新加坡化解水危機(jī)啟示錄：水處理技術(shù)的過人之處

新加坡四面環(huán)海，年均降雨量接近2400毫米，遠(yuǎn)高于全球平均水平1050毫米，但由于國土面積小又缺乏自然湖泊， 蓄水能力有限，大量雨水直接流入海洋，日常生活和工業(yè)生產(chǎn)所需要的淡水資源依然極度匱乏。

資料圖：新加坡水質(zhì)研究員將檢測湖水質(zhì)量的機(jī)器做成了天鵝的形狀，從遠(yuǎn)處看去，就像湖里漂著幾只白天鵝一樣。

為實現(xiàn)城市化發(fā)展所需水源自給自足，同時避免西方發(fā)達(dá)國家在城市化進(jìn)程中遭遇的各種環(huán)境問題，政府早在建國不久就開始根據(jù)本地自然地理和人文社會條件制定城市規(guī)劃方案，并逐漸形成自然、文化、經(jīng)濟(jì)和政治良性協(xié)調(diào)、自成一體的城市發(fā)展模式。在這個模式中，圍繞水資源的規(guī)劃和管理是基礎(chǔ)與核心，而水資源的規(guī)劃管理又包括了集水區(qū)建設(shè)和非常規(guī)水源開發(fā)兩個主要部分。

集水區(qū)建設(shè)和“ABC導(dǎo)則”

建國初期，新加坡幾乎只有一個淡水來源，就是從馬來西亞進(jìn)口淡水。進(jìn)口水源受馬來西亞的制約，一有紛爭，馬方常以斷水相威脅；盡管理論上雨水也是可以利用的淡水資源，且降雨豐沛，但因為沒有足夠的集水區(qū)和凈水系統(tǒng)，導(dǎo)致能夠有效收集利用的降雨量極其有限?？傮w而言，當(dāng)時的新加坡，一方面淡水資源極度缺乏，另外一方面城區(qū)水災(zāi)頻發(fā)、河流污染嚴(yán)重、公眾衛(wèi)生環(huán)境惡劣。

這種情況下，淡水的供應(yīng)和保護(hù)成為威脅到新加坡的國家安全和發(fā)展的關(guān)鍵性問題。新加坡采取的戰(zhàn)略是先發(fā)展以水資源管理為主的城市藍(lán)綠基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，即建設(shè)并不斷擴(kuò)大集水區(qū)(water catchment)，通過土壤植被及河流網(wǎng)絡(luò)來滯留凈化雨水，提高雨水水質(zhì)便于循環(huán)和進(jìn)一步利用。

目前新加坡已經(jīng)擁有17個蓄水池和一個暴雨收集系統(tǒng)(即每棟樓頂專門設(shè)置的用于收集雨水的設(shè)施以及將雨水輸送到蓄水池的管道)。這個系統(tǒng)中，馬洛蓄水池及其設(shè)施是目前世界上唯一采集城市居民區(qū)雨水的現(xiàn)代化集水工程，而2008年落成的濱海堤壩位列全球五大供水工程。輸送水源的管道幾乎百分百不滲漏，可以安全使用50年。整個雨水收集工程的建設(shè)和完善使得集水區(qū)面積不斷增加，現(xiàn)已達(dá)到國土面積的60%。今后，新加坡政府計劃開發(fā)應(yīng)用鹽度處理技術(shù)將臨海河流納入集水區(qū)，從而將集水區(qū)面積進(jìn)一步擴(kuò)展至國土面積的90%。時至今日，這一水源無論是被污染還是海水侵蝕，都可以依賴膜技術(shù)加以凈化或淡化，變成安全可靠的飲用水。

此外，政府也注意到，隨著城市化的加快加深，基礎(chǔ)設(shè)施硬化程度越來越高。除了像排水溝和水渠等傳統(tǒng)雨洪管網(wǎng)系統(tǒng)外，屋頂、停車場、街道等等都是雨水無法滲透和滯留的混凝土結(jié)構(gòu)。在土地有限，防洪設(shè)置不可能無限拓展的情況下，城市內(nèi)澇成為一大隱患。于是在2006年，新加坡政府發(fā)布了由德國戴水道設(shè)計公司參與設(shè)計的“活力Active、美觀Beautiful、清潔Clean”ABC城市設(shè)計指導(dǎo)原則。

截至2016年，“ ABC導(dǎo)則”已經(jīng)應(yīng)用于32個城市建設(shè)/改造項目，其中“碧山宏茂橋公園”就是旗艦項目之一。公園內(nèi)2.7千米的垂直排水系統(tǒng)已經(jīng)被改建成總長3千米、蜿蜒于整個公園的水流系統(tǒng)，河流堤岸的加固采用土壤生態(tài)工程技術(shù)，結(jié)合植物及天然材料的自然特性(如植物根系可防止水土流失)與土木工程的設(shè)計原理(如土壤巖石等可減緩水流速度)，以更加天然的方式將降雨引入地下或地表水體，凈化提高水質(zhì)的同時減少進(jìn)入城市排水系統(tǒng)的雨水量。

此外，自然的河流也有利于創(chuàng)造出各種微生環(huán)境，形成具有多樣性的生物群落。在此基礎(chǔ)上，宏茂橋公園在河流上流設(shè)置了新加坡首個生態(tài)凈化群落，通過種植精心選擇的水生植物品種，對水生污染物和營養(yǎng)物進(jìn)行過濾吸收，提供天然有效的水質(zhì)凈化處理。這樣初步凈化過的水可以作為公園內(nèi)水上樂園、兒童樂園等游樂設(shè)施的用水補(bǔ)給，實現(xiàn)了水的循環(huán)利用，成本低廉并具有可持續(xù)的社會經(jīng)濟(jì)效益。

規(guī)劃師和工程師還將河流與公園景觀結(jié)合，在河岸區(qū)域種植了大量綠植，修建了游樂場、餐廳及與河流平行的寬闊步道，為居民和游人提供了賞心悅目的休閑活動空間，讓人們對水和美好的濱水環(huán)境產(chǎn)生歸屬感和保護(hù)欲。宏茂橋公園也因此活得了2012年世界建筑節(jié)年度最佳景觀設(shè)計項目獎。截至2030年，將有100多個地點被確認(rèn)為ABC階段性實施項目，與已經(jīng)完成的項目一起，構(gòu)建成為新加坡未來城市發(fā)展的基礎(chǔ)。

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