城市内涝现状成因及市政排水系统升级改造研究
期刊: 环球科学 2026年第05期 DOI: 10.67328/BT1079 PDF下载
城市内涝现状成因及市政排水系统升级改造研究
叶文
身份证号:5122**********8670
摘要:城市内涝是城市化进程中面临的突出民生与生态难题,不仅影响城市正常运转、居民日常生活,还可能造成生态环境破坏与财产损失,制约城市高质量发展。市政排水系统作为防范城市内涝的核心基础设施,其建设水平与运行效能直接决定内涝防控效果。当前,受城市化快速推进、自然环境变化、排水系统滞后等多重因素影响,城市内涝频发,市政排水系统存在管网老化、排水能力不足、系统协同性差等问题,难以适配内涝防控的实际需求。本文结合城市内涝发生现状,深入分析内涝形成的核心成因,探索市政排水系统升级改造的科学路径,提出针对性的优化策略,兼顾实用性与创新性,为城市内涝防控及市政排水系统升级改造提供理论参考与实践指引,推动城市构建安全、高效、生态的排水防涝体系,助力韧性城市建设。
关键词:城市内涝;成因分析;市政排水系统;
引言
随着城市化进程的不断加快,城市建成区面积持续扩大,人口与各类设施高度集聚,城市水文环境发生显著变化,内涝问题日益突出。城市内涝是指降雨后,城市地表积水无法及时排出,导致路面、居民区、公共设施被淹,影响城市正常运行与居民生产生活的现象,已成为困扰城市发展的共性难题。
市政排水系统作为城市防涝减灾的核心支撑,承担着雨水收集、输送与排放的重要职能,其完善程度直接关系到内涝防控的成效。当前,部分城市市政排水系统建设滞后于城市化发展速度,存在设计不合理、设施老化、维护不到位等问题,面对极端降雨等复杂天气时,排水能力不足的短板凸显,导致内涝频发。
一、城市内涝现状及核心成因分析
1.城市内涝现状
当前,城市内涝呈现出覆盖范围广、发生频次高、影响程度深的特点。在降雨集中时段,部分城市低洼路段、老旧小区、地下空间易出现积水现象,导致交通瘫痪、居民出行受阻,部分区域甚至出现设施被淹、财产受损的情况。内涝不仅影响城市正常运转,还可能破坏城市生态环境,引发次生灾害,降低居民生活质量与城市宜居性。同时,不同区域内涝表现存在差异,老城区因排水设施陈旧、管网布局不合理,内涝问题更为突出;新城区虽排水设施相对完善,但受城市快速扩张、不透水地面增加等影响,内涝隐患也逐渐显现,难以实现“雨停水退”的防控目标。
2.核心成因
自然环境因素是内涝形成的重要诱因。全球气候变暖导致极端降雨天气频发,短时间内集中降雨的强度超出市政排水系统的承载能力,雨水无法及时排出,极易形成内涝;同时,城市周边自然调蓄空间被侵占,江河、湖泊、湿地等天然蓄水载体减少,雨水调蓄能力下降,进一步加剧内涝风险。
城市建设因素是内涝频发的核心原因。城市化进程中,大量自然地表被硬化,不透水地面面积增加,雨水下渗能力大幅下降,地表径流快速汇集,导致排水压力激增;部分城市在建设过程中,缺乏统筹规划,道路、建筑建设与排水系统建设不同步,甚至存在侵占排水管网、堵塞排水通道的现象,破坏了排水系统的完整性与通畅性。
市政排水系统自身缺陷是内涝防控乏力的关键。部分城市排水管网建设年代久远,设施老化、破损严重,存在管网堵塞、渗漏等问题,排水效能大幅下降。
二、市政排水系统升级改造的核心路径与技术要点
1.强化源头减排,提升雨水调蓄能力
源头减排是减少地表径流、缓解排水压力的关键,也是市政排水系统升级改造的重要环节。结合海绵城市建设理念,在城市更新与新建区域,推广透水性铺装、下沉式绿地、植草沟等设施,增加雨水下渗面积,减少地表径流;合理利用城市绿地、广场、坑塘沟渠等空间,建设雨水调蓄设施,发挥削峰错峰作用,提升雨水调蓄能力。同时,保护城市天然水系,修复江河、湖泊、湿地等自然调蓄载体,保留天然雨洪通道,恢复城市水文循环,从源头减少内涝隐患。
2.优化管网布局,提升排水输送能力
针对排水管网老化、布局不合理、管径不足等问题,开展管网系统化整治。对老化、破损、堵塞的管网进行修复或更换,采用耐腐蚀、使用寿命长的管材,提升管网运行稳定性;优化管网布局,打通排水瓶颈,消除排水空白区,实现雨水管网的全覆盖,确保雨水能够快速收集与输送;推进雨污分流改造,逐步替代合流制排水系统,避免雨污混流影响排水效率,同时减少水体污染。在管网改造过程中,可采用非开挖修复技术,减少对城市交通与居民生活的影响。
3.升级排水设施,完善系统协同效能
加强排水泵站、雨水口等附属设施的升级改造,对排水能力不足的泵站进行扩容或新建,提升机排能力,确保在极端降雨天气下能够快速排出积水;改造雨水口等收水设施,优化其布局与数量,确保收水能力与排水能力相匹配,避免雨水淤积在路面。同时,加强排水系统与城市河道、排洪沟的衔接,优化排涝通道建设,维持河湖自然形态,提高行洪排涝能力,形成“管网+河道+调蓄设施”的协同排水体系。
4.融入智慧技术,提升管理精细化水平
推动市政排水系统智慧化升级,构建全域感知的监测网络,在易涝点、管网关键节点布设监测设备,实现对雨水径流、管网水位、积水情况的实时监测;依托大数据、数字孪生等技术,构建排水系统智慧管理平台,实现管网运行状态的实时监控、风险预判与智能调度,提升排水系统的运行效率与应急处置能力。
三、市政排水系统升级改造的优化策略
1.强化统筹规划,坚持系统治理
结合城市发展规划与国土空间规划,制定科学的市政排水系统升级改造专项规划,统筹城市排水、防洪、生态保护等工作,实现排水系统与城市建设、自然环境的协调发展。坚持“因地制宜、一城一策”,根据不同区域的内涝特点、排水现状,制定个性化的改造方案,老城区重点推进管网修复、雨污分流与积水点治理,新城区高起点规划、高标准建设排水防涝设施,避免“重地上、轻地下”的建设误区。
2.完善管理机制,强化日常运维
建立健全市政排水系统管理机制,明确各相关部门的职责分工,形成协同治理合力。加强排水系统的常态化巡检、清疏与养护,增加易淤积管段、低洼易涝区段的清掏频次,及时排查并整改管网破损、堵塞等隐患;建立管网档案管理制度,详细记录管网布局、建设年代、改造情况等信息,为日常运维与升级改造提供依据。
3.强化保障措施,推动改造落地
加大资金投入力度,建立多元化的投融资机制,吸引社会资本参与市政排水系统升级改造,保障改造工程顺利推进;加强技术研发与推广,引进先进的排水技术、管材与设备,提升改造工程的质量与效能;加强专业人才培养,提升排水系统管理与运维人员的专业能力,确保升级改造后的排水系统能够规范、高效运行。
四、结论
城市内涝是自然环境与城市发展多重因素共同作用的结果,其频发不仅影响城市正常运转与居民生活质量,还制约城市高质量发展。市政排水系统作为内涝防控的核心基础设施,其升级改造是破解城市内涝难题、构建韧性城市的关键举措。当前,城市内涝的形成与自然环境变化、城市建设不规范、排水系统滞后、管理机制不完善等因素密切相关。
通过强化源头减排、优化管网布局、升级排水设施、融入智慧技术等核心路径,能够有效提升市政排水系统的排水效能与内涝防控能力。同时,通过强化统筹规划、完善管理机制、强化保障措施等优化策略,能够确保排水系统升级改造工作落地见效。
参考文献
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