【社会问题的背景】
(1)随着我国人口的增加和经济高速发展,农业干旱,城市水荒,人畜饮水困难频繁发生,对粮食安全、经济发展和人口健康构成巨大威胁。缺水,已成为我国经济社会可持续发展的重大制约因素和瓶颈问题。
每年汛期的雨洪都是大自然的宝贵恩赐,如何将汛期的雨水资源化,是我们在防汛抗洪中亟待引入的新方略。面对汛期的雨洪资源,我们如何趋利避害乃至化害为利?从防汛到用汛,国内外有过哪些有益的探索?还有哪些困境和瓶颈需要突破?
汛期将毕,一些地方仍然没摆脱内涝和汛旱共存的局面。面对巨大的淡水资源缺口,大量的宝贵雨水资源却白白流失。
无论在城市还是农村,无论是平原还是山区,将汛期的雨水资源化,成为我们迫在眉睫的选择。
(2)今年的北京仍没能摆脱干旱的困扰。统计数据显示,7月20日至8月10日的主汛期里,观象台的降雨量只有32.3毫米,比常年的143毫米少了77.4%。有气象专家表示,主汛期降雨偏少到如此严重的程度,即便在连续11年干旱的背景下,仍是少见的。
汛期无汛,不意味着没有暴雨光临。6月1日入汛当天,暴雨在晚7时骤袭京城。雨下得并不平均,西三环莲花桥、六里桥、丰益桥成为泽国,随着应急预案的启动,积水很快被抽走并转移到附近的马草河里。
据报道,除去径流流失、自然蒸发,北京可利用的雨水量达2.3亿立方米。统计数据表明,2009年北京共拦蓄雨水7000多万立方米,但是城区年利用雨水只有200余万立方米,仅相当于城区1天的市政水用量。而另一数据显示,北京的近邻天津市一年流失的雨水多达7亿立方米,而全市的居民用水量约为5.4亿立方米。
一方面是淡水资源匮乏,另一方面汛期城市内涝却不断上演。在北京近几年的防汛史上,2004年7月10日的那场大暴雨,是让人怎么都无法忘记的惨痛记忆。
在这起标志性事件里,大雨倾盆泼洒了4个多小时,最高降雨量达到125毫米。京城有41处道路出现不同程度的积水,众多下凹式立交桥成了大池塘,水面上可以看到公交车的车顶,而那些在立交桥下熄火的小轿车,则干脆变成了“潜水艇”……全城交通几近瘫痪。
北方这样,南方也不例外。
(3)根据《2008年广东省统计年鉴》,广州市城市建成区总面积为844平方公里,据粗略估算,广州市城市建成区年平均雨洪量约为14.34亿至18.56亿立方米。
根据统计分析,2000年广州市90%来水频率(枯水年)缺水量为3.55亿立方米。有研究认为2010年广州市的城镇居民用水和工业用水为86亿立方米,90%来水频率(枯水年)缺水19亿立方米。若能够充分利用约为14.34亿至18.56亿立方米的雨洪作为补充用水,则基本可保证近期广州市的水资源供需平衡。
(4)在我国一些地区如吉林,防汛与抗旱具有明显的时间段,春季播种的时候,因为降水少,不少地方都要“坐水种”,而且大多抽取地下水资源,因为补充少、需求大,不少地方在春季播种的时候地下水位在下降。作物出苗后一直到6月15日以后进入汛期,这一阶段往往降水比较少,抗旱任务比较重。进入汛期,防汛工作又成了主要任务,由于降水比较集中,往往会造成部分地区洪涝灾害严重,山区则地质灾害明显。汛期过后,伏旱和秋旱又连在一起,旱情又有所抬头。从整个农作物生长过程中,旱——涝——旱转换明显,给粮食生产带来很多不确定性,也给粮食安全蒙上了一层阴影。
吉林省防汛抗旱指挥部副总指挥谢万库说:“正是因为雨水资源化工作滞后,导致全国各地防汛、抗旱频繁转换,有雨防汛,赶紧把暴雨形成的洪水送出境外,就算万事大吉。无雨的时候,挖地三尺也要寻找水资源,要不然农业生产及城镇居民生活用水就会受到威胁。如果每年丰富的汛期雨资源能得到安全有效的利用,则多数地区水资源紧张问题就能有所缓解。”
作为干旱地区的宁夏也不断探索雨水利用,然而,由于贫困地区财政困难,缺少资金支持,水资源短缺问题依然存在,水资源供需矛盾十分突出。根据供需平衡分析,正常年份下,2015年宁夏将缺水近5亿立方米,2020年将缺水达10亿立方米。水资源缺乏成为困扰当地社会经济发展的主要“瓶颈”,雨水资源化成为宁夏解决水资源短缺现实而又迫切的选择。
雨水为什么会白白流失
其实,为了发挥集雨工程的作用,北京一直加大排水管网的建设。截至2009年底,城六区共有地下排水管网5227千米,相当于北京到乌鲁木齐的距离。其中,雨水管道1600千米,合流管道680千米,还有2000千米的雨水排水管网通过清河、坝河、通惠河和凉水河这四大排放系统进行排水。
(5)业内人士介绍说,就整个城市范围而言,排水系统的标准不算高。北京市水务局副局长潘安君坦陈,主城区和一些卫星城的汛期雨洪,因城市的硬壳现象威胁着首都的安全,因而只能被白白地排放掉。据了解,北京降雨的持续时间和降雨量远不如前些年,可以吸收雨水的面积也逐渐缩小,造成降雨后汇流时间加快,缺乏出口。仅在北京,就有超过80%的路面被混凝土、沥青等不透水材料覆盖,致使雨水无法渗透,无形之中也加重了城市排水管网的负担。一位业内人士曾透露,他们在日常检查中曾发现,一些楼盘的排水系统并没有接入专用的管线,而是让雨水任其流入路面的排水管网。
据专家介绍,目前城市建设过程中“重上轻下”问题比较突出,就是重视地面上建筑,而忽视地下管网建设,尤其是城市排水和蓄水系统的建设。“重排轻用”问题也比较明显,很多设计一心想把雨水资源尽量尽快排走,而没有想到在城市内部加以利用,使之资源化, 缓解城市缺水问题。
吉林省水利设计院院长宋继林认为,城市雨水资源化前景广阔,这项工作完全可以与“中水回用”一起操作。如收集雨水资源后,可用于城市的绿化、洗车及景观用水,一方面可以减少城市供水的压力,而且还能减少污水对环境的影响。
记者调查发现,城市雨水资源化也可以利用城市内部的水塘、泡沼来蓄水,但必须做到雨水与污水分开排放,把雨水收集到低洼地段的湖泊或湿地内,一方面可以改善城市的小气候,另外还能为城市储备部分水资源,提高城市宜居性。近年来,一些城市的小区建设过度挤占水面空间,导致城市内部的天然水面减少,致使雨水资源白白流走。
【核心观点及对策】
(1)在城市高速发展的过程中,不可避免地存在着城市化引发的雨水问题。由于城市排水系统的设计标准和建设跟不上城市化发展水平,汛期降雨量大而集中时,一方面排水不及时容易发生积水事件,给经济建设和居民生活带来不利影响;另一方面,大量污染物随雨水冲洗进入河道,造成水体污染。雨水问题不仅是制约城市和经济发展的一个重要因素,而且成为影响人民健康和生活环境的社会问题。雨水资源化对缓解节能减排压力和建设资源节约型、环境友好型社会,对城市发展向低碳生态城市转型具有重要意义。
(2)重视雨水资源化规划。雨水资源化不仅关系到水资源和水环境,还涉及城市建设、排水规划、建筑设计、环境保护等多部门、多领域,需要协调各个方面,进行综合评价,研究、制定雨水资源化规划,实现对雨水的防汛安全与经济、社会、环境效益的最优化。
(3)健全政策法规和管理机制。在开展雨水资源化的过程中,需要制定和健全相应的法律法规,明确管理方法、管理职责和实施细则,使市政雨水的综合管理同建筑与小区的雨水控制和综合利用有机结合,使推行雨水资源化有法可依、有章可循。同时,还需要配套激励机制并落实奖励政策,引导和鼓励公众积极参与。
(4)实施和雨水利用的效益实现,需要有相应技术标准和产品体系作支撑,如因地制宜的雨水收集与调蓄、处理和净化、水质安全和环境保障等一系列综合利用的技术标准体系和技术集成产品,以便于雨水资源化的推广和雨水利用工程的管理。
(5)加强宣传和提高认识。通过宣传进一步提高公众的节水理念和雨水资源意识,增强全社会对非传统水资源的认知和接受程度,同时,建立监督机制,制止引起雨水污染的违规行为,使雨水资源的保护和利用成为利民惠民的自觉意识和社会行为。