薛亮


鄭州“7·20”特大暴雨災害造成重大人員傷亡和財產損失的教訓發人深省。在城市遭遇特級大暴雨時,鋼筋水泥之下的孱弱卻如洪瀉般無法掩蓋。除了責怪老天不仁,也該反思大舉城建的過程中,我們到底疏忽了什么。本文梳理了東京、哥本哈根、紐約這些國際大都市在極端天氣下的最新防洪減災經驗,以供參考。
東 京:
制定頂層戰略 應用前沿技術
強化頂層設計,從硬件、軟件兩方面綜合制定都市型水災對策。近年來,在東京市區由熱島現象引發的局部集中暴雨頻繁發生,都市型水災成為嚴重問題。盡管東京都政府一直在努力改善河流和下水道等防洪設施,但1999年7月的集中暴雨還是導致一些地下室由于浸水引發死亡事故。為此,東京都政府重點實施了一系列預防地下空間浸水的對策,如向社會公布記錄以往水災情況的“浸水實績圖”,為地下空間管理者提供“降雨信息服務”等。2000年9月的一場暴雨在名古屋都市圈造成嚴重浸水災害,之后日本建設省(現國土交通省)成立“都市型水災應急研討委員會”,并于同年11月提出緊急建議。在此背景下,東京都政府于2001年1月成立了“東京都都市型水災對策研討會”,從硬件和軟件兩方面全面研究應對都市型水災的措施,并于同年11月形成最終報告。
目前,東京都除了不斷完善河流、下水道、流域治理等硬件對策外,還不斷推進加強合作和減輕市民損失的軟件對策。軟件對策包括提供洪水信息、編制和公布浸水預想區域圖、編制和公布洪水危害地圖、完善疏散避難和防災機制、加大宣傳和啟發教育等。東京都及下屬的區市町村政府都已將都市型水災對策納入其防洪計劃和區域防災計劃。東京都政府于2007年8月制定“東京都暴雨對策基本方針”,并于2014年6月出臺修訂版,修訂的內容包括:根據市區和郊區的降雨特性分別重新設定防災的目標降雨量;針對河流和下水道的硬件改善劃定重點防災的“對策強化流域”和“對策強化地區”;針對大型地下商業街,通過制定浸水對策計劃等來強化減災對策;規定奧運舉辦期間和到2024年為止的防災減災舉措等。此外,東京都政府還于2008年9月制定“東京都地下空間浸水對策指針”,從地下空間的現狀、地下空間的危險性、浸水防災減災對策、強化地下空間對策四大方面提供指引。
構筑排水分洪的“地下神殿”。為了防洪減災,日本在東京都市圈周邊地區構建了壯觀而現代化的地下排水河道系統,其中以“首都圈外圍排水道”最為人所知。“首都圈外圍排水道”位于埼玉縣春日部市,是流入地底50米的世界最大規模的地下排水道,被譽為“地下神殿”,主要由排水隧道、豎井、調壓水槽等設施組成,于1992年動工,2006年貫通,總造價高達2300億日元。當中小規模河流泛濫時,排水道能將部分溢出的河水引入河道較寬的江戶川,其排水能力相當于僅需12秒就能排空一個奧運會標準比賽游泳池里的水,建成之后周邊地區發生浸水的土地面積和房屋戶數大幅減少,擺脫了長期以來的洪水威脅。排水系統全程使用計算機遙控,并由中央控制室全程監控,其蓄水池只在雨季使用,非雨季作為景點向民眾開放參觀并配有解說。
裝備高性能氣象雷達預測突發性暴雨。日本政府圍繞2020東京奧運重點推進研發的九項科技創新中,有一項就是突發性暴雨和龍卷風預測。該項科技創新通過開發利用多參數相控陣氣象雷達(MP-PAWR)以及水災綜合觀測、分析和預測技術等,精準預測突發性暴雨等極端天氣,推動天氣預報系統升級。多參數相控陣氣象雷達同時具備多參數(MP)雷達和相控陣氣象雷達(PAWR)的性能,能在30秒內觀測到積雨云的三維立體結構,可預測20-30分鐘后發生的突發性暴雨和龍卷風。
哥本哈根:
建設“藍綠基礎設施” 重視綠色協調發展
哥本哈根是丹麥的首都、最大城市及最大港口。自2010年以來,哥本哈根經歷了多次極端降雨事件,并且據預測此類事件的頻率在未來還會增加。極端降雨事件對哥本哈根的城市運營帶來巨大挑戰。哥本哈根市政府認為這一挑戰不可能通過升級下水道系統等單一舉措來解決。為此,哥本哈根市決定協調和整合各項行動,分別于2011年制定“哥本哈根氣候適應計劃”、2012年制定“暴雨管理計劃”,來系統解決暴雨等極端天氣帶來的風險挑戰。
“暴雨管理計劃”是“哥本哈根氣候適應計劃”的子計劃,于2012年正式啟動,此后一直不斷更新,計劃歷時20余年完成建設,總費用約38億丹麥克朗。該計劃概述了應對極端降雨事件等氣候適應的方法、優先事項和建議措施。該計劃指定了七個集水區,并形成了一個建設項目目錄,包括在20年內建設實施的約300個地面項目。這些項目包括在城市里建起一系列的藍綠基礎設施(在有限的城市空間內,將綠地和水系兩種具有氣候變化適應性的空間聯系在一起),例如具有暴雨抵抗能力的街道、公園、廣場,它們在發揮排水儲水的功能時,也能滿足城市的重要服務,包括交通、娛樂、健康和生物多樣性,從而創造了一種兼具戰略性和可行性的方法來確保城市的長期韌性和經濟活力。在決定這些項目啟動的優先次序時,哥本哈根市的考慮因素主要包括:支撐決策的水動力模型、洪水風險評估值、項目是否易于啟動、項目實施區域是否已經規劃了其他建設工程,以及項目是否能與城市發展產生協同效應。哥本哈根“暴雨管理計劃”實施以來成為眾多城市規劃的經典案例。2016年,哥本哈根內城生態防洪景觀規劃項目榮獲Asla分析規劃類杰出獎。
紐 約:
強調暴雨韌性管理 分析描繪雨洪地圖
紐約市是美國最大的城市及第一大港,是世界上最重要的商業和金融中心之一。另一方面,在洪水和颶風的威脅下,紐約市又顯得格外脆弱。
紐約市于2010年發布針對城市排水系統的專項規劃“紐約市綠色基礎設施規劃”,強調雨洪管理過程中的各方參與。規劃所推動興建的各類綠色基礎設施能捕獲和吸收雨水徑流,減少局部洪水的發生。此外,紐約市還于2012年密集制定“新形勢下的雨水管理條例” “合流制污水溢流條例”和“雨洪管理體系設計與建設指導手冊”。今年5月,紐約市長白思豪發布了“紐約市暴雨韌性計劃”,其中包括該市有史以來首次對極端降雨事件造成的內澇所進行的全市性分析。該計劃認為,與颶風等沿海風暴不同,極端降雨可以在城市任何地方造成水災,包括離海岸線數英里遠的內陸社區。紐約市氣候變化小組預計,隨著全球變暖持續惡化,紐約市將變得更加潮濕,到本世紀末降雨量將增加25%之多。這將給紐約市排水基礎設施帶來極大的壓力,其中包括傳統的下水道系統、基于自然的藍帶以及超過10000個分布式綠色基礎設施的組合。“紐約市暴雨韌性計劃”概述了在未來十年內實施的目標和舉措,包括韌性暴雨管理的新政策,將具有前瞻性的氣候變化預測納入長期排水規劃,改變突發性洪水應急響應程序,以及更加注重關于雨洪的公共溝通。該計劃還分析產生了紐約市有史以來首張雨洪地圖,顯示了該城市在未來氣候條件下的脆弱性,也直觀地展示了未來海平面上升時中度和極端降雨事件對城市造成的影響。
(作者系上海圖書館〈上海科學技術情報研究所〉副研究員)