城市排水系统是保障城市居民生活、工业生产和城市安全的重要基础设施。然而，在极端天气条件下，尤其是暴雨、洪水等灾害性天气事件中，城市排水系统常常面临诸多挑战：
1. 雨水量过大，超出设计容量
1.1 设计标准不足
- 城市排水系统在设计时，可能未充分考虑极端天气条件下可能出现的最大降雨量，导致在遇到超设计标准的降雨时，排水系统无法有效应对。
1.2 城市扩张
- 随着城市扩张，原本设计排水能力可能不足以应对新增区域的排水需求。
2. 排水管道堵塞
2.1 垃圾和杂物
- 极端天气期间，排水管道中容易积聚垃圾、杂物，如树叶、塑料袋等，导致管道堵塞。
2.2 油脂和油脂类物质
- 油脂和油脂类物质进入排水系统后，容易凝固，造成管道堵塞。
3. 污水处理能力不足
3.1 污水处理厂负荷过重
- 极端天气条件下，大量污水涌入污水处理厂，超出其处理能力，可能导致污水未经处理直接排放。
3.2 处理设备故障
- 污水处理设备在极端天气条件下可能因电压波动、设备老化等原因出现故障。
4. 地面沉降和地基不均匀沉降
4.1 地面沉降
- 极端降雨可能导致地下水位上升，进而引发地面沉降，影响排水管道的正常运行。
4.2 地基不均匀沉降
- 排水管道沿线地基不均匀沉降，可能导致管道变形、断裂，影响排水效果。
5. 防洪能力不足
5.1 河道泄洪能力不足
- 城市周边河道在极端天气条件下，可能因泄洪能力不足，导致河水倒灌，影响排水系统。
5.2 城市周边地形地貌
- 城市周边地形地貌不利于雨水汇集和排出，导致极端天气下排水不畅。
6. 应急响应能力不足
6.1 应急预案不完善
- 部分城市排水系统应急预案不完善，导致在极端天气条件下无法有效应对。
6.2 应急物资和人员不足
- 应急物资和人员不足，导致在极端天气条件下排水系统修复和恢复工作缓慢。
7. 公众意识薄弱
7.1 公众对排水系统重要性认识不足
- 部分公众对排水系统的重要性认识不足，导致在极端天气条件下，排水系统运行受到影响。
7.2 随意丢弃垃圾、杂物
- 部分公众随意丢弃垃圾、杂物，加剧排水管道堵塞问题。
综上所述，极端天气条件下，城市排水系统面临着多方面的挑战。为了应对这些挑战，需要从设计、建设、运营、管理等多个方面进行改进和提升。