國際城市及遺產地洪水風險管理的啟示

王思思 王昊玥

摘 要：遺產地的洪水災害風險管理屬于區域、城市洪水風險管理中的重要內容，應以健全的洪水風險管理體系為基礎，探索針對遺產地的洪水災害風險管理。通過文獻綜述和案例研究的方法，梳理近年來英國、荷蘭等典型國家洪水風險管理體系及洪水風險分析與評估方法，總結自上而下的多級管理體制、工程與非工程措施相結合、災后應對與災前預防相結合的發展趨勢;通過荷蘭多德雷赫特、意大利威尼斯等遺產地實例，論證洪水風險管理與風險分析的重要性、管理體系和技術方法，特別是通過空間規劃、應急管理、風險分析、公眾參與等提升綜合防洪能力，為我國城市防洪減災的管理、遺產地洪水風險評估體系的構建以及多級防洪措施的制定提供啟示與借鑒。

關鍵詞：城市防洪;風險管理;遺產地;洪水風險評估;防洪措施

中圖分類號：TV877;TU984.11+6 文獻標志碼：A

doi：10.3969/j.issn.1000-1379.2020.05.008

Abstract： The flood disaster risk management of the heritage sites is an important part of the regional and urban flood risk management system， and should be explored based on a sound flood risk management system. Through literature review and case study， it combed the flood risk management systems， flood risk analysis and assessment methods of typical countries such as the United Kingdom and the Netherlands in recent years， summarized the development trend such as top-down and multi-level management system， combination of engineering and non-engineering measures， post-disaster response and pre-disaster prevention. Through the cases of heritage sites， Dordrecht in the Netherlands and Venice in Italy and other cases， the importance， management and technical methods of flood risk management in heritage sites were demonstrated， especially through comprehensive planning， emergency management， risk analysis， and public participation. It could provide reference for the management of urban flood control and disaster mitigation， the construction of flood risk assessment system and the formulation of multi-level flood control measures for heritage sites in China.

Key words： urban flood control; risk management; heritage site; flood risk assessment; flood protection measures

隨著全球氣候變化，臺風、暴雨等極端天氣頻繁引發洪水災害，城市的快速發展也增加了洪水災害頻率及其影響[1]，遺產地面臨更加頻繁且嚴峻的洪水災害[2-3]。我國幅員遼闊，尤其在黃河流域和長江流域，既蘊藏著豐富的歷史文化遺跡，又分布著眾多江河湖泊及其洪泛區，遺產地的洪水災害管理逐漸受到各界的重視。遺產地的洪水災害風險管理屬于區域、城市洪水風險管理的重要組成部分，通過研究國際上較為先進和健全的洪水風險管理體系及技術手段，擬對我國遺產地的防洪減災工作提供參考。

1 國際遺產地洪水風險管理進展概述

近年來，災害風險管理逐漸受到各類遺產相關組織的重視。世界遺產中心在多國舉辦“世界文化遺產防災減災”系列研討會，通過具體案例研究討論保護世界遺產地免受災害風險的經驗，并著手在世界范圍內建立合作機制[4]。歐盟將洪水風險管理作為政策和研究關注的焦點，其2016年發布的洪水風險評估和管理指令，旨在減少洪水對環境、文化遺產、財產生命安全和基礎設施的不良影響，目前的風險規劃研究考慮了3 500多個文化古跡、博物館和檔案館[5]。國際風險協會先后在中國、日本、韓國召開了三屆風險評價與綜合管理學術討論會，旨在促進亞洲地區的綜合風險管理[6]。在遺產的洪水風險分析技術方面也取得了一定的研究成果，Wang[7]擬建一套文化遺產洪水風險圖，以分析目前遺產保護策略和傳統防洪措施結合的可行性;Cornel等[8]提出了一種可視化分析方法，可從大量的模擬洪水事件中提取相關信息，分析特定建筑或遺址對洪水危害的脆弱性。

聯合國教科文組織世界遺產中心對60處世界遺產的災害風險管理進行了調查，其中僅有6處將“災害風險管理”納入遺產管理系統 [2]。可見，盡管遺產越來越容易受到災害的影響，但減少災害風險并未成為世界遺產管理的優先領域。就目前的遺產洪水風險管理而言，首先，大多數世界遺產地沒有任何相關政策來管理洪水風險，現有的國家和地方防災與備災機制也通常不包含針對遺產地的內容[9];其次，國際上針對遺產的自然災害風險及易損性研究主要集中于地震災害，多是針對建筑遺產抗震性能及防震改造的技術研究[10-11];此外，國內針對遺產的防洪研究主要集中在傳統治水智慧對現代城市的啟示[12-13]以及水工遺產的研究。雖然傳統防洪及水生態智慧對遺產地乃至城市的防洪減災至關重要，但是隨著經濟發展、人口增加以及氣候變化，遺產地面臨著與以往不同程度的洪水風險，傳統防洪智慧與先進的管理體系、技術手段相結合，才能幫助遺產地更好地抵御洪水災害。

2 國際洪水災害風險管理體制及洪水風險分析方法

在國際范圍內，英國、荷蘭等洪災頻發的國家，災害損失卻較低，很大程度上得益于其完善的洪水風險管理體系，故對典型國家城市防洪的先進理念、管理體系、發展趨勢和風險分析方法進行探究，可為遺產地的洪水風險管理提供指導框架。

2.1 典型國家防洪理念及管理體系

2.1.1 英 國

英國建立了由中央政府領導、地方政府管理、聯合社會各級組織及民眾的洪水風險管理體制，各級地方政府按照本地區的自然條件制定相應的防洪管理措施。英國環境署（Environment Agency）作為主導機構，負責制定常規的洪災管理、應對方案以及流域性的洪水管理計劃，地方緊急規劃機構負責危機預警、應急訓練和救援等[14]，同時采取社區應急機制，洪水風險信息與監測預警都精確到社區層面。近年來，英國重點推進追求社會彈性、資源效率、合理性和公眾參與的新型防洪理念。其中：社會彈性旨在促進多層次機構干預和管理洪水問題的多樣性;資源效率指資金使用、人力與技術等資源分配的高效性;合理性指通過問責制評估等方法公開決策過程和結果;公眾參與則是一切行為的支撐和保障[15]。同時，英國開發了完善的洪水預報系統及風險應對系統，能夠24 h監測全國的水位變化，環境署每年針對全國重點河流就洪水發生的概率、頻率及可能的災害后果更新相應的風險圖，并對洪水易發區域進行洪水風險評估，防洪工程方面注重常規措施與軟性工程措施并建，如洪水存儲、土地管理、利用濕地和河漫灘削減洪水等。

2.1.2 荷 蘭

荷蘭位于地勢低洼、人口稠密的沿海三角洲，接近一半的國土位于海平面以下。常年頻繁的洪水侵襲使荷蘭意識到傳統的工程性措施并不能完全解決復雜的洪水問題，逐漸提出了“與水共生”的防洪理念，防洪措施也由堤壩、三角洲、閘壩等工程性措施向洪水測報系統、網絡大數據整合等非工程性措施和逐漸完善洪水管理體系轉變。荷蘭的洪水風險管理是一項國家級優先事務，實行全國統一、自上而下的洪水管理體系（見圖1），水董事會是非政府、經濟獨立、大眾參與的基層水管理組織，負責與水相關的具體事務[16]。2015年建立的德爾塔計劃及荷蘭水務管理中心指出，未來荷蘭的洪水風險管理將著重關注三角洲地區的堤防更新、空間規劃措施和危機應急管理三個方面[17]。

2.1.3 美 國

美國形成了由聯邦政府主導、州政府管理、地方機構各司其職的洪水風險管理體制。聯邦政府負責災情協調總部署;各州政府負責本區域的水務管理;各機構分別部署相關的監測、預警、協調和應急援助工作：氣象局負責水情監測、洪水預警預報與災害發布，墾務局負責水庫的防汛調度管理，陸軍工程師團負責洪泛區管理及防洪調度，緊急事務管理署負責洪水保險、搶險救災及防洪宣傳事務。美國目前在洪水風險管理方面的重點主要在于強制性洪水保險制度的實施，洪水保險制度是由美國政府主導的政策性保險計劃，形成了由聯邦緊急事務管理署管理、國家洪水保險計劃與私營保險公司相互補充的發展模式，超過20 000個社區參與其中[18]。

2.1.4 日本和新加坡

日本依據河流等級實行河流分級防洪制度。其中：一級河流由建設省河川局統一進行全流域防洪規劃;二級河流由都、府、道、縣的相關部門管理，包括氣象、消防、交通、建設等部門，分別負責水情的監控和預警、河堤建設及應急援助等工作;河流的日常監測由數百萬人組成的水防團負責[14]。

新加坡作為亞洲的沿海城市，面臨著海平面上升、氣旋性季風、臺風及強暴雨等特殊氣候引發的洪水災害，其洪水風險管理注重氣候變化監測、沿海防洪和城市空間規劃[19]（見圖2）。

2.1.5 各國洪水風險管理經驗借鑒

綜上所述，各國在管理體制、主導部門和階段重點等方面存在一定的差異。美國整體實行由各級政府主導的洪水風險管理體制，各項事務都具有強制性的特點;英、日兩國倡導社區參與的全民化防洪減災管理;荷蘭、新加坡等大面積沿海國家則注重防洪空間規劃及沿海防洪。各國洪水風險管理存在差異性的同時，也形成了一些共性趨勢：防洪措施正在逐漸由更新和改造傳統工程性措施向與非工程性措施結合轉變，防洪理念關注“與水共生”等人水關系處理，管理體制多是由單一部門或政府主導、各合作機構各司其職，自上而下的分級管理體系，洪水風險管理的重點由抗災救災等災后應對向防災備災等災前預防過渡，同時關注氣候變化監測及預測對洪水管理的影響。

2.2 洪水風險分析與評估技術方法

洪水風險分析是實施洪水風險管理的重要依據，能為防洪管理提供基礎信息，確定重點管理目標、識別高風險區域及對象，是各國防洪管理中的主要技術手段?？偨Y近年來國內外日趨成熟的洪水風險分析技術與方法，主要分為洪水風險計算、指標體系評估以及洪水風險圖等可視化分析。水文、水力學等洪水風險計算為洪水風險圖的編制提供數據基礎，基于洪水風險圖的指標體系評估能更加準確和具有針對性地分析洪水風險。洪水風險計算通過區域洪水發生頻率及該頻率下的淹沒損失可以粗略計算地區的洪水風險，得出區域風險等級;指標體系評估通常基于歷史災情信息，通過選取典型指標、確定指標權重、指標加權等過程綜合評價地區的洪水風險性;洪水風險圖指對流域內可能發生的洪水演變路線、發生概率、發生時間、后果程度、影響范圍及流速大小等災害特征進行預測，通過可視化圖像表達，以確定洪水發生區最終影響程度的一種技術標識[14]，是國際常用的可視化分析手段。目前國際上對于可視化分析手段的推進主要是利用Skyline、ArcGlobe、Mike等軟件進行二維、三維動態洪水風險圖的制作，相比于靜態的二維風險圖，更加精準和智能[20]。

3 國際遺產地洪水風險管理與評估實例

遺產地是具有突出而典型的科學、美學或歷史文化價值，對人類文明發展具有重要的記錄、保存和傳承作用的重要區域[21]。遺產地的洪水災害風險管理尤為重要，它是區域/城市洪水風險管理的子項。

3.1 荷蘭多德雷赫特市多級洪水安全戰略

多德雷赫特市是荷蘭西部的島嶼城市，地處萊茵河和馬斯河三角洲交匯處，由于地處潮汐河段和河流河段的過渡區，同時受到河流高水位徑流和風暴潮的影響，極易發生洪水災害。作為荷蘭最古老的城市之一，多德雷赫特市城中分布著大量的歷史文化遺產，包括圣母大教堂、大主門及大量古老的府邸和街道。多德雷赫特作為荷蘭三角洲的核心地區，基于三角洲計劃提出適應性差異化管理，尋找系統中不再滿足當前洪水風險管理目標的單元，進行多種適應途徑的探索，為未來的洪水安全確定了能夠靈活轉換的，適應于短、中、長期的多種可替代途徑，即多級洪水安全戰略（見圖3），減少非必要不可逆措施的投資成本[22]。

基于多級洪水安全適應途徑的探索，多德雷赫特市于2013年由政府主導，水董事會、空間規劃和運輸管理局、安全局等區域合作伙伴共同擬定了三個層次的洪水安全戰略。第一層措施是對其37 km長的堤防環進行防洪評定，對低于防洪標準28%的堤防進行更新與改進，提高堤防安全水平;第二層強調通過空間規劃來適應未來洪水風險，依據不同風險等級與防洪能力評定，將城市內部空間通過堤防進行區域安全規劃，優化洪水來襲時對洪水的引流，使其向人口稀疏的未開發地區擴散，減少風險發生時的受災面積;第三層是將動態應急管理與空間規劃緊密結合，區域安全規劃能夠為島嶼疏散創造應急的避災場所，同時通過穩健的基礎設施網絡設計來改進和提升應急管理水平，如風險信息平臺、動態疏散標識等（見圖4）[22]。

3.2 意大利威尼斯區域洪水風險評估

威尼斯保存著豐富的建筑文化遺產，日益嚴重的氣候變化可能引發海平面上升，面臨著嚴峻的洪水風險。威尼斯近年來開發了一種區域洪水風險評估方法（Regional Risk Assessment， RRA），用于評估未來氣候變化和自然災害對城市及環境系統的影響，模擬在未來降水情景下更可能受到洪水風險影響的遺產地及其子區域。RRA在前期采用自下而上的方法，通過互動研討會、問卷調查、風險專題小組等調查地區利益相關者的要求和觀點，并將參與者納入區域管理名單，共同推進中后期工作;使用區域氣候模型（Regional Climate Model 4）模擬未來（2041—2050年）的降水量變化，以協助確定未來城市的洪水適應策略;然后應用GIS軟件基于氣候變化、降雨強度等危險性指標生成災害危險性地圖，基于承災體類型和屬性生成暴露性地圖，基于坡度、土地覆被、最近受災區域等物理環境指標生成地區脆弱性地圖，疊加生成威尼斯的洪水風險地圖。后續威尼斯將進行更加定量的參數化評估，同時考慮動態物理過程、水流速度、深度和腐蝕能力等變量[23]。

3.3 韓國首爾文化遺產洪水淹沒分析

韓國位于朝鮮半島，夏季降水集中，洪水是韓國文化遺產的首要災害。1992年至2012年間，洪水造成的文化遺產損害總量占到所有自然災害地損失的92%。2010年以來，韓國文化遺產管理局通過對比首爾市區的洪水風險等級圖與重要遺產地的分布，確定了全市范圍內文化遺址的洪水風險（見圖5），結果顯示20%的遺址位于洪水風險較高的地區，就遺產類型而言，大多數臨近河道的寺廟遺址和陶瓷窯址位于洪水易發區。同時，利用模擬暴雨下的水文模型對幾處靠近首爾中心商業區的歷史遺跡進行了洪水風險評估，包括水原華城、昌德宮和昌慶宮、景福宮等，繪制了在不同暴雨重現期下不同持續時間的洪水淹沒地圖（見圖6）。該模型根據降雨時間與強度實時動態模擬洪水淹沒的地區與淹沒程度，能較為精準地識別遺產內部的高危區域及風險程度，對遺址的洪災風險防護提供了智能的可視化參考[24]。

3.4 泰國大城府洪水管理規劃

泰國大城府是列入世界遺產名錄的歷史遺址，擁有359處考古遺址，其城址位于昭披耶河的下游盆地，多雨年份面臨洪水頻發的問題。作為集傳統、旅游、金融為一體的人口密集城市，面對洪水災害的風險性較高。2011年大城府實施了增高土堤、開挖蓄水庫等工程措施，然而在當年10月的洪水中仍造成了4億～5億泰銖的損失，6 000戶居民受到影響。針對這樣的情況，泰國政府制定了洪水管理的總體規劃：①現行物理防洪結構的修復和優化;②完善綜合防災減災規劃，制定水庫管理工作計劃和年度水管理工作計劃;③改善農業部門的灌溉系統;④洪水區識別與空間分類規劃;⑤增加防洪預算。近年來大城府的洪水災情得到了一定的緩解，政府采用參與式決策方法領導和推進社區洪水管理，同時積極開展民眾的洪水安全教育和災害應急處理[25]。

3.5 小 結

通過以上案例分析可知，雖然各國洪水管理模式和具體措施不同，但總體的洪水風險應對思路都是從加固、新建堤壩著手，然后通過空間規劃、應急管理、公眾參與等方面提升綜合防洪能力。評估洪水風險等級和識別重點區域應是各遺產地的首要任務，后續的遺產洪水風險評估和管理應朝著更加量化、實時可視化和基于風險預警的智能管理方向發展，同時考慮未來氣候變化對洪水風險的影響，提升遺產地防洪的現代化水平。

4 對我國遺產地洪水風險管理的啟示

目前國內針對遺產的災害防護形成了諸如建筑遺產安全學、預防性保護、遺產災害安全預警等災害管理的理念與思路，但對于遺產地的自然災害風險研究與管理還存在一些空缺。通過前文的分析與總結，提出針對我國遺產地的洪水風險圖完善要點、風險評估框架及管理實施策略。

4.1 我國遺產地洪水風險圖完善要點及風險評估框架

洪水風險圖作為一項直觀反映災害風險及影響程度的技術標識，不僅是推進防洪非工程措施的基石，也是防洪工程措施合理布局及確定適應標準的科學依據，應是我國遺產地洪水風險管理借鑒與研究的重點。目前我國針對洪水多發區，結合數值模擬計算與GIS等可視化軟件繪制了相對精細的洪水風險圖，并根據實際情況對各類洪水建立多尺度的洪水淹沒模型，但大多是流域范圍的二維靜態地圖，應用的深度和廣度都存在制約[21]。應在已有洪水風險圖的基礎上疊加遺產地分布圖，識別位于洪水多發區的遺產地，依據危險性梯度在制定及完善遺產保護規劃時增加洪水風險圖的編制專項，提高針對性，識別遺產地內部的高風險區域。編制與細化遺產地洪水風險圖時，除了基于水文、水力學計算與模型模擬，風險性、暴露性和脆弱性分析等基礎版塊外，針對遺產地特殊性，還應加入歷史文化價值、文物古跡風險性等特殊版塊[26]。完成遺產地的洪水風險圖編制后，可結合指標體系評估等方法進一步評估洪水風險，依據結果反饋到遺產地內部功能組織與防洪措施的制定。初步探索形成的遺產地洪水風險分析框架如圖7所示。

4.2 我國遺產地洪水風險管理的實施策略

（1）完善遺產地的防洪法律法規。合法性是“善治”的必要條件，通過法律法規對遺產地防災進行強制性規范，完善和修訂現有的災害管理條例、規范、導則等，增加遺產地洪水風險管理內容。

（2）建立遺產防洪管理合作機制。建立由政府部門領導，災害的直接處理部門擔任主導機構，各遺產保護單位及相關組織合作管理的災害風險管理機制。國家或地方可建立遺產防災管理部門，協調政府、遺產管理者及相關機構的合作。

（3）建立遺產地洪水災害研究數據庫。對各遺產地的洪災記錄及災害應對進行整合與備案，建立災害損失數據庫，通過信息系統進行數據存儲、分析與發布。挑選有條件且風險較高的世界遺產地或全國重點文物保護單位，建立洪水風險管理試點。

（4）倡導國際援助，開展遺產災害風險教育。與世界遺產中心等機構建立國際合作與援助機制，共同保護世界遺產免受洪水災害;各遺產保護單位與高校、水利機構、洪水監測及科研單位合作，開展遺產防洪研究，聯合培養專業人才;開展遺產災害預防和風險交流活動，使遺產保護工作者和普通民眾都認識到遺產災害防護的重要性。

（5）建立遺產洪水風險轉移機制。巨災證券、巨災期貨、巨災保險、權益拍賣、行業損失擔保等新型金融產品是洪災風險管理的重要工具與轉移手段[14]，結合遺產地情況，推出新型遺產洪水保險產品。

（6）利用傳統生態智慧與現代雨洪管理技術共同提高遺產地應對洪水災害的能力。遺產地洪災防護還應傳承古人的水適應性策略，如選址營建、防洪系統、院落設計、農田水利等方面的水生態智慧。以古鑒今的同時，也應結合先進的雨洪管理體系，共同提升遺產對洪澇風險的應對能力。

5 結 語

隨著自然環境的變化和風險因素的增加，許多遺產變得容易遭受洪水侵害，將遺產的主體建筑結構與所處環境的結合保護以及非侵入性防洪措施的實施，是未來遺產防洪減災的發展方向。針對遺產的洪水風險管理，未來還應考慮以下問題。

（1）流域周邊的遺產地應在全流域尺度進行防洪規劃，對各流域的現狀防洪體系補充針對遺產地的相關規劃和防洪措施。

（2）既應重視洪水引起的遺產地自然災害問題，也不能忽視其內部因素，如材料損害、結構穩定性、建設年代等問題，遺產的內部特征有時會放大災害的外部影響。

（3）后續應逐步進行多重災害的綜合研究，如暴雨引發洪水造成的滑坡災害。先解決單一自然因素，再對復雜災害的綜合因素進行更全面的分析，同時還應保護遺產免受人為災害的影響。

致謝：感謝熊亮、賀鼎博士對本文的指導！

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【責任編輯 許立新】