田碩
(安徽省水文局 安徽 合肥 230022)
城市人口眾多、建筑密集,由此產生的“熱島效應”使不穩定能量大量聚集。在全球氣候變暖的大背景下,城市發生極端天氣的幾率大為增加,往往一場暴雨或洪水就能給城市帶來大的災害。而與大江大河的防洪相比,城市防洪具有其自身特點。首先,由于城區道路全部硬化,建筑物頂部也不存水,降雨后產生的地表徑流比較多,雨后匯流比較快,容易出現災害[1];其次,城市人口和財富相對集中,還有很多重要的基礎設施、廠礦企業,一旦遭災,損失嚴重。
城市化是經濟社會發展的方向,而安徽省作為“泛長三角”成員、皖江城市帶承接產業轉移示范區,是國家中部崛起戰略的排頭兵,在承接產業轉移和經濟發展的彎道超越過程中,安徽省城市化更是勢不可當的潮流。據統計,2008年年底安徽省城市化率為40.5%。隨著城市化進程的不斷推進,根據相關規劃,到2020年安徽省城市化率將達50%以上,2030年更是達到65%以上。大部分人口和財富都將集中到城市當中,所以城市防洪是未來城市發展的關鍵,城市防洪監測預報也將是水文發展的主要方向之一。
城市防洪水文監測是為了滿足各類城鎮防洪抗洪、減免洪澇災害需求而規劃布設的水文監測站網。安徽省現有城市防洪的水文站52處、水位站40處、雨量站134處。
傳統水文站網布局主要考慮水文特性的完整控制,為城市服務的目標不夠突出,與城市管理需求結合不緊密。尤其是城市化進程的加速,城市水文情勢均發生了變化,城市對防洪排澇方面提出了更高的要求,而安徽省現有水文站網的布設,無論在是在威脅城市安全的外洪監測預報上,還是在引起城區內澇的暴雨中心控制上,甚至城市景觀水工程調度的水文需求上,均不能滿足城市防汛抗旱及排澇的需要。
水文事業在未來發展過程中,將更加注重城市外河洪水和城市內部暴雨形成的洪澇監測,并進一步完善城市防洪應急預報系統,提高預報的時效性和針對性,為城鎮居民、工礦企業減少不必要的損失。為了基本滿足城市防洪的需要,安徽省縣城以上城市均需布設水文站點,各個城市的城區雨量站點應適量加密,主要河流橡膠壩應布設水位站,在城市積水嚴重的低洼區域應設置水深監測設備,城市河道、水庫、湖泊上應設立水位、水量監測站網,為城市防洪、除澇提供技術支撐。
省會合肥是安徽省唯一城區非農業人口超過100萬的特大城市[2],也是皖江城市帶承接產業轉移示范區2個核心城市之一,還是安徽省2個已加入“長三角”的城市之一,按照合肥市“141”城市空間發展布局的城市規劃[3],合肥將建設成為先進制造業基地、高新技術產業基地、現代服務業基地和獨具魅力的現代化濱湖城市。故合肥市的城市防洪水文站網規劃亦是本規劃的重點。
本著水文為經濟社會服務的原則,特別考慮為城市防洪而設立水文站。規劃的目標是:縣城以上城市均須有水文站控制,縣城有河流的設立水文站,沒有河流的設立水文中心站;分布于城市里的重要湖庫出口也應設立水文站;同時還有部分城市防洪水位站升級為水文站。
合肥市區面積廣闊,建成區內水系較為發達,各主要河流湖泊旁均建有(規劃)重要的城市功能區和居民區,故構想在合肥市區主要功能區水系旁規劃布設城市防洪水文站。
安徽省現有蚌埠、亳縣閘(亳州市)、天長、董鋪(合肥市)、巢湖閘、青陽、屯溪、漁梁(歙縣)等52處水文站兼有城市防洪的功能。規劃在尚無水文站監測預警服務的城市和流經城市的重要河流水文空白區新設九里溝(六安市)、府城(鳳陽縣)、利辛中心站、淮北市區水文站、塘西河(合肥)、十五里河(合肥)、天鵝湖(合肥)、城西水庫(滁州)、雨山(馬鞍山)、烏溪(宣城)、太平(黃山區)、祁門、績溪、黟縣、休寧、巖寺(徽州區)等46處為城市防洪服務的水文站。
隨著經濟社會的發展,越來越多的城市提出了人水和諧的城市發展規劃,為了提高城市品位,形成親水、護水的文化,安徽省許多城市在流經城市的河道上修建了橡膠壩或翻板壩,以形成城區寬闊的水面,且這種建壩趨勢已蔓延到所有有河流的城鎮。如果擁有及時可靠的水文信息,就可以對這些工程進行合理調度,這對城市防洪和景觀水資源及時攔蓄起著至關重要的作用。因此,構想在主要河流已建(或規劃建設)橡膠壩(翻板壩)的上、下游,規劃設立水位站。
隨著城市面積和范圍的擴大,各種交通對速度和實效性的要求越來越高,安徽省一些大中城市不斷新建各種立體交通體系。這些立體交通體系不可避免的形成了一些城市的低洼處,特別是下穿式立交橋的底部,常常因排水不暢形成積水,嚴重影響交通。因此,在一些城市主干道的交通低洼處,特別規劃布設一批遙測水位(水深)監測站,以滿足城市交通和排澇的需要。
安徽省一些大河沿岸分布著一些重要的建制鎮,其間有一些重要廠礦對防洪也有較高的要求。為了這些建制鎮的防洪安全,規劃在較大河流通過的主要建制鎮均布設水位站。
安徽省現有正陽關(正陽關鎮)、淮南、五河、馬鞍山、合肥、涇縣、河瀝溪(寧國市)等40處兼有城市防洪功能的水位站(不含水文站中水位觀測項目)。規劃新設含山縣、三河鎮、南淝河當涂路橋(合肥)、寧國路下穿橋(合肥)、銅陵北路立交橋(合肥)、袁澤橋(蕪湖)、湖邊樞紐(黃山市)、黟縣壩等85處為城市防洪服務的水位站。
安徽省各類城市城區中現有的雨量站網較稀,有不少城鎮中只有1處雨量站點,隨著城市建成區面積的不斷擴大,現有雨量站網對城市中暴雨量級和時空分布的實時控制越來越顯得功能不足。為了實時控制城市暴雨過程,為城市排澇和交通服務,構想在利用原有雨量站點并實施自動測報改造的基礎上,再新設一批城市雨量站點。規劃的原則是:地級市以上城市,按建成區面積每15 km2~20km2布設1處雨量站;縣城城區,視城區大小,布設2~4處雨量站。
安徽省現有134處為城市防洪服務的雨量站(含城市防洪水文站、水位站中的雨量觀測項目83處);規劃新設228處城市防洪自動測報雨量站(含規劃新設水文站、水位站中雨量觀測項目74處)。

安徽省現有各類城市防洪站點226處,其中用于城市防洪的水文站52處、水位站40處、雨量站134處。
規劃新設城市防洪水文站46處,水位站85處,雨量站228處;規劃現有水位站升級為水文站28處。
規劃后安徽省用于城市防洪的水文站126處、水位站97處、雨量站362處,詳見圖1,安徽省城市防洪水文站網發展構想成果圖。
安徽省城市防洪水文站網是該省城市防洪非工程措施的重要組成部分,在城市防洪減災、市政規劃設計、水資源開發利用保護等方面都具有十分重要意義。規劃實施后必將為各級城市政府的城市防洪決策提供有力的技術支撐,為安徽省經濟社會發展和保護人民群眾生命財產安全發揮重要作用。陜西水利
[1]M.J.霍爾.詹道江譯.城市水文學[M].河海大學出版社,1989.
[2]安徽統計年鑒—2009.中國統計出版社,2009
[3]合肥市城市總體規劃(2006~2020年).2006.