如何有效降低城市内涝风险?-吉佳水务
来源: | 作者:吉佳 | 发布时间: 2025-10-31 | 3 次浏览 | 分享到:
极端天气与城市化加速使城市内涝问题突出,降低内涝风险需从 “源头减排、过程控制、系统治理” 入手。规划层面,以海绵城市理念优化布局,划定蓝绿空间控制线(占比≥30%)、控制硬化率,同时提升排水设计重现期(核心区 5-10 年一遇)、构建分区排水体系;设施升级需改造老旧管网(如杭州将 DN400mm 换为 DN800mm)、建设调蓄池(如深圳福田 10 万立方米调蓄池)与升级泵站(苏州单机排水能力提至 1200m³/h),打造 “排蓄结合” 系统;技术赋能通过 “天地空” 监测网络(实时测积水)、AI 内涝预警模型(准确率 85%)、智慧调度平台(多部门协同)提升精准度;管理上完善法规(如广州出台内涝防治条例)、加强日常维护(北京年清淤 2000 公里)、提升公众意识。内涝防治是系统工程,需长期坚持以实现 “小雨不积水、大雨不内涝”。

随着极端降雨天气频发与城市化进程加速,城市内涝已成为影响居民生活、威胁城市安全的突出问题。从 “看海模式” 到 “生命财产损失”,内涝风险的背后,是城市排水能力、空间规划、管理机制与自然生态的失衡。要有效降低城市内涝风险,需跳出 “单一排水” 的局限,从 “源头减排、过程控制、系统治理” 三个层面入手,通过规划优化、设施升级、技术赋能与管理协同,构建 “韧性城市” 内涝防治体系。


一、规划先行:构建 “海绵城市” 为核心的空间布局

城市内涝的根源之一,是硬化地面过度侵占自然渗透空间,导致雨水 “快排难消”。以 “海绵城市” 理念为指导的空间规划,能从源头减少地表径流,为内涝防治打下基础。


1. 优化城市用地布局,保留自然调蓄空间

在城市新区规划与旧区改造中,需严格保护河流、湖泊、湿地等自然水体,避免 “填湖造地”“占河建房” 等行为,保留自然调蓄能力。例如:


划定蓝绿空间控制线:将城市范围内的河流、湖泊、坑塘等水体(蓝线)与绿地、公园、林地等绿色空间(绿线)纳入刚性规划,确保蓝绿空间占比不低于城市总面积的 30%。深圳光明区通过划定蓝绿线,保留 12 平方公里湿地与坑塘,在 2023 年台风降雨中,这些自然空间累计调蓄雨水超 500 万立方米,减少内涝点 18 处。


控制开发强度与硬化率:新建住宅小区、商业区的硬化地面(如停车场、路面)占比不得超过 60%,剩余空间采用透水铺装、绿地等渗透设施。上海临港新片区某住宅项目,通过透水砖路面(占比 25%)、屋顶绿化(占比 30%)设计,雨水渗透率提升至 40%,暴雨时小区内无积水现象。


2. 科学规划排水系统,适配极端降雨需求

传统排水系统按 “1-3 年一遇” 降雨标准设计,难以应对极端天气,需提升规划标准并优化管网布局:


提高排水设计重现期:城市核心区、交通枢纽、低洼地段的排水系统,设计重现期提升至 “5-10 年一遇”;普通城区提升至 “3-5 年一遇”。广州天河 CBD 在排水改造中,将管网设计重现期从 3 年提升至 10 年,管径从 DN600mm 扩大至 DN1200mm,2024 年汛期未发生严重内涝。


构建 “分区排水” 体系:根据城市地形地貌,将排水区域划分为独立单元,避免跨区域排水导致的管网负荷不均。北京通州新城按 “流域分区” 建设排水系统,每个分区设置独立泵站与调蓄设施,2023 年暴雨期间,各分区排水互不干扰,积水排除时间缩短 50%。


二、设施升级:打造 “排蓄结合” 的排水防涝体系

仅靠 “快排” 无法彻底解决内涝问题,需构建 “排水管网 + 调蓄设施 + 泵站” 的立体系统,实现 “排得出、蓄得住、用得上” 的综合效果。


1. 改造老旧管网,消除 “卡脖子” 瓶颈

城市老旧管网(使用超 20 年)普遍存在管径偏小、管道破损、雨污混流等问题,是内涝的重要诱因,需针对性改造:


管网修复与扩容:对管径不足、堵塞严重的管网进行扩容或更换,采用 HDPE 缠绕管、钢筋混凝土管等耐腐蚀、流量大的管材。杭州上城区对建国路等老街区的 DN400mm 老旧管网进行改造,更换为 DN800mm 管道,并采用非开挖修复技术(CIPP 内衬),避免路面大规模开挖,改造后该区域内涝发生率下降 80%。


推进雨污分流改造:雨污混流会导致污水进入雨水管网,堵塞管道并降低排水能力。武汉汉口老城区通过 “分片改造”,将 120 公里合流制管网改为雨污分流,雨水管网排水能力提升 35%,2024 年汛期该区域积水点减少 23 处。


2. 建设调蓄设施,缓冲雨水峰值

调蓄设施能在暴雨时暂存雨水,待降雨结束后再排入管网或自然水体,有效削减雨水峰值流量:


建设调蓄池:在排水管网末端、易涝点附近建设地下或地上调蓄池。深圳福田区在深圳河沿岸建设 3 座地下调蓄池,总容积达 10 万立方米,暴雨时可暂存周边区域 40% 的雨水,大幅减轻管网压力,2023 年台风期间,调蓄池累计消纳雨水 12 万立方米,避免深圳河水位上涨导致的倒灌。


利用公园绿地建设调蓄空间:将城市公园、广场改造为 “海绵型” 设施,通过下沉式绿地、植草沟、蓄水池等设计,实现雨水调蓄。北京奥林匹克森林公园通过下沉式绿地(占比 40%)与地下蓄水池(容积 2 万立方米),暴雨时可吸纳周边 3 平方公里的雨水,既避免内涝,又为绿地灌溉提供水源。


3. 升级排水泵站,提升 “末端排泄” 能力

泵站是排水系统的 “心脏”,其提排能力直接决定积水排除效率,需从设备与调度两方面升级:


更新泵站设备:将老旧的离心泵更换为高效轴流泵,提升单机排水能力;同时加装应急电源(如柴油发电机),避免暴雨时停电导致泵站停运。苏州工业园区对 12 座排水泵站进行改造,单机排水能力从 500 立方米 / 小时提升至 1200 立方米 / 小时,2024 年汛期,泵站满负荷运行,积水排除时间从 6 小时缩短至 2 小时。


实现泵站智慧调度:通过物联网技术,实时监测泵站进水口水位、降雨量,自动调节泵站运行台数与转速。武汉汉阳泵站群接入智慧排水平台后,可根据实时降雨数据调整运行策略,暴雨时自动启动全部机组,降雨减弱后逐步减少机组数量,既保证排水效率,又降低能耗,年节省电费超 100 万元。


三、技术赋能:用 “智慧手段” 提升内涝防治精准度

传统内涝防治依赖人工巡查,存在 “响应慢、预判难” 的问题,而物联网、大数据、AI 等技术的应用,能实现内涝风险的 “精准监测、提前预警、科学处置”。


1. 构建全域监测网络,实时掌握积水动态

在易涝点、排水管网关键节点、河道水位站部署监测设备,形成 “天地空” 一体化监测体系:


地面监测:在低洼路段、下穿桥、小区门口安装水位监测仪(精度 ±25px),实时采集积水深度;在排水管网检查井安装流量监测仪,掌握管网运行负荷。郑州在全市 200 个易涝点安装监测设备,数据实时传输至智慧防汛平台,2024 年汛期,平台通过监测数据提前 15 分钟发布 23 处积水预警,避免人员车辆被困。


空中监测:利用无人机航拍、卫星遥感技术,对城市大范围积水区域进行快速排查。广州在 2023 年暴雨后,通过无人机航拍 120 平方公里区域,仅用 2 小时就完成积水范围与深度测绘,为灾后清理提供精准数据,比传统人工排查效率提升 20 倍。


2. 开发内涝预警模型,提前预判风险

基于历史降雨数据、管网数据、地形数据,构建 AI 内涝预警模型,实现 “降雨 - 积水” 的精准预测:


短期预警(1-3 小时):结合气象部门的短时降雨预报(精度 1 公里 ×1 公里),模型可预测未来 1-3 小时内涝点的积水深度、范围与持续时间,推送预警信息至相关部门与市民。上海开发的 “城市内涝预警模型”,预警准确率达 85%,2024 年汛期提前 2 小时预测到浦东张江片区的严重积水,相关部门提前转移人员 500 余人,避免财产损失。


长期规划(1-5 年):通过模型模拟不同降雨情景(如 50 年一遇、100 年一遇暴雨)下的内涝情况,为管网改造、调蓄设施建设提供决策依据。雄安新区在规划阶段,利用内涝模型模拟了 10 种降雨情景,最终确定了 “管网 + 调蓄池 + 湿地” 的综合防治方案,确保新区在 100 年一遇暴雨下无严重内涝。


3. 搭建智慧调度平台,实现协同处置

整合监测数据、预警信息、应急资源,搭建 “城市防汛智慧调度平台”,实现多部门协同处置:


资源调度:平台实时显示防汛物资(如抽水泵、沙袋)、应急队伍的位置与数量,当发生内涝时,自动匹配最近的资源进行调配。南京防汛智慧平台接入了 500 台抽水泵、30 支应急队伍的信息,2023 年暴雨期间,平台通过智能调度,将抽水泵快速部署至 28 处积水点,比人工调度效率提升 3 倍。


部门协同:平台打通气象、市政、交通、消防等部门的数据接口,实现信息共享与联动处置。例如气象部门发布暴雨红色预警后,平台自动推送信息至市政部门(启动泵站)、交通部门(封闭积水路段)、消防部门(准备救援),形成 “一张网” 协同作战。2024 年郑州暴雨期间,通过平台协同,各部门累计处置积水点 120 处,救援被困人员 300 余人。


四、管理协同:建立 “全周期” 内涝防治机制

内涝防治不是 “一次性工程”,需建立 “预防 - 应对 - 恢复” 的全周期管理机制,明确责任、完善制度、提升应急能力。


1. 完善法规标准,明确责任分工

通过立法明确各部门的内涝防治责任,避免 “多头管理、推诿扯皮”:


制定地方性法规:出台《城市内涝防治条例》,明确市政部门(负责管网维护)、规划部门(负责空间规划)、气象部门(负责预警发布)、应急部门(负责应急处置)的职责。广州 2023 年出台《广州市内涝防治条例》,明确各部门的责任清单,2024 年汛期因责任明确,内涝处置效率提升 40%。


建立考核机制:将内涝防治工作纳入政府绩效考核,对防治不力、造成严重损失的单位与个人进行问责。深圳将 “内涝点消除率”“预警准确率” 等指标纳入区政府考核,2023-2024 年,全市累计消除内涝点 87 处,考核压力推动了防治工作落地。


2. 加强日常维护,减少内涝隐患

内涝风险的降低,离不开排水设施的日常维护,需建立 “定期检查、及时修复” 的机制:


管网清淤:每年雨季前对排水管网进行全面清淤,避免泥沙、垃圾堵塞管道。北京每年 3-4 月开展 “管网清淤大会战”,2024 年累计清淤管网 2000 公里,清淤量达 5 万立方米,汛期管网堵塞率下降 60%。


设施检修:定期检查泵站、调蓄池、闸门等设施的运行状态,及时更换老化部件。杭州对全市 35 座排水泵站进行季度检修,2024 年汛期前发现并修复故障设备 12 台,确保泵站在暴雨时正常运行。


3. 提升公众意识,鼓励社会参与

内涝防治需要公众参与,需通过宣传教育提升公众的风险意识与自救能力:


科普宣传:通过电视、微信、社区公告等渠道,宣传内涝预警信号、避险常识(如避免蹚未知积水、远离电力设施)。武汉 2024 年汛期前开展 “内涝防治科普周” 活动,覆盖人群超 100 万,提升了公众的避险能力。


鼓励公众反馈:开通内涝隐患举报热线、APP,鼓励市民上报积水点、管网堵塞等问题。深圳 “随手拍” APP 上线后,累计收到市民举报内涝隐患 2300 条,其中 80% 已整改,形成了 “政府主导、公众参与” 的防治格局。


五、结语:内涝防治是 “系统工程”,需长期坚持

降低城市内涝风险,不是 “修几条管网、建几座泵站” 就能解决的,而是涉及规划、建设、管理、技术、公众等多个维度的系统工程。从深圳的 “海绵城市” 实践,到上海的 “智慧防汛” 探索,再到武汉的 “雨污分流” 改造,各地的经验表明,只有跳出 “头痛医头、脚痛医脚” 的局限,坚持 “源头减排、过程控制、系统治理” 的理念,才能构建起 “韧性城市” 的内涝防治体系。


随着极端天气常态化,内涝防治工作更需长期坚持。未来,需进一步推动 “海绵城市” 全域覆盖、智慧技术深度应用、管理机制持续完善,同时加强跨区域协同(如流域层面的防洪调度),让城市在暴雨面前不再 “脆弱”,真正实现 “小雨不积水、大雨不内涝、暴雨保安全” 的目标,为居民生活与城市发展提供安全保障。