新西兰如何处理城市暴雨洪水?

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雨水在短时间内下的太多就成了暴雨,暴雨往往会形成洪水灾害。在英语中,用“stormwater”来表示是由降雨或融雪产生的城市地表径流。虽然说,多雨靠海的新西兰应该是有强大的能力来处理城市下水,但实际上由于长期基础设施投入不足,城市基建跟不上人口增长速度,一年中碰上老天爷发威,新西兰各处常有城市洪涝灾害的报道。与全世界其它国家一样,城市洪水是新西兰面对的问题之一,因为它对城市水网和沿海水域的生态健康以及这些环境的经济、社会和文化价值具有潜在影响。

为什么城市里洪水问题更严重,是由于植被被移除,土壤被压实或被屋顶、沥青和混凝土等不吸水的不透水表面覆盖,城市化导致雨水量和峰值流量增加。这些水只能通过地下管网排出到溪流、河流和沿海水域,而不像自然环境中可以出现渗透、分流、沉降等等。 

而城市中的下水,不仅有量的问题,还有“质”的问题,因为人类活动,特别是工业和交通,导致沉积物和污染物的积累,这些沉积物和污染物最终在降雨期间被冲走,并通过雨水网络输送到大环境之中,同时这些沉积物会积累,特别是在河口和港口,影响这些水体的生态健康。 

城市化对自然“下水系统”的影响包括:

  • 河岸侵蚀和泥沙输送增加
  • 河口和港口沉积物(及相关污染物)沉积增加
  • 城市洪泛区的局部洪水风险增加
  • 生活下水道的溢流频率和流量增加,特别是在雨水和废水下水道合流的地区
  • 接收环境污染(指的是自然河流、港口和海水),包括风暴事件后大水流带来的急性污染,或是累积的慢性污染,更有可能兼而有之

新西兰城市中最早的下水管网建立在100多年前,那时候,刚有了下水的概念,城市居民的生活污水废水和自然降雨形成的水,从同一个地方流出排入大海。但是,从 20 世纪 50 年代起,生活废水和雨水分开的管网已成为新西兰的标准。新西兰的居民区的民宅,房檐上下来的水(自然降水),和抽水马桶/厨房/洗衣房排出的水(生活废水),是两条管道。

在过去十年左右的时间里,人们认识到城市水体面临洪水和水质不佳的双重威胁,导致雨水管理转向减少和减弱流量以及处理雨水污染物的系统,而不是那些主要为雨水污染物设计的系统。其中,最令人瞩目的是“低影响设计”(Low Impact Design)概念。

低影响设计中,使用的雨水处理方法包括:

  • 滞留池和湿地
  • 渗透表面
  • 透水铺装
  • 洼地(植被沟渠)
  • 生物媒体过滤器
  • 生物滞留
  • 生态屋顶

目前,新西兰几个城市中实践的自然降水低影响设计,主要应用于绿地开发,但也有一些设计方法来改造现有的雨水系统。还有一些措施将城市水道恢复到自然状态,以改善水质和城市景观美感。

不过,话说回来,真的碰上天降豪雨,什么设计都是徒劳无功的,比如2023年初奥克兰作为新西兰最厉害的“海绵城市”(指的是通过多种设施和设计让城市本身尽可能吸收更多的雨水),几场大雨下来,同样是泥沙奔流、山体滑坡、水淹七军。

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image source: pixabay

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