關于構建城市內澇應對的系統措施的思考

下面是小編為大家整理的關于構建城市內澇應對的系統措施的思考,供大家參考。

關于構建城市內澇應對的系統措施的思考

2021年7月20日，河南省患病極端強降雨，鄭州等地受災嚴峻。降雨引發的內澇導致多條城市道路成為行洪通道，鄭州地鐵5號線沙口站至海灘寺站四周區間的隧道遭洪水倒灌致使列車和乘客被困，造成了重大人員傷亡。

本次暴雨災難主要由內澇引起，降雨是內澇產生的主要緣由，而不當的人地關系，即城鎮選址(例如洪泛區城鎮建設、生態綠地開發等)和建成環境改造(例如填河、填湖、高密度高強度開發等)，是促成內澇的重要緣由。從災難學的角度動身，可從孕災環境、致災因子和承載體三個維度來理解內澇的影響因素與作用過程，本文則著重從城市內澇應對的系統措施加以闡述。

一、工程性防災措施

工程性防災措施是以歷史災情數據的統計分析作為猜測將來災難發生概率的基礎，并據此確定工程防災的建設標準，例如防洪堤100年一遇標準、排水管網5年一遇標準等。工程性防災措施可在設定的防災標準內保障工程自身的平安，且正常發揮防災工程的愛護功能，但是卻無法應對超過工程設防標準的等級災難。在此次暴雨災難中，地下空間所患病的傷亡、損失最大。如何在最大程度上預防此種狀況的發生?我們以馬來西亞“聰慧隧道”工程為例，介紹深層隧道與地下道路結構建設的布局方式和防澇運行過程。

馬來西亞位于熱帶地區，暴雨天氣頻繁且猛烈。其首都吉隆坡常常受到內河泛濫和內澇的影響，吉隆坡市中心的南北向道路飽和，交通擁堵。為了解決以上兩個問題，該城市接受地下隧道工程，跨流域調配暴雨洪水，將市中心克朗河和安寵河匯合處的易洪地區的上游水儲入蓄水池，并使其流經隧道進入TamanDesa水庫，再排放到市區南側的Keray-ong河中。同時，地下交通使得SungaiBesi的200萬人到吉隆坡市中心的出行時間從30min縮短到5min。 當前隱藏內容免費查看

聰慧隧道豎向共分三層:地下一、二層設置為雙向四車道大路隧道，上層交通向南，下層交通向北;地下三層為防洪隧道，可截取上游河水并分流，以防止市中心兩河交叉處洪水內澇，阻擋溢水。

該工程有三種工況:(1)在沒有暴雨或降雨量少于70m3s時，不需要通過隧道排水;(2)當雨量大于70m3s且小于150m3s時，洪水被分流到防洪隧道，大路隧道正常用法;(3)當雨量大于150m3s時，大路隧道全面關閉，并在自動水密性閘門開啟讓洪水流入之前，允許最終一輛車駛出隧道。此時，整個隧道全部用于排洪，以疏導洪水至蓄水池。此時，該隧道可以抵擋百年一遇的洪水。

以上案例給我們以重要啟示，在應對水災內澇方面，地下空間的平常用法與防災利用結合可發揮重要作用，在地勢低洼的易受災地區開發、建設地下空間，平常作為停車、地下車道等只需配置較少設施便可正常用法的功能區，一旦發生極端內澇災情，則可通過管理手段提前預警，快速清空地下空間內的人員和車輛物資，作為雨水調蓄池。險情過后排出滯水，轉換為平常用法功能。

二、空間對策

空間對策是城鄉規劃學的核心手段，例如用地布局調整、用地功能置換、開發強度掌握等，它們可有效地降低超常規災難的損失。

1.將來的土地利用。將來的土地利用規劃圖必需與城市綜合防災風險掌握圖相吻合，以確定主要的發展方向、合理的開發用地、合適的開發密度以及確保必要的公共平安。開發密度應當與“災難應急疏散方案”相適應。假如已建成地區位于高風險區，還應制定政策將高風險地區的人口引導至平安的地方生產生活。

2.愛護自然生態系統服務功能。愛護濕地、河口沼澤地、洪泛平原地區等具有容災、減災功能的生態用地。不同的生態用地具有不同的生態服務功能，例如愛護沿河的生態廊道，不僅給動物供應了生活空間，且愛護了環境，同時也限制了洪水易發地區的建設發展，愛護陡坡上的自然植被，不僅削減了滑坡發生的可能，同時限制了山坡上的開發，有助于削減森林火災對建成環境的影響。

3.公共服務設施。防災的公共設施和市政設施是必不行少的。如愛護自然的雨水收集排放系統是特別重要的。同時，要在平安地域范圍內開發公共服務設施。例如，假如城市方案阻擋在洪泛區的發展，那么公共設施和市政設施就不應當建在這些地區或者對這些地區進行服務。公共設施和市政設施應當選址在平安地區，并且要實現高標準建設。供水設施、雨水設施、污水設施和固體廢棄物處理設施等均需要謹慎合理地安排選址，避開災難發生后由于以上設施患病嚴峻破壞而導致的次生災難，尤其是處理廢棄物的存儲、堆放等。

另外一些公共服務設施，如消防站、派出所、應急管理中心、市政府、圖書館、學校、社區中心等要選址在平安的地方，由于其中的很多設施將作為應急避難場所，應急指揮場所等發揮臨災、災后的緊急應對功能，我們需要保證這類設施的確定平安。

4.交通系統。土地利用與交通的耦合關系打算了特定的土地利用必需要有與之相匹配的公共交通模式。所以，交通首先圍繞土地利用模型的達成而開放，而這又與可持續發展、防災減災是緊密聯系的。交通系統不能阻礙疏散避難，應依據道路交通的服務水平確定其應急疏散力量，特殊是對于海島型交通來說，這一點尤其重要。同時，交通系統不能提高地區的易損性，例如，假如城市打算阻擋在洪泛區的發展，那么公共交通站點、線路以及高速大路就不應當建設在洪泛區內或緊鄰其建設。設計危急品運輸路途，則需在公共平安與商業、企業利益之間查找平衡。

5.住區。住房受到災難的破壞，可能是由于建筑質量不達標，但更多的是來源于住房選址的問題。住房的防災涉及居住區的選址、開發密度、建筑標準，以及如何對既有的房屋進行加固以充分防災的要求等。

6.經濟發展。經濟的可持續發展是防災的目標之一。在那些本就不適合高強度開發的危急地段，發展休閑消遣與旅游是特別好的選擇。例如，在洪泛區發展休閑旅游，則此地將不必進行大規模的經濟發展與開發，這樣就會降低四周地區的洪災風險。同時，假如在這些地方開發得宜，將吸引游客到此地觀完，這對當地經濟將特別有幫助，可稱之為雙贏策略。例如，滑雪小徑，自行車專用道，徒步小路等，經過細心開發設計，將會對當地經濟特別有利。

沿海用地也是同樣的道理，沿海地區易受海水的侵蝕，發生自然災難大事。假如將沿海的大片用地作為私有開發，地方政府只能獲得少量出讓費，同時必需擔當部分災難救援支出;但假如將其作為公共用地進行旅游開發，則會吸引大量的游客，收入將遠遠大于出讓費，且災時亦不會產生嚴峻后果。7.消遣設施和開放空間。保留消遣空間和開放空間，可與土地利用和自然生態愛護協同考慮，作為災時的容災空間，例如沿海、沿江的低地、濕地等。

8.財政資助。由國家、政府投資地方新建的公共設施、基礎設施，首先應當考慮公共投資項目的選址平安，其次應當將是否削減、消退了災難作為評價資金資助項目的重要標準;最終需盡可能地投資一些防災減災的項目。

三、應急管理

應急管理和臨災疏散是降低人員傷亡的重要對策，依靠城市自上而下的管理水平和自下而上的治理力量。城市自上而下的應急管理，受制于監測、預警、大事分類分級、責任認定、信息發布、處置力量等各個環節的連接效率、工作人員的業務水平及科學素養等，環節越多往往越簡潔貽誤戰機，自下而上的城市治理則是第一時間監測并感知，第一時間實行行動進行先期處置的重要舉措。

本次鄭州暴雨大事，居民利用自媒體，如微信伴侶圈、微博、抖音等手機app發布所在地的實時災情，構成了網絡眾包大數據，對居民疏散避難、居民自救與互救、官方及民間救援隊伍的投入等起到了特別重要的引導作用。然而依靠手機和網絡自下而上的組織模式卻受制于城市基本的通訊網絡的供應和供電網絡的保障，即城市生命線網絡發揮正常的服務力量?？梢?，供電系統和通訊系統已經成為城市治理的重要支撐網絡。

筆者認為，確定性工程措施是防備將來確定范圍內確定性災難的有效措施，是城市防災的剛性底線;城市空間對策與應急管理等則是應對超常規災難的必要手段。三者最為綜合應對方法，彼此相互做冗余備份，不行強調其中之一。

城市水災，“海綿城市”和排水系統不該“背鍋”

今年7月17日以來，鄭州持續多日患病暴雨攻擊，尤其是20日16時至17時，雨量即達到201.9毫米，相當于1小時下了以往一年13的降水量。這也是全球大中城市的小時雨強的最大記錄。依據初步分析，小時降水、日降水的概率、重現期，均堪稱“千年一遇”。千萬級人口的大城市患病極端暴雨攻擊，損失慘重令人惋惜。

洪水災難自古以來都是全球最嚴峻的自然災難之一，洪水、千旱、地震和滑坡等4種自然災難中，洪水災難發生次數、造成影響的人數和經濟損失都是高居首位的，死亡人數僅次于最具破壞性的地震災難。尤其是受全球氣候轉變和人類活動的影響，極端暴雨大事的發生越發頻繁，洪水災難也對城市的威逼越來越大。

假如遇到千年一遇的水災，xx如何應對城市水災?7月24日，記者采訪了xx高校土木工程學院水利系教授、xx市水利學會防汛專委會主任xx。

“海綿城市”應當“背鍋”嗎?

當特大暴雨來臨，“海綿城市”為什么屢屢失靈?“海綿城市”該為城市水災“背鍋”嗎?xx認為，為城市水災“背鍋”，這是對“海綿城市”的苛責。

所謂“海綿城市”，是指城市能夠像海綿一樣，在適應環境轉變和應對自然災難等方面具有良好的“彈性”，下雨時能準時吸水、蓄水、滲水，需要時將蓄存的水“釋放”并加以利用。

首先，從目的來說，“海綿城市”本身就不是為應對鄭州這樣百年一遇、千年一遇的特大暴雨建設的?！昂＞d城市”的建設，可以解決中小雨的徑流蓄滯問題，可以緩解兩年一遇或五年一遇的暴雨，但無法解決高強度暴雨所造成的內澇?！熬拖褚粔K海綿，可以吸取確定程度的水，但假如遠超標準，它也吸取不了?！?/p>

更重要是的，應對強降雨不是“海綿城市”的唯一目的?！坝晁彩且环N重要資源?！眡x說，城市道路、建筑、空地多是硬化地面，降雨之后，雨水會留在地面洼處或順管道排走，這對內陸或北方缺水城市來說，降低了雨水資源的利用。

“海綿城市”建設后，通過滲、滯、蓄、凈、用、排等技術，部分水就可以滲到地下，削減洪水總量、延遲洪峰行程時間和防洪除澇的同時，還有利于城市雨水利用和地下水補給，同時還能幫助初雨污染凈化。

“所以，從頂層設計考慮，大力推行建設‘海綿城市’，是為了科學、全面、綜合地解決城市地區的水問題?！眡x認為，要客觀生疏“海綿城市”的作用，不能寄期望于其應對特大暴雨。

-、沒有排水系統可應對千年一遇的暴雨

當特大暴雨來臨，大路成游泳池，車輛被沉沒，地鐵、隧道灌水為什么一個現代城市的排水系統無法應對?

事實上，對于城市型水災難，尤其當暴雨洪澇達到超標準的規模，完全依靠工程措施來掌握是很難的。

俗話說，“有多大腳，穿多大鞋”。城市排水系統的設計也是因地制宜的，每座城市的地理氣候條件不同，因此排水系統建設標準也不一樣。假如強行讓內陸城市依據沿海城市的標準建設排水系統，明顯是“大材小用”。

“沒有城市的排水系統可以應對千年一遇的特大暴雨?！眡x表示，無論從經濟角度，還是從自然條件，都不能要求一座城市為了備戰千年一遇的特大暴雨，去修一條幾十年甚至幾百年都用不上的下水道。如何平衡將來風險和當下利益，這也是一個特別簡單的社會問題。

而城市大范圍的防洪，主要針對發生概率較小的大型洪水，以超標準排放系統來實現，如xx地區的xx等。xx認為，隨著全球氣候變暖，極端氣候頻發，xx這座超大型世界級城市也要考慮典型臺風、暴雨、高潮位和上游下泄洪水多碰頭的極端狀況。

他建議，在總結目前深隧試驗段的基礎上，制定深隧建設的規劃。深隧，就是埋設在深層地下空間的大型儲水排水隧道。暴雨來臨時，多余的水可以流進“深隧”臨時儲存起來，暴雨過后，開啟地下泵站，將“深隧”里的水排走，循環利用于河道、湖泊和地下水的補給，或作為城市綠化澆灌、路面和公共衛生設施的沖洗等。

最典型的就是日本東京深邃工程一一東京“地下神殿”，工程依據“五至十年一遇”(以國內標準可達百年一遇)的排水標準建設，最大排洪流量可達200立方米每秒。歷時15年，于2007年建成。

二、當工程措施“失靈”

類似鄭州這樣極端暴雨的災難規模，已遠超出了防洪排澇工程的調控力量?！艾F代才智城市的防洪排澇設施體系建設是一個較為簡單的過程?！眡x表示，除了運用工程措施以外，非工程措施的建設也特別重要，如編制洪水風險圖，利用云計算、大數據、物聯網等新技術，建立城市防汛智能監測系統、城市智能型防洪減災決策支持系統、城市防洪智能調度系統等，大力發展適應時代的才智防洪排澇設施體系。

首先，以調查為基礎、評估為支撐，客觀生疏當前全市和各區水旱災難、海洋災難致災風險水平、承災體脆弱性水平及風險水平、防災減災救災力量，以便科學預判。

“編制洪水風險圖，把握不同頻率暴雨風暴潮及其組合下的城市高風險點和重點隱患地區，深度剖析城市自身的防洪力量特別重要?！焙樗L險圖，是對可能發生的超標準洪水的演進路途、到達時間、沉沒水深、沉沒范圍及洪水流速等洪水特征進行猜測，以標識受洪水威逼區域各處危急程度的一種地圖，還包含逃命區域和逃命路途等避難信息。

其次，實現水災的實時監測和預報預警?，F代才智城市的防洪排澇設施體系建設，需要利用大數據、云計算、遙感等現代化技術，努力實現實時監測、精準預報、精準預警、精準調度、精準處置。

“除技術層面外，多部門協作協作特別重要?！眡x提示說，城市防洪涉及多個部門，如水利部門、氣象部門、住建部、應急管理部等，利用城市智能化管理平臺，建立科學有效的現代才智城市防洪排澇設施體系。

“城市防洪不單單是政府或某些部門的工作，更需要全民普及防洪學問，提高全民防汛意識。只有政府、社會協同，全民參與，才能最大限度地降低洪災損失?！眡x說。

城市如何應對極端降雨大事?從人民群眾生命平安角度重新端詳城市建設標準鄭州暴雨給城市建設提出了一個特別嚴峻的問題，城市如何應對極端降雨大事?

黃河勘測規劃設計探究院有限公司董事長、黃河水沙調控和重大水利工程設計學術帶頭人xx告知科技日報記者:“必需從確保人民群眾生命財產平安的角度，重新端詳城市建設標準!”

xx認為，首先要從保障國家平安的底線思維來重新端詳城市重大基礎設施建設。鄭州市是國家中心城市，地處西南山前丘陵和東部黃河沖積平原的過渡地帶，地理和氣候條件簡單，洪澇災難頻發，是全國31個防汛重點城市之一。目前，包括鄭州在內，城市大量的配電設施包括強電和弱電均布置在地下空間，一旦患病超標準洪水，地下空間進水，城市電力、通信等重大基礎設施都將中斷，甚至導致整個城市癱瘓，應從保障國家平安的底線思維來端詳城市基礎設施建設，重要的基礎設施應能防范化解“黑天鵝”大事帶來的重大風險。

“其次，要從確保人民群眾生命平安的角度重新端詳城市建設標準，應分級分類建立相應標準?！眡x說，近年來，我國極端氣象大事總體增多提高趨勢明顯，由極端氣象大事引起的多災并發特征特別明顯，對經濟社會影響特別簡單。城市規劃建設除依據國家標準要求，除防洪排澇體系要達到相應的標準外，對城市地鐵、住宅小區、大型辦公樓、地鐵、地下車庫等各類建筑物應當建立分級分類防洪平安設計標準，以確保人民群眾生命平安。同時，城市地鐵、住宅小區、大型辦公樓、地鐵、地下車庫等規劃建設應當由相關管理部門開展洪澇風險平安評價，做到以低成本的規劃建設換取高的防洪效益。

其三，應區分“海綿城市”建設和城市防洪之間的概念。xx表示，“海綿城市”是指城市能夠像海綿一樣，下雨時吸水、蓄水、滲水、凈水，需要時將蓄存的水釋放并加以利用，是低影響開發城市雨水系統構建?！昂＞d城市”在應對雨水帶來的內澇災難方面具有良好的彈性，但是，再好的“海綿城市”建設也無法還原自然下墊面的吸存力量，因此，“海綿城市”并不能包打天下，若遇遠超標準洪水也無法吸取，城市照舊會發生洪澇災難。因此，應高度重視城市防洪規劃和設計建設，對鄭州這樣的國家中心城市的防洪問題，既要重視“排”，也要重視水系聯通對水量的消納和平衡，越發要重視“蓄”，應結合“海綿城市”建設，在郊外低凹地區開拓濕地公園和城市防洪相結合的引蓄(導引滯蓄)洪水工程。

xx表示，還應對城市上游水庫進行徹底加固改造。在鄭州市內河上游共有水庫12座，其中中型水庫7座，小型水庫5座，多為建成年月較早土壩。土壩壩身散粒體結構，患病超標準洪水極易潰決，對鄭州城市平安影響巨大。因此，對潰壩風險影響城市平安的大中小型水庫，應進行徹底改造，提高工程韌性，患病極端自然災難大壩緩潰甚至不潰，最大程度減輕自然災難風險和損失。

最終，還應加強市民避險意識和非工程預警建設。應通過各種途徑向市民深化宣揚內澇風險、風險區域及相關防災減災避險措施，使各種加大洪澇風險和防洪壓力的社會行為得到掌握，加強市民的防災避險意識。應強化集內澇監測、猜測預警、調度決策、災情宣揚發布于一體的城市內澇實時監測預警系統建設，結合預報降雨資料進行猜測預警，并建議建立城市重大自然災難警報機制，準時有效地提示市民進行緊急避險。