城市化水文效应是一个还未被公众熟知的概念，它是指在快速城市化区域，由于屋顶和硬质地面等不渗透面积的大幅增加，导致该地区的雨水汇流特征改变的现象，其表现为洪水总量增多，洪峰流量加大，洪水汇流时间缩短。简单说就是城市化产生的不渗透地面把本应渗入土中的一部分雨水给截留了，从而更易产生洪灾。

城市化是促使自然环境发生变化的强大因素之一。城市化的过程增大了人类社会与周围环境间的相互作用。城市兴建和发展后，大片耕地和天然植被为街道、工厂和住宅等建筑物所代替，下垫面的滞水性、渗透性、热力状况均发生明显的变化，集水区内天然调蓄能力减弱，这些都促使市区及近郊的水文要素和水文过程发生相应的变化。城市的热岛郊应、凝结核效应、高层建筑障碍效应等的增强，使城市的年降水量增加 5％以上，汛期雷暴雨的次数和暴雨量增加 10％以上（见城市气候）。地表不透水面积比重很大，地下满布着排水管道的市区，截留、填洼、下渗的损失水量很少，水流在地表及下水道中汇流历时和滞后时间大大缩短，径流系数和集流速度增大，使城市及其下游的洪水过程线变高、变尖、变瘦，洪峰出现时刻提前，城市地表径流量大为增加。如上海城市化后地表径流量增加 20～ 25％，为此增加了城市及其下游防洪、排涝的压力。

城市迅速膨胀，人口高度集中，工业迅速发展，城市需水量也急剧增加。城市居民用水的消耗定额平均为农村居民的 5～ 8倍，新兴工业的耗水量更多，对水质的要求更高，故城市用水量的增长速度大大超过了人口增长的速度。例如上海 1949～ 1980年间 ,人口增加了 1倍多，用水量增加近 6倍。城市供水日益紧张 ,原来的地表水源和供水设施不能适应发展的要求，许多城市超量开采地下水，使地下水资源日趋枯竭，不仅带来了水资源危机，甚至造成地面沉降的危害。为此，不少城市采取远距离引水的途径，以解决城市供水不足的问题。

城市工业废水和生活污水向河流排放，工业废气向大气排放后形成的酸雨，使天然水体受到污染，生态平衡遭到破坏，严重危及工业生产和人民生活。通常在枯水季节，河川径流减少，稀释能力削弱，水质更趋恶化。在城市化水平较高的地区，其下游水体一般都受到污染。天然水体水质恶化更加剧了城市水资源的紧缺。

回顾欧洲国家城市排水设计思想发展的历程，可以归纳为两个阶段：一、传统的城市排水，把城市雨水和污水一起通过市政管网尽可能快地排到远离城市的地方，以避免污染水源。这种做法使水面从许多城市逐渐消失，加剧了城市的“干化”。二、雨水渗透、雨水蓄滞措施及场地规划措施。这些技术在 20世纪 60年代末 70年代初投入使用，现在已经发展成为有相当规模的成熟产业。采用新技术使水面重现于城市。雨水管理新技术的特点是不再追求把雨水尽快排离城市，而是要一方面增加雨水渗透减少雨洪量，另一方面，允许雨水在规划好的地方“逗留”，乃至成为城市风景的一部分。其中不少技术措施具有多重效益。如植草铺地具有增加雨水渗透和减轻城市热岛效应的双重作用；透水道路路面不仅能减缓雨洪冲击，而且能降低噪音，非常适合于居住区道路采用。

　　我国正处于城市快速发展时期，应大力加强城市雨水管理新技术的研究，争取形成具有自主知识产权的技术体系，并尽快发展成为相应产业，使我国城市化过程能够避免不利生态后果产生的困扰。

（审核：刘根华）