郝李霞，張廣勝，陶萍萍，王香香，鄒邵宇，李 歡

（1.皖西學院 環(huán)境與旅游學院，安徽 六安 237000； 2.合肥中匯實驗學校，安徽 合肥 230000）

前言

有調查統(tǒng)計顯示，2007-2020 年，我國有超過380 個城市區(qū)經歷過洪澇災害的侵害，有超一半的城市受災嚴重，其中約17%的城市被淹水的時間大于12 個小時，且城區(qū)范圍內的被淹的水深度基本上都超過了0.55m，造成城市道路，商業(yè)街，小區(qū)受淹和居民受困[1]。城市洪澇災害的發(fā)生嚴重威脅到居民的生命與財產安全，已成為城市建設關注的焦點。“海綿城市”正是基于解決這一問題而提出，它為解決城市雨洪管理問題提供了新思路。海綿城市，是一種新的城市雨洪管理理念[2]，指城市可以像海綿一樣，用自身所具備的“彈性”去應對災害以及自然環(huán)境的變化[3]，下雨時利用一些人工或天然設施吸水，蓄水，凈水，需要用水時將蓄存的雨水釋放，用以補充城市缺水之處。六安市由于其特殊的地理位置與氣候特征，夏季降水較多，特別是遇上強暴雨天氣，易導致城區(qū)各地不同程度內澇，嚴重影響到人民群眾的生產生活。并且隨著城市立體化發(fā)展，地下車庫、地下商場等各種地下設施及場所越來越多，使得城市受淹情況更加復雜化。因此“海綿城市” 建設的新模式順應了生態(tài)城市發(fā)展的需要。

1 研究區(qū)概況

1.1 六安市地理位置

六安市地處安徽省的西部，大別山北部的山麓地帶，故又被稱作“皖西”。六安市東面是省會合肥市，南面是安慶市和湖北省的英山縣、羅田縣，西面是河南省信陽市，北面是淮南市、阜陽市。六安市是大別山區(qū)域中心城市，也是安徽省會經濟圈的重要組成部分。全市劃分為3 個區(qū)：金安區(qū)、裕安區(qū)、葉集區(qū)；4 個縣：霍邱縣、金寨縣、霍山縣、舒城縣。

1.2 六安市主要自然地理環(huán)境特征

六安市地勢西南高東北低，呈階梯分布，分山地、丘陵、平原三個區(qū)域。六安市土壤主要以水稻土、黃棕壤和黃褐土為主。六安市植被屬于北亞熱帶常綠闊葉林植被帶、皖中落葉與常綠闊葉林混交林地帶。六安市境內河流屬于淮河、長江兩個流域，區(qū)域內河流水庫眾多。

六安市地處北亞熱帶邊緣，屬于季風氣候，四季分明。六安市氣候溫和，熱量豐富，光照充足，降水適中。降水量豐沛，汛期在每年的5 月-9 月,降水的時間和空間變率大。降水量分布呈南多北少、夏秋多冬春少、山區(qū)多平原少的特點。

2 六安市城市洪澇災害的發(fā)生規(guī)律及環(huán)境致災因素

2.1 六安市城市洪澇災害的發(fā)生規(guī)律

通過文獻資料分析，六安市城市洪澇災害的發(fā)生呈現(xiàn)以下規(guī)律：

（1）季節(jié)上：多發(fā)生于夏季（主要在7-8 月），六安市城市洪澇災害發(fā)生的時間和城市暴雨的發(fā)生頻率是一致的。由于六安市地處于亞熱帶季風氣候區(qū)，季風氣候特點十分明顯,降水集中豐沛，季節(jié)性變化率大，時間分布也不均勻。夏季暴雨多發(fā)，是導致城市洪澇災害發(fā)生的直接原因之一。

（2）頻率上：近些年來六安市的城市洪澇災害發(fā)生次數(shù)呈上升趨勢。自建國以來，六安市發(fā)生了大的和較大的洪水有超過10 次。1991 年的那次洪水，直接導致城南破壩，月亮島被重淹。經統(tǒng)計，這次的洪災導致的受災財產金額高達了1.2 億元。1999 年6 月的大暴雨帶來的洪災，使得六安市城區(qū)大面積被水淹沒。2013 年夏季，六安市突降暴雨，降雨量高達115mm，造成六安市城區(qū)多處積澇[4]。2020 年7 月的特大暴雨，帶來了嚴重的城市內澇,給人們的生命財產安全造成了嚴重的損失。

（3）區(qū)域上：六安市城市洪澇災害發(fā)生的區(qū)域主要是在城區(qū)的東北方向。經調查分析發(fā)現(xiàn)，六安市的城市洪澇區(qū)域主要是在東北城區(qū)，且尤以東北方向的城區(qū)積水深度和受災程度最為嚴重。從六安市的總體地勢走向是來看，西南高，東北低,加上淠河的上游高而陡，而六安市的城市洪澇區(qū)域主要是在東北方向，在雨季來臨時，極易導致洪災發(fā)生,此時城區(qū)便成了積水區(qū)。

2.2 六安市城市洪澇災害的環(huán)境致災因素分析

2.2.1 自然環(huán)境因素

（1）氣候因素

一是季風氣候特點影響。六安市處于亞熱帶季風氣候區(qū)，季風氣候特點顯著，降水具有季節(jié)性變化率大，時間分布不平均的特性，降水比較集中，且主要是集中在夏季，每年的5 月-9 月是雨季，且此期間的降水量大概占據(jù)了六安市全年降水量的78%左右。這樣的氣候特點導致了六安市城市洪澇災害多發(fā)。

二是氣候變化異常帶來降水變化。在全球氣候變化這個大環(huán)境下，水循環(huán)在時間和空間的運動變化過程也發(fā)生了變化，加劇氣候異?，F(xiàn)象，直接導致極端的不規(guī)律的水文水害事件發(fā)生概率和災害強度的增加[5]。經調查，在2020 年7 月中旬，六安市遭遇了時間特別長的，范圍特別大的強降雨，造成其主城區(qū)，及多個縣城區(qū)都發(fā)生了內澇。

三是降水時間和強度的變化。降水的變化是產生城市洪澇災害的一大根本原因，也是一大重要的的致災因素。降水時的雨量、降水強度的變化對城市洪澇形成與其后的發(fā)展具有重要的影響。在全球氣溫普遍升高這樣的大環(huán)境下，極端的不規(guī)律降水事件越來越多，城市的降水強度也在增加，這是導致城市洪澇多發(fā)的主要原因，并且降雨的時間長度和強度與積水時間相關。

（2）地形地貌因素

六安市城區(qū)地勢較低。其地貌類型種類非常多，地勢呈現(xiàn)出由西南方向向東北方向遞減的趨勢特點。它的西南邊是屬于大別山區(qū)北部的山地區(qū)，中部地區(qū)是屬于江淮地區(qū)的丘陵區(qū)和山崗地區(qū)域，北部則是屬于沿淮平原區(qū)。而六安市的城區(qū)正是位于地勢較低的丘陵和平原地區(qū)，地勢低，在夏季產生強降水時，城區(qū)便主要是此范圍區(qū)域的集水區(qū)，這無疑加劇了城市洪澇災害的強度，不方便排水。六安市城區(qū)位于淠河水系的中段的東岸，城南區(qū)的地勢低，加上之前淠河兩岸的河堤基本沒有設置防線，先前制定的防洪標準又很低，20 世紀50 年代后，其城區(qū)遭遇了很多次較大的和大的洪澇災害，城區(qū)的西南方、 月亮島及城北的工業(yè)區(qū)都被淹了,城南圩破壩。

（3）水文因素

河流汛期加劇城區(qū)的洪澇災害。區(qū)域內主要有汲河，淠河，杭埠河，史河幾個主要的河流，受地勢影響，河流流向自西南的大別山山區(qū)流向東北的城區(qū)。季風氣候，降水時間集中，特別是在每年的5 月到9 月是汛期，降水急劇增加，加上河道淤積，泄洪能力不足，造成了中下游地區(qū)的城區(qū)的洪澇災害加重。

2.2.2 社會環(huán)境因素

（1）城市的排水標準和設施不完善

一是六安市城市的排水標準不高。這是一個全國城市都存在的問題，目前我們中國的總體城市的排水的標準都很低，大約只有不到10%的城市排水能力可以達到要求，約有90%的老舊城區(qū)的排澇能力，甚至都達不到國家規(guī)范所規(guī)定的最低下限。

二是六安市城市的排水設施不完善。排水的管道網一般都是按照排水標準而設計并鋪設的，而對比標準高的地表徑流的管理卻不足[6]，如果城市一旦遇到了暴雨，大于排水管網的容納量，地表徑流就會集聚匯流到地勢低平的地方，無法流出去。這就是在城市建設的過程中把天然的排水河網破壞了，即便有的地區(qū)在之前配備了蓄洪池，但由于缺乏排水的通道，或者排水的管道寬度不夠、導致排水溝與周圍的江河湖泊流域內的水系連接不順暢，又加上城市道路的豎向排列不妥當，使得城市發(fā)生洪澇災害的風險大大的增加了。

三是在六安市城區(qū)的外圍邊緣地區(qū)，由于基礎的設施建設不夠集中，排水渠道、管路網、泵站等沒有按照規(guī)劃的要求，與主體的工程設施要保持同步建設，同時還有基礎設施被項目攔截、排水管網被損毀的現(xiàn)象，造成了排水管道源頭斷裂甚至損毀，使得排水系統(tǒng)的利用效率大打折扣。

（2）城鎮(zhèn)化的快速發(fā)展

一是區(qū)域的下墊面性質被改變。隨著六安城市化進程的大力推進，其城市范圍在不斷擴大，同時也改變了下墊面的性質，城市的土地規(guī)劃建設，使得土地硬化，導致雨水無法直接滲透到地下，使得土地滲水能力減弱，加大了排水工程的難度。因為自然界的泥土有很強的吸水和滲水能力，以往是農田和綠化地，降水可以通過，然后下滲到達地下?，F(xiàn)在由于城市化進程的推進，基本上都是水泥地，不僅如此，還可能在下面鋪設了隔水層，導致雨水無法下滲。一般我們常知的地面排水會有下滲，停滯，儲蓄，排放四個方法，但當城市土地硬化，雨水無法滲透到地下，首先在滲水這一環(huán)節(jié)上，城市的排水效果就大打折扣了。這將大大增加城市洪澇災害發(fā)生的次數(shù)和受災程度。

二是城市熱島效應。隨著其城鎮(zhèn)化進程的發(fā)展，城市的人口也在快速增加，即便是正常的生產活動，交通運輸都會散發(fā)大量的能量，同時由于城市下墊面改變，不利于散熱，使得夜間的城市溫度遠遠高于郊區(qū)。

（3）城市的防洪排澇系統(tǒng)不健全

在城市化進程推進中，進行城市規(guī)劃時首先就應該想到與之配套的防洪排澇系統(tǒng)。尤其是在城市土地的規(guī)劃與利用上，要協(xié)調好六安市城市土地資源利用和排水系統(tǒng)鋪設的關系?？赡苁且驗槌鞘械呐潘到y(tǒng)基本上是在地下建設，對于城市外貌的改變沒有太大的作用，而人們迫切地希望取得眼前的成就，所以沒有引起城市規(guī)劃人員對它的重視，造成城市地下的防水排澇建設基礎設施的滯后發(fā)展。

（4）城市河道泄洪能力降低

城市生活和建筑產生的垃圾侵占堵塞了河道。首先是不正當和不合理的偷沙和采沙活動使淠河的河道內變得坑洼且不平，這直接導致了淠河的整體泄洪功能明顯降低了，洪水發(fā)生的水位變高，淠河河道的安全標準泄洪量逐年降低[7]。然后因為不合理的城市規(guī)劃與建設，產生了大量的建筑垃圾，因為這些違章建筑及搬運垃圾渠道堵塞從而導致河道排水不暢，還對周圍的環(huán)境造成了嚴重的污染，主要體現(xiàn)在平橋鄉(xiāng)和城南地區(qū)，那里的排水溝被大量的垃圾堵塞，加劇了城市排水問題的困難。同時永安河段沒有排澇閘和排澇站，汛期淠河洪水倒灌進入城區(qū)，加重了洪澇，城區(qū)被水淹的時間也延長了。

（5）人們對于城市洪澇災害預防的觀念及應對能力不足

關于六安市城市洪澇災害的防治，對于基層的單位組織和社會群眾來說，政府缺乏引導和應對措施宣傳，導致基層組織的防汛排澇的工作難以落實，廣大居民對于如何在洪澇災害發(fā)生時，進行防護和自救的措施不足且觀念淡薄。使得在城市洪澇發(fā)生時，居民不能以正確的心態(tài)和有效的方法去應對。

3 基于城市洪澇災害的六安市“海綿城市”構建對策

3.1 “海綿城市”運行原理

建設海綿城市，就是要在雨水的滲透、蓄存、滯留、凈化、使用和排水上下功夫，統(tǒng)籌各個環(huán)節(jié)，簡單來說就是：滲、蓄、滯、凈、用、排。

滲，雨水能夠更大程度地滲透到地下，減少地面徑流，補給地下水，同時又能在下滲過程中凈化水質；蓄，讓雨水留下來，而不是匯集到一個地方，大量存積形成內澇；滯，錯開洪峰，延緩徑流匯集速度，減輕排水系統(tǒng)壓力；凈，凈化水體，通過土壤的滲透、植被、人工凈化設施等，分解雨水中的污染物，提高水體質量；用，雨水經過凈化后再次利用，可以用于生產生活，或者用來補給景觀用水和地下水；排，急降水時城市排水設施可能難以承受壓力，可以將天然河道與排水設施結合起來，人工改造，實現(xiàn)有效排水。

海綿城市建設需要統(tǒng)籌低影響雨水開發(fā)系統(tǒng)、城市雨水管渠系統(tǒng)及超標雨水徑流排放系統(tǒng)共同發(fā)揮作用。低影響雨水開發(fā)系統(tǒng)可以通過對雨水的滲透、儲存、調節(jié)、轉輸與凈化等方面著手，有效控制徑流總量和徑流峰值；城市雨水管渠系統(tǒng)就是傳統(tǒng)排水系統(tǒng)，應該與低影響雨水開發(fā)系統(tǒng)共同作用徑流雨水的收集、轉輸與排放。超標雨水徑流排放系統(tǒng)，可以用來應對超過雨水管渠承受水平之外的雨水徑流，一般是通過綜合自然水體、行泄通道、調蓄池等自然途徑或人工設施構建而成。

3.2 基于城市洪澇災害的六安市“海綿城市”構建對策

3.2.1 轉變觀念，完善政策

建設新型的海綿城市，必須要轉變觀念[8]。城市建設管理是一個系統(tǒng)工程，采用單一建設目標的城市工程管理措施很難解決我國城市建設中的疑難雜癥。我國傳統(tǒng)城市的排水系統(tǒng)建設容易形成城市逢雨必澇、雨后即旱的情況，這樣只會對城市水環(huán)境產生更多不利影響。海綿城市的建設理念要求我們去追求人類與水資源的共同發(fā)展，讓城市回歸自然，運用綜合治理的方法來解決城市面臨的生態(tài)問題?？梢酝ㄟ^建造植草溝和下沉式綠地、鋪裝透水地面等設施來控制雨水徑流，充分利用人工設施對雨水徑流進行合理調蓄、凈化和綜合利用。

六安市一旦將海綿城市建設起來，就能夠實現(xiàn)城市水資源的循環(huán)利用，這樣六安市的發(fā)展與水資源的矛盾就可以大大緩解。但是目前來看，海綿城市的建設缺少政策為其提供長期保障[8]，六安市關于這方面的政策不夠完善，所以有些已經建成使用的治理水環(huán)境的工程難以持續(xù)、 穩(wěn)定地發(fā)揮作用，并不能對水生態(tài)起到積極作用。六安市需要完善相關政策并嚴格執(zhí)行，為建設海綿城市提供牢靠的支持。

3.2.2 籌備資金，引進人才

海綿城市的建設少不了資金和人才技術的支持。關于資金方面，需要靠政府財政撥款，海綿城市建設是一種可持續(xù)發(fā)展的模式，在這方面投入資金是很有必要的。關于人才方面，可以將在前期海綿城市建設有經驗的人才引進到六安，或者將六安自身的人員派往培訓，學習相關經驗、技術后，回到六安指導六安建設海綿城市。

3.2.3 修復原有水環(huán)境

隨著城市經濟持續(xù)發(fā)展，城市的用水量逐步增加，人們生活的改善對于城市生態(tài)環(huán)境的要求也不斷提高，水生態(tài)系統(tǒng)與城市經濟社會發(fā)展的矛盾逐漸尖銳。城市范圍的不斷擴張，地面硬化面積不斷擴大，自然界的降水保留在城市的量越來越少，城市缺水現(xiàn)象愈發(fā)嚴重，加上生產生活中不注重保護水環(huán)境，造成水資源污染，水環(huán)境質量急需我們去修復。因此需要通過多方面協(xié)調配合，一方面我們要調查原有水體現(xiàn)狀，制訂適宜不同情況水體的措施和執(zhí)行標準；另一方面我們要對已經受到污染的水體進行治理，通過建設生態(tài)景觀、人工濕地等措施，有效修復原有水體[9]，維護城市水生態(tài)系統(tǒng)。

3.2.4 控制徑流量，減輕排水壓力

從六安市的應對洪水情況上來看，防洪排水設施還是比較完善的，對于一般的降雨能夠起到較好的防控作用，但對于大規(guī)模的降雨還是有一些壓力。因此，需要對雨水徑流進行有效控制?？梢酝ㄟ^改變一些城市設施，將降雨排水徑流控制在要求的范圍內，從而減輕城市排水管網的排水處理壓力，如設置下沉式城市綠地、地面使用透水鋪裝、建造雨水花園等。

（1）下沉式綠地規(guī)劃

綠地作為城市規(guī)劃中重要的一部分，是海綿城市建設的一大設計對象。一般來說，城市雨水徑流量比較大，為避免出現(xiàn)積水、內澇等問題，可以在海綿城市理念的指導下，對傳統(tǒng)的城市綠地進行調整優(yōu)化。例如在道路兩側設置下沉式綠地[9]，能對雨水進行有效收集，以免全部集中到道路上出現(xiàn)路面積水的情況。在實際規(guī)劃中，需要對現(xiàn)場條件做全面勘察[10]，在明確條件允許的情況下，來完成下沉式綠地的規(guī)劃，且要注意對綠地蓄水能力的科學預估，使其能夠滿足當?shù)刈畲蠼涤炅壳闆r下的蓄水與滲透要求。

（2）城市透水鋪裝規(guī)劃

隨著城鎮(zhèn)化的建設，城市的地面被各種建筑物和不透水的硬化材料覆蓋[11]，在遇到強降雨的情況下，短時間內城市地表徑流就會大幅度地上漲，形成洪峰，對城市排水系統(tǒng)帶來巨大壓力，造成城市內澇，影響城市居民的正常出行?；诤＞d城市理念的城市規(guī)劃，可以通過科學地選擇道路鋪裝材料，來增強雨水排放效果。實際操作中需要先確定城市道路滲透要求，結合城市道路具體功能需求，來進行鋪裝材料的篩選應用。從海綿城市理念出發(fā)，需要在保證道路結構功能的同時，兼顧道路的透水性。使用透水鋪裝[10]，可以減輕暴雨時排水系統(tǒng)的壓力，降低暴雨對城市帶來的不利影響。

（3）雨水花園規(guī)劃

雨水花園是指在人工建造或者天然的下凹綠地里吸收、匯集來自地面或屋頂?shù)挠晁⑼ㄟ^綠地種植的植物和下面的土層砂石層的共同作用對雨水進行凈化，凈化后的雨水可以用于補充景觀用水和地下水。雨水花園能夠在很大程度上減少徑流、緩解雨洪系統(tǒng)壓力，建造雨水花園要充分考慮環(huán)境，對蓄存的雨水設計好排水通道。

4 結語

“海綿城市”是一種形象的表達，城市能具備海綿那樣吸水的特性，一方面能留住雨水，使雨水被循環(huán)利用；另一方面，能夠削減掉初期雨水徑流的污染。海綿城市作為現(xiàn)代城市加強雨洪管理，緩解城市內澇和水資源短缺問題的一種新興建設理念，是破解當前國內城鎮(zhèn)化進程中城市建設與資源環(huán)境失調問題的有效解決方案之一。

六安市城市洪澇災害主要是因為其獨特的地理和氣候條件以及城市排水標準設施不完善和城鎮(zhèn)化的不合理規(guī)劃等因素造成。為減輕城市內澇造成的損失，建設海綿城市是必然的選擇。構建科學的城市地表水循環(huán)系統(tǒng)，消除人為因素導致的城市地表水循環(huán)障礙，為提升城市洪澇災害防災減災能力打下基礎。