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[工匠精神]中国古代的排水系统为什么至今仍然有效
中国古城防洪有“防、导、蓄、高、坚、护、管、迁”八条方略。而古代最重要的防暴雨后内涝的经验,是建设一套完善的城市水系,即由环城壕池和城内外河渠湖池组成,这样的排涝系统具有多种功用,被誉为“城市之血脉”。
城市水系有供水、交通运输、溉田灌圃和水产养殖、军事防御、排水排洪、调蓄洪水、防火、躲避风浪、造园绿化和水上娱乐、改善城市环境等十大功用。其中排水排洪和调蓄洪水两大功用对防止城市遭遇涝灾至关重要。
现代城市内涝灾害加剧与多种因素相关,比如城市建设填占或挤占行洪河道,使江河洪水位升高;填占城市河、湖等水体、洼地,使城市水系缺少调蓄功能;土地开发忽视防洪排涝工程系统的建设,增加了洪涝风险;超量开采地下水,造成地面沉降,内涝灾害加重等。当然,也包括海平面上升将使沿海城市排水困难,造成潮灾。
我认为,现代城市发展破坏了古城的水系,又未建成新城的水系,只靠管网系统是无法解决现有内涝问题的。
安全的城市在“龟壳”上
首先,城市选址是城市防洪以及防止内涝的重要环节,这也是我国古代城市防洪的重要经验。历史名城苏州、绍兴、桂林、无锡等,是选址注意防洪的成功例子,历史上罕有洪涝之灾。
中国古代关于城市选址注意防洪的学说,当以《管子》为代表。《管子》说:“凡立国都,非于大山之下,必于广川之上,高毋近旱,而水用足,下毋近水而沟防省。”这短短的32个字概括了选择城址的四个要点,即“依山傍水,有交通水运之便,且利于防卫;城址高低适宜,既有用水之便,又利于防洪”。
古人选址注重防洪方面尤其注意选择地势稍高之处建城,《管子》所云“下毋近水而沟防省”,指的正是这点最有普遍意义的经验。
除了城址地势要较高,古人还特别注意城址地形上排水是否便利。古人发现,龟背形地形排水效率很高,于是选择龟背形基址建城,城内不会出现内涝。比如赣州古城的城墙,形态酷似乌龟,这种龟形城墙可以一定程度抵御江河洪水的冲击。
通过查阅中国古代方志和各种历史文献发现,中国历史上曾有约40座各种形态的“龟城”。而在目前中国129座历史文化名城中,似“龟城”一样的古城有赣州、平遥、成都、昆明、商丘、梅州、湖州等七座。
此外,城址要有适当的坡降。北京紫禁城自西北向东南下降约2米,成都自西向东地形逐步降低,都十分利于排水。
比对古今,我们应该引起重视的是,在城市中最低洼之地可以规划为湖池风景区,不宜建为居住区。如建为居住区,在城市暴雨后,往往被淹,承受内涝之灾。
唐代长安城地形如簸箕,城中间地势最低,但仍建为若干坊。唐开元八年(720)六月二十一因暴雨,“京师兴道坊一夕陷为池,居民五万余家皆没不见。”(《新唐书·五行志》)兴道坊恰好在全城最低洼之处。这是古人在城市规划建设中的惨痛教训。而这一错误的做法又在当今城市规划、建设中不断重复,令人心痛。
我还发现,有沿海城市的一些城区地势较低洼,本来规划建成水库或湖池,后来因地价昂贵,改为住宅区。而为了防止内涝,住建规划部门要求该地区住宅基址需填高2米,结果开发商为赚钱只填高了1米,导致该住宅区常受内涝之灾。
避免涝灾城市水系是关键
被誉为“城市之血脉”的城市水系是中国古代防止内涝最重要的经验,而现代人为了追求发展,填占了许多湖池、河渠、湿地建设商业区或住宅区,忽略了排洪河道、调蓄容量的建设,这种与水争地