上海與紐約洪澇災害風險比較與管理對策改進

葉明華 錢 程 華東師范大學

近年來，隨著世界各國城市化水平的提高，人口和財產不斷向城市集聚，城市的經濟體量、人口密度逐漸上升；與此同時，受全球變暖的氣候影響，世界極端天氣和自然災害的發生頻次和強度也在顯著增加，這預示著一旦遭遇巨災風險，城市面臨的經濟損失和人員傷亡情況可能較以往更加嚴重。

?表1 世界災害頻次、影響人數及死亡人數統計（2011—2020年）

在所有自然災害中，洪澇和熱帶氣旋因其“高頻次、高損失”的特點，對人身、財產安全構成較大威脅。其中，熱帶氣旋造成的主要損失體現為風暴潮和強降水，其最終結果也表現為洪澇災害。如表1所示，2011年至2020年全球熱帶氣旋和洪澇的發生頻次占比之和達到所有自然災害的68.21%，累計影響人數占比為55.90%，累計死亡人數占比為39.81%。據全球災害數據平臺統計，在2011年至2020年的十年間，我國是洪澇及熱帶氣旋災害發生最頻繁、累計受影響人口最多的國家，共發生洪澇及熱帶氣旋災害196次，累計受影響人數達3.11億人。另外，這十年間，洪澇及熱帶氣旋災害累計造成我國死亡5920人，經濟損失高達1865.39億美元。

據圖1可知，2011年至2020年熱帶氣旋和洪澇災害兩者造成的直接經濟損失之和的占比呈波動上升趨勢，2019年熱帶氣旋和洪澇災害所造成的損失占全球自然災害直接經濟損失的93.69%，2020年占比為99.77%。這一方面是近兩年全球自然災害直接經濟損失整體下降所致，另一方面也說明全球洪澇災害風險管理迫在眉睫。本文將以2021年9月1日“艾達”颶風在美國紐約引發的洪澇為例，從上海與紐約洪澇災害風險對比分析的視角，探求大型城市洪澇災害風險管理的優化對策。

一、紐約“9·1”暴雨災害情況

（一）紐約的氣象特征

美國國土范圍遼闊，地形復雜，東、西部地區分別受來自大西洋和太平洋的水汽影響，降水量自東西兩側至中部呈遞減態勢。此外，美國東部在夏、秋兩季極易受來自墨西哥灣的熱帶氣旋（據中國氣象局界定：臺風和颶風都屬于北半球的熱帶氣旋，在北半球，東太平洋和大西洋海域上生成的風力達到12級的熱帶氣旋稱之為颶風，而西太平洋海域則稱之為臺風）侵襲。

如表2所示，1980年1月至2021年9月美國遭遇的所有類別的自然災害中，熱帶氣旋對美國造成的經濟損失占自然災害總損失約52.2%，造成的人員傷亡占比約為4.5%，是美國面臨的最主要的自然災害損失，并由此給美國東部沿海地區帶來嚴重的風暴潮和洪澇災害。

地處美國東北部沿海的紐約市，屬溫帶大陸性氣候，四季分明。如圖2所示，紐約市016年至2020年的年降水量均在1000毫米以上，五年均值為1275.8毫米，與我國上海市的降水量相仿。盡管受夏、秋兩季熱帶氣旋帶來的持續性暴雨影響，紐約面臨較大的內澇風險，但由于同時受大陸性氣候影響，其因熱帶氣旋造成的降水極端性損失不及我國東部沿海地區顯著。

（二）紐約“9·1”暴雨損失情況

近年來，紐約發生的熱帶氣旋災害頻繁打破該地區年平均降水量的常態。2021年8月22日，據紐約中央公園氣象站統計，颶風亨利”在站點所在地的1小時降雨量為49.3毫米，打破小時降雨量歷史最高紀錄。然而在僅僅一周之后的9月1日，受颶風“艾達”帶來的持續性暴雨影響，該站點的降雨紀錄再次被刷新。當地時間9月1日20時51分至21時51分，該氣象站統計的1小時降雨量達8.74毫米，全天降雨量為181.1毫米。不論是小時降雨量還是單日降雨量，均突破該氣象站自1869年有氣象記錄以來的歷史極值。

本次颶風“艾達”在紐約造成的暴雨強度較大、持續時間較長，同時，受政府部門和極端天氣預測系統事前預警疏忽、城市排水系統老化等多方面因素共同影響，“艾達”導致紐約市發生嚴重城市內澇，造成了重大傷亡和財產損失。根據紐約市災情統計，截至當地時間9月3日，颶風“艾達”已造成紐約市16人死亡（其中13人因大水涌入地下公寓無法逃生而身亡），至少28座地鐵站臺浸水，大部分街道被水淹沒。颶風引致的洪澇災害造成紐約基礎設施、交通設施和居民財產等各方面經濟損失預計超過5000萬美元。據美國國家海洋和大氣管理局（NOAA）統計，颶風“艾達”是美國自有記錄以來造成損失最慘重的五大颶風之一，颶風及由此引致的洪澇災害給全美造成的經濟損失總額超過600億美元。

?表2 美國自然災害頻次及損失統計（1980年1月至2021年9月）

?圖1 世界自然災害造成的直接經濟損失統計（2011—2020年）

?圖2 紐約與上海的年降水量及均值（2016—2020年）

二、紐約洪澇災害風險管理主要舉措

（一）推廣洪水保險與繪制洪澇災害風險地圖

美國是實行洪水保險較早的國家，于1968年制訂推行國家洪水保險計劃（NFIP），并逐步發展為現在由政府和市場合作，向租客、房屋所有者及受災企業提供洪水保險，賠償被保險人因洪澇災害造成的經濟損失的模式。洪水保險計劃自推廣以來覆蓋面逐步擴大，2020年保費規模已達35.10億美元。由美國聯邦應急管理局（FEMA）統計數據可知，截至2021年3月31日，美國參與NFIP的社區數量達到22522個，生效保單數量為500.4萬張。基于NFIP的發展，FEMA與NFIP逐步開展合作，根據各州、各社區發生洪澇災害的風險概率繪制洪澇風險地圖，按照地圖指示在洪水易發區推行洪水保險，在暴雨洪澇來臨前及時發布預警信息、部署防澇安排。這也成為紐約“9·1”暴雨事件中，紐約州政府進行災害預警、開展防澇工作的重要參考。

（二）注重防洪基礎設施的維護與建設

為應對此次持續性暴雨造成的洪澇災害，紐約公用事業公司在9月1日晚暴雨發生后，緊急派遣員工進行紐約州基礎設施的損害評估和修復工作。由于城市建造規劃較早，紐約州基礎設施已嚴重老化，滯后的基建無法適應和應對近年來愈加劇烈的氣候變化與頻發的極端天氣。出于防御極端天氣的需要，紐約州政府在此次洪澇災害發生后的9月12日宣布，將把聯邦應急管理局先前提供的3.78億美元減災資金，用于紐約州的基礎設施改善。此外，颶風“艾達”帶來的風暴潮也是紐約洪澇災害的主要災因。紐約州政府表示將投入1.07億美元用于建設紐約州防波堤工程，以抵抗風暴潮的侵襲。同時，紐約州政府在9月21日宣布將撥款2000萬美元用于防洪基礎設施（例如大壩）的修復與結構改進，以保護河濱區域社區的安全。

（三）開展多樣化的災后經濟援助

紐約州政府和美國聯邦政府都在颶風和洪澇災害發生后積極部署并落實經濟援助計劃，旨在幫助居民及社區更快實現災后恢復。在家庭經濟救助方面，當地時間9月4日，紐約市在各區開放針對此次颶風洪澇災害的援助中心，為受災居民提供食品、住房等福利援助。當地時間9月7日起，此次因颶風“艾達”及洪澇災害受損的家庭可向美國聯邦政府申請最高3.4萬美元的救災資金。隨后美國國稅局（IRS）在9月9日宣布，將為紐約受颶風“艾達”及洪澇災害影響嚴重的部分地區居民提供稅收減免，減稅政策覆蓋的范圍及人口數量隨著災區信息更新而不斷擴大。之后，紐約州政府在9月26日宣布將為此次紐約受災民眾（包括不符合FEMA個人援助計劃的居民）提供2700萬美元的災害救濟。在社區建設援助方面，紐約州政府在10月4日宣布開放對FEMA提供的11.6億美元的抗災與減災資金申請。

?圖3 颶風“艾達”移動路徑和風力影響（2021年8月28日0時起120小時內）

三、上海洪澇災害風險分析

（一）上海洪澇災害月度分布特征

地處我國東部沿海的上海市，屬亞熱帶季風氣候，降水充沛且存在顯著的季節性特征。如圖4所示，2010年至2019年上海市全年60.30%的降水量集中在5月至9月的汛期。此外，受季風氣候影響，上海市在每年7月至9月的汛期頻受臺風侵襲。中國氣象災害統計年鑒顯示，暴雨、熱帶氣旋強降水等在上海造成的洪澇災害嚴重影響居民的生活并造成了巨大經濟損失。

?圖4 上海市平均降水量的月度分布（2010—2019年）

?圖5 上海市GDP及經濟密度變化（2001—2020年）

?表3 洪澇及臺風災害對上海造成的損失明細（2011—2019年）

（二）上海自然災害損失狀況

隨著全球超大和特大城市的崛起，城市經濟總量不斷攀升，經濟密度逐步增大。根據國家統計局2021年9月公布的《經濟社會發展統計圖表：第七次全國人口普查超大、特大城市人口基本情況》，我國超大城市有7個，依次為上海、北京、深圳、重慶、廣州、成都、天津；特大城市有14個。城市的人口和經濟集聚導致自然災害對超大和特大城市的沖擊所造成的人員傷亡和經濟損失日趨嚴重。

如圖5所示，隨著近年來我國經濟不斷發展，上海經濟密度逐年遞增，由2001年的每平方公里0.83億元持續攀升至2020年的每平方公里6.10億元，在經濟與資源方面表現出明顯的超大城市集聚效應。這預示著當面臨洪澇災害風險沖擊時，可能造成的直接經濟損失將大幅上升，這對上海洪澇災害風險管理提出了更高要求。

表3統計了2011年至2019年上海市洪澇及臺風災害的損失狀況。據此可知：（1）在災害造成的人身傷亡方面，在受災人口范圍普遍較大的情況下，僅2012年和2013年有2名人口失蹤或死亡，其余災害年份均無人員死亡，說明上海在大災風險管理中始終重視人民生命安全；（2）在農業受災方面，農作物受災面積存在一定波動性，但農作物絕收面積逐年下降，農業領域的災害風險管理取得一定成效；（3）在災害的直接經濟損失方面，最近幾年，災害造成的直接經濟損失呈下降趨勢。

（三）上海洪澇災害管理舉措

為優化城市洪澇風險管理對策，完善上海城市現代化內澇治理體系，近年來上海市實施了一系列重要舉措：（1）在城市建設方面，2016年以來上海臨港片區推進“海綿城市”試點建設項目，透水路面排澇、地下排水系統改良、防洪及日常兩用基礎設施建設、生態濕地調蓄消納等一系列規劃的相繼實施，使臨港海綿城市片區往年頻生的內澇現象大為改觀。2021年7月和9月，上海遭受“煙花”“燦都”兩場超級臺風侵襲，但臺風帶來的強降水并未使臨港海綿城市片區發生明顯洪澇。（2）在事前預警方面，依托我國不斷更新的預報系統，上海市氣象局實時更新并發布自然災害和極端天氣預警信息，這對于各部門及時部署并開展防災、救災工作具有重要指導作用。

?圖6 美國NFIP保費收入與中國巨災保險保費收入對比（2017—2019年）

四、大型城市洪澇災害風險管理對策改進

基于上述分析可知，紐約與上海在城市定位、降水情況、面對的自然災害等方面具有相似性，本文針對上海洪澇災害及紐約2021年“9·1”暴雨事件，進行中美兩座大城市的大災風險比較分析，以期尋求國內外大型城市洪澇災害風險管理的改進對策。

（一）通過構建洪澇災害數據庫提高災前與災時的實時預測精度

災前預警能力對于國內外大型城市的洪澇風險管理具有重要意義。建立洪澇災害數據庫，并據此繪制洪澇風險地圖，是提高洪澇災害預警響應能力的重要基礎。長期以來，洪澇風險地圖是美國進行防澇部署的重要依據，但是近年來的氣候變化致使美國早期的洪澇風險地圖無法適應洪澇風險的新變化。數據更新的滯后性造成風險地圖精度下降、災前預測能力降低，影響了政府后續一系列防災工作的部署與開展，這也是造成此次紐約“9·1”暴雨事件損失慘重的原因之一。對此，各大城市應積極借鑒、總結美國洪澇風險地圖在防澇預警中的使用經驗，推動各部門相關數據的共享，建立洪澇災害數據庫，一方面推進城市洪澇風險地圖的編制工作，另一方面應加強數據的應急更新能力，使洪澇風險地圖能實時和如實反映風險變動情況。

（二）基于改進防洪設施提升城市生態空間防澇蓄洪能力

當今城市防澇工作重視排水系統、堤壩、水庫等工程設施建設，但幾乎忽視自然生態空間（河流、湖泊、草地、濕地等）在蓄洪防澇方面的作用。由于人口和經濟資源的集聚效應，國內外超大型和特大型城市存在顯著的擴張趨勢。城市的擴張伴隨著大量自然生態空間被水泥地和建筑物所取代，這也導致城市地面積水滲透能力、河渠蓄洪能力、綠地消納能力大幅降低。紐約在2012年颶風“桑迪”過后，曾計劃通過保留自然生態空間的方式增強城市的防澇蓄洪能力，由此起到降低因洪澇產生的基礎設施維護成本問題。然而該計劃中的大部分項目因各種原因被擱置，致使其在今年紐約“9·1”暴雨事件中未能發揮預期作用。除了在大型城市繼續改進傳統防洪設施外，還應注重城市自然生態空間規劃，推廣“海綿城市”建設經驗，提高城市對洪澇的調蓄與消減能力。

（三）聯合保險力量擴大城市災后補償與救援力度

城市洪澇災害風險管理中應積極引入保險及再保險角色。由圖6可知，美國國家洪水保險計劃（NFIP）保費收入顯著高于我國巨災保險保費收入，如果將我國巨災保險中的洪澇災害保費規模單獨拿出來和美國NFIP相比，差距更為明顯。此外，洪澇災害帶來的巨額索賠會加劇保險公司經營的不確定性，進而導致保險公司參與洪水保險的動力不足，或者出現極端洪澇災害后，原保險保費和再保險保費急劇攀升的情況。今年紐約“9·1”暴雨事件中，保險公司為穩定經營而逃避賠付責任的行為屢見不鮮，有必要通過再保險業務，或特殊目的保險公司（SPI）發行巨災債券等方式進行風險分散，以激發保險公司開展洪水保險的動力。通過推行和完善洪澇災害保險及再保險制度，引入災害風險管理的市場力量，一則可降低政府的救災資金壓力，二則可提升災害風險管理的效率。