【IT168 信息化】“地气升为云，天气降为雨”，智慧的中国古人指出雨水的来源与归宿——落地之后的降雨按照自然通路各行其道：一定比例的蒸发、蒸腾，以“地之气”补充“天之气”，为日后的降雨作好储备；一定比例的入渗，使地下水得以不断补充更新；一定比例的径流，为河流的畅通补充水源。

    但是在城市的水泥森林中，这些通路却被阻断了：成片的不透水地面打破了自然水循环应有的蒸发、径流、入渗比例，降雨中的80%到90%都变成了径流，雨水从此找不到“回家”的路。当雨水流过柏油路面、沥青屋顶和停车场时，这些硬质表面的灰尘、油污和农药会随着雨水一起流入城市的自然水域系统。城市雨水径流危害之大，主要是由于水流所携带的污染物不仅影响了水质本身，而且也给植被和野生动物带来负面作用。

    以美国西海岸的西雅图市为例：它是波音公司的总部、星巴克的老家。因其每年长达7个月的时间属于雨季，因此西雅图就拥有了“雨城”的别名。同时，城市雨水径流就给西雅图的管理者们带来许多烦恼和挑战。

重任在肩：为雨水铺就归家之路

    改善西雅图的排水设施，有效减少径流，为城市雨水铺就一条归家之路，这项重任落在了西雅图公用事业局（SPU）的肩上。

    一百多年来，SPU负责管理西雅图的给排水和排污设施，并为此设计了大量道路、桥梁、水道、海堤、下水道和排水系统，从而帮助西雅图成为全美最大、最有活力的城市之一。

    西雅图公用事业局技术资源部，西雅图市土木工程专家Chang-Chi Hwang说：“我们迫切需要一套可持续的雨水管理系统，以满足市民对改进街道、人行道和当地排水系统提出的要求，同时对环境产生积极影响。”
 

多维管理 打造可持续排水系统

    为了能够更好的规划雨水的归家征途，SPU找到了全球最大的二维和三维设计、工程和娱乐软件公司欧特克。欧特克基础设施模型（Infrastructure Modeling， IM）让用户整合多维的设计信息、空间信息、建筑施工信息和业务管理信息；通过设计、可视化、模拟和分析，帮助专业人员在基础设施建设项目的规划设计过程中提高工作效率，确保项目过程中各个团队的协作，提升新建系统的设计水平，并且更为高效地管理已建成的基础设施。

    在欧特克基础设施模型解决方案的帮助下，SPU完成了松林（Pinehurst）周边地区49英亩可持续排水系统的设计工作。这一项目包括缩小街道宽度，取消砾石和混凝土停车带，将停车地带转移到街道上，从而有效地缩小了车行道。此外，SPU还鼓励住户采用能比传统设计吸收更多水的砾石车道。将欧特克软件纳入工作流程后，SPU完成设计的速度提高了40%。

    SPU的可持续排水系统不仅减少了地表水量，而且有效地消除了山洪暴发的危险。在其他邻近地区硬质表面和有害径流不断增加的同时，松林地区却在减少流向河流和水道的径流。与传统系统不同，SPU的可持续排水系统不是简单地把雨水过多的问题转移到下游，而是通过减少径流总量，为子孙后代提供切实可行的解决办法。

    SPU的专家们认为，欧特克软件不仅现在能带来可观的效益，将来也同样如此。Hwang总结道：“西雅图公用事业局利用欧特克产品满足日常设计和施工的需要。我们信赖这些软件的功能，并期待在未来的可持续设计项目中推行这项技术。”

“对鲑鱼友善的城市”

    除了雨城，西雅图还有另一个雅号：对鲑鱼友善的城市（Salmon Friendly Seattle）。鲑鱼在西雅图可以说是巨星级的保育动物。在华盛顿大学建筑系的课程中，从小尺度的街道设计到大规模的社区开发案，老师总要求学生替鲑鱼着想，几乎每堂课、每个设计案都跟鲑鱼脱不了关系。

    负责公共设施的西雅图工务局自然也不忘确保鲑鱼所需的水量与水文。

    最近，专家将西雅图河流和水道中的鲑鱼大量减少归咎于雨水径流造成的污染。他们指出，去除径流中的化学物质、灰尘和沉积物是增加西雅图土生鲑鱼数量的非常好的途径。

    西雅图的可持续排水系统项目所做的正是这件事。这个项目将沿着街道一侧设计、建造草沟或带坡面的沟渠，用来截住雨水。草沟中的土壤和植被吸收雨水，防止污染物进入河流和溪涧，为幸存的鲑鱼提供干净的栖息地，从而提高鲑鱼的数量。

    SPU通过减少雨水径流的流量和流速来保护该地区溪流的沟渠和溪边栖息地免遭损害。减缓流速还可以使雨水渗入土壤，有助于在干旱的夏季维持溪流，防止沿途污染物和农药流到下游。

    Hwang评价说：“我相信我们审查项目数据的时间会减少，我们会用更多时间来寻找保护西雅图宝贵水道的方法。对于西雅图可持续排水系统这样的项目，欧特克产品有可能将设计周期缩短达40%。”

    SPU的成功引起了美国联邦政府的重视。西雅图的可持续排水系统项目获得了哈佛大学肯尼迪政府学院颁发的“创新奖”和10万美元奖金，这笔奖金将用于扩大可持续排水项目。