最近几年，中国不少大城市经历了由暴雨引发的城市内涝，城市成了看海的地方。这是因为在快速城市化的进程中，不断增加的建筑用地逐渐代替了以绿色植被为主的自然地表，城市下垫面发生了巨大的变化：植被的覆盖度缩小，湖泊、湿地以及耕地被填埋和围垦，城市不透水面的比例不断上升，城市的生态环境遭到破坏，水循环系统被阻碍。发生强降雨时，雨水无法通过不透水面快速渗透地表，从而汇集到地表，地表径流迅速增大，超过了排水管网的负荷，从而造成城市内涝。统计数据表明：2011年至2014年，全国超过360个城市遭遇内涝，其中1/6单次内涝淹水时间超过12小时，淹水深度超过半米，甚至造成人员伤亡和严重的财产损失。但是与此同时，中国1100座城市缺水。

另一个与生态环境有关的城市病是城市热岛效应。由于城市高楼林立且密集，而城区的柏油路和水泥路面比郊区的土壤、植被具有更大的吸热率和更小的热容量，使城市地区温度上升。这个被周围低温郊区包围的高温城区如同大海中的岛屿，被形象地称为城市热岛。海绵城市(Sponge city)是为改善城市生态环境而提出的解决方案，指的就是把城市建设得像“海绵”一样，对雨水具有吸收和释放功能，从而灵活地适应环境变化和应对雨灾。具体的做法就是用特殊的透水材料铺装地面(即透水层/面),使整个透水地表就像会呼吸一样；同时在地下修建综合管廊、城市雨水管网和雨污合流制管网帮助排蓄水和净化水。建好的海绵城市可以在降雨的时候，让更多的地表水通过透水面渗透到地下的“海绵体”中，实现透水、蓄水和净水，使城市免受暴雨洪涝灾害侵袭；缺水的时候再将蓄存的水“释放”加以利用，满足城市的需要，从而构成一个良好的水循环系统，使城市生态环境得到保护。