城市水系的保护与治理
2024-10-25 20:34:47
自古以来，船运由于其低成本、高可靠性、安全性和可观赏性，始终得到商家的重视。英国许多地方近几年还纷纷疏通古代运河以供城市间输送游客和农产品所需。城市水系又是城市各组团之间的天然隔离带。在古代，所谓的护城河就具有保护城市、阻隔敌人的功效。而在现代，这些天然的河流是城市最壮观的公共空间，在人口日益稠密的现代城市中，城市水系与绿带公园结合在一起，构成了城市最漂亮的、最令人留连忘返的、最具有生态和文化功能的城市亮点。
城市“现代化”的负面影响之一，就是使得城市不透水地表面积不断增加，严重地削弱了地表蓄洪、植物拦截和土壤下渗的功能。对洪水的截流作用的消失，造成的后果就是地下水补给日益不足，地表径流量逐年提高。而且由于城市所产生的空气污染物为降水提供了大量的凝结核，所以一般而论，城市化地区的降雨量要比农村高5％~15％，雷暴雨天气多10％~15％。城市水系的应更多地担当起蓄积雨洪、分流下渗、调节行洪、增补地下水资源、提高水蒸发量、缓解热岛效应等方面的功能。但是由于水系的破坏，这些功能都不可挽回地衰退了。这些功能决不是目前城市中广泛采用的管道排水或防洪工程能取代的。
对地下水源的滥采，改变了城郊湿地的生态功能，影响了作为城市“水肾”的生态效用。城郊湿地是城市周边最主要的水的过滤系统、地下水的净化系统、生态的聚集系统和保障系统。从经济学的角度来看，一块湿地的价值比相同面积的海洋高58倍，因为湿地可以保护濒临灭绝的物种和食用鱼类。②但这些系统由于湿地的功能改变带来了灭顶之灾，造成了水生态和物种的衰退。许多湿地衰退以后，使得成百上千种的物种消失。我国因为湿地系统和其他生态的破坏，导致每年有两干多个物种濒临绝种，迁徙鸟类不断减少甚至灭绝。无节制地抽取城市地下水，不仅使昔日的湿地迅速变成干涸的荒漠，而且也造成了大面积的地层沉陷。目前，全国已经出现区域性漏斗56个，地层沉陷的城市多达50多个。地处江南水乡的嘉兴市，地面沉降量超过了800毫米，每年还下沉30毫米。北京市累计的最大沉降量也超过了800毫米，造成了地下水管道断裂，建筑基础倾斜。对有限的地下水源，我们本应只利用其“利息”——补给量的一部分，但现在我们已经在大量地使用它的“本钱”。可以预见，这种状况不改变，城市区域的水生态将会被人类彻底破坏。
一是对以前各种错误的城市水系改造的总结。错误的城市水系改造方式，正是造成目前我国城市特色和功能退化的主要原因之一；
我们相聚在美丽的扬州，一方面是借助扬州这个平台，召开国际研讨会，学习交流国内外有关城市水景观建设和水环境治理的先进经验，以解决我国当前快速城镇化阶段面临的城市水资源、水环境、水景观破坏等紧迫性问题；另一方面，这次会议又是一个现场会。近几年来，扬州市对城市水系、水景观整治的力度很大，效果非常好。像扬州这样一个在江苏来说经济相对还比较薄弱的城市能够取得如此大的成绩，相信全国其他城市没有理由不能改善城市的水环境和提高城市可持续发展的能力。
过度集中式的城市污水处理系统，导致了巨额的投资费用、营运的高能耗和无法进行中水的就地利用。我国一些城市都采取了污水集中处理的方式，把污水集中起来通过污水干管送到十几公里以外的污水处理厂集中处理，然后把处理后的中水再通过管网运送回来，造成巨大的能源浪费，而且使得城市的污水处理系统非常不经济。我在这里向大家介绍最近正在进行的一场争论，这场争论已经进行了一年多时间，就是深圳的污水处理系统的设计方案之争。深圳是一座快速发展的城市，从十几万人口的小城市发展到700多万人口的大城市，只用了20多年的时间。深圳城市布局共分十多个城市组团，这一组团式的城市总体规划获得了国际金奖。按照城市总体规划，深圳市区应该布局九个污水处理厂，分别进行上游、中游、下游污水的处理，中水就地回用，最后排入深圳河，用来滋养深圳湾的红树林。这个方案通过长时间的污水管道埋设和污水处理厂的建设，污水的二级处理和中水就地回用，已经取得很好的社会效益和经济效益。但是，有人却抛出一个巨大的改天换地的方案叫“大截排方案”，居然要求取消5个污水处理厂，只保留四个污水处理厂，同时，在临近珠江口下游的地方重建一个200万吨／日的污水处理厂，把市区所有的污水集中起来以后通过几十公里的地下管道长途跋涉运到这个污水处理厂，处理以后统一向珠江口排放。这样一个方案，首先是造成了原有大部分污水处理厂作废，其次是增加了高达300多亿元的投资，而且总的运输管道是30公里长，要么是高压管道，要么是巨大的挖掘工程。最主要的是这一方案，无法实现中水回用和水的可持续利用。那么不能可持续利用怎么办呢？深圳市区有七条河道和深圳河相通，它的换水要通过远距离的东江或西部调水来进行。大家知道，远距离调水的成本极其高昂，而且东江和西江流域本身也缺水。最后，这个方案被由钱正英院士带领建设部的专家和其他领域专家们彻底否定了，恢复了原城市规划所确定的方案。但是这个方案被推迟实施长达一年零两个月。在城市超高速发展的时期，这造成了多大的生态破坏？如果实施这个“大截排方案”，那将会造成多大的损失啊？我们应该从错误中汲取教训，在没有付诸实施的错误方案的分析中，我们可以避免惨痛的后果。
在许多地方，城市河道治理机械地执行××年一遇、一刀切的设计标准，简单地截弯取直，造成了巨大的经济浪费，而且城市内部高大的防洪堤，严重地影响了原有的城市排水、交通系统和生态系统。水利部原部长、科学院院士钱正英也认为：过去水利方面主要是搞工程，但对于如何与环境和睦相处，如何真正把水利作为生态环境中间的一个因素从未加以考虑……造成水资源问题的根本原因是水利发展的模式属于粗放型，制约了可持续发展。如防洪堤防从解放初的9万公里，到20世纪70年代的11万公里，80年代的16万公里，目前的25万公里，造成堤线越来越长，堤身越来越高，相应的洪水位也越来越高，形成恶性循环。①我在杭州任市长时，某水利设计单位按照一百年一遇的防洪标准编制杭州城市防洪规划，规划中居然提出要用两米高的堤坝把美丽的西湖围起来。我就对设计单位的负责人说：“如果实施你们这个设计方案的话，我和你都要下地狱。”但在我国许多城市正是这样一种单一水系治理的思路，使得昔日非常漂亮的河道成了单纯的防洪工程。而采用亲水方式对河道堤坝进行治理改造，其河岸景观就大不相同。为什么我们要做费巨资毁资源的蠢事？为什么不能把人民的钱进行很好的计算？为什么我们不能对生态和我们城市的未来负责？
良好的城市水系实际上是构筑资源节约型、环境友好型和社会和谐型发展的基础之一，是改善城市环境、提升城市形象的主要抓手。如果以错误的方式对城市水系进行改造，城市的可持续发展能力、走环境友好型的城市化道路将无从谈起。总结目前我国错误的城市水系改造方式，主要有以下几个方面：
实施远距离的调水冲污，首先将使调水区的生态受到影响。根据国际生态组织的统计，如果把一条河流30％的径流量调走的话，就会对这条河流本身的生态造成难以恢复的影响。我们许多调水工程的实施，往往是不计生态成本和社会成本，而只计了一个经济成本，这不是环境友好型，也不是资源节约型的发展道路。其次是无偿调水，打击了水源地群众和政府治理水污染的积极性。第三是巨大的工程成本。我们许多调水工程，动不动就是几百、上千公里，长距离的调水要防止水的渗漏、蒸发造成的损失，要保证沿岸的污水能够深度处理，从而保证调水水质，这需要消耗多少的管理成本、经济成本和社会成本？同时，简单的污水搬家只会导致污染范围的进一步扩大。
城市，大都是因为水而兴起，因水而繁荣、发展。绝大多数的历史城市，都是先有河，后有城，许多的城市历史是沉淀在河道、湖泊、海滨和湿地上。如北京，它的起源就是莲花池，北京城区所有的河流，都可以找到其历史文化古迹与典故；杭州城里的浣纱河，传说是西施浣纱的地方。但是这条美丽的河道，20年前已经被改造成了街道。许多城市因水而建，也因水而具有“灵气”。即使北方最缺水的城市如北京、天津，我们也可以找到许许多多的街道，原来都是河道改成的，如建设部门前的三里河路，也就说明以前此处是河道。一些原本没有水面的城市，为了创造生态景观而人工修造出一系列的水面。如澳大利亚首都堪培拉的格里芬湖。格里芬是一位美国的规划师，他设计的堪培拉规划方案在多个投标方案中胜出，按他的规划修建的堪培拉是非常秀美的，尤其是中间的人工湖，虽为人工开挖，但却利用了山谷地形，蜿蜒曲折，调节了城市内部的气候，造就了堪培拉壮丽的景观。所以，堪培拉市民就把这位设计师的名字作为这个城市湖泊的名字。
这样一种“二面光”或“三面光”的水工程建造模式，使得原有的自然河堤或土坝变成了钢筋混凝土或浆砌块石护岸，河道断面形式单一生硬，造成了水岸景观的千篇一律，水生态和历史文化景观的严重破坏。许多城市内所有河道河岸的处理，全部是一个设计模式，一种风格。各类防渗工程所造成的生态破坏也比比皆是，连我国北京著名的圆明园也不能幸免。有的城市更是在原有的河道、古渠道中简单地放下一根水泥涵管填平变成城市的下水道，还美其名日给城市交通留出了空间。这些机械的错误的河道治理模式，破坏了原来河道的综合功能、独特文化遗产和景观，破坏了城市水系是供老百姓亲水的宝贵公共资产的特性，而且还会因难以清除淤积造成引洪不畅，导致一场暴雨就到处积水的弊端。
这几乎是一种普遍的现象。在城镇化的高潮中，每年都有成千条的城乡河道被填埋，上万亩的河滩、湖泊、海涂、湿地正在消失，而且这些事情就发生在我们的身边。这些错误的做法，有的还正在进行或者正在计划中，有的甚至浪费了大量的宝贵的国家财政资金和部门的预算，肆无忌惮地向城市的生态之魂开刀，大量地毁灭这些建立未来环境友好型城市的生态资源。要知道，淡水水系中生物种类比海洋要高出59倍之多。但正是这些错误的水系改造方式，致使我们许多城市优美的明河变成了暗渠，昔日流连忘返的独特环境变得十分平庸，原来流动互通的水系变成了支离破碎的污水沟或者污水池。原有河道、湖泊中生物生育繁殖的环境与自然生态群落遭到彻底毁灭，使城市水系失去了自我净化的能力。现在，全国城市中的90％的河道受到了不同程度的污染，50％以上的河道存在严重的污染，75％的湖泊受到人工的污染，而且其中绝大部分的湖泊已经超越了生态自我修复的临界点。这些大自然发出的呼唤，给我们的一个警示，就是我们再也不能延续这样的错误了，生态环境再也不能经受如此的折磨了。
生态学家卡琳。克里斯坦森在《绿色生活——2l世纪生活手册》一书中指出，“乡土感情可由本地多种多样特有的生物来增强”，忠告“不可破坏现存的生态系统和荒野”，“在花园和邻近地区提供野生动物活动场所”，“建造一个池塘”并种植本地特有的野花、灌木和树，因草林多、昆虫长、鸟类聚、小兽生，而构成完整的小水系生物群落。这种生物群落在城市里面尤为宝贵。我在杭州当市长的时候，记得当时的省委书记张德江同志，曾给我们提出西湖整治成功与否的一个简单的生态标准，他说：“如果野天鹅、野鸭子能在西湖里生出蛋而且孵出小天鹅、小野鸭的时候，我可以据此判断西湖的整治是成功的。”我们许多城市的水系远没有达到这个标准，而且有许多城市水系改造更是偏离了这个标准。城市水系作为均质人工城市中的异质斑块，一旦与城市绿地系统相互连接，使野生动物可以通过廊道在斑块间进行迁徙，就可以提高城市生态系统整体抗风险的能力。按这样的思路发展的城市，不仅是人工的，而且是生态的、环境友好的，是资源节约型的。
城市的水系是廉价的、有效的、长期起作用的消解净化城市污染物的场所，是城市污水降解净化天然的场所。如果按照生态的方式而不仅仅是按水利的要求、当地的要求来修建城市水系，使水面与岸边的生态系统相连接，就可以将水系改造为“城市之肾”，大大增强对污水的自然降解能力。城市的许多水生植物、微生物吸收COD、磷化合物的能力强，而投资成本又很低，如果换算成每吨污水处理费用，通常仅为传统二级污水处理厂的l／5~1／2，运行成本只有1／10~l／5.由此我们可以得出，什么是环境友好型和资源节约型的城市发展模式，我们可通过这些数据找到答案。将这种人工湿地式的城市水系与污水处理厂的尾水回用再处理系统相连接，就可以将四类水净化处理后达到饮用水源取水标准，使城市水源重复地循环地利用。这是根本解决城市缺水的百年大计。