199.1992年:雨水处理系统
位于日本的地下雨水处理系统十分巨大。
混凝土(公元前1440年),沥青(公元前625年),庞贝古城(公元79年),巴斯县抽水储能(1985年),威尼斯防洪系统(2016年)
想一想在城市或市郊发展的过程中土地会发生哪些变化?在人类到来之前,土地被森林所覆盖并能吸收大部分的雨水。在诸如落叶层、松散的土壤、被浸湿的土地等这些地方,大量的雨水会被吸收,余下流走的部分是很少的。小溪和河流可以轻松处理这些雨水径流。
为了建造城市,开发商会砍倒树木,建起高楼、停车场、人行道和马路。所有这些路面都是由渗透性很差的材料—― 如沥青和混凝土—― 建造的。当雨水落在这样的路面上时,既不会被吸收也不会减速,而是会立即流走。
在一座拥挤的都市中,随处可见这样的路面,一场暴雨将带来灾难性的后果。假设一座城市的面积是100平方英里(260平方千米),全部被渗透性差的路面所覆盖,则1英寸(2.54厘米)降水量就会产生总计401448960000立方英寸(6578558.976立方米)的雨水,也就是17亿加仑(66亿升)的水量。如果工程师对此置之不理,这些雨水会在一两个小时内全部冲入附近的河流。如果是一场飓风,降水量达到了6英寸(15厘米),则最后流入河流中的水量将是100亿加仑(380亿升),河流是无论如何也承受不了这么多雨水灌入的。
因此,在大部分城市或郊区的发展过程中,雨水处理系统已经成为了市建工程的主要方面之一。例如,每一小块土地、购物中心和商场通常都会有一个蓄水池,储存从屋顶和停车场流入的雨水,然后这些雨水会慢慢地流入附近的河流,或是被土地吸收。这种方法就是在模仿被森林覆盖的土地对于雨水的处理方式。
城市同样有雨水处理系统,但通常是位于地下的巨大的储水池。日本埼玉县的储水池建于1992年,有225英尺宽(78米),580英尺(117米)长,83英尺(25米)高。
如果没有雨水处理系统,洪水泛滥将会是一个巨大的问题;有了雨水处理系统,人们可以更好地应对洪水。■ 工程学之书