楊燕芳
(深圳市水務規劃設計院股份有限公司,廣東 深圳 518000)
深圳1980年8月26日建市,1982年開始大規模城市建設,但防洪排澇相關的基礎設施建設始終滯后于城市開發。尤其是在1982年4月撤銷深圳市水電局到1993年水務局成立期間,對城市水務設施的重視不夠,一定程度上影響了20世紀80、90年代對洪澇事件的有效應對。在水務一體化的要求下,從90年代后期開始,雖然水務投資呈增加趨勢,但20多年以來,始終在客觀條件限制下,采用了“河流導向”的治理策略,未能形成流域導向的綜合防御體系。
通過分析深圳市30m×30m DEM得到如圖1所示的深圳地貌,可以明顯地看出深圳整體屬于非常典型的丘陵地貌,但仍然可以根據山丘的形態區分出更典型的不同地類:約有44%屬于丘陵,低山、臺地各占約6%,其余的山間平原及濱海平原各占22%,呈分散狀分布,如寶安濱海及福田羅湖區域。

圖1 深圳地形地貌分析圖
較為平坦的土地資源大部分分布在河流的下游及濱海區域,通過對山脊線走向的進一步分析,可以得到6個主要集水區域(圖2),西北向的茅洲河流域匯入珠江口;觀瀾河流域向北,龍崗河流域和坪山河向東北分別注入東江;深圳河中下游分隔開深圳和香港,注入深圳灣;其他的東部沿海水系和西部水系主要由沿海山溪組成。

圖2 深圳市流域分區圖
根據以上地形地貌特征,很容易理解深圳的城市區(平原區)可能受到山洪、內澇和潮水威脅,有時甚至三者疊加,加劇了災害損失。進一步考慮深圳2000萬人的管理人口,約1萬人/km2的高人口密度,防洪排澇也并非市政府貫徹的優先政策,而是20世紀80、90年代直至2010年在水資源需求和洪澇治理之間搖擺。
20世紀90年代,深圳有記錄的3次大洪水分別發生在1993年6月16日,1993年9月26日及1998年5月24日。通過后期對歷史資料的分析整理,可以根據這3次洪水淹沒圖對3次洪水特性有了初步的了解。其中1993年“6·16”洪水暴雨主要發生在布吉流域,造成布吉河中下游的淹沒;1998年“5·24”洪水主要影響范圍為深圳水庫下游;影響范圍最大的是1993年“9·26”洪水,其影響范圍覆蓋整個深圳河流域,造成了高達數百億元的損失,羅湖區下游部分城區變成澤國,水深2m,深圳市政府迅速組織了對被困的來訪尼泊爾比蘭德拉國王的營救,也是該次洪水影響較大的原因之一。
值得注意的是,實際上1993年“9·26”洪水中,寶安、大鵬、光明等區域也存在嚴重的洪水泛濫情況,但因彼時這些地區被視為“關外”(農村地區)而未能得到重視。
特大洪水的直接結果是加速了深圳市水務一體化的整合速度,1994年深圳市水務局成立,《深圳市防洪(潮)規劃》作為第一版水務局發布的整治規劃于1994年出版。在規劃中最重要的決定是按照國際大都市的規模提升深圳市的防洪(潮)標準,同時確定了蓄泄兼施,以泄為主的方針以及防洪工程布局。在規劃的引導下,一系列的重要工程得到了實施。如深港聯合治理深圳河工程(第一期)于1994年開始,筍崗滯洪區于1987年啟動,專門應對1993年“9·26”洪水的羅湖小區防洪工程也于1994年啟動。伴隨這些重點工程,深圳特區內的幾條重要河流如福田河、新洲河等也進行了渠化整治。
從規劃及實施的項目列表中很容易發現,在此期間防洪治澇相關的水務工程是“河流導向”的,即絕大部分布局在河道周邊,通過臨河建設解決上游的淹沒或排水問題,此建設模式的原因是工程實施中防洪需求和土地使用限制相互作用。
到了21世紀初,根據水災檔案回顧,基本沒有較大規模的流域尺度洪水災害。然而,2008年6月13日的暴雨導致了多片區嚴重的積水淹沒,24h內暴雨中心附近降雨量超過500mm,在寶安、光明、南山和蛇口區域造成500萬元以上的損失。僅寶安一區就有23間房屋倒塌,65處山體滑坡,10000多家企業受影響倒閉,上萬人從淹沒區疏散。如圖3—4所示。

圖3 2008年“6·13”洪水淹沒范圍圖

圖4 2008年“6·13”洪水24h暴雨分布圖
因此,在新的洪澇災害形勢下,經濟發達地區和淹沒區的保護布局在《深圳市防洪(潮)規劃修編(2002—2020)》中得到修編。通過淹沒區與相關河道關系的分析,確定了針對深圳流域面積超過10km2的69條河流的整治計劃,針對“河流導向”體系建設的加強不僅體現在河道整治、針對性的內澇點整治和海堤整治上,也體現在水務部門和規劃部門針對一級支流、河道、堤防等的藍線規劃進行高一層級合作當中。
新的十年帶來了更多的暴雨洪水的復雜性。2011年到2019年之間,深圳幾乎每個行政區都受到暴雨影響而產生內澇。僅2014年就記錄有“3·30”“5·8” “5·11”“5·17”“5·20”五次暴雨,而記錄到的最大1h降雨量發生在2019年5月23日光明后底坑水庫,極端天氣發生頻率似乎增加到之前的2~3倍。
在這期間,暴雨和內澇帶來的提示是僅僅把“多出來的雨就近排入河道”難以滿足這一時期快速的城市發展需求。防洪治澇體系需要“更高的標準,更準的需求,更新的理念”以及更多的行政主管部門之間加強協調。
這期間的治理計劃體現出更多針對性。一方面,《深圳市防洪(潮)排澇綜合規劃》(2014—2020)得到再一次修編,進一步加強“河流導向”的洪澇治理體系將深圳全部310條集雨面積超過1km2的河流納入;另一方面,《深圳市排水(雨水)防澇綜合規劃》(2014—2030)于2014年發布,提出了針對內澇的管道、河道、泵站、存儲和深隧的綜合解決方略。這兩項規劃先后發布,是對突破“河流導向”體系的初步探索,需求流域統籌的解決方案,但很可惜,大多數規劃中的項目,尤其是河道藍線之外的調蓄、深隧未能得到實施。
規劃發布至今的5年里,深圳市政府特別是水務局通過對大灣區、土地利用和空間、內澇整治計劃,海綿城市、碧道建設等多方面進一步落實相關的工程,并在此基礎上進行新一輪的防洪(潮)排澇規劃的編制。從新規劃征求意見的版本來看,雖然規劃提出了要達到200年一遇的防洪標準和100年一遇的治澇標準,但無論是提出的隧道系統還是其他措施似乎都沒有脫離“河流導向”治理布局的拓展。
經歷了30年的治理,深圳市在防洪治澇方面已經取得了不俗的成就,特別是在河道治理中優秀的工程引起世界同行的關注。福田河工程針對洪水基于人工生態治理控制的策略,集成了防洪治澇、污水收集、再生水利用和生態景觀的綜合解決方案;龍崗河和觀瀾河整治中對降雨徑流及水質進行了模型研究,采取了適宜的截流工程方案;大沙河采用更高的標準打造城市濱水空間;后海河應用離岸填海的思路減少洪澇影響。
但與此同時,快速發展中的城市面臨的土地難以為繼的境地并沒有太多改善。如圖5所示,深圳灣持續退化的狀態并未改變,城市建設導致耕地、濕地和水域的減少(圖6),也導致綜合徑流系數沒有太大的起色。根據深圳市河道管理范圍線勘定項目的統計,河道藍線內面積為4204hm2,其中1/5已經變為建設用地,1/3為硬質化鋪裝。

圖5 1980—2005年深圳灣填海情況

圖6 深圳市地類演變
另外如前所述,2014年治澇規劃中60%以上的滯蓄設施(占地80.7 hm2,庫容1182萬m3)未能實施。
最后,深圳市有161座水庫,大多為小型水庫,因城市開發水庫功能演變不再用于灌溉或供水,但因為工程構筑物條件也很難發揮滯蓄洪水的作用。王浩院士提出的“國家水庫蓄水能力”的理念,很好地解釋了2020年長江流域(庫容系數為0.06)災情重于黃河流域(庫容系數為0.775),而與歐洲和美國相比,中國需要更多的雨洪存儲空間。經過計算,深圳的庫容系數僅為0.075,與長江流域相當,但考慮深圳極小的面積和河流長度,其洪水滯蓄狀況顯然更為惡劣。
在深圳防洪治澇形勢不容樂觀的前提下,有幾個問題必須得到回答,否則可能會進一步導致建設思路的混亂和投資浪費。
(1)現在流行的極端降水頻率是否真的成倍增加。根據筆者2008年對深圳歷史暴雨的分析,就單站50年以上的數據來說,暴雨增加少于5mm/10年,與媒體的口徑大相徑庭。人們普遍感受到的暴雨事件增多則緣于雨量觀測系統的完善:2000年深圳降雨量監測站點尚不足20個,2010年已經超過100個,目前基本可以保證每10km2均有雨量監測數據。如2019年光明后底坑監測到的超過120mm/h的極端數據,在臨近雨量站均未監測到。
(2)管理機構的權責分工是否仍影響綜合解決方案的實施。從國務院最新的國土資源部和水利部的職責看,水利部及其下屬水行政主管部門仍然對城市水務基礎設施的建設話語權偏弱,尤以涉及水務管理用地之外的項目為甚。
(3)防洪治澇的目標是提高建設標準還是給予合理的保護。根據2010年以后的相關規劃資料,城市基礎設施的建設已越來越向多功能、多目標的方向發展,而僅僅用防洪治澇設施投資和用地的擴大來提供保護顯然并不是更經濟的選擇,在其他基礎設施建設的同時必須考慮到可能造成的洪澇影響。
在2014年排水防澇規劃當中,試圖擺脫河流的束縛,繼續沿管道上溯細分城市集水區,是對分布式布局的有益探索。當然除產匯流要素外,管道系統模型,納入經濟、交通和人口因素進行綜合分析,并以這些綜合目標為基礎繪制洪澇風險圖,通過緩沖式的城市建設模式減少降雨的集中影響是優化防洪治澇思路的必要手段。
同時水務一體化必須向更高一層級去融合,考慮城市中涉及洪澇防治的設施包括調蓄的建筑、排水的管網河道、應對極端天氣的水庫和深隧,由于建設內容不同而造成工程項目歸屬眾多部門管理,則在考慮未來的洪澇應對時,需要在更早的時間通過囊括規劃、國土、水務、建筑及城管的共同協商機制來解決需要進行多目標優化的問題,比如正在流行的海綿城市建設,正是這一思路的體現。
在對深圳市30年洪澇治理規劃的回顧中,很明顯可以看到“河流導向”一直被作為治理策略的主線。文章對深圳市“河流導向”的洪澇治理策略并非持完全否定的態度,其在特定歷史時期引導的工程建設對保護人民生命財產安全發揮了重要的作用。但隨著城市化程度的不斷提高,僅僅依靠河流及其附屬用地解決高密度開發新建城區的洪澇問題越來越不現實。未來城市洪澇治理是與更多的城市發展目標相融合,需要從河流以外的流域視角統籌看待問題,并綜合不同的手段進行多目標優化研究,從而避免洪澇治理與城市發展脫節的經歷重演。