城市洪澇治理與韌性城市建設(shè)：變革、創(chuàng)新與啟示
受全球氣候變化與人類活動的雙重影響，城市洪澇災(zāi)害的頻率、規(guī)模和影響日益加劇，對人民生命財(cái)產(chǎn)安全、城市基礎(chǔ)設(shè)施安全、生態(tài)環(huán)境和經(jīng)濟(jì)發(fā)展構(gòu)成了嚴(yán)重威脅，城市洪澇問題已成為我國城市化進(jìn)程中面臨的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。2012年，北京“7·21”特大暴雨最大小時(shí)雨量110.3mm，超過100年一遇。2016年，河北省邢臺市發(fā)生強(qiáng)降雨過程，雨量超過“63·8”和“96·8”，成為歷史極值。2021年，河南省鄭州市“7·20”特大暴雨最大小時(shí)雨量達(dá)201.9mm，突破1951年鄭州氣象站建站以來的歷史紀(jì)錄。2023年7月，海河流域發(fā)生60年來最大流域性特大洪水，松花江流域部分支流發(fā)生超實(shí)測記錄洪水。城市洪澇災(zāi)害不僅制約經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展，也成為影響城市公共安全的突出問題，導(dǎo)致城市交通中斷、供水供電設(shè)施受損、商業(yè)活動停滯，嚴(yán)重制約了城市的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。同時(shí)還會對城市生態(tài)環(huán)境造成長期損害，破壞綠地、濕地等自然生態(tài)系統(tǒng)，影響生態(tài)系統(tǒng)健康，降低城市居民生活質(zhì)量。
為有效應(yīng)對城市洪澇災(zāi)害，圍繞高質(zhì)量發(fā)展要求，有關(guān)部門在理念、技術(shù)、方法、路徑等方面開展了大量探索與實(shí)踐。出臺了一系列具有里程碑意義的政策文件，包括《國務(wù)院辦公廳關(guān)于推進(jìn)海綿城市建設(shè)的指導(dǎo)意見》《國務(wù)院辦公廳關(guān)于加強(qiáng)城市內(nèi)澇治理的實(shí)施意見》，住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部、國家發(fā)展改革委、水利部共同印發(fā)《“十四五”城市排水防澇體系建設(shè)行動計(jì)劃》，中共北京市委辦公廳、北京市人民政府辦公廳印發(fā)《關(guān)于加快推進(jìn)韌性城市建設(shè)的指導(dǎo)意見》等。引入并發(fā)展“海綿城市”“韌性城市”等先進(jìn)治水理念，提出并推動國家水網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)，在相關(guān)領(lǐng)域取得了重要進(jìn)展，流域、區(qū)域水資源配置格局持續(xù)優(yōu)化，水庫、河道、堤防、蓄滯洪區(qū)等關(guān)鍵水利設(shè)施功能不斷完善，以長江流域全覆蓋水監(jiān)控系統(tǒng)為核心的數(shù)字孿生水利重點(diǎn)建設(shè)項(xiàng)目取得積極進(jìn)展，流域現(xiàn)代化防洪體系步入全新發(fā)展階段。
這些重大轉(zhuǎn)變不僅體現(xiàn)了我國對城市洪澇問題的深刻認(rèn)識和高度重視，也展現(xiàn)了我國在城市化進(jìn)程中追求可持續(xù)發(fā)展的堅(jiān)定決心。然而，城市洪澇治理與韌性城市建設(shè)仍面臨諸多挑戰(zhàn)和問題。如何在快速城市化背景下平衡發(fā)展與保護(hù)的關(guān)系？如何構(gòu)建更加高效、可持續(xù)的城市排水系統(tǒng)？如何提高城市應(yīng)對極端天氣事件的能力？這些問題都需要進(jìn)行深入研究和探索。本文通過回顧我國城市洪澇治理理念的演變歷程，探討我國在城市洪澇治理與韌性城市建設(shè)方面取得的進(jìn)展與成效，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)與教訓(xùn)，以期為城市洪澇治理與韌性城市建設(shè)提供有益參考。
我國城市洪澇治理理念及其演變
從單純工程措施到工程與非工程措施并舉
我國傳統(tǒng)城市洪澇治理主要基于工程措施，側(cè)重于防洪和排水。這種理念在新中國成立初期至改革開放期間，為我國城市防洪安全作出了重要貢獻(xiàn)。然而，隨著城市化進(jìn)程的不斷推進(jìn)，傳統(tǒng)城市洪澇治理理念的局限性逐漸凸顯。
首先，傳統(tǒng)城市洪澇治理理念過于依賴工程手段，忽視了自然環(huán)境的自我修復(fù)能力。在城市建設(shè)過程中，大量綠地、濕地等自然生態(tài)系統(tǒng)被破壞，許多河湖坑塘被填平，導(dǎo)致城市的自然排水能力急劇下降。其次，傳統(tǒng)城市洪澇治理理念往往只關(guān)注短期內(nèi)防洪排澇效果，缺乏對長期水資源管理和環(huán)境保護(hù)的全面認(rèn)識，這不僅造成了水資源浪費(fèi)，還加劇了城市水環(huán)境污染等問題。此外，傳統(tǒng)城市洪澇治理理念沒有充分考慮城市擴(kuò)張對城市產(chǎn)匯流規(guī)律的影響，導(dǎo)致城市在面對極端天氣事件時(shí)脆弱性顯著增加。
這些局限性要求我們必須重新審視傳統(tǒng)城市洪澇治理理念，更加注重生態(tài)平衡和可持續(xù)發(fā)展，由通過單純工程措施治理城市內(nèi)澇向工程措施與非工程措施并舉轉(zhuǎn)變，充分認(rèn)識在大自然面前人類的主觀能動性具有一定的局限性，力爭從根本上實(shí)現(xiàn)城市長期防洪安全和生態(tài)系統(tǒng)健康。
從“小海綿”走向“大海綿”
為了克服傳統(tǒng)治理理念的局限性，我國積極探索城市洪澇治理創(chuàng)新路徑。近年，“海綿城市”理念逐漸得到普遍認(rèn)可。海綿城市理念旨在賦予城市類似海綿的特質(zhì)，使其在面對環(huán)境變化與自然災(zāi)害時(shí)呈現(xiàn)出顯著的適應(yīng)性和“彈性”。在雨季，海綿城市能夠吸收、滲透、儲存和凈化雨水；而在需要時(shí)，又能釋放并合理利用這些水資源。
“小海綿”理念主要聚焦于城市內(nèi)部的雨水收集與利用，通過實(shí)施綠色屋頂、透水鋪裝和生物滯留設(shè)施等生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施項(xiàng)目，提升城市的自然排水能力。然而，隨著實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的累積，人們逐漸認(rèn)識到單純依賴城市內(nèi)部的“小海綿”措施并不足以應(yīng)對洪澇挑戰(zhàn)，必須從更廣闊的流域尺度進(jìn)行考量。于是，“大海綿”理念應(yīng)運(yùn)而生。
“大海綿”理念強(qiáng)調(diào)從流域?qū)用鎸Τ鞘泻闈尺M(jìn)行綜合治理，將城市與周邊的鄉(xiāng)村、河流、湖泊等自然生態(tài)系統(tǒng)作為一個(gè)整體進(jìn)行考慮，注重發(fā)揮生態(tài)系統(tǒng)和工程設(shè)施在洪澇源頭控制與過程調(diào)節(jié)中的協(xié)同作用，從而全面提升整個(gè)流域的洪澇災(zāi)害防御能力。這一理念的轉(zhuǎn)變不僅標(biāo)志著我國在城市洪澇治理理念上的重大突破，也標(biāo)志著我國城市洪澇治理模式從單一局部治理向綜合全面的流域治理轉(zhuǎn)變，為城市可持續(xù)發(fā)展提供了有力支撐。
從單純城市洪澇治理到外洪內(nèi)澇統(tǒng)籌
長期以來，城市洪澇治理多采用“洪澇分治”模式，但這種模式未能深刻反映出市政排水與水利防洪排澇緊密相連、互為邊界的關(guān)系。當(dāng)遭遇短歷時(shí)強(qiáng)降雨時(shí)，單純提升排水管網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)，增強(qiáng)外排能力，往往會導(dǎo)致城市內(nèi)河洪峰和水位顯著上升，加劇下游河道洪水風(fēng)險(xiǎn)，造成“因澇致洪”。反之，過度加高河道堤防，雖能應(yīng)對高水位行洪，卻可能對排水管網(wǎng)產(chǎn)生頂托甚至倒灌效應(yīng)，導(dǎo)致“因洪致澇”問題。這種分治模式不僅未能有效提升城市洪澇防御能力，反而加劇了城市洪澇治理矛盾。
隨著極端氣象水文事件的頻發(fā)與增強(qiáng)，城市面臨的過境洪水、本地洪水與內(nèi)澇復(fù)合災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)日益加劇。鄭州“7·20”特大暴雨災(zāi)害后，我國開始轉(zhuǎn)變城市洪澇治理思路，將外洪與內(nèi)澇作為一個(gè)整體進(jìn)行統(tǒng)籌考慮，提出“洪澇統(tǒng)籌、洪澇共治”的治理理念。這一理念不僅關(guān)注城市內(nèi)部洪澇的疏導(dǎo)與治理，更重視外部洪水對城市的影響。強(qiáng)調(diào)以流域規(guī)劃為引領(lǐng)，全面協(xié)調(diào)上下游、左右岸、干支流的關(guān)系，科學(xué)確定工程布局、規(guī)模和標(biāo)準(zhǔn)。在縱向上，采取“上蓄、中疏、下排”的策略，分段精準(zhǔn)管控城市洪水；在橫向上，統(tǒng)籌考慮不同尺度設(shè)施的功能和效應(yīng)，綜合應(yīng)用源頭海綿設(shè)施、排水管網(wǎng)與城市河湖的協(xié)同調(diào)控機(jī)制，結(jié)合城市深層地下空間，深入挖掘并充分利用城市各層面的蓄排潛能。這一轉(zhuǎn)變不僅標(biāo)志著我國城市洪澇治理理念的革新，也為構(gòu)建全面、高效的城市防洪排澇安全體系奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
從海綿城市到韌性城市
21世紀(jì)以來，在氣候變化和城鎮(zhèn)化發(fā)展等多重壓力下，城市洪澇風(fēng)險(xiǎn)呈增長態(tài)勢。傳統(tǒng)防洪排澇理念已經(jīng)不能滿足城市發(fā)展的要求，韌性城市理念從動態(tài)與發(fā)展的角度為城市洪澇災(zāi)害應(yīng)對提供了新的視角。韌性城市理念是一種全新的城市防災(zāi)減災(zāi)理念，近年在國內(nèi)外得到廣泛的關(guān)注和應(yīng)用。該理念強(qiáng)調(diào)城市在面對自然災(zāi)害、突發(fā)事件等外部沖擊時(shí)，能夠快速化解和抵御這些沖擊，保持城市的主要特征和功能不受明顯影響，并能在災(zāi)后快速恢復(fù)和適應(yīng)新的環(huán)境。在城市洪澇治理中，韌性城市建設(shè)理念強(qiáng)調(diào)通過加強(qiáng)城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、構(gòu)建高效的應(yīng)急管理體系、保護(hù)和恢復(fù)城市生態(tài)系統(tǒng)等，增強(qiáng)城市對洪澇災(zāi)害的抵御、適應(yīng)和恢復(fù)能力。同時(shí)，注重從源頭上減少洪澇災(zāi)害的發(fā)生，通過加強(qiáng)城市規(guī)劃和管理，控制城市的無序擴(kuò)張，保護(hù)自然生態(tài)系統(tǒng)，降低城市在應(yīng)對洪澇災(zāi)害時(shí)的脆弱性。
隨著韌性城市理論和實(shí)踐不斷深化，紐約、倫敦、東京、北京等超大城市均出臺了韌性城市建設(shè)規(guī)劃，我國《“十四五”新型城鎮(zhèn)化實(shí)施方案》也明確提出加快轉(zhuǎn)變城市發(fā)展方式，建設(shè)宜居、韌性、創(chuàng)新、智慧、綠色、人文城市。韌性城市理念的引入和發(fā)展，為我國城市洪澇治理提供了新的思路和方法，同時(shí)，提升城市韌性也成為未來城市洪澇災(zāi)害防治的發(fā)展趨勢。
建設(shè)韌性城市，提高城市防洪安全
韌性城市建設(shè)理念的引入和發(fā)展，對我國城市洪澇治理產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響。首先，它推動了我國城市洪澇治理理念的轉(zhuǎn)變，從傳統(tǒng)以工程手段為主的單一、局部治理模式向更加注重生態(tài)、綜合、長期的治理模式轉(zhuǎn)變。其次，韌性城市建設(shè)促進(jìn)了海綿設(shè)施、排水系統(tǒng)、防洪堤壩等城市基礎(chǔ)設(shè)施的完善和升級，提高了城市對洪澇災(zāi)害的抵御能力和恢復(fù)能力。再次，韌性城市建設(shè)推動了城市規(guī)劃和管理的科學(xué)化、規(guī)范化，有效控制了城市的無序擴(kuò)張，保護(hù)和恢復(fù)了河流、湖泊、濕地等自然生態(tài)系統(tǒng)，提高了城市生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和抵抗力，降低了城市面對洪澇災(zāi)害的脆弱性。最后，韌性城市建設(shè)注重建立預(yù)警系統(tǒng)、疏散計(jì)劃、緊急救援隊(duì)伍等，提高了城市的應(yīng)急管理能力，為應(yīng)對極端降雨事件導(dǎo)致的特大洪澇災(zāi)害提供了有力保障。
韌性城市建設(shè)理念的引入和發(fā)展，為我國城市洪澇治理帶來新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。在未來實(shí)踐中，需要不斷探索和創(chuàng)新，不斷完善和發(fā)展韌性城市建設(shè)理念，為我國城市洪澇治理、提高城市防洪安全貢獻(xiàn)更多智慧和力量。
我國城市洪澇治理變革與創(chuàng)新
技術(shù)應(yīng)用方面
我國城市洪澇治理技術(shù)應(yīng)用創(chuàng)新主要體現(xiàn)在以下方面：
①高精度監(jiān)測與預(yù)警系統(tǒng)。利用雷達(dá)、衛(wèi)星遙感、無人機(jī)等技術(shù)，構(gòu)建“天空地”一體化水利感知網(wǎng)，對城市洪澇進(jìn)行全方位、高精度監(jiān)測和預(yù)警，實(shí)現(xiàn)物理流域與數(shù)字流域之間動態(tài)、實(shí)時(shí)信息交互和深度融合，為決策者提供及時(shí)、準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)支持。
②智能化排水系統(tǒng)。通過智能化改造，城市的排水系統(tǒng)可以更加高效、靈活地應(yīng)對洪澇災(zāi)害。例如，智能化排水泵站可以根據(jù)實(shí)時(shí)監(jiān)測到的水位和流量數(shù)據(jù)，自動調(diào)節(jié)泵的運(yùn)行狀態(tài)，確保排水系統(tǒng)的順暢運(yùn)行。
③生態(tài)化防洪工程。在防洪工程建設(shè)中，依據(jù)海綿城市理念，采取生態(tài)化工程措施，如濕地保護(hù)、河岸綠化、雨水花園建設(shè)等，既能夠提高城市防洪能力，又能夠保護(hù)和恢復(fù)城市生態(tài)系統(tǒng)。
④信息化管理與決策支持系統(tǒng)。通過集成多維多時(shí)空尺度的水利專業(yè)模型、智能分析模型和仿真可視化模型，構(gòu)建數(shù)字孿生流域模擬仿真平臺。利用監(jiān)測數(shù)據(jù)和歷史災(zāi)情信息，實(shí)現(xiàn)預(yù)報(bào)調(diào)度一體化和洪澇災(zāi)害聯(lián)調(diào)聯(lián)控，從而滿足復(fù)雜場景下的應(yīng)用需求，提升對城市生命線和重要保護(hù)對象的安全保障能力。
⑤新型防汛搶險(xiǎn)設(shè)備。在城市洪澇治理中，研發(fā)和應(yīng)用了多款新型防汛搶險(xiǎn)設(shè)備，如移動排水車、履帶式排澇機(jī)器人、水陸兩用多功能挖泥船、水上救援機(jī)器人、裝配式防洪墻等，這些設(shè)備可以在惡劣的環(huán)境下快速、有效地進(jìn)行防汛搶險(xiǎn)工作，提高搶險(xiǎn)救援效率。
政策與管理方面
我國城市洪澇治理政策與管理創(chuàng)新主要體現(xiàn)在以下方面：
①跨部門協(xié)作與聯(lián)動機(jī)制。過去，暴雨、洪水、內(nèi)澇等監(jiān)測信息分散在氣象、水利、應(yīng)急管理、城市規(guī)劃、建設(shè)、交通運(yùn)輸?shù)榷鄠�(gè)部門，部門間數(shù)據(jù)信息共享不暢，導(dǎo)致出現(xiàn)信息孤島和資源分散等問題。為了解決這一問題，我國已建立跨部門協(xié)作與聯(lián)動機(jī)制，加強(qiáng)各部門間數(shù)據(jù)資源整合。通過構(gòu)建目標(biāo)統(tǒng)一、任務(wù)協(xié)同、措施銜接、行動同步的城市洪澇聯(lián)防聯(lián)控工作機(jī)制，統(tǒng)籌制定城市洪澇災(zāi)害超標(biāo)準(zhǔn)預(yù)案，確保在洪澇災(zāi)害發(fā)生時(shí)能夠及時(shí)響應(yīng)并有效應(yīng)對。
②合作模式。為了克服政府單一投資在資金籌集、技術(shù)創(chuàng)新和運(yùn)營管理等方面的局限性，我國積極引入政府和社會資本合作PPP（Public-Private-Partnership）模式，通過吸引民間資本和引入市場機(jī)制，為城市防洪減災(zāi)工作注入新的活力。面對經(jīng)濟(jì)發(fā)展與環(huán)境保護(hù)之間日益凸顯的矛盾，以生態(tài)保護(hù)和環(huán)境治理為基礎(chǔ)的生態(tài)環(huán)境導(dǎo)向開發(fā)模式EOD（Ecology-Oriented-Development）應(yīng)運(yùn)而生。EOD模式采取產(chǎn)業(yè)鏈延伸、聯(lián)合經(jīng)營、組合開發(fā)等方式，推動公益性較強(qiáng)、收益性差的生態(tài)環(huán)境治理項(xiàng)目與收益較好的關(guān)聯(lián)產(chǎn)業(yè)有效融合、統(tǒng)籌推進(jìn)、一體化實(shí)施，將生態(tài)環(huán)境治理帶來的經(jīng)濟(jì)價(jià)值內(nèi)部化，是一種創(chuàng)新性的項(xiàng)目組織和實(shí)施方式。
社會與公眾參與方面
我國城市洪澇治理社會參與機(jī)制創(chuàng)新主要體現(xiàn)在以下方面：
①社區(qū)層面的深度參與。社區(qū)作為城市的基本單元，通過建立社區(qū)洪澇應(yīng)對宣傳組織和志愿者隊(duì)伍，對社區(qū)居民進(jìn)行洪澇災(zāi)害防御意識培養(yǎng)和技能培訓(xùn)，有助于提高社區(qū)的洪澇災(zāi)害應(yīng)對能力，形成社區(qū)內(nèi)部的自我保護(hù)和救助機(jī)制。
②公眾教育與知識普及。通過舉辦洪澇知識講座、制作宣傳材料、開展線上線下教育活動等方式，提高公眾對洪澇災(zāi)害的認(rèn)知和應(yīng)對能力。這種教育不僅針對個(gè)人，還針對學(xué)校、企事業(yè)單位等各個(gè)群體，確保在災(zāi)害發(fā)生時(shí)，公眾能夠做出正確的判斷和行動。
③信息傳播與溝通機(jī)制。建立高效的信息傳播系統(tǒng)，確保洪澇預(yù)警信息、災(zāi)害應(yīng)急指導(dǎo)等關(guān)鍵信息能夠及時(shí)、準(zhǔn)確地傳達(dá)給公眾。這包括利用社交媒體、廣播、電視、手機(jī)短信等多種渠道，確保信息覆蓋的廣度和深度。同時(shí)，政府、媒體、社區(qū)組織等多方共同參與信息傳播工作，形成信息共享和協(xié)同應(yīng)對的機(jī)制。
社會與公眾參與機(jī)制創(chuàng)新不僅提升了城市的防洪能力，也提升了公眾的自我保護(hù)和自救能力，為構(gòu)建更加安全、穩(wěn)固的城市防洪排澇體系奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
我國城市洪澇治理進(jìn)展與成效
城市洪澇模擬與風(fēng)險(xiǎn)評估取得重要進(jìn)展
城市洪澇模擬模型研發(fā)方面
城市暴雨洪澇模擬是防洪排澇、建設(shè)海綿城市的核心技術(shù)之一。目前常用的城市洪澇模擬模型包括以水文學(xué)方法為主的模型、以水動力學(xué)方法為主的模型及水文水動力過程耦合模型，如以SWMM模型為代表的開源模型、以InfoWorks ICM和MIKE系列模型為代表的商業(yè)化模型和以HEC-RAS模型為代表的半商業(yè)化模型等。我國已成功研發(fā)出一些具有代表性的模型軟件，如中國水利水電科學(xué)研究院開發(fā)的洪澇仿真模型和洪水風(fēng)險(xiǎn)分析軟件FRAS、珠江水利科學(xué)研究院開發(fā)的HydroMPM模型、西安理工大學(xué)與英國紐卡斯?fàn)柎髮W(xué)聯(lián)合開發(fā)的GAST模型、大連理工大學(xué)開發(fā)的HydroInfo模型，以及中國水利水電科學(xué)研究院聯(lián)合多家單位共同研發(fā)的IFMS/Urban軟件等。同時(shí)，多學(xué)科技術(shù)的交叉融合為城市洪澇模擬能力的提升帶來新的契機(jī)。如遙感技術(shù)的運(yùn)用實(shí)現(xiàn)了多源數(shù)據(jù)的融合與同化，為模擬提供了豐富的數(shù)據(jù)資源；深度學(xué)習(xí)技術(shù)則引領(lǐng)了大數(shù)據(jù)模型的新方向，與水文水動力模型形成互補(bǔ)，增強(qiáng)了模擬的精度和可靠性；GPU并行計(jì)算技術(shù)的引入，大幅度提升了水動力二維計(jì)算的效率，使得實(shí)時(shí)城市淹沒模擬成為可能；基于人工智能技術(shù)與智慧水務(wù)建設(shè)的智慧水系統(tǒng)平臺，建立了完善的數(shù)據(jù)-模型-預(yù)測-指揮一體化智能系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了對城市未來洪澇過程的預(yù)測預(yù)報(bào)和決策支持。
城市洪澇災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)研究方面
科學(xué)、系統(tǒng)地認(rèn)識城市洪澇災(zāi)害的成因與機(jī)制，迅速且精準(zhǔn)地評估災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)，是完善城市防洪排澇體系、提升其應(yīng)對能力、減少災(zāi)害損失的根本與核心。城市洪澇災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)可以認(rèn)為是危險(xiǎn)性和易損性的綜合表征。城市洪澇災(zāi)害危險(xiǎn)性分析是對災(zāi)害系統(tǒng)中致災(zāi)因子的特征進(jìn)行分析，量化不同頻率災(zāi)害的強(qiáng)度、歷時(shí)和影響范圍等，目前常用數(shù)理統(tǒng)計(jì)法和水文頻率法進(jìn)行研究。城市洪澇災(zāi)害易損性分析主要關(guān)注災(zāi)害對城市內(nèi)各類承災(zāi)體，如人口、房屋、基礎(chǔ)設(shè)施等可能造成的損害程度或概率。由于不同承災(zāi)體的承受能力存在差異，其受災(zāi)損失也會有所不同，通常采用歷史數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)法、指標(biāo)體系評估法與實(shí)地調(diào)查災(zāi)損率和災(zāi)損曲線等方法進(jìn)行研究。對于城市洪澇災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評估，目前國內(nèi)外較為常用的評估方法有歷史災(zāi)情評估法、指標(biāo)體系評估法、遙感影像評估法和情景模擬評估法。選擇哪種評估方法，通常取決于評價(jià)的空間范圍、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的完整性、分析結(jié)果的時(shí)效性以及對評估精度的要求。有時(shí)，也會結(jié)合多種方法進(jìn)行綜合評估，以獲得更為全面和準(zhǔn)確的結(jié)果。
城市洪澇風(fēng)險(xiǎn)評估結(jié)果運(yùn)用方面
城市洪澇風(fēng)險(xiǎn)評估涉及水文學(xué)、水動力學(xué)、氣象學(xué)、地理學(xué)等多個(gè)學(xué)科，這種多學(xué)科交叉融合的研究方式，不僅推動了相關(guān)學(xué)科的發(fā)展，也為解決城市洪澇問題提供了更全面的視角和方法。此外，城市洪澇風(fēng)險(xiǎn)評估使城市管理者和居民對洪澇災(zāi)害有了更深入的了解，對災(zāi)害成因、可能影響范圍和后果具有更清晰的認(rèn)識，有助于增強(qiáng)防范意識和應(yīng)對災(zāi)害的準(zhǔn)備程度�；陲L(fēng)險(xiǎn)評估結(jié)果，城市可以更有針對性地優(yōu)化防洪排澇體系，如改進(jìn)排水設(shè)施、加強(qiáng)河道治理、建設(shè)防洪堤等，這些措施可以更有效地應(yīng)對洪澇災(zāi)害，減少災(zāi)害損失�；跀�(shù)值模擬的情景分析法不僅具有明確的物理機(jī)制，且能夠直觀、真實(shí)地反映城市實(shí)際洪澇淹沒過程，為管理者制定防災(zāi)減災(zāi)策略和風(fēng)險(xiǎn)管理決策提供了寶貴的參考依據(jù)，幫助決策人員制定更合理的應(yīng)急預(yù)案和響應(yīng)措施，在洪澇災(zāi)害發(fā)生時(shí)，能夠迅速調(diào)動資源應(yīng)對，有效減輕災(zāi)害影響。
城市洪澇災(zāi)害監(jiān)測與預(yù)警系統(tǒng)建設(shè)初見成效
多源數(shù)據(jù)融合的監(jiān)測系統(tǒng)不斷完善
通過接入氣象衛(wèi)星、測雨雷達(dá)、水位監(jiān)測、水庫工情、閘泵工況等多源動態(tài)和靜態(tài)數(shù)據(jù)信息，構(gòu)建“天空地”全覆蓋的暴雨洪澇立體監(jiān)測感知體系，夯實(shí)數(shù)據(jù)底板，有序組織不同類型、不同形態(tài)、不同來源的數(shù)據(jù)，為水利治理管理提供詳實(shí)的基礎(chǔ)底圖，為城市防洪排澇預(yù)報(bào)、預(yù)警、預(yù)演、預(yù)案“四預(yù)”工作的開展和應(yīng)急指揮提供了有力支撐。
監(jiān)測預(yù)警技術(shù)取得突破
通過集成數(shù)值降雨、山區(qū)洪水等預(yù)報(bào)技術(shù)，構(gòu)建了城市內(nèi)澇預(yù)報(bào)模型，實(shí)現(xiàn)了更精準(zhǔn)的洪水預(yù)報(bào)。結(jié)合時(shí)空漸進(jìn)式動態(tài)校正技術(shù)，洪水預(yù)報(bào)精度得到進(jìn)一步提升。此外，還建立了多場景動態(tài)仿真驅(qū)動模式，有效提升了洪澇場景構(gòu)建及風(fēng)險(xiǎn)預(yù)判的效率。這些技術(shù)不僅提高了洪澇災(zāi)情預(yù)見期，還增強(qiáng)了應(yīng)對城市洪澇災(zāi)害的能力，為防洪減災(zāi)工作提供了重要支撐。通過在線云計(jì)算結(jié)合GPU并行計(jì)算等技術(shù)，提高了服務(wù)效率、計(jì)算速度和可擴(kuò)展性，進(jìn)一步滿足了城市洪澇期間預(yù)警系統(tǒng)高頻率訪問需求。
應(yīng)用場景更加廣泛
基于大數(shù)據(jù)平臺和城市洪澇災(zāi)害監(jiān)測與預(yù)警系統(tǒng)，不僅實(shí)現(xiàn)了對城市全要素和水利治理管理活動的數(shù)字映射和智能模擬，為實(shí)時(shí)監(jiān)控、問題發(fā)現(xiàn)和優(yōu)化調(diào)度提供了有力支撐，還能關(guān)聯(lián)分析歷史與實(shí)時(shí)內(nèi)澇數(shù)據(jù)，為不同行業(yè)用戶提供易澇點(diǎn)預(yù)測、社會經(jīng)濟(jì)影響分析等服務(wù)。這些服務(wù)不僅涵蓋了政務(wù)、民生、商業(yè)等多個(gè)領(lǐng)域，還以多種形式呈現(xiàn)，滿足了用戶的多樣化需求。
海綿城市建設(shè)：從示范區(qū)建設(shè)到全域化推進(jìn)
提升城市防洪排澇能力
海綿城市建設(shè)通過雨水花園、綠色屋頂、透水鋪裝等措施增加城市地表的滲水能力，減少徑流外排，降低城市洪澇災(zāi)害的發(fā)生概率。同時(shí)，構(gòu)建城市排水防澇設(shè)施，提高城市排水系統(tǒng)的能力，確保在特大暴雨等極端天氣條件下，城市排水系統(tǒng)能夠正常運(yùn)行，避免城市內(nèi)澇的發(fā)生。
改善城市生態(tài)環(huán)境
海綿城市建設(shè)注重生態(tài)優(yōu)先，通過增加綠地、濕地等生態(tài)空間，提高城市的生態(tài)多樣性，降低城市熱島效應(yīng)，提升城市環(huán)境質(zhì)量。同時(shí)，通過雨水收集和利用，減少對地下水的開采，保護(hù)地下水資源。
促進(jìn)城市可持續(xù)發(fā)展
海綿城市建設(shè)是一種可持續(xù)的城市發(fā)展方式，通過合理利用雨水資源，緩解城市水資源短缺問題，提高城市水資源利用效率，促進(jìn)城市綠色交通、綠色建筑等領(lǐng)域的發(fā)展，推動城市經(jīng)濟(jì)社會的可持續(xù)發(fā)展。
從2015年第一批海綿城市建設(shè)試點(diǎn)城市公布，到2023年第三批系統(tǒng)化全域推進(jìn)海綿城市建設(shè)示范城市獲批，我國海綿城市建設(shè)取得了顯著成效。例如，北京市城市副中心經(jīng)過近8年建設(shè)，截至2023年年底，總計(jì)完成試點(diǎn)區(qū)海綿城市項(xiàng)目125項(xiàng)，海綿城市建設(shè)達(dá)標(biāo)面積約29.9km2，使4萬余居民受益。上海市在系統(tǒng)化全域推進(jìn)海綿城市建設(shè)的過程中，通過完善海綿城市規(guī)劃技術(shù)體系、加強(qiáng)區(qū)域生態(tài)環(huán)境保護(hù)修復(fù)、構(gòu)建韌性安全城市河湖系統(tǒng)、完善城市排水防澇設(shè)施建設(shè)等措施，實(shí)現(xiàn)了城市防洪排澇能力的提升、城市生態(tài)環(huán)境的改善以及對城市可持續(xù)發(fā)展的促進(jìn)。同時(shí)，各地積極探索海綿城市建設(shè)模式，形成了各具特色的海綿城市建設(shè)路徑。
社會、經(jīng)濟(jì)與環(huán)境效益明顯
社會效益
洪澇災(zāi)害往往會給城市居民帶來諸多不便，如居住環(huán)境惡化、交通受阻等。通過多種洪澇治理措施，有效減少了這些不便，提高了居民的生活質(zhì)量。通過建立完善的應(yīng)急響應(yīng)機(jī)制，顯著減少了因洪澇災(zāi)害導(dǎo)致的財(cái)產(chǎn)損失和人員傷亡。洪澇災(zāi)害可能引發(fā)社會不安定因素，如居民恐慌、社會秩序混亂等，有效的洪澇治理能夠減少這些因素的影響，從而增強(qiáng)社會的穩(wěn)定性。
經(jīng)濟(jì)效益
通過有效洪澇治理，顯著降低了洪澇災(zāi)害帶來的經(jīng)濟(jì)損失，包括減少房屋、基礎(chǔ)設(shè)施和農(nóng)作物的損失，以及避免或降低因?yàn)?zāi)害導(dǎo)致的停產(chǎn)停業(yè)等間接經(jīng)濟(jì)損失。洪澇治理通過改善城市基礎(chǔ)設(shè)施、提高城市防洪排澇能力等措施，為城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供了穩(wěn)定的環(huán)境。同時(shí)，洪澇治理還促進(jìn)了相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，如水利工程建設(shè)、環(huán)保產(chǎn)業(yè)等。此外，洪澇治理有助于節(jié)約水資源，提高城市水資源利用效率，緩解城市水資源短缺問題，產(chǎn)生了巨大的經(jīng)濟(jì)效益。
生態(tài)環(huán)境效益
洪澇災(zāi)害往往會對城市的生態(tài)環(huán)境造成破壞，如沖毀土地、破壞植被等，洪澇治理可以有效減少這些破壞，同時(shí)促進(jìn)生態(tài)恢復(fù)，提高城市的生態(tài)多樣性。通過對城市河道進(jìn)行定期清淤和整治，有效提高了河道行洪能力，減少河道淤積對水質(zhì)的影響；對排水管網(wǎng)進(jìn)行改造和升級，增加了排水管道容量，改善排水設(shè)施運(yùn)行效率；在河道兩側(cè)建設(shè)生態(tài)河岸與碧道，增加河道生態(tài)功能，提高河道自凈能力，有效改善了水環(huán)境，維系了河湖生態(tài)系統(tǒng)健康。
結(jié)論與建議
在全球氣候變化和人類活動的雙重影響下，城市洪澇災(zāi)害已成為影響城市穩(wěn)定與安全的重大挑戰(zhàn)。為了應(yīng)對這一挑戰(zhàn)，我國以習(xí)近平總書記關(guān)于治水的重要論述為指導(dǎo)，從生態(tài)系統(tǒng)整體性和流域系統(tǒng)性出發(fā)，追根溯源、系統(tǒng)治理，取得了一系列顯著成效。以下幾點(diǎn)建議希望能為未來的城市防洪防澇工作提供有益參考。
堅(jiān)持系統(tǒng)治理觀念，全方位推進(jìn)國家與區(qū)域水網(wǎng)建設(shè)
城市洪澇災(zāi)害的發(fā)生往往與水資源分布不均、排水系統(tǒng)薄弱以及城市基礎(chǔ)設(shè)施不完善等問題緊密相關(guān)。因此，必須從全局出發(fā)，綜合考量水資源的合理配置、排水系統(tǒng)的升級優(yōu)化以及城市基礎(chǔ)設(shè)施的完善提升，通過加快河湖水系連通工程建設(shè)強(qiáng)化國家水網(wǎng)，構(gòu)建全面系統(tǒng)的流域洪澇治理體系，提升城市水系統(tǒng)韌性，更有效地應(yīng)對城市洪澇災(zāi)害威脅，保障城市的安全與可持續(xù)發(fā)展。
科技引領(lǐng)是打造智慧防洪防澇排澇體系的核心驅(qū)動力
隨著現(xiàn)代信息技術(shù)的快速發(fā)展，加強(qiáng)利用北斗、遙感、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)手段，建立“天空地”立體水文氣象汛期信息監(jiān)測系統(tǒng)，實(shí)時(shí)監(jiān)測和分析水文氣象數(shù)據(jù)。結(jié)合大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)，研發(fā)精細(xì)化、高精度、智慧化的洪水預(yù)報(bào)及調(diào)度系統(tǒng)，持續(xù)推進(jìn)數(shù)字孿生水利體系建設(shè)，為防洪排澇工作提供準(zhǔn)確、高效的決策支持，保障城市的正常運(yùn)行和居民的生命財(cái)產(chǎn)安全。
加快完善現(xiàn)代化流域洪澇防御工程體系
全面貫徹落實(shí)海綿城市建設(shè)理念和標(biāo)準(zhǔn)，優(yōu)化排蓄設(shè)施體系布局，使城市能夠像海綿一樣吸收、存儲、排放雨水；推進(jìn)排水防澇工程達(dá)標(biāo)建設(shè)，合理規(guī)劃建設(shè)洪澇蓄滯場所，加快現(xiàn)有防洪排澇設(shè)施提標(biāo)改造；加強(qiáng)大江大河控制性工程建設(shè)和流域行蓄洪區(qū)建設(shè)，增強(qiáng)流域洪水的調(diào)蓄能力，建設(shè)“源頭減排、管網(wǎng)排放、蓄排并舉、超標(biāo)應(yīng)急”的城市排水防澇工程體系。同時(shí)，結(jié)合韌性城市建設(shè)，有效提升城市生命線工程防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)，確保在超標(biāo)準(zhǔn)降雨條件下重要市政基礎(chǔ)設(shè)施功能不喪失，保障城市基本功能和安全，為居民創(chuàng)造更加安全、宜居的城市環(huán)境和生活條件。
