions of top-level design， concrete implementation and fine management according to the practical cases at home and abroad.

Keywords： urban waterlogging; urban renewal; waterlogging control; climate change; ways of improvement

過去幾年，受全球氣候變化影響，我國地表溫度、降水、河川徑流等都在發生變化。《中國氣候變化藍皮書（2023）》中指出，綜合觀測氣候系統及多項關鍵指標表明，氣候系統變暖趨勢仍在持續。我國極端強降水事件增多，極端日降水量事件頻次呈上升趨勢，氣候風險指數總體呈上升趨勢。尤其是東北、華北地區近年來頻發的極端暴雨，導致的城市內澇災害已經嚴重影響了我國經濟發展和城市建設。據不完全統計，2000年以來，全國有70%的城市發生過嚴重洪澇災害，33%的大城市發生過嚴重洪澇災害，比如2021年“7·20”河南特大暴雨過程，從2021年7月17日開始持續了近一周，全省因災死亡失蹤398人，直接經濟損失1 200.6億元人民幣[1]。因此，未來相當長一段時間內，應對極端天氣帶來的城市內澇將是一大難題。

與此同時，我國城市化率已經逐年升高，為了增強老城區的城市活力，改善老城區陳舊的城市環境及設施，我國決定實施城市更新行動。此次行動目標任務的主要內容包括：優化城市空間結構、加強歷史文化保護、提升城市形象、加強居住社區建設、推進現代化城市基礎設施建設、改造老舊城鎮住宅小區、提升城市防洪排澇能力等[2]。不同城市的城市更新專項規劃在城市內澇方面雖有提及，但缺少細致的指引。根據實際項目調研發現，與城市內澇相關的市政及道路更新是每個城市更新項目清單中優先級較高的單項，但管線優化及提升缺少相關的規劃布局及執行條款，設計依據僅能參照現行規范完成。因此，城市內澇視角下的城市更新相關研究是具有一定實踐探索意義的。

1 城市內澇視角下的城市更新相關研究

城市內澇問題的研究是近年來城市問題研究的熱點，該問題涉及到氣候變化、城市建設、水利等多學科交叉研究領域，對城市內澇及城市建設、城市更新部分相關的研究歸納為以下幾部分。

1.1 城市內澇的成因及對城市建設的影響

從氣候變化的角度分析城市內澇的成因，城市內澇研究專家張建云院士指出，主要有5個方面的原因：一是全球氣候變暖；二是熱島效應、雨島效應在快速城市化進程中日益顯現；三是流域產匯流規律因下墊面變化而發生變化；四是無序、低標準開發地下空間，造成城市水患隱患加??；五是監測預警落后[3]。同時他還指出，氣候變化與人類活動影響下，水文計算方法已不適用，對于現行工程設計標準是否契合當前環境也產生一定程度的影響。

1.2 城市內澇在城市建設方面的改善途徑

車伍等[4]在《中國城市內澇防治與大小排水系統分析》中，對“大排水系統”“小排水系統”的概念進行了明確的闡述?！靶∨潘到y”是指傳統的管道排水系統，一般包括雨水管渠、調節池、排水泵站等傳統設施，主要承擔安全排放1～10年范圍暴雨的重現期，以保障城市正常運行和居民生活?！按笈潘到y”由地表通道、地下大型排澇設施、地面安全行洪區和調蓄設施等組成，主要是一套應對特大暴雨或極端天氣特大暴雨的蓄排系統，其設計標準超過小排水系統。大、小排水系統以一體化的方式共同構成排水防澇高標準的有機整體，相互銜接，協調一致。對于城市更新區域，他指出，受限制因素較多的老城區和已建城區，如人口和建筑密度大、場地空間有限、地下管線擁擠等，即使經過艱苦努力實現排水系統提標改造，應對更大的暴雨仍有難度。因此，城市內澇等雨水方面的問題，僅靠提高雨水管道設計標準的辦法很難得到徹底高效的解決。

對于城市內澇的治理，學者們提出了“源頭減排-小排水-大排水”的綜合系統（圖1）。與之相對應的是3個層面的具體措施：①源頭控制系統。通過低勢綠地、雨水花園、滲透鋪裝、小型雨水收集利用等低影響開發（LID）源頭控制措施的綜合應用，使大量中小規模降雨的排放量得到有效降低，洪峰水流量得以降低，水質得以改善。②提升小排水系統。可根據場地和高程等條件，采用植草溝、地示渠、蓋板溝和傳統雨水管線等方式，靈活安排排水系統。③完善大排水系統。主要通過地表（特殊情況也結合地下設施）“蓄排結合”的方式，它所承擔的主要任務是，當遭遇超過管道排水能力的大暴雨或特大暴雨時，應該有一個輔助的地面或地下輸送/暫存系統來應對洪澇，以保證城市交通、房屋等重要設施和人民生命財產免遭滅頂之災。

隨后發展出的海綿城市理念與基于低影響開發理念提出的源頭減排措施一脈相承。將易受水浸的低洼地帶改造成景觀綠地，將其分割成景觀用地的小塊，為達到雨水滲透調節的目的，把景觀巧妙地融入城市空間。該思路將淹沒區改造成具有透水性、適應環境變化和自然災害、彈性好的小型綠地景觀。這些綜合利用區可以在下雨的時候進行吸蓄、滲水、提純，待有需要的時候再對儲藏的水進行釋放、再利用。

1.3 城市更新方面的內澇治理相關政策文件

在既有城市內澇治理的研究基礎上，《國務院辦公廳關于加強城市內澇治理的實施意見》（國辦發〔2021〕11 號）明確提出“到 2025年，各城市因地制宜基本形成‘源頭減排、管網排放、蓄排并舉、超標應急’的城市排水防澇工程體系，排水防澇能力顯著提升，內澇治理工作取得明顯成效；有效應對城市內澇防治標準內的降雨?！?035年，各城市排水防澇工程體系進一步完善，排水防澇能力與建設海綿城市、韌性城市要求更加匹配，總體消除防治標準內降雨條件下的城市內澇現象”[5]。上述城市排水防澇工程體系依次對應前文3個層面的治理措施“源頭減排-小排水-大排水”。

針對老城區更新改造的內澇治理，《“十四五”新型城鎮化實施方案》提出“老城區改造更新按有關標準補齊防洪排澇基礎設施短板，全面消除歷史上嚴重影響生產生活秩序的易澇積水點”[6]。

《國務院辦公廳關于全面推進城鎮老舊小區改造工作的指導意見》中明確城鎮老舊小區改造內容可分為基礎類、完善類、提升類3類。市政配套基礎設施的內容歸為基礎類，包括完善住宅小區內部供水、排水、供電、通信等與住宅相連的設施，還包括道路基礎設施、燃氣供應、供熱、消防、安全保衛以及生活垃圾分類等方面的改善工作[7]。

對于內澇的治理和韌性城市的建設，不同城市的城市更新計劃要求與地方發展關聯。《北京市城市更新行動計劃（2021—2025年）》對老舊小區整治和管線改造統籌考慮、以街區為單位統籌實施的原則[8]。如《鄭州市城市更新實施辦法（試行）》規定“著力補齊市政基礎設施、公共服務設施短板，加強對現有設施的更新升級，不斷優化城市路網結構，推動數字技術在城市建設管理中的應用”，并明確指出“實施提升城市韌性的項目時，統籌交通物流、供電、供水、供氣和信息通訊等生命線工程建設，加大‘積水點’整治力度，切實提高安全風險防控和應急救援能力”[9]。但僅作為實施指引，在實際項目中缺少可落實的保障措施。

2 城市更新項目中改善城市內澇的困境

Qm3rrSDGyzU7LxE5qPlo+w==現階段城市更新項目中，與城市內澇改善相關的內容僅限于小區排水系統的管線改造和道路透水鋪裝的改造，包括升級老舊管道、日常化疏通以及社區人行步道和停車位改造，在資金運作方面屬于不僅前期投資，運維階段需持續投入的項目[10]。因此，目前城市更新項目改善城市內澇的困境主要來自下面2個方面。

2.1 技術改善層面

2.1.1 源頭減排層面，海綿城市難以落實

由于老城區普遍存在土地資源緊張、停車困難、缺少綠地及消防通道限制等問題，大量小區無法劃定固定停車位且綠地資源稀缺。城市更新中海綿城市的相關建設要求僅為引導性規定而非強制性標準，因此實際建設中往往難以落實。但由于建設年代早，老城區的城市地下空間利用率遠低于新建城區，這也是有利于低洼綠地和滲透鋪裝等源頭減排的改造基礎。

2.1.2 小排水系統改造缺乏系統設計

現階段城市更新的基礎設施改造缺乏城市或者片區層面的統一規劃。如管網系統的改造仍是以項目為單位進行單獨設計，相鄰片區的管網承載力之和與高一層級片區的管網承載力是否匹配，當極端暴雨天氣發生時，大量雨水涌入管網是否會形成“易澇積水點”等問題缺少有效的論證與支撐。從短期來看，現階段的大量城市更新項目能夠滿足短期管網擴寬和疏浚的近期目標，但難以實現相關政策中提到的“一次改造到位”的愿景。

2.1.3 城市大排水系統需宏觀規劃

城市內澇的治理應提升至較高的關注層面，在城市總體規劃層面進行城市內澇治理的系統專項規劃，將城市公園綠地系統、城市水體與城市地面大排水系統結合，構建蓄排結合的生態防澇體系。

2.2 運營管理層面

2.2.1 資金平衡困難，市場更新動力不足

改善城市內澇的幾類措施基本屬于基礎類改造項目，從資金平衡的角度，該部分項目不僅投入大，且后期無法產生收益，容易產生資金缺口。

2.2.2 城市更新的資金分配精細化管理不足

現階段城市更新專項規劃更側重于概念類策劃，缺少實際可操作性的指導。在落實管理過程中，實際項目管理人員缺乏有效的指引，在更新管控過程中易出現執行偏差。

2.2.3 現狀復雜導致費用增加

目前地下管線較多且混雜，電力、通信、下水道、燃氣和熱力管線等因建設年代久遠而缺少基礎資料。因城市更新區域建設年代較為久遠，基礎資料缺失嚴重。實際項目開展過程中，往往出現開挖后與原設計情況差距較大，管網情況復雜，易出現施工造價、工程進度與居民日常生活難以協調的問題，為城市更新項目推動增加阻力。

3 城市更新項目應對城市內澇問題的案例

我國目前在城市更新治理內澇的案例尚在摸索中，現階段僅能通過可改造空間較大的個別案例，采用海綿城市的理念進行小范圍的低影響開發，如李楊等[11]通過優化道路縱向和管網標準，增加鋪裝地下和透水停車位，增強雨水下滲水能力，在工程中統籌考慮源頭LID設計、優化排水系統、防治內澇、配合景觀手法。再通過 PC-SWMM 數學模型對改造效果進行評估，提高雨水徑流控制能力。該改造案例能夠運用數學模型進行模擬20年一遇暴雨的內澇積水點問題，是一種較好的實驗模擬方式。但該區域可改造的綠地面積較大，同時對產生節點溢流的上游管道進行改造，對于前置條件不同的項目可參考性有限。

在治理城市內澇的實踐中，哥本哈根在建設中采用層層阻滯、分級溢流的原則，通過各種屋頂花園、雨水收集設施、雨水管網、綠帶和公園等具有滯留雨水功能的植被集雨盆地串聯起來，形成增加雨水下滲、減緩雨水流速和凈化雨水的生態排水網絡與徑流輸送渠道[12-13]。在Taasinge Square和Lindevang Park的項目中，均利用了城市開放空間作為調蓄池，如開放公園綠地、下沉劇場及廣場，以及部分地下空間用作蓄水池，通過過濾土壤增強雨水下滲能力并凈化水質。在Sct.Annae Square項目中設計了具有蓄洪能力的下沉式“V”形街道，以適應城市內澇。哥本哈根將雨水管理的道路分為暴雨路、滯留路和綠色街道3種類型，串聯起雨水滯留區，從而達到增加雨水下滲、減緩雨水流速、凈化雨水的作用[14]，避免雨水在短時間內大量涌入管網和低洼地帶的主干道，形成嚴重的內澇。這些項目能夠較好地與城市居民生活結合，活化歷史空間的同時改善居民的休閑娛樂空間。如圖2—圖4所示。

同時，這些項目在前期往往由哥本哈根市技術和環境管理局和大哥本哈根公共事業組成開發商聯盟，由水務、規劃、景觀、交通等方面的專家共同完成設計和顧問服務，共同確保工程完成的質量和后續的持續運營保障工作。其中Sct.Annae Square項目與傳統內澇治理方案相比，總體規劃和施工成本節省23%，在2次經歷過的風暴中（包括一次50年的降雨事件）沒有發生洪水內澇，是用于展示丹麥緩解洪水和適應氣候變化的技術設計和融資代表項目。

4 結束語

綜上所述，面對極端天氣導致的暴雨內澇問題，現階段城市更新的內澇治理改善，當務之急是從城市總體規劃的層面制定城市內澇治理專項規劃。運用數學模型和智慧城市等手段模擬城市建成區的暴雨內澇。統籌協調海綿城市、城鎮排水、城鎮防洪、河道水系、道路交通和園林綠地等專項規劃，對城市防洪排澇按照城區劃分，逐級制定專項規劃。其次，落實明確城市更新專項設計中涉及城市內澇治理的措施。在城市內澇治理專項規劃的指引下，利用老城區地下空間開發率低的特點，調蓄結合，活化利用既有公園綠地、水體河岸、城市下沉廣場等空間，同時優化道路斷面及景觀配置，增強道路及街邊綠化的土壤下滲能力，降低雨水流速和徑流量，強化包括優化小排水系統及管網系統的排水標準，結合城市更新片區的實際情況，科學合理地提升土地利用效率。最后，是城市更新過程中的精細化管理。對于城市更新的內澇治理問題是未來長期需要面對的問題，而城市更新項目的推動也是保持城市活力和提升居民生活質量的必要舉措。因此建議建立專項資金用于城市更新部分的內澇治理，避免出現投入過大導致的資金缺口而影響城市更新計劃的進行。對于城市更新專項規劃應進一步細化明確，由建設單位主導，審批部門管控在市政工程預算部分的資金分配比例。對于城市更新項目立項及決策階段，更要強調資金平衡導向的落地性，推動城市更新項目健康運行。

參考文獻：

[1] 中華人民共和國生態環境部.中國應對氣候變化的政策與行動2023年度報告[R/OL].（2023-10-27）[2024-1-11].https：//www.mee.gov.cn/ywgz/ydqhbh/wsqtkz/202310/t20231027_1044178.shtml.

[2] 中華人民共和國中央人民政府.王蒙徽：實施城市更新行動[EB/OL].（2020-12-29）[2024-1-11].https：//www.gov.cn/xinwen/2020-12/29/content_5574417.htm？eqid=88b4a85e0000743d0000000464761d6c.

[3] 周妍，魏曉雯.科學應對氣候變化 全面增強水系統韌性——訪中國工程院院士、水利部應對氣候變化研究中心主任張建云[N].中國水利報，2022-8-25（005）.

[4] 車伍，楊正，趙楊，等.中國城市內澇防治與大小排水系統分析[J].中國給水排水，2013，29（16）：13-19.

[5] 國務院辦公廳關于加強城市內澇治理的實施意見（國辦發〔2021〕11號）[EB/OL].（2021-4-25）[2024-1-11].https：//www.gov.cn/zhengce/content/2021-04/25/content_5601954.htm.

[6] 中華人民共和國國家發展和改革委員會.“十四五”新型城鎮化實施方案[EB/OL].（2022-7-28）[2024-1-11].https：//www.ndrc.gov.cn/fggz/fzzlgh/gjjzxgh/202207/t20220728_1332050.html.

[7] 中華人民共和國中央人民政府.國務院辦公廳關于全面推進城鎮老舊小區改造工作的指導意見（國辦發〔2023〕23號）[EB/OL].（2020-7-20）[2024-1-11].https：//www.gov.cn/zhengce/zhengceku/2020-07/20/content_5528320.htm.

[8] 北京市人民政府.北京市城市更新行動計劃（2021—2025年）[EB/OL].（2021-8-31）[2024-1-11].https：//www.beijing.gov.cn/zhengce/zhengcefagui/202108/t20210831_2480185.html？eqid=d38bd9290013d1ce00000004647ee82d.

[9] 鄭州市人民政府.鄭州市城市更新實施辦法（試行）[EB/OL].（2023-6-14）[2024-1-11].https：//public.zhengzhou.gov.cn/D0104X/7554508.jhtml？eqid=b99de6c6001099640000000364895dff.

[10] 卞繼昌.老舊小區改造項目資金平衡方案優化研究[D].天津：天津理工大學，2023.

[11] 李楊，戴巧巧，張雨，等.海綿城市理念下的老舊小區改造設計——以無錫市某建設小區為例[J].江蘇建筑，2023（5）：10-13，77.

[12] 周偉奇，朱家蘺.城市內澇與基于自然的解決方案研究綜述[J].生態學報，2022，42（13）：5137-5151.

[13] LIU L，FRYD O，ZHANG S.Blue-Green Infrastructure for Sustainable Urban Stormwater Management-Lessons from Six Municipality-Led PilotProjects in Beijing and Copenhagen.Water，2019，11（10）：2024.

[14] 王敏聰.氣候韌性城市設計的自然解決途徑研究[D].哈爾濱：哈爾濱工業大學，2020.

第一作者簡介：張朦靜（1989-），女，碩士，工程師。研究方向為城市設計、城市更新。