北京海绵城市战略：以快速排涝为主、郊外储存

北京一方面因城市规模扩张带来水资源短缺问题，另一方面由于极端天气频发又常常出现逢雨必涝现象。“一少一多”现象都因水祸起，这就使得人们开始构思是否能在时间和空间上人为调节水量，将暴雨季过多的水量在城市内滞留、储存，既能避免城市内涝现象又可有效保存宝贵的水资源。

通过对自然水循环的深刻认识，揭示人类只能在水循环的某些环节上(地下、地表径流)顺应自然去利用水，采取“用后即还(Use it and let it go)”方式让水以它本来的面目流归大海。城市聚水/排涝应从区域、甚至流域的“面”上考虑问题，而不应仅仅聚焦城区单一“点”上。

作者简介：郝晓地(1960-)，山西柳林人，教授，从事市政与环境工程专业教学与科研工作;主要研究方向为污水生物脱氮除磷技术;污水处理数学模拟技术;可持续环境生物技术，变频供水，现为国际水协期刊《Water Research》区域主编。

地下水位下降、河流污染、湖泊干涸，种种迹象都给北京这座每年用水缺口高达15 亿m3/a的古都贴上了“旱城”的标签。与此同时，近年来极端天气在夏季之时接连引发城市内涝、逢雨看海的现象又让人们不禁要问，为何不变雨为宝，既可缓解旱情，又能抑制内涝?于是，人们渴望能通过某种方式在有效解决聚集雨水的同时又可防止内涝。

1 自然水循环与蓄意截水

自然水循环(见图1)的存在，使人类赖以生存的水资源得到不断更新，使其成为一种可再生资源，保证了地球上一切生命的生存基础。然而，在人类进化与演变过程中，为方便和舒适自己，往往出现一些有意识的筑坝拦水、甚至肆意调水行为，蓄意截留本应回归大海的部分水量。

这种行为如果规模不大且未形成气候，不至于过多影响自然水循环以及生态环境。遗憾的是，人类这些行为有时变得肆无忌惮，随心所欲!更有甚之，软水，还有截留每一滴降水之蠢动趋势。逆生态所带来的灾难想必是人类首先自食其果，因此人类必须顺水而行，在水资源利用上应顺应自然，回归“用后即还(Use it and let it go)”原生态方式。

图1 自然界水循环简图(各部分水量百分比均以陆地降水量为基准)

2 北京水资源现状

北京市主城区位于东南部小平原，地势较为平坦。北京位于华北平原西北边缘，属典型的暖温带半湿润大陆性季风气候，多年平均降雨量585 mm，陆面和水面蒸发量分别为467和1023 mm。

因此，按水资源总量定义，若不计潜水蒸发量，则降雨量减去地表蒸发量(按99.15%陆面与0.85%水面计算)即为降雨给北京地区带来的水资源总量(亦即地表、地下总产水量)，供水，平均约为19 亿m3/a。

而一年当中，北京降水主要集中在6、7、8、9四个夏季月份，占到全年总降雨量的85%。这就是说，北京要想临时性滞留、储存全部降雨，夏季需有约16.15 亿m3/a的消纳(滞留、储存)空间和容量，即，从宏观角度讲，平均到北京全区面积，每一寸土地需有100 mm的渗水能力或储水深度(径流深)。

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