2016年武汉洪涝灾害回顾及江湖大联通的建言 （3）
三、原因剖析
（一）水量收支情况
世界上任何事物都是由各种要素组合而成的。
组合中不同要素的变化都会作用于相互关联而使整体也发生变化。
这次“2016-7”大洪灾，长江、汉水有惊无大险，倒是大湖、小河有惊有险有灾情。
我们先说说城市内涝。
就长江以南区域来看，究其原因如前所述：雨太大，水太急，抽排能力严重不足而积涝成灾。
城市排水实际上是个收支平衡的简单算术题；
城区来水总量小于或等于总排水能力时，城区不会出现洪涝；
城区来水总量大于排水能力时，城区则可能开始出现洪涝：
来水总量大于排水能力时间越长，洪涝时间也越长；
来水总量大于排水能力越大，洪涝程度、损失也越严重。
用公式表示即；
I≤S 不会发生洪涝；
I> S （可能）发生洪涝，甚至严重洪涝。
其中： I：来水总量
S：排水总量
下面我们对来水和排水的主要要素进行分析。
1、来水情况；
负责监测长江武汉段水位和流量的是汉口水文站。
汉口水文站始建于1865年。站址位于武汉市汉口一侧的武汉关。上游4800m有武汉长江大桥，上游左岸约3200m处有汉江汇入，下游3900m是长江二桥。水文站检测水位、水温、流量、悬移质输沙率、悬移质颗粒分析、推移质泥沙、床沙、降水量、蒸发量等项目。属于一类精度水文站。
（1）长江汛期来水；
数百万年来长江和它最大的支流——汉江都有着明显的主汛期和枯水期。因而形成了汛期淤、枯水冲的河流水流规律。
随着上游大坝的建立和南水北调地实施，河流的流速、流量、含沙量、冲刷度等自然特性都将不容置疑地发生改变：
三峡水库大坝将上游随流而下的大量沙石栏截在水库之内，越淤越高。而大坝以下河流则由于含沙量骤减形成河道清水冲刷。据统计2013-2014年；武汉长江大桥附近深泓最大冲深 11.9 米，位于汉江顶冲处的月亮湾河床冲刷也逐渐加剧。武汉河段枯水期时，由于汉江顶冲至使长江主河槽南切。而在主汛期，由于大量泥沙的淤积改变着河床断面也因此改变了过水流量。
关于三期水位：
根据水位变化的规律，结合航行条件，长江武汉段以水位的高低来划分洪、中、枯三个水位期：
当汉口水位10米以上为洪水期，一般是7、8、9三个月；
当汉口水位在10米—4米之间时为中水期，一般是4、5、6、10、11五个月；
当汉口水位降低至4米以下时为枯水期，一般是12月至次年3月共四个月；
武汉枯水期1.8千米/小时；
洪水期9.2—15.0千米/小时；
汉口多年平均流量为23020立方米/秒。
长江武汉段在历史上曾出现过多次特大洪水。2016年发生的洪涝无论是水位还是流量都不是最严重的。这可以在下表的比较中清楚地看到。
长江典型特大洪水主要数据（根据网络资料整理）
洪水时间 最高水位 最大洪峰流量 30天洪峰流量
1931年8月16日 28.28米 59900立方米/秒 1922亿立方米
1954年8月18日 29.73米， 76100立方米/秒 2182亿立方米
1998年8月19日 29.43米， 71100立方米/秒 1885亿立方米
2016年7月 7日 28.36米 55300立方米/秒
可见，2016·7最高水位时特大洪水洪峰流量还只是前几次特大洪水的小弟弟。
即使是和1931年相比：
1931年特大洪水最高水位是：28.28米，最大洪峰流量是：59900立方米/秒。
2016年特大洪水最高水位是：28.36米，最大洪峰流量是：55300立方米/秒。
2016年特大洪水最高水位比1931年大洪水最高水位高：0.08米。
2016年特大洪水最大洪峰流量比1931年最大洪峰流量少：4600立方米/秒.。
相比可见；
在主汛期即使武汉水位和几十年前水位基本相同，但长江通过的流量少了近
5000立方米/秒。
江河水流流量，受江河水流流速和江河河床断面两个组合基本要素的控制。
亦即，江河水流流速愈快、或者江河河床断面愈大，则流量愈大；
反之，则流量愈小。
长江武汉段平时水流速度大约为每秒2至3米，而汛期可达5米甚至流速更快。
2011年19日凌晨1时，汉江流速高达每秒6.36米，创下历史之最，持续约7小时。汉江通过流量急剧增加。此前，汉江最高流速记录是2005年的每秒5.31米，平时平均流速约为每秒0.5米。
据市港航管理局介绍，此次汉江秋汛形成的主要原因是上游的丹江口水库泄洪所致。丹江水库的大流量泄洪，推高了此次汉江流速最高记录的产生。
武汉段的长江流量，除了上述原因之外，还受到比如区域性强降雨、汉江来水、下游顶托、设施阻水等多种原因的制约。
也就是说，如果再发生1954年那样流量的特大洪水，武汉的最高水位就不是29.73米了，很有可能其水位将超过30米。
武汉汛期最高水位可能超过30米！
武汉市区的长江大堤，还能守住吗？
（2）三峽水库调蓄来水
修建三峽水库主要兼顾发电和防洪两大功能。发电的效益作用是众所周知的，自不待说。至于如何防洪，或者说怎样调控才能在极端天气或特大洪水时使长江全流域的洪水灾情损失最小化。面对这个有着300多亿库容200多亿防洪调蓄能力的世界第一大水库，有着6000多平方公里流域面积的长江极其庞大而复杂的大水系统。不都是清楚明白的。
有人说，修了三峽水库，水库就可以栏截洪峰削减流量，承载起中下游调蓄洪水的任务，抗洪风险大大降低。甚至成为“长江中下游人民群众生产生活坚强的安全屏障。”
理论上可以这样理解。
实际情况如何？
我们可以通过2016·7前后数据来判定武汉第5次高水位与三峽水库洪水水位，入、出库流量之间的关联；
先了解三峽水库的基本数据：
水库坝顶高程为： 185 m，
水库正常运行水位：175 m；相应库容量：393.0亿立方米
水库防汛限制水位：145 m，相应库容量：171.5亿立方米。
运行水位175m与防洪限制水位145m相差30 m，
这30m水库容量为：221.5亿立方米。
从上述数据可以清楚知道，
三峡水库运行时调蓄预留的防洪库容221.5亿立方米。
资料介绍，
三峽水库调洪可削减洪峰流量达27000-33000立方米/秒。
三峡水库入库最大流量达71200立方米/秒，时间是2012年7月24日。
三峽集团在集团简介中称：“自2003年蓄水运行以来，三峡水库已经累计实施拦洪运用38次，两次拦蓄超过70000 m3/s的特大洪峰。”
我们再来看看今年7月初，三峽水库调蓄洪水的实施数据。
关于相关时间三峽水库相对水位，入、出库流量；（根据网络资料整理）
时间 库水位 入库流量 出库流量 入、出库差 水位差
（当日8时) （m） （m3/s） （m3/s） （+、- m3/s） （↑↓m）
6月29日 146.44， 19000、 18300， +700
30日 145.55， 26000、 24100， +1900 ↓0.89
7月01日 147.80， 48000、 29800， +18200 ↑2.25
02日 149.71， 40000、 30500， +9500 ↑1.91
03日 151.11， 34000、 29200， +4800 ↑1.40
04日 151.56， 26000、 29200， -3200 ↑0.45
05日 150.79， 22000、 29700， -7700 ↓0.77
06日 149.53， 20000、 30000， -10000 ↓1.26
07日 149.08 20000 25000， -5000 ↓0.45
08日 149.48， 28000， 21700， +6300 ↑0.40
09日 150.53， 25000， 21100， +3900 ↑1.05
10日 151.24。 21000， 20300， +700 ↑0.71
11日 151.50 ， 20200， 20600， -400 ↑0.26
12日 151.54， 21500、 21300， +200 ↑0.04
13日 151.68， 21500、 21800， -300 ↑0.14
14日 151.97， 22200、 20300， +1900 ↑0.29
15日 152.78， 32000、 21100， +10900 ↑0.81
16日 153.86， 29000、 21400， +7600 ↑1.08
根据三峽水库调蓄入、出库流量，对照比较长江武汉河段水位的涨落变化情况。
长江汉口站相关时间实测水位；（根据网络资料整理）
时间（当日8时） 水位（m） 涨、落（↑↓m）
6月30日 25.02
7月1日 25.32 ↑ 0.30
2日 26.63 ↑ 1.31
3日 27.03 ↑ 0.40
4日 27.10 ↑ 0.07
5日 27.48 ↑ 0.38
6日 27.85 ↑ 0.37
7日 28.36 ↑ 0.51
8日 28.28 ↓ 0.08
9日 28.19 ↓ 0.09
10日 28.09 ↓ 0.10
11日 27.92 ↓ 0.17
12日 27.79 ↓ 0.13
13日 27.64 ↓ 0.15
14日 27.49 ↓ 0.15
15日 27.35 ↓ 0.14
16日 27.26 ↓ 0.09
当然，武汉河段的来水流量与水位是受长江主流及各支流、水库、湖泊、流域降雨、降雨强度等多种因素所制约的。但是，三峽水库一天几亿、甚至十几亿立方米的出库来水从武汉长江河段狂泻而过仍然是主控因素。
从第一组数据中，我们看到了：
首先，7月1、2、3三天中，入库流量大于出库流量20多亿立方米，特别是7月1日第一次洪峰入库，流量曾达到约50000立方米/秒。三天内库水位上升了3.2米。3日水库水位在151.11米。
其次，4、5、6、7四天中，入库流量平稳，基本维持在20000立方米。但出库流量大于入库流量四天计约20多亿立方米。三天水位共下降2.48米。7日水库水位149.08米。
6日，入库20000立方米/秒，库水位149.53米，而出库流量高达30000立方米/秒，当天水库水位狂降1.26米。这在没有洪峰到来时是不多见的，更何况是在长江中下游大部分区域已连降大、暴雨多日且仍在普降大、暴雨。长江中下游水位普遍超警并继续快速上涨，共46 条河流 61站水位超警，超警幅度最高达3.11m。中、下游广大地区险情不断、灾情严重。总理也坐不住了，急忙赶往灾情最严重的相关地区检查视察。
再次，8日以后，水库入库流量维持20000立方米/秒左右的平稳态势，出库流量也继续大于入库流量，水库水位一路小幅上升。
最后，15日入库流量突破20000达到32000立方米/秒，水位152.78米，出库流量控制在21100立方米/秒，仅一天水库就多承载约10亿立方米的来水，水位在一天内上升了1.08米，到16日早8点水库水位上涨到153.86米
我们再来看看第二组数据：
7月1日8点到2日8点，武汉汉口站水位由25.32米涨到26.63米，一天狂涨了1.31米。狂涨有多种原因，但与三峽水库调泄洪峰加大出库流量也相关联。
以后几天，水位继续维持上涨，7日汉口站水位当天上涨0.51米，水位涨至28.36米，创武汉历史最高水位第五。（据报，7日4点水位为28.37米)。这些数据与三峽水库接连四天加大出库流量、调降水库水位相对应。
8日以后，汉口站水位一路下落，至16日已降到27.26米。水位下落是由于多种原因的组合作用，但三峽水库的入出库流量调控乃是武汉水位下落的第一要因：正是三峽水库7日开始（也有称6日就开始了)持续减少出库流量，使水库来水收入不断大于支出，库存流量累积增加，水库水位从7日的149.08米上涨到16日的153.86米，共涨了4.78米。
特别是15日在水位152.78米时出库流量仍超入库流量10000多立方米/秒，至三峽水库水位一天上升一米多的数据尤为抢眼。
这一涨一落变化背后极为复杂和鲜为人知的运作，可能是人们难以理解或不可想象的。
但肯定不是凭简单的几个数据，一班人的推测会商所决策的。
长江流域的大防洪系统，要实现地面系统监测、卫星即时监控，并釆用大数据、云计算利用超算进行模型预测和仿真模拟等现代化监控手段，可能在末来将会发挥重要的作用。即使有了更为先进的监测调控办法，由于种种难以预测的原因也不能确保武汉防洪就万无一失。因此，武汉的城市防洪还必须立足于自保。
（3）雨季强降水
长江上游段常年降水充沛，年平均降水量为1070～1682毫米，降水时段主要集中在春末至仲秋，冬干夏雨，雨热同季。暴雨主要发生在4—11月，6月、7月发生次数最多。
三峡成库后年降水量增加约3毫米，影响涉及库周几千米至十几千米，因地形而异。2008年6月，重庆地区曾发生百年一遇的大暴雨。
长江中游段降水多集中在6—8月份，年均雨量约1200毫米。当降水时间持续较长时，可能出现特大洪水，如1998年发生的特大洪水，导致长江中游出现大范围禁航。区域性和局部性暴雨还易导致山洪暴发、河水泛滥、等自然灾害。
2015年相关单位发布的《关于武汉市水环境调查报告》提到武汉市：
多年平均降水量105.23亿m3 ，自产水资源总量47.25亿m3 。
多年平均天然径流量为43.71亿m3 ，换算成径流深为516.2mm。
入境客水多达7000多亿立方米，是境内自产水的148倍。
年降水量l150毫米—1450毫米；降雨集中在每年6月-8月，约占全年降雨量的40％左右。
总水域面积达2217.6平方千米，占全市土地面积的26.1％。
其中：
5千米以上的河流有165条；
有湖泊166个，其中：城区内有湖泊43个；
各类水库273座，其中大型水库3座，中型水库6座，总容量9.25亿立方米；
共有塘堰8.51万口，蓄水能力3.3亿立方米；
据测算分析，在正常年景，地下水静储量128亿立方米，地表水总量达7145亿立方米。
武汉市1980—2000年最大日降雨量及发生频率（根据网络资料整理）
序号 时间 雨量（毫米） 频率（﹪） 序号 时间 雨量（毫米） 频率（﹪）
1、 1982.6.20 298.5 1.82 11、 1995.5.19 110.0 40.09
2、 1998.7.21 285.7 2.72 12、 1993.5.13 108.8 43.64
3、 1991.7.09 209.8 7.27 13、 1998.6.30 108.0 48.14
4、 2000.5.18 158.3 18.00 14、 1997.7.14 106.5 48.14
5、 1984.6.27 128.0 30.91 15、 1992.06.03 104.1 50.00
6、 1980.8.12 124.2 33.64 16、 1986.05.26 102.9 50.91
7、 1999.6.27 122.2 34.55 17、 1989.05.27 95.5 58.18
8、 1981.6.28 118.2 35.46 18、 1988,05,05 86.2 67.27
9、 1999.7.14 116.6 36.36 19、 1987.9.13 85.9 68.18
10、1999.4.29 110.1 40.00 20、 1994.07.14 74.5 80.00
降雨在自然状态下产生的雨水径流，与城市，特别是大都市城区所产生雨水径流的区别是不言而愈的。
在自然状态下，雨水一部分渗入土地，或被植物吸收，或深入地下水源；一部分由植被过渡保留，随后同地表水参与蒸发；还有一部分形成径流，从高处向低处流汇水体。
而城市完全不同；一边是城市建筑密集、硬地面积巨大、雨水不能入地，一边是原来调蓄雨水的湖塘港渠被大量填充，雨水缺少自我调节能力而只能汇积流入低洼地区。雨越大汇集的雨水越多，突发性或长时间的大暴雨自然形成超常的来水，越累越多，愈积愈深，最终导致洪涝。
随着30多年来城市爆炸式发展，来水、排水的收支平衡系统彻底崩溃。使这一问题越来越严重。
当人们无限赞美人类城市发展伟大成果的时候，却在不经意间制造了人们自身难以觉察却完全相反的东西。我们为此受到了并将继续接受大自然的严历惩罚。
（4）汛期来水没有规律
首先介绍一下网络上有关我国洪水的等级的划分：
依据江河的防洪能力，我国对洪水的等级划分如下：
重现期超过50年的洪水，为特大洪水； A级
重现期20年至50年的洪水，为大洪水； B级
重现期10年至20年的洪水，为较大洪水； C级
重现期在10年以下的洪水，为一般洪水； D级
长江洪水有丰平交替的规律性，但更多的是随机性和突发性；
1153年以来长江上游出现大于8万立方米每秒的洪水有8次；全为A 级。
流域型的特别重大洪水在20世纪有1931、1954、1998年3次；
上游8次大洪水中，1788～1796年相距8年；
1860～1870年相距10年。
1848、1849年连年流域性大洪水；
1931、1935、1949、1954、1996、1998年洪水，都是连续发生的特大洪水。
1998、2016年两次洪水相隔8年。
因此，基本没有时间上的规律可循。
汉江；1935年7月7日，流域发生百年不遇的特大洪水，汉江左岸钟祥干堤溃口，损失惨重，钟祥地区死亡2.1万人，32万人无家可归。近80多年来，相当于或大于1949年洪水的有5次，即1903年、1910年、1921年、1949年和1974年，有的相隔几年，有的则相隔几十年。在时间上也很难找到周期性的规律。
长江流域洪水主要由流域区内的暴雨形成，流域内各地均可能发生大雨、暴雨、持续大暴雨。一般发生大、暴雨季节为先中下游后上游，先江南后江北。暴雨发生季节的先后差异，导致干支流各江河洪峰顺序相左，不致造成大的洪灾。
但如气候异常，。长江流域雨量大、历时长，致使中下游干支流洪水峰高量大，干支流洪水遭遇叠加，就会形成大洪水或特大洪水，甚至历史超特大洪水。
（5）、极端降水难以预测
——全球变暖
地球的诞生、演变、直至毁灭就象人类生、老、病、死的人生一样，也会受到宇宙规律、星系引力、能量大小等等因素的制约、影响，特别是太阳的能量辐射和地球对能量的吸收。但这些都是以亿万年的时间尺度来表述的。
作为只有百年生命的人类，考虑问题的时间尺度一般是几年、几十年或者是上百年。
我们来看看近代地球的气候变化情况。
全球气候主要是受地球水圈、大气圈、生物圈、地壳圈及冰雪圈五大要素的相互作用。而人类是大气、水体自然状态的唯一破坏者和污染制造者。
——“厄尔尼诺”
由于大气组合中化学成份的改变，直接促成全球温室效应。加之地球自转作用的影响，海水表面特别是低纬度区域温度上升，太平洋东西洋流水温梯度变小，同时东信风逐渐减弱甚至溃散，导致向南美洲西流海水能量减弱，冷水上翻减少甚至停止，秘鲁等南美沿海海水温度升高。由于环流、信风、海洋等复杂运动和其它气候要素的综合作用，全球会有程度各异的区域性灾害事件发生。这就是“厄尔尼诺”现象。也称“圣子”或“圣婴”现象。（与此情况相反时称为“拉尼娜”现象)。
“厄尔尼诺”现象产生的原因，既有星球、星系大尺度作用的复杂背景，更是人类贪婪索取和自私掠夺所造成。
不管怎样，对大自然的肆意损毁必将得到应有的惩罚；
1912年，厄尔尼诺事件发生，长江洪水泛滥，湖北、安徽约10万人受灾，北非、西亚、澳大利亚等地因严重干旱而发生饥荒。美洲多地大风暴雨频发，极地气候异常导致冰山南移，进入国际航道与全速前进的“泰坦尼克”号相撞而倾覆，1500人葬生海底。
1998年，厄尔尼诺事件爆发，全球大多气候异常；有的暴雨频繁、洪涝成灾；有的则高温少雨，严重干旱。据称：这次强厄尔尼诺至少造成全球2万人死亡，经济损失高达约400亿美元。
这次厄尔尼诺事件中，中国共有29个省（市、区）遭受了不同程度的洪涝灾害，受灾面积3.18亿亩，成灾面积1.96亿亩，受灾人口2.23亿人，死亡4150人，倒塌房屋685万间，直接经济损失达1660亿元。
2016年，厄尔尼诺发生导致极端事件在全球各地不断出现，灾害高发。
武汉2016—07持续大暴雨引发的特大洪涝正是厄尔尼诺在长江流域表演的结果。
据统计，厄尔尼诺事件发生周期越来越短、频率越来越高，近乎常态化了。
——冰川消退。
有科学家宣布：占世界冰储量90%的南极冰盖，1998年以来占总面积1/7的冰体已经消失。
北极地区的格陵兰冰盖，自1993年以来，其南部和东部边缘厚度正以每年1米的速度减少。
有人统计，1980年以来，世界冰川的平均厚度减少了约11.5米，
据观测，喜马拉雅山最大的冰川从1935年以来已缩短了300多米。
20世纪60年代初，珠峰地区冰川尾部在海拔5400多米处。到20世纪80年代，冰川尾部已上升到海拔6500米处。
科学家预计，在未来35年间，喜马拉雅山冰川面积将缩小1/5。
喜马拉雅山冰川的加速融化，可导致高原冰川湖泊发生溃决，特别是连锁反应的湖泊溃决，将引发特别巨大的洪灾：
冰川融化导致海平面上升。有资料分析；近代海平面由于冰川融化上升了约25毫米。
海平面上升破坏了地壳板块间的相对平衡，由此可能引发海底地震和海啸。同时导致全球气候异常，极端天气发生。
——极端天气
“2016·7”特大暴雨到底有多大？
很多人可能还记得“75·8”河南驻马店板桥水库溃坝事件。我们来看看这次的特大暴雨雨量。
1975年3号台风自太平洋生成后，8月4日在中国福建省登陆，然后经江西、湖南、湖北于8月5日到达河南。
此时已降雨多日的驻马店地区，由于3号台风的搅动迎来了新一轮更大的特大暴雨；
8月5日：一日最大雨量为 672毫米，
8月6日 一日最大雨量为 514毫米，
8月7日 一日最大雨量达到 1005毫米。
8月5日至7日3天的最大降雨 量为 1605毫米。
在暴雨中心，位于板桥水库附近的林庄；
6小时最大雨量为 830毫米，
超过了当时世界最高记录美国宾州密士港的 782毫米；
最大24小时雨量为 1060毫米；
也创造了我国大陆降雨量的最高记录。
2016年7月武汉大暴雨雨量；
武汉市6天内连续强降雨累计达到 560.毫米！
6天内连续134小时中，平均每小时降雨 4.2毫米！
6天内连续每24小时平均降雨超过 100毫米！
其中7月6日零点至上午9点的9个小时内，降雨量达170毫米！
经对比轻易看出，武汉“2016·7”与河南“75·8”相比，可谓小巫见大巫，差别实在太大了。
同时，我们也从中得到一个啟示：
75·8台风本不应该来到河南，它来了！
75·8台风本不应该呆在河南，它呆了！
75·8台风进入大陆能量本应该逐渐减弱，它没减！
······
由此可见，大自然也不一定都按常理出牌。在大自然面前人类是极端脆弱的。只有尽其可能主动防患。
（6）其它方面来水
a、城市污水
城市污水可分为生活污水、工业废水和径流污水。
生活污水
主要来自家庭、机关、医院、学校、部队、商业等和城市公共设施。其中主要是洗涤污水和粪便，集中排入城市管网系统，输送至污水处理厂进行处理后排放的水流。生活污水占城市污水约20﹪左右。
工业废水
是城市企业、厂矿、工厂、作坊等生产、加工、处理、包装产品和商品过程中剩余的液体。一般是有毒、有害、有腐蚀难降解的污染物。工业废水必须经规范处理达标后才能排入水体。工业废水一般占城市废水的50％以上。
城市径流污水
是降雨、下雪，淋洗、冲刷城市和人为冲洗地面、废渣、垃圾、建筑物而形成的水流。
其它污水
不包括上述范围内的其余所有水流。
b、突发来水
由于地震、火山爆发、严重地质灾害或者战争、恐怖袭击等引发上游水库溃坝、长江干堤决口等极端事件，都会以特大洪水数倍级的洪水疯狂扫荡下游流域，必将给武汉带来毁灭性的灾难。
2、排水情况
（1）排水方式
武汉江南地区排水是武汉城区排水的一部分。其原则按水务部门的定位是；以蓄为主，先蓄后排。
武汉城区目前的排水基本分为3种不同的方式：
混合制度——将雨水、污水混合一道，且不经处理就近直接排入江河湖港的水体中；或釆用截流方式后直排。或先蓄入某水体中再行抽排。结果一样：造成严重的水污染。
合流制——也称截流式，晴天、小雨时，所有污水全都排送污水厂，经处理达标后尾水
排入江河湖港的水体；
遇大雨甚至暴雨时，随着雨水流量的增加超过截流干沟的输水能力时，就开始溢流，部分混合污水经溢流井直接溢入水体。
这种方式虽然比混合式有了很大的改进。但在雨天特别是大暴雨时，会有大量污水及污染物直接排入江河湖港水体内，造成严重污染。
分流制——将污水和雨水分别收集排放在两套各自独立的管沟内。构成污水处理和雨水处理两个互不关联的截流排水独立系统。各自经处理达标后方可釆取自排或抽排进入江河湖港。
很明显，如果说混合制是1.0，那么分流式就是当然不让的3.0了。正因为如此，分流制是目前国内外城市建设排水方式的首选。也是我们国家要求限时达标的唯一城市排水方式。
（2）排水路径
依据武汉城市的地形地势，武汉城区排水主要是两种模式；
自流入江（湖)和抽排入江（湖)。
自流入江
当长江水位低于沿江各抽排泵站抽排水位时，泵站打开通江闸门，截流后的雨水和经过污水处理达标后的尾水从排水港渠经泵站通江闸口自流排入长江。
抽排入江
即使在枯水时期，如果长江江面水位与各泵站抽排水位持平，或高于泵站抽排水位时，各泵站都必须依据各自水位情况关闭通江闸口。视各泵站水位高低择时开机抽排入江。
（3）排水系统
根据有关资料介绍，武汉市共有十二大湖泊水系。其中长以江南有5个：
1、 东湖－沙湖水系
一面临长江，三面为丘陵，丘陵为该水系与北湖、汤逊湖、梁子湖等湖泊水系的分水岭。该水系包括沙湖、杨春湖和东湖及其子湖组成。
2、汤逊湖水系
以蛇山、洪山、关山与东沙湖水系为界； 由汤逊湖、南湖、野芷湖、黄家湖、青菱湖等大小湖泊组成。整个水系汇集江夏、光谷、武昌、洪山等地420平方公里内的全部雨水。
3、北湖水系
东临长江，南与梁子湖分野，西连东沙湖水系，由严东湖、严西湖、五四湖和北湖等湖泊组成水系。。
4、梁子湖水系
水系东由大茗山与大冶湖相隔，南抵大幕山与富水分界，西与西梁湖分野，北枕长江。 地跨四市。梁子湖水系包括梁子湖、豹澥湖、鸭儿湖、保安湖、三山湖等。集水面积893平方公里。承雨面积2085平方公里
5、鲁湖－斧头湖水系
位于武汉市南部，西抵长江，东与梁子湖、北与汤逊湖两水分界，同金水流域相伴。通过金水河与长江沟通。
（4）排水能力
武汉市最早在汉口沿江修建排水泵站。到20世纪初期总抽排能力还不到每秒5立方米。
新中国成立后，先后新建了约30座泵站，总抽排能力达到每秒100立方米以上。
到2013年年末，武汉市具备总抽排能力为950立方米/秒的38 座泵站。
长江以南地区水系及泵站：
现有泵站（415立方米每秒/5座)
东沙水系； 罗家路泵站 流量约88立方米/秒,
新生路泵站 流量约50立方米/秒,
北湖水系 北湖泵站 流量约64立方米/秒,
汤逊湖水系 汤逊湖泵站 流量约150立方米/秒。
海口泵站 流量约63立方米每秒
新建泵站 （203.8立方米每秒/2座)
在建江南泵站 流量预计150立方米/秒
新建港西泵站 流量预计53.8立方米/秒
全部水系 汇流面积约，超过1200平方公里
全部泵站建成 抽排流量 600立方米/秒
鄂州市的樊口泵站，主要负责与汤逊湖相通的梁子湖的抽排工作：
梁子湖水系 樊口泵站 流量 214立方米每秒
为了扩大泵站的抽排能力，武汉市还制定了一个武汉市江南片区2030年增扩泵站抽排能力的规划。
规划建设6大水系10个泵站，其抽排流量约为662平方米/秒。
问题是，如果按照上述规划，就是到了2030年可以肯定地是；武汉城区还要看海，还要望洋，湖泊还会污染，生态环境不可能根本改观。
（二）湖泊污染严重，
武汉城市的排水防涝，基本上是釆用“以蓄为主，先蓄后排”原则。早期的混合制、以后的合流制大多由下水管道先后直排入湖进入水体。造成了湖泊水体严重污染。主要污染是：
（1）有机污染；
（2）化学污染；
（3）重金属污染；
（4）富营养化污染；
（5）固体垃圾污染；
（6）养殖排泄污染。
（7）地表径流污染
很多湖泊特别是到了夏季，湖水变绿发黑，垃圾成堆，死鱼翻白，恶臭难闻。
2015年，水务部门对中心城区40个湖泊进行了逐湖排查，发现排污严重，其中有17个湖泊就有273个常年排污口，周边工厂、单位、餐馆、院校等将污水直接排入湖中。
同年全市开展水质监测的164个湖泊中;
2个达到Ⅱ类水质,
5个达到Ⅲ类水质,
62个为Ⅳ类水质，
58个为Ⅴ类水质，
37个劣于Ⅴ类水质。
尤其是城中湖，水质大多劣于Ⅴ类了。
水体严重污染，是否有足够的污水处理设备来缓解呢?
答案是否定的！
据检索到的资料，（这类资料很难查到，仅供分析参考，以官方资料为准）截至2014年底，武汉主城区共建成14座污水处理厂，污水提升泵站54座，1700公里污水管网。而江南地区截止2015年，共建有7座污水处理厂；
截止2015年，江南地区7座污水处理厂（根据网络资料整理）
污水厂名 建成时间 处理污水量(万立方米/日)
沙湖 1993.12 15.0
龙王嘴 2003.06 15.0
青山 2004.10 4.0
纸坊 2007.07 7.0
黄家湖 2007.08 10.0
汤逊湖 2005.06 5.0
落步嘴 2009.12 12.0
七座污水处理厂的全部日处理能力约为70万立方米。
据环保部门统计：2000年全市废水排放量74971.03万吨，其中生活污水排放量34310万吨，占废水排放总量的45.76%。有90%以上的生活污水未经处理就直接排入江河湖泊。近几年，经大刀阔斧地治理后效果明显好转。
但是，这对于工厂众多，高楼林立，其人口约400万、面积超过1000平方公里的武汉江南地区来说，这点能力不是少了，而是太少太少了。
由于投入资金严重不足，至使污水处理能力超常缺失。污染问题必将集重难返。
（三）各自为政水系肢解
武汉市江南地区共有武昌、青山、洪山、江夏、4个行政区和东湖新技术开发区、东湖生态旅游风景区、武汉化学工业区3个功能区。7家共同管控着约1000平方公里的水系区域。
没有构筑长江堤防之前，有大洪水的年份，在上游金口至武昌段洪水或漫堤或决口肆意横流，顺流下冲，这片水系便自然成为洪水泛滥区。
这也便是当年张之洞修武金堤的唯一理由。
那时的城区基本集中在蛇山两侧；东起大东门，西到长江边，北止螃蟹峡，南到巡司河。城区之外都是江湖相连、湖港交错的大片水域、湿地。
而且这片水域与梁子湖紧密相连，形成一个超过2000平方公里更大的水系。正是靠着这片调蓄功能硕大的水网、土地，这里成了鱼米之乡，也成了兵家必争之地。
鄂州建城极早，但迟至明末清初才开建长江堤防，民国之后修闸断水，自然调蓄的水系完全被人为橾控。
为了围垦土地筑堤養殖，水系被逐渐肢解，后来，大水系彻底崩溃。再后来，变成一个个小水系、一个个小鱼塘。水域面积也越来越小。
梁子湖目前属于武汉市和鄂州市共管。具体管理由武汉市的江夏区和鄂州市的梁子湖区分别实施。
与梁子湖同一水系的保安湖属于鄂州市和黄石市共管。
梁子湖流域水系由武汉、鄂州、黄石、咸宁四市共管。
另外，湖北省成立了“湖北省梁子湖管理局”，被授权对梁子湖进行监管、执法。
可见，本属一大水系却被省、市、区多家平行管理，各自为政，各家都在不遗余力的追逐着利益。各家也会做些表面文章以应视听。至于着眼末来的防水患、除污染、建景观、造生态等等，那就都是“人民”考虑的问题了。
这种现状没有发挥资源的最大价值。规模效应、品牌效应、特色效应都大打折扣。
比如；鄂州有“武昌鱼”的品牌，而江夏有“梁子湖大闸蟹”的品牌，大家知道品牌价格总是远高于一般商品的。同样一湖生产的鱼和蟹因为人类的商业运作，它们的身价差别竟如此之大。黄石大冶的保安湖原本与梁子湖同为一湖，所产鱼蟹其价格肯定会更加低廉。
各自为政的区域管理不仅带来了生产经营上的重大损失，更为严重的是在水系调蓄、防汛抗旱、去除污染、开发创新、规模发展等方方面面都会受到极大的制约和限制。
总之，摆在我们面前的主要难题是；
武汉可能发生难以预测的流量大、水位高、季节性或突发性特大洪水；
抽排能力小，难以应对极端天气和突发性特大洪涝；
水体污染严重，分流难以全面实施。污染极难根本整治；
水系管理混乱导致各自为政，唯利是图，生态环境不断恶化；
河道演变和各类人工设施（如桥梁、码头等）造成行洪障碍：
……
凡此种种,如果不从根本上根治彻底解决上述问题，
很难让整个武汉江南地区江湖大水系调蓄自如、彻除污染、开发经营、生态美化。
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