人民網
人民網>>深圳頻道

《洪水風險管理》發表最新研究:解決城市雨洪災害頻發,需科學的排水總體規劃

2022年07月06日09:00 | 來源:人民網-深圳頻道
小字號

  5月30日,英文科技期刊《洪水風險管理》(Journal of Flood Risk Management)發布署名為馬陽、崔延濤、談華高、王紅玉的論文《案例分析:中國當下城市雨洪災害頻發的原因、挑戰及解決方案》,提出制定城市或者區域的排水總體規劃,有助於解決當今許多城市面臨的雨洪災害問題。

  研究表明,上世紀80年代以前,中國還沒有進入城市大開發階段,大多數城市用地毗鄰農田和自然河道,降雨產生的徑流會被較快地消納,因此很少發生因城區暴雨直接引起的城市水災。經過幾十年對水庫、防洪堤壩及其它水利工程的投資建設,中國已基本上消除了大江大河洪水對城市的威脅,而因局部暴雨所引發的城市洪水發生的次數在城市化大發展之后則越來越多,逐漸成為防洪的主要挑戰。

  論文提出,一個完整的城市雨洪排水系統必須包括兩個主要系統:一是設計降雨重現期一般小於10年一遇的基礎排水系統(主要是地下雨水管渠),其作用是在不超過設計降雨強度時避免造成地面積水﹔另一是主干防洪系統,其作用是在發生大暴雨時安全排泄超出基礎排水系統排水能力的降雨徑流。

  “現在越來越多的城市在上述兩個主要系統的基礎上增加一個基於‘低影響開發和最佳管理設施’源頭控制的微排水系統,但是微排水系統的主要作用是為了改善雨水徑流水質、增加雨水對水資源的補給,對於城市防洪微排水系統並不是必須的。”作者在論文裡提到。

  值得注意的是,在發生大暴雨時主干防洪系統是安全排泄城市雨水的主要途徑,而目前中國的城市雨洪管理實踐中卻沒有主干防洪系統或與之等效的排水系統,使超過基礎排水系統排水能力的地表徑流基本未得到妥善管理從而導致洪水災害。同樣由於缺乏區域地表徑流的全面分析和管理,對匯入局部高風險地段(如道路下凹點和下穿通道等)地表徑流的路徑、集水面積、流速、水量和水位等無法做出准確評估,從而導致低估某些地段洪災風險並由此造成嚴重的局部水災。

  “對地表徑流管理缺乏考慮,以及局部高風險地段防洪措施設置不當,是中國大多數城市雨洪災害的直接原因。”論文說。

  作者表明,這一問題在城市開發的前期規劃階段就已經存在,現行城市總體規劃沒有充分考慮城市洪水風險和減災措施。同時,城市洪水管理行政體制的條塊分割對糾正這一問題帶來額外的困難。

  由此,論文建議,在技術層面必須首先制定城市或地區的排水總體規劃。這是一項需要相關各專業主管機構密切合作或重新整合的艱巨任務。一個完善的城市排水總體規劃是協調設計城市主干防洪系統的基礎,其編制的過程可以讓設計管理人員全面了解流域或者區域的洪水風險,同時可以提供用於局部防洪措施所需要的、正確計算的水文和水力參數。

  “隻有建立完備的主干防洪系統、確立可管理的地表徑流行洪通道,並正確地設置局部高危地段的防洪措施,才能大幅度減少城市洪水災害。城市排水總體規劃還是指導城市雨水排水建設和管理的基礎,並用於管理流域內未來可能對主干防洪系統功能產生影響的所有城市建設開發項目。”論文建議,除此之外,遠期還應制定與城市排水總體規劃相匹配的法律法規並結合河流流域的防洪管理以控制城市新建或擴建區域的降雨排水流量等參數,最大限度地減少城市開發對下游造成的累積效應,消除城市開發對河流洪水管理的潛在威脅。

  此外,論文還指出,中國城市雨洪管理實踐中存在的許多問題並非是中國獨有的。例如,世界氣象組織在其綜合雨洪管理指南中特別強調,多部門、跨專業協調合作是城市洪水管理中至關重要的組成部分,而近年來發生在泰國、印度幾乎所有主要城市,美國從東到西大小不同城市,以及2021年發生在德國西部的洪澇災害一再讓各國專家們認識到這個問題在減少城市洪澇災害中的重要性。

  “同時,我們也建議就‘低影響開發和最佳管理設施’對消減城市雨洪的實際作用做進一步的量化研究,從而確定今后在城市防洪設計中或者准確計入該方法定量化的貢獻,或者繼續目前的理念僅將其作為城市防洪設計中的一般性安全系數進行考慮。”論文說。

(責編:李語、陳育柱)

分享讓更多人看到

返回頂部