國內外防洪措施的探討

冷 棟，才莉莉

(黑龍江省水利水電勘測設計研究院，哈爾濱 150080)

0 前 言

洪水是由暴雨、冰雪急劇融化、風暴潮等自然因素引起江、河、湖、海水量在較短時間內迅速增加，水位急劇上漲的自然災害[1]。治理洪澇災害從古至今就是一個全球性的課題，中國是一個洪澇災害頻發的國家，據史書記載，從公元前206年—公元1949年中華人民共和國成立的2155年間，大水災害就發生了1029次，幾乎每2a就有1次。新中國成立以來，洪澇災害年年都有發生，只是大小有所不同而已。特別是20世紀50年代，10a中就發生大洪水11次。1998年的特大洪水更是使人們記憶猶新。

為應對洪水災害，保障沿岸城市村莊居民的生活生產安全，各地均出臺了各項措施以構建因地制宜的防洪體系，防洪措施分為防洪工程措施與防洪非工程措施，文章綜述了國內外防洪工程措施與非工程措施，總結各地的防洪經驗，以哈爾濱市為例，梳理當地的防洪體系組成，以期為城市防洪工作做出貢獻。

1 防洪工程措施

防洪工程措施是指在江河、湖畔或海岸建設的抵御洪水襲擊的各種工程設施，主要包括水庫、堤防以及蓄滯洪區等。由于人類社會的不斷發展，自然的河流條件已經難以滿足洪水的安全宣泄要求，因此，建設合理的工程措施就顯得尤為重要[2]。

1.1 水庫

水庫是防洪體系的重要組成部分，在河道攔蓄滯洪和削峰調度方面發揮重要作用。葛洲壩水庫與三峽水庫在2004年“9.8”洪水中組成梯級水庫，通過調度取得了巨大的減災興利效益[3]；云南云龍水庫在“2007.7”暴雨中減少災區水深1m以上[4]；尼爾基水庫、豐滿水庫在2013年洪水中，對松花江流域洪水進行了有效調節，不僅削減了下游各控制斷面的洪峰流量及時段洪量，并且改變了洪峰出現的時間，成功使第二松花江洪水與嫩江洪水錯峰，最大程度保護了哈爾濱城區，對減少嫩江、第二松花江及松花江干流的洪水災害發揮了重要作用。

但是由于中國水庫數量眾多，分布很廣，部分水庫存在年久失修，除險加固工程開工不足等問題，且在調度過程中需要眾多部門及人員的配合，一旦出現失誤，難以進行問責。因此，日常維護、排查，認真進行除險加固，建立全制度約束，落實各項目責任方，有助于提升水庫在防汛工作中的效率[5-6]。

1.2 堤防

堤防作為防洪工程最重要的組成部分，是發展國民經濟、保障社會安定的重要基礎設施。堤防一般在幾米以內，也有接近大壩規模的超高堤防，一般根據防洪標準與堤防結構類型因地制宜建設。

國內外堤防的修筑原材料一般以黏土、砂土、砂礫石等為主，就地取材，隨著時間的推移與城市的建設，經過多次修復加高培厚而成。由于防洪標準、堤防結構類型的不同，使得堤防高度、坡比及堤頂寬度差異較大。日本在荒川等流域建筑超級堤防，堤頂標高超過普通堤防，寬度更是達到普通堤防的30倍；美國堤防防洪標準相對較高，重要城市防洪標準達到300-500a一遇；荷蘭更是對萊茵河兩岸封閉的堤防進行無數次的修復、加高及加固的循環過程，使其達到1250a(16000 m3/s)一遇的防洪標準[7]。新中國成立以來，中國開展了大規模的水利防洪工程的修繕，防洪標準明顯提高。哈爾濱作為重點防洪城市，防洪標準已達到100a一遇，然而，隨著城市的發展與城區的擴張，群力、松北等新區防洪能力已逐漸落后于保護對象的發展步伐，需結合市政進行提升或改造。

1.3 蓄滯洪區

蓄滯洪區主要是指河堤外臨時貯存洪水的低洼地區及湖泊，是一種犧牲次要經濟地區保住重點經濟地區的方法[8]，在防洪抗洪中起著削峰緩洪、延長洪水下泄時間，減輕下游災害的主要作用。天津市現有13個蓄滯洪區，蓄滯洪水總量達57.9億m3，對天津市的城市防洪起到了重要的作用。黑龍江省也在逐漸完善建設蓄滯洪區，隨著“三江治理工程”的實施，哈爾濱市上游建設了胖頭泡、月亮泡蓄滯洪區防洪工程，其作用均是保證哈爾濱市防洪標準達200a一遇，蓄水庫容合計達67.51億 m3，其對哈爾濱斷面洪峰削減值在340-3600 m3/s，作用明顯。發生類似1998年實際年洪水時，通過啟用胖頭泡蓄滯洪區分洪，哈爾濱斷面的洪峰流量可削減1800-4157 m3/s，對哈爾濱市的城市防洪起到重要作用。胖頭泡、月亮泡蓄滯洪區在各控制斷面洪峰影響值，見表1。

表1 蓄滯洪區在各控制斷面洪峰影響值 m3/s

2 防洪非工程措施

防洪非工程措施是通過法令、政策、行政管理、經濟和防洪工程以外的技術等，減少洪泛區洪水災害損失的措施。加強防洪非工程措施的構建，提升防洪非工程措施的水平，利用科學技術手段以及相關行政措施來與防洪工程措施相結合，以達到保障流域、水域安全，保障人民群眾生命和財產安全的目的。非工程措施與工程措施各司其職，相輔相成，共同達到防洪減災的目的。

防洪非工程措施的基本構架包括防洪的指揮體系，防洪預報、預警機制以及救災保障體系。

在美國，截止到2000年，僅地質調查局管理的水文站就達7000多個，另外還建有1.5萬個備用站；德國各個州都建有洪水預報中心；法國全國有52個洪水預報中心，洪水預報中心與各個水文站、雨量站實行計算機聯網，水情、雨情信息收集分析處理都用計算機進行；馬來西亞洪水預報預警系統從監測到預報預警模式主要包括布設水文站網——通過水情網絡收集水情信息——收集氣象信息——發布預報——發布預警。救災保障體系是防洪救災的關鍵性保障環節。美國于20世紀30年代提出洪水保險政策，對可能遭受洪水破壞的機關、居民實施保險，可以幫助受災地區和群眾度過洪災，恢復災后生活和生產，提高抵抗洪水災害的能力，減輕政府財政負擔。

防洪非工程措施在中國歷史上早有記載，西漢時賈讓治河三策中提出的“還灘于河”是世界治河史上最早提出的非工程防洪措施。哈爾濱市防洪工程建設經過多年來的實踐，建管程序已逐步走上正軌，形成了一整套比較完善的建管制度，然而不可否認，在防洪非工程措施中還存在一定的問題，蓄滯洪區內人口增長量須進一步進行控制，且胖頭泡區域內涉及8個鄉(鎮)政府所在地，經濟相對繁榮，涉及行業部門較多，對于就地避洪的給養供給需進一步保證，并制定完善的防火、防盜預案。應因地制宜制定合理的洪水保險制度，充分考慮各個收入群體，保證居民承受的保險費用在可接受的范圍內，合理化籌措和管理防洪基金，保證防洪基金專款專用、明細清晰、去向透明。

3 國內外防洪體系對比

綜上所述，各國的防洪減災模式大致分為工程措施與非工程措施，從發展時間來說，工程措施出現時間較早，也是各國最主要的防洪措施，以日本、荷蘭等為代表的以高標準防洪工程體系建造防洪構筑物，可以起到減小洪災過程中造成的損失，但前期投入巨大，養護、維修費用較高，對于經濟欠發達地區負擔較大；非工程措施是近年來新興的防洪策略，通過約束人類活動減緩洪水災害，是人類主動適應洪水以規避災害、人與自然和諧發展的體現，以英國、法國等為代表，通過完善相關預警系統，繪制洪水風險圖等措施，提高防洪信息系統自動化與數據精確程度等措施以規避風險。目前，工程與非工程措施并舉組成防洪體系為國際主流做法，以美國為代表，體現在提高防洪標準、在適合建壩的河流均設有水庫、推行《全國洪水保險計劃》、利用經濟手段有效控制泄洪區域人口數量與增長速率，以確保長期的經濟與生態環境的可持續發展。

與國外相比，我國目前防洪策略主要還是以防洪工程與抗洪搶險為主，在防洪工程措施的基礎上，逐步加大非工程措施的比重。經過長期的努力，一般中小河流均具備了防御5-10a洪水的能力，隨著現代科技技術在洪水管理的廣泛應用，為水文氣象的預報精度及洪水管理提供了保障，應急預案的編制與日常演練也體現了工程措施與非工程措施相結合的運用價值。然而，隨著城市化進程的不斷加快，部分城市防洪標準的提升速率已不及城市發展速度，對此，加強抗洪管理，明確管理部門職責等非工程措施將顯示出其重要的作用。

4 結 語

加大各方面防洪投入，健全防洪機構設置，理順江河管理關系，制定完善的應急預案，將工程措施與法律、行政、經濟及技術手段相結合，滿足長遠的防洪利益，降低洪災帶來的損失依然是各個城市防洪建設的主題，防洪工程措施與非工程措施合理結合，作為各地區的防洪方針，應當堅定不移的執行。