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封面报道丨城市防涝 请向古人学

(2016-08-10 16:35:36)

封面报道丨城市防涝 <wbr>请向古人学

  中国古代城池此兴彼衰数千年,至今仍熠熠闪耀其光芒。7月19日始,北京连续55小时降下大雨,而位于核心地带的故宫则毫发无损,再现“千龙吐水”胜景,地面积水短时便得以排掉。

  其实,这座建成于1420年的古代皇城已历600年无雨涝灾害,与其同样为后人称道的还有千年福寿沟护卫下的江西赣州古城。

  相比之下,钢筋水泥坚固起来的现代城市似乎总是遇水即淹,逢雨必涝,汛期到城市去看海,已不再是一句轻松的调侃。这不由得将人的视野引向历史,因何这些古城无水淹雨涝之虞?我们日日穿行其间、赖其生存的现代化都市又该向古人汲取哪些智慧?

  古城不涝

  相较一些古城,明清紫禁城的营建并不久远,迄今不到600年。但或许正因其晚近,才得以集中国古代城市营建之大成。华南理工大学建筑学院教授、《中国古代城市防洪研究》一书的作者吴庆洲认为,明清紫禁城堪称我国古城排水系统规划建设最完美的典范。

  600年间,紫禁城的排水系统一直沿用,发挥其效,这正是其不涝的原因所在。史载明清时的北京曾多次大雨如注,昼夜不止,严重时“九门城垣塌决者甚多”,城外“雨坏”,城内却岿然无恙。

  紫禁城的这套排水系统包括城外的护城河(筒子河)、城内的内金水河,以及疏通各院落的干渠、干沟、支沟、涵洞、沟眼等排水沟网,主次分明,明暗结合。雨水落地后依坡度流入明沟,或直接通过沟眼汇入暗沟,暗沟纵横交错,送雨水入干沟,再经干沟排入内金水河。内金水河是城内最大排水干渠,长度超过2000米,流经大半故宫,最终将雨水汇入护城河。

  与故宫一样,赣州古城不淹的原因也源于其完备的古代排水体系——福寿沟。北宋熙宁年间(1068-1077),赣州知州刘彝主持挖建福沟、寿沟两大排水干道,借地形高差,引雨水自然排入江中。后为防江水倒灌,又造十二水窗(排水口),“视水消长而启闭之,水患顿息”。据史料记载,福沟长11.6公里,寿沟长1公里,如今,总长12.6公里、建成近千年的福寿沟仍在发挥作用。

  更为精妙的是,福寿两沟与赣州古城内的上百口水塘连为一体,不仅大大增加了暴雨时的调蓄容量,避免城内雨水无法外排时形成雨涝,而且兼具灌溉、养鱼等功能。只是近几十年来,伴随城市化的推进,大多数水塘遭遇“填塘建房”,原本与福寿沟有机相连的赣州古城排水体系残缺不全,这或许是近年赣州屡遭水涝威胁的原因。

封面报道丨城市防涝 <wbr>请向古人学

▲南京市明城墙的排水系统在今天仍起作用。图/CFP

  古城如何防涝

  中国古城营建有6000年以上的历史,所谓城池,就是城市外筑城墙,并凿护城河,墙外加筑堤防。可见,中国古城原本就是军事防御与防洪工程的统一体。历史演进至宋代,城市工商业和工程技术的发展带来城市排水系统设计的日趋成熟。

  据吴庆洲对唐长安城、唐东都洛阳城、宋东京城、元大都城、明清北京城、明清紫禁城所做的比较研究发现,由唐至明清,历代京都的城市防洪排涝技术不断进步,相较唐代,宋之后各朝都城的排水防洪系统规划设计更为科学,城市水系的调蓄能力更强,城内雨涝的频率也逐渐降低。

  城市水系的调蓄能力是古城防治雨涝之灾的重要因素。唐长安城面积为83平方公里,每平方公里蓄水量为7114万立方米,而表现最优秀的紫禁城每平方公里蓄水量达16318万立方米,为长安城的23倍,这正是紫禁城600年不涝的主要原因。

  吴庆洲认为,古代城市防洪的主要考虑因素,一是城市选址,另一个就是科学完备的城市防洪系统。一般而言,古人会选择在地势高处、河床稳定处、河流的凸岸及有天然屏障处建城,防洪系统则由障水系统、排水系统、调蓄系统、交通系统组成,四大系统有机相连,缺一不可。这从紫禁城、赣州古城以及荆州、平遥等一直沿用古代防洪设施的城市表现可见一斑。

  但反之亦不乏其例。近几十年,一些规划之初原本坚固的古代城池,有的因湖泊、水塘等调蓄设施遭到破坏,有的因城墙堤坝被人为拆毁,造成其固有防洪系统残缺,洪水雨涝灾害时有发生。

  道法自然VS低影响开发

  事实上,无论是选址还是防洪排涝设施的规划,中国古代城池防雨涝的最高理念无疑是道法自然,因势利导,城市依自然山水形胜而建,即便有人工系统也尽可能利用天然地形,决不违拗自然规律。

  故宫的排水系统十分完美地顺应了北京西北高、东南低的走势,北门神武门与南门午门高差近2米,这一坡降为自然排水创造了条件;御路、甬道均为中间高、两边低的设计,便于雨水顺势排向两边;而自西北向东南流动的内金水河又恰好可以将城内的雨水送入护城河,排到城外。

  7月初,武汉连遭暴雨袭击,全城多处被淹,再次遭遇“城市看海”尴尬,不少人开始质疑此前投入百亿的“排水设施建设三年攻坚行动计划”是否有效,说好的“3年后不看海”哪儿去了?由于特殊的自然地理环境,武汉历史上常遭洪水威胁,但近代以降,武汉城市水灾始呈上升之势。

  以三镇之一的武昌为例,武昌古城就建有完备的障水、排水、调蓄、交通系统,特别是由城内的湖池、河渠、环城濠池等组成的调蓄系统更是发达。然而,晚清至民国,武昌城近代化脚步加速,城墙被拆除,环城濠池被填没,围湖造田、填湖用地不断,大量湖泊逐渐消亡,以致城内防洪调蓄容量大降。

  广州大学建筑与城市规划学院副教授吴薇感慨,历史发展至今日,围湖造田、填湖建设的弊端已经大大凸显,湖泊的面积锐减,地表径流调蓄大为困难,因而一遇暴雨就易形成内涝洪灾。

  她在专著《近代武昌城市发展与空间形态研究》中提醒,在现代城市环境恶化、城市洪涝灾害频繁的情况下,吸取近代城市建设经验教训,借鉴古代城市防洪历史经验,从根本上改变现代城市排水系统以及增大调蓄系统容量,加强管理清淤,才能防止城市内涝灾害。

当然,必须看到古代城池的营建和存在有其专有的历史土壤,现代城市规划决不能等而视之,一味学古、拟古也不能拯救现代城市病。理应放开眼界,古人可以借鉴,西方亦可以借鉴,最根本的是要有尊重自然、敬畏自然、道法自然的理念。

  吴庆洲总结古城防洪有八字方略:防、导、蓄、高、坚、护、管、迁,八字各有奥义,与之类似,我国当前力倡的海绵城市建设亦有六字措施:渗、滞、蓄、净、用、排。海绵城市的核心思想是低影响开发,最大限度地减少城市开发建设对生态环境的影响,这难道不正是汲取了古人的智慧?

  (本文参考文献,吴庆洲《中国古城防洪的历史经验和借鉴》、吴薇《近代武昌城市发展与空间形态研究》。)

 

(《民生周刊》记者   赵慧)

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