新知|日本:“海綿城市”名古屋的防澇機制靈不靈
跟大陸比起來,日本的河流流程短,水勢急,暴雨來時極易氾濫,自古“治水”“防水”就是政府和老百姓都需要參與的課題。可是時代發展到現代城市,乃至聚集千百萬人口成爲大都市,早已和小農時代的用水排水方法完全不一樣了。下面我就以我居住的日本中部地區大都市、被譽爲“海綿城市”的名古屋爲例,介紹一下這裡防洪防淹的幾大要素。理清這些概念,就會基本上把握日本的都市防洪防澇機制了。
在日本不僅要交自來水費還要交下水費
“上水”就是城市給居民及工廠等提供的管道來水,是乾淨水,是要按取水量交水費的。下水就是居民及工廠等排出的污水,在現今的時代,下水要進行淨化處理,工業污水還要進行特殊處理,所以在日本不僅交上水費,還要交下水費(日本的水費賬單上,明明白白寫着下水道使用費一項)。
市政府的一項主要服務工作就是管理上下水,相關部門名稱叫做“上下水道局”,公務員們都要到那裡輪崗,搞清整個流程。
最早期的城市下水道是排水渠式的,污水就直接排到排水渠,雨水也流到排水渠。後來有了污水處理要求後,就完善管道式下水道,集中到一處進行淨化處理,再放流到江河。
下水道不是用來走雨水的,但有的地方也能接住雨水,路面下水井蓋等都直通下水道,水可順此道流入。
名古屋的下水道主管道,比孩子的身高要粗些是肯定的,但並不是大家傳說的英國式、德國式那種人可以在裡面跑的下水道。靠它裝雨水肯定不夠,日本還另有走雨水的排水溝與排水渠。
排水溝和都市下水路確保雨水排走
雨水纔是發生水災的元兇,因而城市裡必須設法開闢讓雨水流入和排走的路徑。
城市裡的道路、住宅的旁邊都有排水溝,下雨時雨水就會流入溝中,不會在路面橫流。以前的排水溝多爲明溝,現在多是加了蓋的暗溝,雨水通過預留的縫隙進入溝內。
比排水溝容量更大的是都市排水路,名古屋市有很多條這樣的下水路。街邊排水溝都是跟下水路相連,排水溝的雨水流入下水路。
都市排水路原則上要求是明渠式的,地表的雨水從道路兩邊的暗溝流入明渠,不用經處理,可以直接排放到河裡。
這種下水路是防洪設施的一環,不用來排放污水,而是城市水系形象,看起來像個小河,平常深受市民喜愛,常常兩邊種着花木,是市民散步的好去處。
設有幾十座“抽水所”用於處理低窪處積水
可是,城市大型化後,各處都被見縫插針地建上了房子,包括低窪地和以前的積水灘。這些地方的雨水進不了下水道,或是下水道的雨水排不到河裡怎麼辦?一個城市總會有一些地勢低窪的地方,雨水往低處流,暴雨之下這些地方積水特別快,往往受災最嚴重的就是這些地方。
爲了不讓這些區域的民房、商鋪、地鐵等浸水,市政府設有水泵抽水所,雨天開啓後就可以把積水抽到河裡。實際操作主要是:低窪地臨近河邊的地方設置抽水泵房,將流過來的雨水泵入河裡。
名古屋是一座240萬人口的大都市,設有40多處抽水所,平常定時點檢,保證隨時能啓動工作。不過這個數量的抽水所也不是萬無一失的,難免有“翻車”的時候。2000年9月,下了一次集中豪雨,史稱“東海豪雨”,市區單日的降雨量就超過了400mm,猛烈的瓢潑大雨,竟然把某低窪處的抽水所泵房都給淹滅了,於是這個地方的民房和地鐵全浸了水,好幾日退不了。
順便說一句,民房被淹或有被淹危險時,居民都可以去附近的避難所(一般是公立小學校)躲避幾日,渡過難關。
雨水調整池建在地下自動化處理雨水進出
在自然環境下或農業生產地區,地面上會有很多自然形成的湖泊、海子、池塘等,儲存雨水和河流溢出的水,對河流的水量起到調節作用。現代都市人口集中居住,空間逼仄,不斷填埋池塘,恨不得每一寸都開發成住人的地方,當超過預想的大暴雨來了之後,光靠排是排不掉也沒地方可排的,以至於成災。
名古屋市在前述“東海豪雨”水災之後,着手建新時代“雨水調整池”, 也叫做“雨水調節池”,或叫“雨水滯留池”。這種“池”建在車站、公園、運動場等公共設施的地下,不佔用地表面積,能自動化地處理雨水進出,是高科技與建築物的現代結合。
名古屋現在已經建了至少三個雨水調整池。名古屋市在那次造成巨大損失的水災之後,沒有再發生過城市浸水,地下的儲留空間“雨水調整池”相繼發揮了作用。不過,由於全球氣候變暖,異常天氣增多,未雨綢繆,這種地下工事還在陸續增建。
說是“池”,看起來可是個巨大的管道式空間,埋在地下50米深,直徑6米,長度約5公里,比新幹線的隧道還要寬敞。
名古屋站一帶地上有各種高樓,有4條鐵路線和一條新幹線交會,地下有不同深度的兩條地鐵線交叉,還有跟迷宮一樣的地下商業街,多維度交叉聚集,異常繁忙。在這最下面就是大型雨水調整池的位置,以後這裡就再不會有浸水的擔心了,還能作爲防空避難所。
還要說一句,廣爲流傳的東京“巨大下水道”,其實也是雨水調整池,而不是平常走污水的“下水道”。
透水性鋪裝將硬路面“軟化”
城市的發展是泥土越來越少,混凝土和柏油瀝青越來越多,是個地表和路面硬化的過程。這個過程損害了自然界的雨水往地下滲透機制,使得過多的雨水在地表橫流,這也是造成城市浸水的一個原因,而且會影響到地下水系。
日本的城市發展,現在是要將地表和路面“軟化”,當然不是泥土化,是採用一種“透水性鋪裝”化。比如,鋪柏油馬路時讓它具有透水性,鋪人行道也採用透水性材料,停車場地面要有透水性能等。
日本常見的人行道可以透水,除了公家的措施,還有很多私人家庭可以做的儲雨水槽等,政府都會給予稅金優惠。
在高校開設相關的都市環境學科
現在日本的不少大學開設了“都市環境”專業,名古屋也有。此專業屬於工科大類,這個專業要學習橋樑結構、建築基礎、公路、水理、土質、測量、建築材料和環境生物等等,給日本的城市管理、水道管理等供應專業的人才。
文/雪田