[“暴雨公式”的理想] 暴雨強度公式

　　新一代暴雨強度公式為合理的城市排水設(shè)施帶來了理論依據(jù)，從而有了實現(xiàn)預(yù)防城市水災(zāi)害的可能性。 　　 　　夏季來了，暴雨也來了。一場瓢潑大雨，然后全城四處水浸――幾乎在北京、武漢、廣州等全國許多城市每年都會上演這出情景劇，因為暴雨積水帶來的經(jīng)濟損失，甚至生命威脅，讓城市居民對暴雨季節(jié)心生憂慮。
　　經(jīng)歷了一次又一次的暴雨考驗，全國各城市的排水體系依然漏洞百出。杭州市規(guī)劃局教授級高工程師邵堯明指出，造成這種內(nèi)澇“水浸街”現(xiàn)象的重要原因之一，就是城市雨水排水規(guī)劃設(shè)計標(biāo)準偏低、短歷時高強度的暴雨無法及時排除。那么，一座城市某個區(qū)域要布置多少雨水口，埋多粗的排水管才算合理？邵堯明給出的答案是，這得由新一代暴雨強度公式說了算。
　　何為暴雨強度公式？邵堯明告訴本刊記者，暴雨公式就是用來計算降水量的公式。一座城市排水系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計、工程建設(shè)首先必須分析當(dāng)?shù)氐乃�文情況，就是暴雨強度公式的分析工作，公式的準確性是確定雨水工程設(shè)計規(guī)模的重要依據(jù)，直接關(guān)系到城市雨水排水設(shè)施建設(shè)的投資合理性和運行的安全性。
　　據(jù)了解，目前我國采用的城市暴雨強度公式大多是上世紀80年代初期編制的，當(dāng)時僅涵蓋幾十座城市，雖然這些公式在當(dāng)時為我國城市化建設(shè)發(fā)揮了重要作用，但現(xiàn)已突顯出精度低、誤差大，不能全面真實反映降水變化規(guī)律等諸多問題。目前我國的《室外排水設(shè)計規(guī)范》就是根據(jù)傳統(tǒng)暴雨強度公式制定的，已大大落后于城市發(fā)展現(xiàn)狀的要求。同時，在我國其他大部分城市甚至沒有暴雨強度公式，其城市排水規(guī)劃設(shè)計并未將暴雨強度作為考慮因素。
　　邵堯明告訴記者，1995年，在寧波余姚市參與制定模具城的規(guī)劃中，他第一次接觸到暴雨強度公式的研究工作，感覺這個工作與老百姓生活聯(lián)系十分緊密，便堅持了下來。余姚規(guī)劃局領(lǐng)導(dǎo)也很支持他的研究工作。當(dāng)時，由于杭州城市化進程的快速推進，規(guī)劃面積已達到3068平方公里，地跨南北兩個熱量帶，氣候有明顯的地帶性差異，地形也更加復(fù)雜，城市水文特性也發(fā)生了顯著變化，暴雨強度的梯度變化大，傳統(tǒng)公式在準確性、適用性等方面存在不足。從1995年開始，身處余姚市的邵堯明便開始對杭州市進行暴雨強度公式的研究。在水文、氣象等部門的支持下，邵堯明2000年完成了浙江各城市暴雨強度公式的研究工作，并于2005年建立了杭州市暴雨強度信息管理系統(tǒng)。
　　事實上，邵堯明所研究的是一種暴雨強度公式的計算方法，每個地方將自己歷年的降水資料等數(shù)據(jù)整理、計算后，就會得出一個符合當(dāng)?shù)亟涤昵闆r的暴雨強度公式。每個公式的形式是相同的，只是參數(shù)不同。可以說，新一代暴雨強度公式為合理設(shè)置城市排水設(shè)施帶來了理論依據(jù)，從而有了實現(xiàn)預(yù)防城市水災(zāi)害的可能性。
　　2007年，建設(shè)部下達了“我國現(xiàn)行規(guī)范中暴雨強度公式設(shè)計計算技術(shù)研究”的重要課題，邵堯明收集篩選了中國31個省份606座城市的雨量資料，建立了符合當(dāng)?shù)貙嶋H的606座城市的新一代暴雨強度公式。2008年，國家建設(shè)部發(fā)函，要求該技術(shù)在全國驗證推廣。
　　邵堯明曾經(jīng)這樣設(shè)想，氣象部門預(yù)告將有臺風(fēng)暴雨來襲，我們只要在杭州地圖上的研究區(qū)域任意點一下，就能知道該處所能承受的最大設(shè)計暴雨強度；輸入預(yù)計雨量值，屏幕中就會出現(xiàn)不同顏色顯示出水淹范圍，而用鼠標(biāo)右鍵點到杭州八區(qū)圖中任何一個位置，就能知道這個地方可能的積水深度。這樣，管理部門就可以從容應(yīng)對各種突發(fā)狀況了。
　　但到目前為止，必須面對的一個現(xiàn)實是，全國已能推導(dǎo)得出暴雨強度數(shù)據(jù)組的僅有幾十座城市。2004年2月，建設(shè)部再次提出傳統(tǒng)暴雨公式已不能適應(yīng)工程建設(shè)和設(shè)計工作的需要，亟需修改、補充和調(diào)整，通過修編，入編《給水排水設(shè)計手冊》的只有上海、濟南，浙江、福建省補充復(fù)核修編了70余座城鎮(zhèn)的暴雨強度公式，這還遠不能滿足當(dāng)前廣大地區(qū)，特別是農(nóng)村或城市邊緣地區(qū)的生產(chǎn)生活需要。
　　值得邵堯明欣慰的是，2008年4月18日，浙江省建設(shè)廳發(fā)文公布全省各城市暴雨強度公式，在全省推廣。公式正式刊布后，杭州市建委明確要求在杭州市范圍內(nèi)的工程項目均采用新編暴雨強度公式，并將重現(xiàn)期由1年提高至2年一遇。在杭州東湖快速路、秋濤快速路等一大批市政工程規(guī)劃設(shè)計中，發(fā)現(xiàn)新公式暴雨強度能更好地反映真實暴雨變化趨勢，應(yīng)用新暴雨強度公式計算出的雨水管道也更符合實際的匯流情況。
　　邵堯明告訴記者，今年年底，《中國城市新一代暴雨強度公式》就要出版了，這可以看作是建設(shè)部要求將新一代暴雨強度公式進一步推廣的標(biāo)志。而他自己，最近計劃提前退休，完成全國所有城市的暴雨強度公式以及為《室外排水設(shè)計規(guī)范》（報批稿，2011年修訂版）提出的校核積水配套的深入研究工作，希望能為城市安全建設(shè)再出一份力。
　　
　　應(yīng)加強推廣
　　新一代城市暴雨強度公式
　　――專訪杭州市規(guī)劃局教授級高工程師邵堯明
　　《中國報道》：新一代城市暴雨強度公式有何創(chuàng)新？在對城市排水設(shè)計的指導(dǎo)意義上有何進步？
　　邵堯明：新一代城市暴雨強度公式最大的技術(shù)創(chuàng)新在于提出年最大值選樣法構(gòu)建各指定歷時的雨量系列，這樣可以充分滿足樣本的獨立性要求和統(tǒng)計規(guī)律。
　　暴雨強度公式是城市計算暴雨地面徑流量和確定雨水工程設(shè)計規(guī)模的重要依據(jù)，它的正確性直接關(guān)系到城市雨水排水設(shè)施建設(shè)的投資合理性和運行的安全性。新一代暴雨強度公式具有適用性強、精度高、計算成果更為安全可靠、經(jīng)濟合理，對優(yōu)化排水系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計、提高城市防洪減災(zāi)能力等方面起到了十分重要的作用，取得了很好的經(jīng)濟、社會和環(huán)境效益。
　　
　　《中國報道》：在研究過程中，您認為最大的困難在哪里？
　　邵堯明：主要是收集數(shù)據(jù)難。暴雨強度公式是建立在長系列雨量觀數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，必須在水文、氣象部門的積極支持下才能完成的一項基礎(chǔ)性工作。而許多城市建設(shè)管理部門沒有專門的水文機構(gòu)，且現(xiàn)行的《室外排水設(shè)計規(guī)范》編制暴雨公式的樣本選取方法為年最多個樣法，而水利、氣象部門所構(gòu)建的信息庫均是以各指定歷時年最大值的數(shù)據(jù)庫，數(shù)據(jù)資源不能實現(xiàn)完全共享，這是我們面臨的最大困難。
　　其次，暴雨強度公式是城市規(guī)劃設(shè)計、建設(shè)管理的基礎(chǔ)性工作，往往不易于為政府的領(lǐng)導(dǎo)所認識，管理部門的專業(yè)人士及領(lǐng)導(dǎo)對此也不太了解，這導(dǎo)致研究工作得不到充分支持，故致十余年才完成全國606座城市的暴雨強度公式。而在推廣中規(guī)劃管理部門提出了“暴雨公式與規(guī)劃設(shè)計并無直接關(guān)系”的說法，這也成為推廣應(yīng)用中的一大阻力。
　　
　　《中國報道》：胡錦濤在2011年中央水利工作會議上指出，洪澇災(zāi)害頻繁仍然是中華民族的心腹大患。您認為作為城市建設(shè)者，應(yīng)當(dāng)如何充分發(fā)揮暴雨強度公式的作用，讓暴雨不再是災(zāi)難？
　　邵堯明：城市暴雨強度公式是城市雨水徑流預(yù)測的基礎(chǔ)工作。我建議以城市暴雨強度公式為基礎(chǔ)，從以下幾方面發(fā)揮作用：
　　首先，目前國內(nèi)只有70余座城鎮(zhèn)有其城市暴雨強度公式，基于目前已取得606座城市暴雨強度公式，應(yīng)加強推廣力度，發(fā)揮作用。第二，為防范城市內(nèi)澇，國外城市排水標(biāo)準普遍比國內(nèi)高。結(jié)合國際先進理念和國內(nèi)實際情況，《室外排水設(shè)計規(guī)范》（報批稿，2011年修訂版）對暴雨強度公式進行了創(chuàng)新，并將排水標(biāo)準提高至2～5年，下一階段要結(jié)合地方特點予以落實，特別是對現(xiàn)有城市雨水管渠的提標(biāo)改造要明確相應(yīng)的工程措施。第三，目前我國雨水徑流預(yù)測仍采用推理公式法，該方法無法獲取流量過程線，難以滿足大面積排水系統(tǒng)和地面積水預(yù)測的需要。暴雨強度公式是數(shù)學(xué)模型法的基礎(chǔ)條件，同時要在此基礎(chǔ)上落實雨型（降水的一般規(guī)律）等地方條件。新一代暴雨強度公式提出可采用數(shù)學(xué)模型法計算雨水設(shè)計流量，但落實國內(nèi)各地的雨型、下墊面等條件還有大量的工作。

相關(guān)熱詞搜索：暴雨 公式 理想 “暴雨公式”的理想 暴雨強度公式 暴雨強度計算公式