国际上防洪的新思路

关键词:城乡防洪;减少水灾;低地池塘;植被吸雨;自然河道;植草边沟;透水地面;下沉式草地;地表径流与水污染

正   文:

近百年来,地球上的暴雨和洪涝灾害大多与人类活动密切相关。最主要的人类活动包括以下五种:1、砍伐森林,使森林的蓄水功能丧失;2、把湿地排干变成耕地,使天上大量的降水没有了“泽”来作为滞留处;3、把自然低洼地修建成了人的居住地,使这些雨季时的汇水处成为需要不断排水的地方;4、把自然弯曲的河流改建成了硬化河岸和直型河道,这使河水的流速加快,到雨季时,河水的冲击力和破坏力增强;5、在城市大面积修建了不透水的硬化地面,使大量的雨水因无法自然渗透入地而聚集于地面,淹没马路和城市居住区。

在分析清楚了水灾发生的原因之后,自20世纪90年代起,德国西部地区采用了不同的对付暴雨和洪水的方法,取得了不错的效果,方法的特点是顺应自然与遵循规律,以下介绍几例。

A. 建滞留雨水的低地池塘。这最适合居住密度大的村庄和小城镇。这样的池塘在下雨时能使雨水顺地势流入,因而有助于当地自然排洪,所形成的半自然状态的水塘还能成为当地有价值的湿地生态区。

图1:建低地池塘有利于排洪与蓄水。(李皓摄于德国)

B. 让荒地长满灌木和树林。这能使降雨很快通过植物的根部被吸收入地,有利于地下水资源的增加,而且,即使是大雨,也不易使雨水滞留于地表而形成洪水。

 图2:让路边低处的荒地长满植被来吸纳大量的降水。(李皓摄于德国)

C. 对各种人工改直和硬化的河道和溪流恢复其原有的自然弯曲形状和透水状态,恢复河岸两边的自然植被地带(最好是树林),并让泛洪区与多条这样弯曲的河道和溪流相连。弯曲的形态可降低水的流速,减少水流对河岸的冲刷力,因而减少洪水的破坏力,同时能使水在较慢的流动过程中,通过两岸密集的植被根系和透水的河床大量渗入地下,于是,地面上的水量就会减少,也能很好地利用洪水来补充地下水。

 图3:恢复河流自然形态能减少洪水地冲击与破坏力。(李皓摄于德国)

D. 在公路边修建的引流暴雨水的沟壑必须设计得有足够的容纳雨水的空间,并具有能够使水渗透入地的吸收洪水的功能,而非硬化型沟壑。在农村的农田周边,可采用修建土篱和灌木带的方法来增加农田对洪水的抵抗能力和吸收能力。

图4: 容量大的植草边沟接纳雨洪能力强。(李皓摄于德国)

E. 在城市中,高度重视对各类地面的非硬化铺设方式,比如:小马路、步行道、停车场等,应在能满足其功能的条件下,尽量减少用硬化材料铺装,以保护地面通透雨水的功能。这既能避免城市在雨季时出现大面积的积水现象,又能很好地帮助城市利用雨水来补充地下水资源。因此,德国提出了要把城市80%的地面改为透水地面的要求,这些区域包括:1. 人行道、步行街、自行车道、郊区道路和郊游步行路;2. 露天停车场;3. 房舍周边、庭院和街巷的地面;4. 特殊车道和车房出车道;5. 公共广场。

  图5:透水砖地与下沉式草地能吸收地表径流。(李皓摄于德国)

 图6:地砖之间留出宽缝并填入粗砂能使地面透水性强。(李皓摄于德国)

将城市的硬化地面尽量改为透水性地面的另一个大好处是,这可以大大减少降落到城市中的暴雨水对当地水体的污染。因为下雨时,当暴雨水遇到硬化地面时就会四处横流。横流的过程中,暴雨水会带走大量的城市污染物,比如:汽车排放的油污、轮胎的磨损物、路面的砂砾、建筑工地上的淤泥和颗粒物、动植物的有机废物、动物粪便、城市草地和公园喷洒的农药、融雪撒的路盐、润滑油、石油以及阻冻液。

当暴雨水夹杂着这些污染物流进城市修建的雨水下水道后,无法得到任何处理,于是直接通过雨水排放管道进入当地的自然水系,造成接受暴雨水的溪流、河流或湖泊的污染。而另一方面,由于城市硬化地面对暴雨水不能吸收,暴雨水被高速导入当地的河流而流失掉了,因此在雨季之后,当地又会出现干旱缺水的问题,陷入恶性循环的状态。

地球陆地上的水都是来自天上的降雨。在水资源越发紧缺的今天,从天而降的雨水并不是可怕的东西,关键在于我们是否掌握了正确有效的方法去顺应水的流动,并好好让它滞留于我们的土地中。

资料来源:
1、《自然资源——水》德国环境部和德国水资源保护联盟1995年
2、《水危机》科学出版社2000年

(发表于《环球时报》2002年6月20日,题为:城市防洪先要铺好透水砖,分段解决地面硬化  河道两岸种满树木。修改于2013年7月,图片摄于2011年)