150多年前，雨果说下水道是“城市的良心”，近日一轮强降水过后，武汉、长沙、北京等多个城市出现了严重积水，交通几近瘫痪。“城市的良心”一阵阵绞痛，搅乱了人们的生活，搅痛了人们的神经。城市到底怎么了？我们将为您把脉下水道，问诊城市病。 
　　[中外对比]国外城市为何下雨不湿鞋？ 
　　为什么我国很多城市一遇暴雨就积水，而国外城市则暴雨不湿鞋？北京工业大学教授周玉文认为，一方面，在我国，作为日常排水使用的排水系统存在标准低、设计方法落后、系统性差等问题，与一些发达国家存在差距；另一方面，我国缺乏排涝标准，在排水系统和防洪系统之间存在一个系统的盲区，即城市排涝系统，这也是导致很多城市在大雨时造成内涝的最主要原因。 
　　据周玉文介绍，城市排水管渠系统的功能是排除排水系统设计重现期(重现期指在一定年代的雨量记录资料统计期间内，等于或大于某暴雨强度的降雨出现一次的平均间隔时间，相当于“暴雨几年一遇”的概念)以内的暴雨径流。在国外称为小排水系统，与我国雨水管区系统规划的概念基本一致，只是排水标准略高于我国。“也就是说，排水系统的功能在于解决日常排水问题。”周玉文说。 
　　只从这个排水系统来看，我国和国外的差距在哪里？ 

国外城市为何下雨不湿鞋？ 

设计标准:1年VS10年？ 
　　周玉文具体介绍说，就设计标准而言，我国的设计标准与欧美国家有本质区别。我国雨水管渠的设计重现期标准低于欧美国家，根据《室外排水设计规范》，重现期一般选用0.5～3年，重要干道、重要地区或短期积水即能引起较严重后果的地区，一般选用3～5年。而欧美、日本等国家一般只规定最低限制，而非一个区间，他们的最低限一般为5年或10年。在现实中，我国多数城市会选用最低限来进行设计，也就是按照半年或一年一遇的暴雨强度来设计，而欧美、日本等由于只给出了最低限，一些有经济实力的城市有更大的发挥空间。 
　　而谈及设计方法，周玉文觉得这也是导致我国雨水排水管网设计不够合理的一个主要原因。 
　　事实上，我国排水系统设计中存在的问题要追溯到建国初期。我国大部分城市的排水系统都是建国初期修建的，当时我国多采用前苏联的设计理念和理论。前苏联和欧美的指导思想有不同，他们更重视节约成本，当时采用的设计方法为极限强度法，而欧美更重视安全性和长远性，采用的是推理公式法。 
　　“这主要体现在m值折减系数和暴雨强度的采样方法上。对暴雨强度的采样，欧美多采用年最大值法，前苏联采用年多个样法。前苏联的算法相同重现期计算的设计流量较欧美偏小，造成了设计标准的失真。举个例子，在设计中，对于计算出的暴雨径流，伦敦会乘以一个系数2，为安全着想；而我国以及前苏联则会乘以一个折减系数，比如0.5，这就导致我国的雨水管渠设计流量总体偏小。”周玉文表示。 
　　技术方法:计算器VS计算机 
　　据了解，我国后来的设计都采用了推理公式法。“但我国现在对于雨水设计流量的计算方法依然采用19世纪的推理公式法。流量推理公式法虽简单但不准确，国外在三四十年前就已经改用模型测算流量了。打个形象的比喻，我国的流量设计计算完全可以用计算器或简单的excel表格来计算，而国外则必须用计算机做运算。虽然近日修订的《室外排水设计规范》试图将新技术补充进去，但由于设计费与工程造价有关，改革的动力不足。” 
　　据周玉文介绍，美国规定地面集水时间(雨水从相应汇水面积的最远点地表径流到雨水管渠入口的时间)在15分钟以上的，都不许采用简单的推理公式法；欧盟规定，汇水面积(雨水管渠汇集降雨的面积)在200公顷以上的，不许采用推理公式法。而我国所有的雨水设计都按照推理公式法，并且在设计中考虑折减系数，这就使得管渠设计更难应对暴雨。 
　　基础信息:公开VS保密 
　　周玉文认为，基础信息不完善也是当前最大的困扰。首先，我国缺乏基础数据，我国对基础数据的采集管理不重视，信息记录缺乏系统性和延续性。据他介绍，在法国尼斯，排水管网等基础信息从19世纪开始起就有记录，且对任何人都是公开的。 
　　“数据不公开也是制约相关研究和工程推进的重要因素。城市排水系统是一个综合性工程，如果一个部门只管自己的一亩三分地，而不从全局谋划，就难以解决问题。” 
　　据周玉文介绍，在我国台湾地区的台北，所有管理机构都能看到城市排水系统的数据，一旦出现问题，各部门能够迅速形成联动机制。“数据不公开的另一个方面表现在，研究人员由于得不到基础数据难以开展工作。研究排水管网的科研人员为了获得必要的气象数据必须向气象部门支付大笔费用，这无疑增加了相当数目的科研成本。”周玉文说。 
　　系统管理:单兵VS系统 
　　“此外，不得不强调的一点是我国排水系统的系统性差。”周玉文表示，这主要表现在我国的排水管道是分段修的，每个施工单位只负责其施工的一段，在设计、建造的过程中，很少会去考虑其上下游及整体布局。而对于整个城市的排水，我国也从未做过总体校核，“打个比方，修建管网的都是地方部队，没有司令。” 
　　我国排水管网的管理方法依然未能理顺。排水管网是公共设施，排水管网的建设方案、标准公众却并不知情，甚至有些部门凭借自己的垄断地位盈利。部门之间条块分割，各自为战，使排水管网的规划和建设缺乏系统性和连贯性。 
　　“除了排水系统本身，我国城市内涝的最重要原因是目前我国尚没有城市排涝系统。”周玉文说，“我国的城市只有两套工程体系，即城市防洪工程体系和城市排水工程体系，修建的堤坝可以抵御百年不遇的洪水灾害对城市的威胁，建设完善的排水管网体系可以解决重现期内的暴雨径流问题。但是重现期(最多5年一遇)与百年一遇之间这些规模的暴雨呢？完全没有工程系统来解决排水问题，这就导致我们现在遭遇城市内涝。” 
　　[古今对比]福寿沟体现古人哪些智慧？ 
　　暴雨袭来，人们在饱受积水之苦时，开始关注江西赣州的福寿沟体现的古人的智慧。为什么现代化的排水系统还比不过千年之前的古老设施？同样的话题在北京也有体现。为何二环以内不会被淹，而三环以外却水流成灾？ 

城市规划:规模VS失控 
　　“相较当今城市规划的诸多问题，中国古代城市发展更为科学合理。古代城市首先多与河流、湖泊相伴，湖泊湿地等有蓄洪功能。在城市选址方面，古代城市多选择背山靠水之地，而且在城市建设之初，他们往往有明确的定位，城市规模是多大？要保全哪些重要地方？从最重要的区域到城市周边最边缘的区域，常常会呈现一定的坡度，这就是古人的智慧。”周玉文说。 
　　同济大学环境科学与工程学院副院长李光明教授认为，城市下水道的建设和改造跟不上快速城镇化发展的步伐，城市发展缺乏整体规划，由此出现了许多“欠账”。由于城市化发展速度过快，城市有关规划和建设对全球性气候变化带来的降雨变化估计不足。盘子越做越大，很多原本低洼的地方被开发，正是这些地方，成为积水重灾区。 
　　“城市排水系统涉及地面渗流、河道排水、城市内河和内湖蓄水等多个方面，是一个复杂的系统工程，因此在城市发展中需要科学的规划、建设和管理。由于对多方面的研究和认识不足，城市河道和内湖缩减，地面渗水能力下降，使暴雨时的排水负荷过高，导致排水不畅，出现积水。”李光明说。 
　　当前，我国城市规划中存在的诸多问题对于城市积水的影响不容小觑。许多城市总体规划尚未到期，但城市建设规模已经完全突破原定的框框，换一个领导就换一套规划。规划人员不能决定城市建设方案。 
　　此外，开发区规划建设与城市总体规划脱节，自成体系，给城市的长远健康发展也埋下了隐患。 
　　设计理念:长远VS短视 
　　对于古今排水系统，周玉文更强调设计理念的差别。他认为古人并非有比今日更多的工程技术，最大的差别在于设计理念。古人认为，排水管网建设要着眼于解决子孙万代的事，而当今的设计更多的是解决眼前的问题，对城市规划的整体性考虑不足。很多城市建设规划中“重地表，轻地下”的弊病在暴雨中暴露无遗。 
　　“光鲜亮丽的城市地上建设无疑让‘繁荣’和‘政绩’一览无余，能引起更多关注。而排水管网等看不见、摸不着的地下隐蔽工程很难让有关部门用心。城市积水从一个侧面反映了我国发展方式存在的重视眼前利益，忽略长远利益的问题。”周玉文说。