城市暴雨災害與強化城市水文研究

◎程文利

一、概述

近年來，隨著城市化進程的加快，城市區域內的生態環境、水文要素、地面植被、產匯流規律均發生了變化，許多大中城市先后不同程度遭受暴雨洪水的襲擊。暴雨導致城區大面積出現積水與內澇，造成短時間城市交通癱瘓，人員傷亡不斷攀升，災害損失較為慘重。所以，在研究江河水文的同時，應高度重視城市水文的研究，加大投資，科學布點監測，并充分利用水文、氣象資料對城市水文要素進行研究，按照降雨和水資源的分布規律，開展城市不同降雨量以及各種強度下淹沒圖，在特殊天氣情況下實施滾動預警預報，相關部門聯動，使城市免遭水患災害襲擾，有效地把災害造成的損失減到最低，最終實現人水和諧，城市旱澇無憂，人民樂居樂業。本文就城市暴雨的認識、造成的災害、發生的根源、解決的途徑以及如何開展城市水文研究工作談一點自己粗淺的認識，供有關部門參考借鑒。

二、近年來洪澇災害發生的現狀與危害

按照住建部對近幾年城市內澇的統計，全國有62%的城市發生過內澇，連續發生過三次的城市有137個，積水區最大積水深度超過半米的占74%，其中有57個城市最大積水時間長達12小時。這組數據告訴我們，城市內澇在中國已是一個常態災害，不是偶然的不可抗力。

城市暴雨主要是突發性強，局地性強，雨量集中強度大，下滲與排洪緩慢，低洼路面與地下預防措施脆弱，城市經濟發達，造成的損失直線上升，加上水文監測與城市水文研究評價缺失，設計標準缺乏一定的水文資料，社會防御與防范意識較低。最近幾年，北京、重慶、西安、濟南、鄭州等眾多城市相繼遭受了暴雨襲擊，強降雨產生的嚴重內澇中斷了城市交通、供電等基礎設施的保障，導致市民出行、生活不便，2007年汛期濟南、重慶兩地暴雨還造成了人員數十人死亡，2010年廣州3次暴雨造成全城交通癱瘓。日趨頻繁的暴雨洪澇引起了媒體與公眾的普遍關注的同時，也給城市管理部門的防御和對策研究帶來了新的挑戰。

就北京的情況來看，統計表明，近7年發生在北京城區的強降雨天氣有21次（2006年發生7次，2007年發生3次，2008年 2次，2009年 1次，2011年 9次），2012年 2次。其中，北京“7·21”暴雨，導致77人遇難，受災人口160.2萬人，受災面積1.6萬km2，主要積水道路63處，路面塌方31處，民房多處倒塌，數百輛汽車損失嚴重。據初步統計，北京市因災造成的直接經濟損失為116.4億元。

就廣州的情況來看，2010年廣州“5·7”特大暴雨，全市近萬個地下停車場中,有35個遭受不同程度的水淹,1409臺車輛受淹或受到影響;有24個停車場1139輛車受淹，初步統計全市經濟損失約5.438億元。

就濟南的情況來看，2007年7月18日的濟南市“7·18”特大暴雨洪水災害造成了濟南市區低洼地區嚴重積水，部分地區受災，大部分路段交通癱瘓，造成人員財產嚴重損失。據統計，這次特大暴雨造成30多人死亡，170多人受傷，約33萬群眾受災，倒塌房屋約1800間，市區內受損車輛約800輛，損壞市區道路約1.4萬m2,沖失井蓋500余套，20多條線路停電，140多家企業進水受淹，市內交通一度處于癱瘓狀態，全市直接經濟損失約13.2億元。根據降雨資料、市區特殊地形條件等分析，形成這次災害的主要原因是降水強度超常、地形環境特殊、泄洪能力有限、發生時段特定等4個方面。

就西安的情況來看，古都西安的城區，每逢大雨都會出現多處積水，造成一定的損失。2009年6月19日凌晨3時左右，西安城區突降大雨，隨后轉為暴雨，42.5mm的日降水量排在59年來同期的第三位。暴雨導致西安地鐵2號線隧道被淹，部分居民家中進水，交通擁堵，市區42處積水嚴重。查詢1951年以來6月中旬西安日降水資料發現：當日西安42.5mm的日降水量排在59年來同期的第三位，其他兩次分別為1957年6月19日的45.5mm和1970年6月18日的45.9mm。僅西安2012年8月5日下午3時發生的局部短歷時雷陣雨，就讓西安南郊遭受不同程度的損失。這次降水主要集中在南郊和西郊。西高新降水72mm，電視塔附近降水68mm，都達到了短時暴雨的程度。西安城南部分路面暴雨5分鐘積水1米多深。不到半小時的降雨，西安市城南東三爻村內的沿街40多家商鋪還是被淹，20多臺冰箱、冰柜、鼓風機等電器被燒毀，一人在雷電中被擊中身亡。而南郊多條主要干線交通癱瘓，其中太白南路與科技路十字路口有4輛小車被淹。所以，隨著城市經濟的高速發展，城市環境的變化，暴雨覆蓋的范圍也會發生變化，暴雨造成的損失也將愈來愈大，危害也將愈大。

三、導致城市暴雨災害的根源

導致城市暴雨洪水災害的根源很多，也是一個復雜的系統所致，但是究其主要原因有以下幾點。一是快速發展的現代城市規劃與水文沒有緊密的進行聯系，也很少研究城市的產匯流規律，致使各個排水系統難以與自然降水適配；二是城市建設與規劃、道路改造，涵橋及地下通道建設在某種程度上忽視給雨水留足夠的出路；三是城市的原有植被遭到了破壞，過去的一些參天大樹，變成了今日的草坪綠地，過去下滲力極強的沙土地變成了今日的水泥地，高樓、平房代替了大量的土地。建筑物不能下滲，直接形成產流，匯集到城市的道路；四是大量的人口進入城市，城市里、城中村以及小巷產生的諸如建筑垃圾、塑料袋、各種包裝袋、紙屑等垃圾在大雨時，一齊匯集到了排水量本來就不足的下水道口，涌入下水道，使積水難以在短時期內排泄。

四、預防城市暴雨災害的對策與建議

（一）構建城市防洪體系。城市防洪不亞于江河防洪，應該江河水文與城市水文并重，江河防汛與城市防汛并重。造成城市積水及其災害的原因是多方面的，牽扯的部門也是多部門的，諸如：國土局、規劃局、城建局、市政管理局、氣象局、水文局等，但究其原因，還需要從政府的職能和科技水文上來加以研究，以科學的發展觀來解決問題。

（二）開展城市水文研究，建立城市水文機構。提升部水文局的級別，成立由部水文局牽頭的城市水文管理機構，以全面開展城市水文研究，用科學發展觀的理念來全面規劃城市的建筑體系，環境綠化體系，防洪體系，給水、排水體系。

（三）繪制城市暴雨積水淹沒風險圖。投入資金，依托水文、國土、規劃、防汛部門多年積累的科學數據，盡快建立由各級防汛部門牽頭，水文部門實施的城市不同級別暴雨、積水風險圖集；編寫城市最大可能降水量（PMP）極值、超歷史降水量圖表，以利于各級防汛部門和政府制訂指揮、搶險預案，及時發布預警報告。

（四）建立城市暴雨預警系統。按照資源共享的原則，充分利用水文系統正在實施的水情分中心建設系統、水文現代化系統，盡快建立包括氣象、地震（地質災害）、水文、交通、公安等部門融為一體的城市重要地段自動監測系統、預警系統，及時為防汛指揮部門提供防災減災的決策依據，以避免大暴雨等特殊天氣時，出現因積水而導致交通癱瘓，指揮和搶險部門難以及時到達指定地點實施指揮和搶險。同時，要充分利用預警系統，在暴雨災害來臨之前，把信息利用各種現代傳播系統傳遞出去，提醒城市居民和低洼處的人們撤離危險區，把災害損失降至最低。陜西水利