徐振強
導讀:因氣候變化和生態環境承載力造成的城市災害,正深刻挑戰城市的韌性,城市內澇和雨洪管理同樣成為我國城市面臨的重大安全隱患。為應對包括氣候變化在內的城市挑戰,國際上提出以彈性城市為核心展開研究以及區域性的規劃設施建設,我國于同期提出了建設具有中國特色的海綿城市的思路。研究分析我國城市面臨的內澇問題,解析其出現的原因,調研國家政策發展脈絡及地方城市的先行實踐,將有助于為我國彈性城市建設積累經驗和教訓,以提高我國城鎮化進程中的城市建設能力,實現以人為本的城市發展紅線。
關鍵詞:彈性城市;海綿城市;城市內澇;生態服務
引言
近年來,氣候變化和生態環境污染等的災害對世界城市的抵抗能力造成嚴重沖擊。2014年1月,德國慕尼黑保險發布的《2013年自然災害總結報告》指出,2013年全球共發生了880多起自然災害,共造成2萬多人死亡,全球全年的經濟損失總計達1250億美元。以城市洪水為例,瑞士保險對全球616個中心城市內17億市民面臨的自然災害風險進行對比,發現水災威脅的人數超過其他災害風險,而亞洲城市所處的水災風險最大。[1]2010年7月以來,巴基斯坦西北部遭遇上世紀80年代以來最嚴重的洪災,大約2000人喪生,1100萬人無家可歸。2011年9月的洪災導致巴基斯坦最大城市卡拉奇陷入癱瘓。2013年6月12日至27日,印度北部連降暴雨,導致洪水泛濫、山體滑坡,數百個村莊受災,共造成約5000人死亡,直接經濟損失達11億美元。新中國成立以前,我國城市就發生過嚴重內澇。1931年7月,武漢三鎮連續降雨十多天。同年8月15日,武昌大堤潰決,全城陷入水中,直接受災難民約50萬,20萬人無家可歸,淹死餓死數以萬計(圖1)。2012年7月21日北京及其周邊地區遭遇61年來最強暴雨及洪澇災害,房屋倒塌10 660間,160.2萬人受災,79人因災死亡,經濟損失達116.4億元。2013年7月,陜西延安連續出現5次區域性大暴雨,延安市區域平均降水量高達397.6毫米,是常年同期平均降水量的5倍,為1961年以來同期最多。持續暴雨誘發滑坡、泥石流等地質災害,造成延安42人死亡,直接經濟損失達120多億元。[2]
為應對城市水災,在2011年兩會期間,全國人大代表湖南省常德市環衛處宣教中心劉波提交《關于建設海綿體城市,提升城市生態還原能力》的提案,提出像建筑屋頂一樣,將城市停車場和道路兩旁改裝成下凹式綠地,并把綠化帶路面改造為坡度形的,以利于水流入綠化帶旁設置的缺口中。相關專家還提出,要建立雨水收集和利用系統,開發、改造城市社區建筑物、道路、綠化帶、停車場、廣場、公園等公共設施的蓄留雨水的生態功能,盡可能恢復城市原有河道、水塘、溝渠,減弱城市熱島效應,提高雨水滲透率。2014年4月,習近平在關于保障水安全的重要講話中指出,要根據資源環境承載能力構建科學合理的城鎮化布局;盡可能減少對自然的干擾和損害,節約集約利用土地、水、能源資源;解決城市缺水問題,必須順應自然,建設自然積存、自然滲透、自然凈化的“海綿城市”。
一、我國城市面臨的內澇形勢、危害與原因解析
近年來,我國北京、深圳、武漢、杭州、南昌等多個城市頻繁出現城市內澇、炎熱、地下水枯竭、水環境污染、霧霾污染等問題,對城鎮居民生活造成了極惡劣的影響。受災城市的數量、規模、經濟損失程度和人員死傷均呈顯著上升的態勢。
(一)城市內澇的總體形勢與危害
城市內澇基本覆蓋所有31個省份,全國城鄉年均受災人口在1億人左右。以我國城鎮化率進行初步估算,城市受災人口在5000萬以上。2010年死亡人口為1949年以來最高,達到3222人。2009年以來,年均死亡人口在500人以上(參見表1)。
城市內澇經濟損失嚴重,2010年全國達到3745億元,自2010年開始,損失規模均在千億以上,13個省份經濟損失過百億,其中四川接近300億元。2013年,廣東省各種氣象災害造成全省174人死亡,直接經濟損失約489.4億元(占當年GDP的0.787%),高于同期全國水平57.7%(全國平均0.499%)。2000~2010年和2011~2013年,全國洪澇累計直接經濟損失分別為10 800.99億元[4]和7122億元(參見表1)。經估算,2013年,7個省(區)份洪澇直接經濟損失超過當地GDP的1%,包括海南(2.05%)、江西(1.66%)、廣西(1.38%)、吉林(1.30%)、甘肅(1.17%)、四川(1.12%)和湖南(1.08%),而安徽接近1%(0.91%)。
北京、延安、上海、深圳、武漢、杭州、武漢和廣州等城市均遭受了嚴重的城市內澇和排水危機(參見表2),集中在汛期短時間內出現大暴雨,持續時間長、降雨量大,內澇面積大。以南昌2012年5月12日為例,3小時124毫米的雨量為南昌市帶來了9億多立方米的水,根據水資源公式,這些雨量可裝滿90個青山湖(該湖最大蓄水量1000萬立方米)。
(二)城市內澇的主要原因
我國多個城市在夏季遭遇特大暴雨襲擊,導致了嚴重的內澇,其主要原因是在我國城鎮化建設發展過程中,極大程度上降低了原有地區為降低暴雨內澇對城市影響的自然生態調節能力(如表3所示)。住房城鄉建設部副部長仇保興曾指出,我國城市排水防澇缺乏系統規劃、標準體系不完善、排水防澇設施建設滯后、重建輕管、河湖水系被隨意侵占現象突出,是導致城市內澇頻發的重要原因。改變現有相對單一的排水設施規劃思路,綜合考慮下凹式綠地、人工濕地、可滲透路面、透水性廣場等海綿城市工程措施,有助于緩解城市排水難題,提高雨水綜合利用程度,此即海綿城市的核心思路。氣候變化是城市出現內澇的主要誘因,因城市建設大規模改變地表徑流是主因,排水能力多年建設不足或受影響是現狀,違規開發在部分關鍵節點上制約城市人工排澇,而對雨水利用不足、缺乏生態化城市建設理念、規劃和工程設施是關鍵。
二、國內推進海綿城市建設的政策與地方實踐
城市是人口高度集中、經濟高度聚集的地區,水資源供需矛盾突出、水環境脆弱、水安全壓力大。世界銀行分析,我國人均水資源占有量只有2200立方米,僅相當于世界人均水資源占有量的1/4。當我國人口增至16億時,世界銀行預測,我國人均水資源將下降到1750立方米,接近國際公認的水資源緊張標準。
(一)城市缺水的基本形勢
全國政協人口資源環境委員會主任陳邦柱指出,全國660多個城市中,缺水城市有400多個,其中嚴重缺水城市114個(北方城市71個,南方城市43個)。在多水的長江流域仍有缺水城市59個,缺水縣城155個。[5]與此同時,按照聯合國人居環境署評價標準,全國有300多個屬于“嚴重缺水”和“缺水”城市。我國城市年缺水總量達60億立方米。天津、河北、山西、內蒙古、甘肅、青海、寧夏和新疆等8個省、自治區、直轄市的水資源量不足以維持全境有植被的生態系統,總面積超過442萬平方公里,占國土總面積的46%。2014年4月,中央財經領導小組辦公室副主任楊偉民在中國城鎮化高層國際論壇主旨演講中表示,“城市首先要考慮如何增強本地區水源涵養能力,不要指望都調水。現在我們1100座城市嚴重缺水,400多座缺水。要優先考慮節水,把有限的雨水留下來,如何更多利用自然力來排水,建設自然積存、自然滲透的海綿城市”。
(二)國家加強城市排澇的政策沿革
水利部、國務院(辦公廳)、住房城鄉建設部、發展改革委和環境保護部等單位先后針對城市內澇、城市排水防澇、氣候變化和低影響開發雨水系統構建等開展研究或指定相關政策。從2001年開始,住房城鄉建設部會同發改委組織開展國家節水型城市創建工作。[6]近年來相繼出臺的《國務院關于加強城市基礎設施建設的意見(國發〔2013〕36號)》和《國務院關于實行最嚴格水資源管理制度的意見(國發〔2012〕3號)》都明確要求加快推進節水城市建設,將節水納入城市人民政府考核體系。多數省會城市和沿海發達地區城市都缺水,城市發展中忽略了其環境承載能力,生態平衡被打破,由資源型缺水或者水質型缺水,形成更為復雜的生態型缺水。2007年,水利部啟動《全國洪水風險圖》的編制工作,針對各地洪水風險程度進行分析,引導洪水風險區域在建設和開發過程中,科學使用土地,有效規避風險。水利部曾規劃15年內做出全國的大江大河流域的洪水風險圖,推動各地方做出轄區內的洪水風險圖,據此劃分各地風險等級,進而規范開發行為。洪水風險區劃通常將洪水風險區劃分為禁止開發區、限制開發區和一般開發區,以此引導洪水風險區土地的合理利用,減輕或避免不必要的損失。
環境保護部近期擬出臺的《水污染防治行動計劃》已上報國務院審定,將鼓勵各地建設“海綿城市”,增強城市生態服務功能。在拓展融資渠道方面,除鼓勵民間資本和社會資本投資水污染防治外,還將大力推行排污權抵押融資。提出建設下沉式綠地和城市濕地公園,具備條件的新、改、擴建市政工程應配套完善雨水收集利用設施,大力建設滯、滲、蓄、排相結合的工程,通過構建海綿城市,來增強城市生態服務功能。
(三)我國城市可利用雨水的初步估算
2013年,全國平均降水量653.4毫米,較常年同期(629.6毫米)偏多3.8%。[7]但局地存在雨水減少兩成以上的情況,這對于農業產區影響較大,如貴州、吉林等。我國每年獲得的降水資源量是6.029萬億立方米,人均為4385立方米。根據我國各個省區市的2013(或2012)年人口數量、面積和平均年降水量,來估算各省、區、市的每年人均擁有的降水資源量。全國城市建成區總面積按照2010年4.05萬平方公里計算,約有254.35億雨水量(約為南水北調總量的56.8%)落在城市建成區,如果雨水利用率達到23.6%,將能夠滿足城市60億水資源缺口;如果按照北京、南京等(表4)針對整個城鄉的雨水利用率1%進行計算,節水總量在602.9億立方米(超過南水北調工程調水總量),總體上能遠遠滿足城市缺口,1‰的利用率就能夠與城市用水缺口相持平。如上計量是比較理想的方式,但還應考慮城市降水地理時空分布不均勻、強度不均衡等特點。從城市局地生態地質循環恢復,尤其是補充地下水漏斗來分析,強化雨水收集與生態利用是符合可持續理念的生態工程,是緩解城市內澇、恢復城市人工消納雨水能力的關鍵。
(四)國內雨水利用的實踐
我國政府歷來重視城市的抗風險能力建設,并取得了系列進展。面對某些突如其來的城市新沖擊和由此引發的高度社會關注,正在采取有利于增強城市彈性的舉措。
國內城市以往在防澇方面,推進實施人工濕地、人工造湖等項目,均是海綿型城市建設的有機組成部分。2000年開始,北京啟動建立各類蓄水池、人工湖和下凹式綠地等集雨工程,但收集率低于1%。2012年7·21事件后,北京市出臺雨水利用獎勵政策,凡小區內建設儲水能力達一噸的蓄雨池,政府補貼500元,1000噸補貼50萬元。北京大水造成嚴重的人員傷亡和財產損失,使城市洪水問題,上升到了全國矚目的高度。住房城鄉建設部發布了城市排水(雨水)防澇綜合規劃大綱,[8]北京市、上海市等政策要求的城市均啟動了防洪規劃。目前尚缺少從復雜科學和城市巨系統的角度,系統剖析城市的脆弱性,因此,增強城市彈性從理論到實踐均需要頂層設計。我國對海綿型城市的研究和實踐還剛剛起步,多限于城市對雨洪調蓄的小尺度應用,以工程設施的探討為主,宏觀尺度雨洪管理規劃,缺乏雨洪管理、水質保護和景觀綜合效應的研究與應用,對雨水的概念大多僅限于儲存、利用、導排等方面,尚未成體系地綜合考慮海綿型城市對水乃至生態環境的作用。我國已逐步開展了雨污分流改造、雨水調蓄池建設等措施,但仍面臨地下水補給不足、城市熱島和霧霾污染等問題。目前已有部分城市和學者開展了相關改造利用的嘗試,如北京首鋼工業改造區雨水利用綜合規劃、哈爾濱群力雨洪公園、常德市江北區內環水系綜合治理工程等。我國部分省市已經發布了與構建海綿城市相關的政策(福建、海南、四川、臺灣、昆明、廣州),有的編制了相關規劃(巢湖、南京、西安)、研究計劃(青島、秦皇島)和實施了工程建設(哈爾濱)等(見表5),秦皇島正在籌備開展“海綿城市”試點工程。
三、結語
實施海綿城市戰略是我國當前城市建設和更新的重要內涵。通過海綿城市的規劃、建設和管理,為我國彈性城市建設積累經驗和教訓,提高我國城鎮化進程中的城市建設能力,增強城市雨洪管理能力,實現以人為本的城市發展紅線。
參考文獻:
[1]楊芮.瑞士再保險:亞洲城市受水災威脅風險最大[R].第一財經,2013-09-24[2014-12-28].http://business.sohu.com/20130924/n387123655.shtml.
[2]鐘瑩.2013年陜西省重大氣候事件公布 霧霾、高溫入選[N].華商網-華商報,2014-01-01[2014-12-28].http://news.cnwest.com/content/2014-01/01/content_10545477.htm.
[3]華辰影像.【華辰影像】狂流:重溫1931武漢水災[N].新浪圖品專欄,2014-11-05[2014-12-28].http://photo.sina.com.cn/zl/oldphotos/2014-11-05/1000376.shtml.
[4]張輝,許新宜,張磊,王紅瑞.2000-2010年我國洪澇災害損失綜合評估及其成因分析[J].水利經濟.2011(5):5-9,71.
[5]水利部.中國缺水城市排名名單[R].中國紙金網,
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[6]杜雨欣.全國657城中有300多屬嚴重缺水或缺水城市[N].新華社,2014-05-18[2014-12-28].http://env.people.com.cn/n/2014/0519/c1010-25033549.html
[7]國務院新聞辦公室.中國氣象局2013年12月新聞發布會[R].國務院新聞辦公室門戶網,2013-12-03[2014-12-28].http://www.scio.gov.cn/xwfbh/gbwxwfbh/fbh/Document/1352775/1352775.htm.
[8]中華人民共和國住房和城鄉建設部.住房城鄉建設部關于印發城市排水(雨水)防澇綜合規劃編制大綱的通知[Z].中華人民共和國住房和城鄉建設部,2013-06-18[2014-12-28].http://www.mohurd.gov.cn/zcfg/jsbwj_0/jsbwjcsjs/201306/t20130627_214142.html.
[9]福建省住房和城鄉建設廳.關于印發《福建省“提高城市透水率”專項行動技術指南(試行)》的通知(閩宜居指辦〔2014〕25號)[Z].福建省住房和城鄉建設廳,2014-05-30[2014-12-28].http://www.fjjs.gov.cn/xxgk/zfxxgkzl/zfxxgkml/flfg_zfxxgkml/qt/201406/t20140616_95343.htm.
責任編輯:張 煒