
每当遭遇强降雨,不少城市的街头都会出现积水成河的景象,“看海”一词由此成为网络热议的话题。暴雨过后,低洼小区一楼变成临时泳池,地下车库进水,主干道变成池塘,行人常常被困在水边,等待水位退去才敢前行。这样的场面在各地频繁上演,逐渐成了不少市民印象中的“城市日常”,甚至让人觉得理所应当。但其实,过去的城市很少遇到这样的问题,究竟是什么让城市逐渐失去了处理雨水的能力?
究其根本,问题出在城市不断扩张和硬化后的地表。现代城建大量采用沥青、水泥、混凝土和砖石等各类不透水材料,公路、广场和楼房越来越密集,原有的土壤被覆盖,雨水已经很难直接渗透到地下。于是,每当大雨降临,地表的绝大多数雨水只能快速汇集到排水管道之中。当极端天气带来暴雨时,管道流量很快达到极限,雨水就溢到地面形成严重积水。这并不是因为管道单纯太窄,而是在于城市与自然之间的吸水、缓冲联系被人为割断。解决之道在于恢复地面的吸水和调蓄功能,让城市能够像一块“海绵”一样临时储存雨水、慢慢释放,从而化解内涝隐患,并在干旱时补充水分,实现雨水的良性循环。
理解海绵城市,首先要理解城市建设是如何一步步改变雨水命运的。在自然状态下,一场降雨落在地面,大部分会渗入土壤,经过土壤层缓慢补充地下水,少部分通过地表径流流向河沟。土壤是天然的“缓冲器”,它削减了降雨峰值,让水以比较缓慢的速度进入排水体系。
城市建设把土壤换成了不透水的硬质铺装,这个缓冲器消失了。降雨直接变成地表径流,以极快的速度涌向排水系统,洪峰比自然状态下高得多,也来得快得多。下面对比了同等降雨量在自然地面和城市地面的径流行为差异,能直观看到不透水面积对洪峰的放大效应。
地下管道的设计容量是根据某个“设计重现期”的降雨量计算的,比如“按10年一遇的暴雨设计”,意味着理论上每10年才可能有一次降雨超过这个容量。但气候变化正在让极端降雨的频率和强度都提升,“50年一遇”的暴雨可能变成“5年一遇”,原有管道的容量完全不够用。单纯扩大管道直径的解法,既代价高昂(需要挖开所有道路和广场),又治标不治本——真正的问题在于没有了“海绵”来吸收削峰。
暴雨城市内涝不只是“管道太细”的问题,管道再大,只要城市地面全是不透水的铺装,雨水还是会以极快速度形成洪峰。要从根本上解决,必须恢复地面的吸水能力,让雨水在进入管道之前有机会“慢下来”。

“海绵城市”并不是依靠某一项单独的工程手段,而是通过多种有机结合的措施,在城市的不同空间尺度上逐步恢复或模拟自然水文循环。国际上通常称这一整套策略为“低影响开发”(LID, Low Impact Development),强调“在源头减少径流”,即雨水一旦落地,就尽量让其在进入管道前,在地表得到渗透、暂时滞留、储存或净化等多重处理,模拟自然环境下水分的“渗—滞—蓄—净”过程。
核心的技术措施可以归纳为四大类:
这四大类措施并非相互独立,而是在实际规划中被灵活组合、分级设防,从建筑屋顶到社区绿地、城市道路,再到滨水公园和沿河湿地,形成“多环节、全链条、全覆盖”的层层拦截与疏导体系,增强城市对极端降雨的防灾能力和整体水生态环境的韧性。
下方列举了各种常见措施的典型适用场所和主要效果,便于在具体工程和规划中有的放矢地应用:
随着技术的进步和管理的完善,越来越多的城市也会将智慧雨水管理系统、生物截留沟和分散式调蓄设施等新型“黑科技”纳入实际建设,为城市水安全与宜居性持续赋能。
武汉是中国最早一批“海绵城市”试点城市之一,也是一个典型的研究案例。武汉地处江汉平原,本来就是“百湖之城”,历史上城区内湖泊众多,这些湖泊天然承担着调蓄洪水的功能。但从20世纪80年代开始,随着城市快速扩张,大量湖泊被填埋或缩小,调蓄能力急剧下降,内涝问题日益严重。
武汉的海绵城市建设在很大程度上是对“已经失去的天然海绵体”的恢复。其核心策略包括:
青山湿地公园是一个典型案例:原本是一片硬化地面,经过改造后成为了一个综合性湿地公园,既能在暴雨时蓄积大量雨水,晴天又向公众开放,实现了“平时是公园,暴雨时是水库”。
武汉的经验也暴露了海绵城市建设的局限性:它能应对中等强度降雨的内涝,但对极端暴雨(如2016年武汉历史性洪涝、2021年郑州“7·20”特大暴雨)的作用是有限的。海绵城市措施的设计容量不是无限的,当降雨量远超设计标准时,仍需依靠城市排洪泵站、泄洪通道和更宏观的流域治水工程配合。
海绵城市是城市应对内涝的“第一道防线”,主要作用是削减中小降雨事件的径流、减少常态化内涝,而不是应对极端暴雨的万能解法。极端降雨需要海绵设施、管道扩容、防洪堤坝和预警撤离体系的多重组合。
海绵城市的具体规划不能脱离地形。城市地形的高低起伏,决定了雨水的流向和汇聚点,规划必须顺着地形的“自然排水路径”来布置蓄滞设施,而不能逆地形而为。
在起伏较大的地区,雨水天然从高处向低处汇聚,低洼处是天然的滞洪区。最理想的海绵城市规划,是把这些低洼处留作公园、绿地、湿地,而不是填平盖楼。很多城市的内涝问题,就是因为把原本承担自然排涝功能的洼地填了、把原本流通雨水的沟渠盖了,硬生生切断了大自然的排水路线,才造成雨水“无处可去”的局面。
竖向规划(即地面高程的合理布局)在海绵城市体系中至关重要。合理的高程关系应遵循以下原则:
这样设计可以实现雨水自上而下流动,被绿地充分吸收,而不是倒流到道路上。如果绿地高于道路,降雨时绿地水反而会溢向道路,导致积水。现实中,许多旧城区的硬化改造忽略了这一高程关系,出现了“铺了透水砖但依然积水”的问题,其根源正是竖向规划不到位。

海绵城市的另一面,是在干旱时期“挤”出存储的水来用。雨水经过净化后可以用于绿化灌溉、路面冲洗、景观补水;地下调蓄池收集的雨水可以补充地下水,缓解地面沉降;屋顶绿化吸收并蒸发的雨水,相当于在城市内部制造了微小的水循环,有助于缓解热岛效应。
从这个角度看,海绵城市并不只是“防涝工程”,它同时也是在缺水问题日益突出的背景下,把雨水资源留住而不是快速排走的水资源管理策略。北方干旱城市实施海绵城市建设,意义甚至不亚于南方:降雨本来就少,把每一场降雨留下更多,是补充地下水、减少绿地浇水成本的有效手段。
城市与水的关系是一个完整的系统:内涝是水太多来得太快,缺水是水太少留不住。海绵城市试图同时解决这两个问题,靠的是同一个机制——让雨水慢下来、渗下去、留下来,而不是让它以最快速度离开城市。