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暴雨来袭,你的城市如何应对?

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坐地铁如同潜水,过马路成为渡河,车辆如同漂流瓶般互相碰撞……这些都是城市遭遇暴雨洪涝灾害的常见画面。

夏季是暴雨的多发季节,很可能短时间出现巨大的降水量,引发城市的内涝灾害。要想解决这一问题,我们就要弄清楚城市内涝的根本原因,然后对症下药。

当150个西湖倾注到城市

按降水强度大小, 暴雨大致可分为三个等级:24小时降水量为 50~99.9 毫米称“暴雨”,100~249.9 毫米之间为“大暴雨”,250 毫米以上称“特大暴雨”。2021 年7月,郑州曾在1个小时内的降雨量达到 201.9 毫米, 相当于 150 个西湖的水在1小时内倒进了这座城市,破坏力可想而知。

当暴雨带来的巨大降水量,超过了城市的排水能力,就会产生内涝。就像从天而降的雨水,多到城市实在“喝”不下了。那是什么在影响城市的“胃口”呢?

原来,为了建设城市的高楼大厦,人们破坏了区域内原来的植被、湿地、湖泊,而且还用水泥为土地蒙上一层厚厚的壳来作道路。这就导致雨水下渗减少,那些无法下渗到地表的雨水就向低处汇集,常常受灾的场所就是地下 车库、仓库、地铁……京港地铁便针对车站出入口、地势低洼站等防汛重点部位,安装了智能防汛挡板,可在汛期实现无人值守、智能挡水。

京港地铁口安装的智能防汛挡板

降水的多少更多地取决于大自然的天气变化,人力几乎无法干预。要想解决城市内涝,我们只能从增加蓄水和促进排水这两方面去寻找解决办法。换句话说,就是把城市“喝”不下的水存起来,或者想办法让它“喝”得更多。

海绵城市,蓄水的好方法

海绵城市就是让城市像海绵一样吸收降水,是新一代城市雨洪管理概念,能够有效缓解城市的内涝灾害。它的建设内容主要包括雨水的收集、储存、净化三个部分的设施。其中,通过建设绿色屋顶、植草沟、渗滤沟以及下沉式绿地等形式增加雨水下渗量,使城 市能够像海绵吸水一样收集雨水;同时,充分利用原有的河湖湿地建设生态型水渠、地下及地表的蓄水池、调节池塘等设施存储下雨带来的降水;再通过建设土壤渗透过滤系统、植被缓冲带、沉淀池等雨水净化设施,净化雨水让它达到生态用水的标准。

海绵城市示意图

重庆悦来国际会展城是首个国家级山地海绵城市试点区,它充分利用自然地形,优化组合生态塘、下凹绿地、雨水花园等各级海绵设施, 实现了对公园及周边雨水的自然吸纳、调蓄、净化和利用。可以说,“海绵城市”就是让原有的河流、湖泊、湿地、沟渠等生态敏感区像海绵一样为城市蓄水,将暴雨带来的巨大降水转化成我们所用的水资源,借此抵御暴雨这样的极端天气。

排水管道,接上大海一样的胃

当然,海绵的蓄水能力也是有限的。当暴雨带来的降水量超过了海绵城市的蓄水能力,我们就需要一套先进的排水系统。

东京排水管道示意图

城市的排水系统与科学的管网规划、管道的参数标准息息相关。日本修建了一条全长6.3千米、直径10.6米的巨型隧道,连接着东京市内的城市下水道,并通过4个巨大的竖井作为分洪入口连通附近河流。当河流的水位上涨溢出后,前4个竖井里导入的洪水通过下水道流入最后一个竖井,然后集中到巨大的蓄水池中,再用大型抽水机将水排入水道宽阔的江户川,最后排入大海。这一排水系统将城市和大海相连,极大地缓解了城市的内涝问题。

面对瞬息万变的大自然,我们难以人力去阻止暴雨等极端天气的发生,但若是通过我们自己的智慧,积极进行城市的防灾减灾建设,便能将灾害的影响降到最低。

摘自:课堂内外初中版·科学少年 2023年7月第3周刊(总第 1149 期)文 / 陶练松 岑雨濛 编辑 / 卡布达

评论
董学战
学士级
按降水强度大小, 暴雨大致可分为三个等级:24小时降水量为 50~99.9 毫米称“暴雨”,100~249.9 毫米之间为“大暴雨”,250 毫米以上称“特大暴雨”。
2023-10-17
纳森呀
学士级
2023-10-23
⭐小幸福⭐
庶吉士级
已阅
2023-10-19