劉學應



城市,往往是因水而生、因水而興。水既是資源,也是環(huán)境要素,同時還是致災因子。今年杭州入梅以來,梅雨量異常偏多,梅汛期超長,經歷了9輪強降雨,新安江水庫水位創(chuàng)歷史最高,經歷建庫以來第一次9孔泄洪。超標準洪水的不斷發(fā)生,為杭州防洪防汛工作帶來了挑戰(zhàn)。
杭州城市水環(huán)境特征
杭州地處我國東南沿海,東經118°21′-120°30′,北緯29°11′-30°33′,市中心地理坐標東經120°12′,北緯30°16′,自然地理位置特殊,處在神秘的北緯30度線上。城市位于亞熱帶季風氣候區(qū),降雨時空分布極為不均,加上梅雨、臺風、局部強對流天氣系統(tǒng)等影響,常年汛期降雨頻繁、暴雨集中。加之潮水頂托、地形低洼、下游河網水位高等自然因素,加大了杭州城市抵御水災的脆弱性,使杭州成為臺、潮、洪、澇等重大水利災害的易發(fā)地區(qū)。
同時,杭州也是一個河口城市,是杭州灣內港。自古以來,杭州的水患威脅集中來自錢塘江和東苕溪。錢塘江是世界上有名的強潮汐河流,潮水澎湃洶涌,潮流能量巨大;東苕溪是太湖流域重要水系之一,是浙江省最大暴雨中心之一,屬典型山區(qū)性河流。而錢塘江海塘和西險大塘就是保護杭州城市、抗御河洪災害的主要屏障。
這一特定水環(huán)境和地理條件,使得杭州長年飽受河洪、海潮、臺風交相侵害。比如今年防洪防汛形勢,整體較為嚴峻。5月29日入梅,7月18日出梅,梅雨期50天,比常年偏多20天.全市梅雨量815毫米,為常年的3倍,僅次于1954年(1137毫米),列歷史第二位;雨量分布不均,呈西多東少,主要集中在臨安和淳安。同時,受太湖高水位頂托影響,苕溪流域持續(xù)6日超警戒水位,北湖分洪閘再次實施分洪,新安江水庫創(chuàng)歷史最高水位,錢塘江流域性洪水防御壓力較大,小流域山洪和地質災害防御難度也逐步攀升。
杭州防汛工程及應急響應體系
防御特大自然災害,管好用好水利基礎設施,保障人民生命安全和經濟社會可持續(xù)發(fā)展,是我們必須關注的重大問題,也是當前所面臨的緊迫任務。目前,杭州已初步形成由干支流、水庫、大小河道整治工程、堤防護岸等組成的防洪體系,工程體系及防洪標準更趨科學合理,同時建立了由非工程措施組成的應急響應體系,使水利災害應急管理工作步入規(guī)范化。
這次防洪防汛過程中,高科技及5G手段的運用,作用非常顯著,“智慧城市”“防汛大腦”等綜合平臺24小時在線實時監(jiān)測水庫、江河水位的變化情況。汛情期間,城市大腦實現(xiàn)了比人工更精準的預警,對未來降雨、干流洪水、城市內澇、山洪災害、臺風風險、地質災害、應急響應、搶險救災進行實時分析,并及時做出指令傳遞有關信息,出現(xiàn)險情能夠早監(jiān)測并及時采取應對措施,實現(xiàn)了線上實時監(jiān)控與提前預警,大幅縮短了救災決策時間,全市汛情總體平穩(wěn),未見人員因災傷亡報道。
洪水面前,調度、調控一旦出現(xiàn)任何失誤,洪水漫堤、水淹城市,后果難以設想。一次次精準科學調度,成了江河安瀾的“壓艙石”,不同類型的大中型水庫,構成了這次抵御暴雨洪流的中流砥柱。值得一提的是,這次新安江水庫開閘泄洪的173個小時,特別是開啟9孔之后的這段時間,各種高風險并存。這次杭州歷史上最大流量的泄洪,雖然未發(fā)生特別大的險情,但不代表不存在風險,更不能說明今后就安然無恙,防洪防汛的高風險依然存在。總體來看,水情監(jiān)測及預報、技術設施與硬件仍有待強化,其投入所能發(fā)揮的經濟社會效益有待提高,今年這場防洪防汛的許多做法有待進一步總結與深入研究。
如何科學防汛防洪
城市水災的形成與城市發(fā)展密切聯(lián)系。杭州是長三角重要中心城市之一,隨著G20杭州峰會等重要國際會議的召開及亞運會的到來,人口急劇增加,城市規(guī)模急劇擴張,加上極端天氣不斷出現(xiàn),超標準洪水不斷發(fā)生,洪澇威脅的對象、威脅的范圍、致災機理、影響領域、成災的模式與損失構成、社會影響均已發(fā)生了非常顯著的變化。洪災所造成的破壞力、破壞強度及所造成的損失逐年增加,防洪防汛形勢愈加嚴峻。為此,提出以下建議。
科學研究、分析災變規(guī)律。我們需要系統(tǒng)研究錢塘江流域水文演變規(guī)律,認清洪災風險的演變特征與趨向,探索流域的降雨頻率及其時空分布特征,量化錢塘江流域干流及主要的天然徑流成分,探究杭州地區(qū)各種類型水庫調蓄對水庫下游水量的影響。尤其應分析大規(guī)模城市及基礎設施建設所帶來的負面影響,研究相應對策與應對措施,實現(xiàn)從減少災害損失向減輕災害風險轉變。
精準防控、強化責任意識。超標準洪水一旦發(fā)生,其局部受淹及造成損失是難以避免,在實踐中也暴露出了科學標準體系、檢測手段不全,頂層設計有待提升,水災重大危險源識別體系有待完善等問題。應提前對可能受淹區(qū)域、可能形成的洪水規(guī)模、可能造成的后果進行科學分析與判斷,在應急預案中有針對性地提出減災與應急處置措施。通過科學精準分析與預判,提前轉移、妥善安置危險區(qū)域群眾,避免發(fā)生次生災害的發(fā)生。應強化全社會風險意識與各級主體責任意識,建立健全科學的監(jiān)測預警系統(tǒng)、堤岸庫壩隱患排查應急處置機制,在技術、管理、法律法規(guī)方面查補短板,做到科學精準防控。
加強宣傳、普及防汛知識。通過媒體、平臺與網絡宣傳,編制杭州地方針對性特色的圖書、圖冊、畫本,設立相關水災害防治科普館,如模擬滲水、管涌、漏洞、滑坡、陷坑、沖塌、裂縫、風浪、漫溢等險情的發(fā)現(xiàn)過程及其相應的科學處理方法,普及自然科學常識與防汛安全知識。也可借鑒學習其他城市的經驗做法,建設社會應急宣傳、災害模擬及搶險訓練基地,比如南京市的“防汛搶險訓練場”等等。
順應自然、尊重客觀規(guī)律。認清超標準洪水及洪水風險的基本演變特征,提升對超標準洪水的分析與預判、防范與應急處置能力,提高超標準洪水防御預案的針對性與可操作性,提高工程建設標準等,都是科學防洪防汛工作中至關重要的基礎性問題。然而,最為關鍵的是,我們應把尊重自然環(huán)境與生態(tài)建設放在首位。如今,社會上存在部分聲音,提出要把防洪標準提高至100年一遇甚至300年一遇以上。實際上,這樣不但達不到防洪目標,而且對河流生態(tài)破壞很大。錢塘江流域及杭州地區(qū)防洪體系應該避免出現(xiàn)過度依賴工程措施的情況。科學防洪,關鍵是要找出防汛短板,強化治水科技,而新科技不斷出現(xiàn)的同時,新短板也會不斷顯現(xiàn)。
對于防范流域性大洪水,應做到弄清“三路”、運用“三觀”、掌握“三法”。所謂“三路”,就是要摸清水的來路、看清水的去路、掌握水的消納線路與消納利用場所。所謂“三觀”,就是要有歷史觀、現(xiàn)代觀、未來觀,要學習與借鑒古人先進的治水理念與方法,運用現(xiàn)代科學手段與方法,以長遠視角分析把控經濟、社會未來發(fā)展趨勢,全盤考慮防汛防洪工作,不能局限于某個時段、某個區(qū)域或某個視角。所謂“三法”,就是要善于向科學要法則、向自然要法則、向符合社會經濟發(fā)展規(guī)律要法則,才能實現(xiàn)人與自然和諧相處的治水之道。
作者系浙江水利水電學院教授、土木工程學科帶頭人,省級防汛搶險專家