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盧耀如院士:城市水危機治理需區域協作、六水共治

放大字體  縮小字體 發布日期:2017-06-12  

   近年來,我國城市水環境危機日益突出,干旱缺水、水體污染及汛期城市內澇成為城市水生態環境的主要矛盾。住建部最近發布《海綿城市建設技術指南》,探索通過城市雨水開發系統的構建,來嘗試緩解嚴峻的城市水文災害。記者特邀中國工程院院士、中國地質科學院水文地質環境地質研究所研究員、同濟大學教授盧耀如院士,談談城市水資源治理中的各種頑疾。



盧院士指出,北京近幾年的人均水資源200-300立方米左右,大大低于聯合國規定人均1700立方米的缺水警戒線。"像北京這樣嚴重缺水的城市,過境的水資源如永定河,水量不多。雨水屬于當地水資源,盡量留住大氣降水是必要的,"他認為,"但是也要認識到,城市水文系統龐大復雜,干旱缺水、內澇、污染等水生態問題,僅靠海綿吸水的理念對雨水進行治理不全面,也不能真正解決。"

在盧院士看來,地下水超采問題不能完全依靠雨水的吸收、下滲來解決。實施地下水的回灌要從地表、地下水利措施的合理規劃來考慮,否則即便雨水滲入地下淺表,還是會匯聚到低洼地帶變成徑流流走,起不到補充地下水的作用。雨水匯入洼地也可能會發生因淤積而無法滲漏的情況。因此補充地下水需要對復雜的地質情況進行考查,確立不同的方案,否則不但沒有效果,還會引發新的災害,例如可能會導致巖層、土層性質變化而產生形變,引起或加劇地面沉降等災害。

"水污染、災害防治僅靠海綿城市也不能完全解決。"盧院士進一步指出,河北平原過量開采地下水,形成地下水降落漏斗,產生地面沉降,也影響水的循環活動,導致地下水質惡化,加上人工對地表、地層的污染,只單純通過簡單"海綿吸水"而使雨水排入地下,那樣是無法更多地使雨水轉入地下而成為純潔可用的水資源,這樣吸水是無法增加水資源的。另外,城市土壤污染也相當嚴重,有些地區屬于垃圾、渣土填埋區。在這種情況下,滲漏的雨水如果不分地帶處理,會把污染物帶入地下含水層中,而地下水的污染比地表水的治理要困難得多。

盧院士告訴記者,目前城市的發展完全是水泥化,對集中的大降水量的暴雨必然會積水成澇。城市中有較大面積的土層、巖面可直接承受大氣降水補給,是很重要的防內澇措施,"雨水花園、下沉綠地、生態透水鋪裝是可以嘗試的,在相對潔凈無污染地帶,讓雨水多滲透一些,糾正對地面的過度硬化是非常必要的。"但城市治水不是僅僅實現"海綿式吸水"就能解決的,要綜合考慮、科學研究城市地質、生態條件,排蓄并舉、排蓄平衡。在大暴雨中城市出現暫時性內澇或頻繁內澇的城市還應該是以排水為主,否則滲入雨水太多,地下水位太高,地面會發生鹽堿化,植物也會淹死。

"國內城市內澇跟排水基礎設施滯后于城市發展有關,像北京有的地下排水管道還是明代時留下來的。要更新管網,在主要干道和地帶建立大溝狀、隧道式排水系統,實施雨污分流,修建地下儲水設施蓄積暴雨洪水都需要因地制宜的采用。" 盧院士強調,城市排水標準偏低和雨水處理系統的缺乏,讓緊缺的水資源反而成為了災害發生的誘因。

訪談中,盧院士針對城市水治理的提出了合理調蓄、綜合治理的觀點。盧院士表示,北京生活、工業、農業用水需求量極大,僅靠雨水是無法滿足的。解決水資源危機需要六水共治,"六水中,除了作為很重要一環的雨水,還包括河水、湖泊水、地下水、人工蓄水、海水。"雖然北京不臨海,但海水對水循環有著根本的影響,因為水形態之間是相互轉化的。六水共治要求我們從水文循環的生態角度,進行綜合調蓄。

盧院士也提出了一些合理開發用水、有效應用水資源的具體措施,例如采取分質供水,把自來水中的生活用水和直接飲用水分開,另設管網,直通住戶,實現飲用水和生活用水分質、分流,優質優用、低質低用,保證市民的飲水健康。他強調要加強對污水的處理和應用,"節約用水,爭取把每一滴水得到合理應用。"

盧院士以1956 年他負責官廳水庫的滲漏與塌陷調查為例,指出城市水治理也要把對旱災、水體污染、澇災、洪災、風暴潮等水文災害的綜合防治考慮進去。官廳水庫是我國解放后修建的第一個大型水利水電樞紐,主要為了防治永定河 ( 因水患多、河道變遷大,歷史上又被稱為無定河 ) 洪水,并作為北京地區水源地,官廳水庫于 1954 年建成后蓄水, 1955 年就發生滲漏及塌陷,威脅到京津一帶的安全。"水資源開發、災害綜合治理、建設安全生態環境需要區域性的協同發展、統一規劃。比如北京的水治理應考慮其所處的永定河、海河流域,從大的水資源單元上進行統籌規劃。另外,京津冀地區同屬于華北平原的自然單元內,同氣候條件,同一大水系海河流域為主體的地表、地下水系網絡系統。在開發水資源、防災減災方面,京津冀更應該按習主席提出的三位一體的指示來協調今后三地的發展,包括水資源開發利用與災害防治。"基于區域之間生態環境的互相影響,盧院士建議,應該成立建立一個三地合作委員會,在合理高效開發水資源、建立各種災害共同防治與預警機制上,使京、津、冀三地一體化協同合作。

最后,盧院士指出,城市水資源危機的處理依靠地質、水利、環境、城市規劃、園林、林業等多學科、多行業、多部門的合作,以科學知識為基礎,通過對水生態整體概念的把握,來實現城市水生態的良性改善。

 
 
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