城市型水灾害挑战传统治水理念

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科学时报     作者：程晓陶


    2月7日，肆虐印尼首都雅加达的洪水终于开始减退，却将这座城市的大部分地区置于污水之中，并带走了至少50人的生命。而且，洪水还很可能伴随更多降雨卷土重来。

    据媒体报道，印尼环境国务部部长将洪灾原因归咎于城市过度建设，雅加达市市长则认为，洪灾源于雅加达南部山区的森林遭乱砍滥伐，用于涵养水源的土壤被破坏。

    无论如何，雅加达洪灾再次为我们敲响了城市型水灾害的警钟。

    超纪录暴雨洪水：城市难以承受之灾

    1982年7月23日，日本长崎大水灾第一次使人们建立起了“城市型水灾害”的概念。当时，日本城市化进程达到高潮。就在长崎市为战后奇迹般重建的成就而自豪时，却遭受了一次超纪录特大暴雨的袭击。这场暴雨最大时1小时雨量超过100毫米，总降雨量达到500毫米，一下子夺走了299人的生命。23346户人家进水，其中1193户房屋倒塌或损坏。交通、通讯、电力等生命线系统完全陷入瘫痪。很多应急发电设施由于安装在地下室或一层，不仅不能发挥应急作用，反而增大了受灾损失。而且，当时汽车门的关闭时兴全自动，一些人因为电路浸水无法打开车门，连车一块冲进海湾被活活淹死(从此，日本的汽车制造厂商都必须保证车门保留手动的开关装置)。

    而近些年来，国际上一些特大城市水灾事件频繁发生。

    2000年，日本名古屋市遭受超纪录特大暴雨袭击，新川决堤，成片街区受淹。而新川原本是为保障名古屋市防洪安全而在城外人工开挖的一条分洪道，后来随着城市的扩张，新川成了市区内河。

    同年，韩国首尔在继3月～6月近90年不遇的特大干旱之后，遭受了1964年以来最猛烈的暴雨洪水。地下铁道水流成河；洪水肆虐后的街道上，横七竖八、交错堆叠的汽车不计其数；因灾死亡的49人中有21人为触电死亡，其中，因城区路灯电杆放电电死的就有19人。痛定思痛，灾后韩国紧急普查，结果在全国查出这种保险失灵、在暴风雨中可能突然变成路边“杀手”的电杆1万多根。

    2001年，Allison 热带风暴使美国休斯敦市1小时最大降雨量达140毫米，总雨量906毫米，受淹损失惨重。

    2002年8月，捷克首都布拉格市河水暴涨，洪峰流量相当于500年一遇，洪峰水位比正常水位高出7～8米，沿河地带普遍进水受淹，低洼处积水深达3～4米，大量建筑的地下室进水，市内3条地铁均成了地下河，直到第二年3月才完全恢复通车。

    而近年来，我国的多座大城市也相继遭受大暴雨袭击。仅举两例：2001年，纳莉台风袭击台湾省，基隆河泛滥成灾，台北地区受淹面积6440公顷，超过堤防保护范围的1/3。2003年7月，南京市暴雨成灾，日降雨量达到309毫米，为该市气象台建台以来的最大暴雨纪录；大量地下仓库、地下停车库进水受淹，并引起了赔偿责任纠纷。

    这些实例首先说明，在目前全球气候变化异常的阶段，超纪录的暴雨洪水完全可能发生。而且不能认为大涝之后，短期内就不会再有水灾。如台湾1996年贺伯台风引发的水灾号称百年不遇，而2000年、2001年接踵而来的象神台风与纳莉台风，又分别引发了据说是200年与400年一遇的洪水。另外，河流上游修建防洪工程后也不可高枕无忧。流经布拉格市的伏尔塔瓦河，在干流上几乎首尾相连修建了8座大中型水库，形成了梯级开发的状态，总库容达到16.78亿立方米，其中防洪库容约1亿立方米。但是，2002年由于暴雨组合不利，在前期降雨量大、各水库均已蓄水的情况下，又遭遇了强度更大的第二次降雨过程，结果梯级水库如倒多米诺骨牌一般，相继进入紧急泄洪状态。这种情况下，水库已无力调洪错峰。

    城市化：水灾出现新特点

    今天，人们已经清楚认识到，城市化过程中，城市洪涝的水文特性与成灾机制均发生着显著的变化，城市型水灾害显现出一些新的特点，例如：

    ——城市人口资产密度提高，同等淹没情况下损失增加；

    ——城市面积扩张，新增市区过去为农业用地，防洪排涝标准较低，而洪涝风险较大；以往城外的行洪河道变成了市内的排水渠沟，加重了防洪负担；

    ——城市空间立体开发，一旦洪涝发生，不仅各种地下设施易遭灭顶之灾，高层建筑由于交通、供水、供气、供电等系统的瘫痪，损失亦在所难免；

    ——城市资产类型复杂，水灾之后即使洪水退去，诸如计算机网络的破坏等造成的损失不可估量，恢复更加困难；

    ——城市对生命线系统的依赖性及其在经济贸易活动中的中枢作用加强，一旦遭受洪水袭击，损失影响范围远远超出受淹范围，间接损失甚至超过直接损失；

    ——城市不透水面积增加，排水系统改善，径流系数加大，使河道洪峰流量成倍增加，洪峰出现时间提前，已有堤防的防洪标准相对降低；

    ——由于城市气温高、空气中粉尘大，形成所谓城市雨岛效应，即出现市区暴雨的频率与强度高于周边地区的现象；

    ——大规模城市扩张往往造成水土流失加剧，局部水系紊乱，河道与排水管网淤塞，人为导致城市防洪排涝能力下降；

    ——城市防洪排涝的安全保障要求大为提高，而城市防洪排涝工程设计施工管理难度加大。

    对策：改变传统治水理念与模式

    这些变化表明，现代城市面对暴雨洪水显得更为脆弱。除非随城市的发展同时增大治水投入和管理力度，否则必然会出现水灾损失急剧增长的恶性局面。既然城市型水灾害对传统治水理念与模式提出了新的挑战，笔者认为，我们可以采取的主要对策包括：

    第一，将城市防洪排涝工程体系的规划与城市发展规划相结合，形成雨、污分流系统，在保障生命安全的前提下，合理选择防洪标准，适度承受一定的风险，以综合治水带动城市功能、环境、景观的改善。

    第二，采取各种雨水渗透与雨水蓄滞措施，以立法形式要求新建、改建小区必须设置相应容积的雨水调节池，改变让雨水尽快排入河道的传统思路。调节池中储存的雨水可在洪峰过后排入河道，或作为绿地浇灌和城市清洁等用水。

    第三，对扩大行蓄洪能力之后仍可能泛滥的洪水，要靠平时的防灾准备与应急时的警报、避难系统来减轻灾害的损失。为此，需要建设防灾减灾信息系统，对水灾风险进行评估，以风险图的形式向社会公布评估的信息，以便采取必要的防范措施，灾害来临时能够及时准确获得灾害警报，采取有效的避难救生措施，减轻灾害损失。

    第四，进一步健全水灾应急管理体系，科学制定防汛应急预案；由于应急预案的实施需要短期紧急调用大量人力、物力、财力，因此需要以立法的形式明确相关单位的责任义务与协调机制以及应急预案的启动程序。

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新名词啊，灾害现在是越来越厉害了，人为因素居多啊。