陳弼成
(福州城建設計研究院有限公司 福建福州 350108)
2021年7月天文大潮期,臺風“煙花”登陸前后,我國東南沿海地區出現“風、雨、潮”三碰頭,疊加影響巨大,給我國沿海城市乃至中原樞紐河南鄭州等地造成巨大損失。類似臺風在我國屢見不鮮,本文以2018年第8號“瑪利亞”超強臺風對福鼎城區城市生命線工程影響為例,對福鼎城市的防災減災生命線工程應急保障規劃措施和進行相關策略研究,提出規劃建設,給有關沿海城市提供借鑒。
城市生命線工程,指人們在城市日常生活中必不可少的支撐體系。其主要是保障城市生活正常運轉的重要的基礎設施,包括電力、交通、供水、通訊、網絡等系統[1]。上述系統抵御災害的破壞能力,直接決定一個城市能否保持其正常的運轉功能。
由于現代城市對水、電、氣、油等資源的高度依賴性,在一定程度上,使其具有一定的脆弱性。同時,國內大部分城市功能“未老先衰”,生命線系統嚴重老化,只能維持平時使用,進一步強化了城市的脆弱性。目前,我國城市生命線系統的主要問題是,在應對戰時、疫時等突發事件,表現出其脆弱性和不完善性,主要體現在應急彈性容量不足、未能完善應急機制、缺乏系統規劃。
對城市生命線系統的基本要求為:一是在災害面前,生命線系統自身能基本正常運轉,盡量減少災害損失,給救災工作提供基礎保障;二是在災害發生時,生命線系統至少能為重點保障對象提供基礎供給,盡量避免和消除生命線系統引起的次生災害,從而減少救災的復雜性和難度[2]。
沿海受臺風影響的城市,生命線工程在遇到臺風災害時,防災減災生命線工程應急保障規劃措施尤其重要。
福鼎市位于福建省東北部,屬東亞熱帶海洋性季風氣候,氣候溫和,溫暖濕潤,雨量充沛。規劃至2030年,福鼎城區將構建“兩軸、三核、三片、十組團”的城市空間結構,中心城區建設用地規模36.62 km2。
福鼎市自然環境和現狀城市格局,導致福鼎易受臺風災害影響:
(1)福鼎市位于歐亞大陸東南邊緣,東臨太平洋,夏季時經常受到臺風活動影響,直接登陸的臺風也較多,雨量與風力直接影響福鼎城區的各項設施,如圖1所示。

圖1 福鼎市總體規劃空間結構圖
(2)城市排水由上游排向城區南端的沙埕港,這直接導致山洪過城,易發生洪澇災害。
(3)福鼎城區內河水量較大,亞熱帶季風氣候類型年均降水1661.6 mm,地下水位高,無法迅速有效排除大量雨水。
近年影響福鼎市的臺風統計如表1所示,總計14個,集中在7月~10月。

表1 近年影響福鼎市臺風匯總表
2018年7月11日~7月12日,根據洪水淹沒房屋留下的最高水位痕跡,進行洪水淹沒信息采集,實地測得淹沒高程和水淹范圍線,如圖2所示。經統計,實測臺風“瑪利亞”造成福鼎城區淹沒范圍為4.68 km2,占主城區用地12.78%。淹沒深度在0.2 m~1.5 m間,淹沒區域主要分布在??诼?、富春路、龍溪沿線,福鼎中醫院、福鼎汽車南站等,如表2所示。

圖2 臺風“瑪利亞”福鼎城區積水區域

表2 臺風“瑪利亞”福鼎老城區主要積水點調一覽表
受臺風“瑪利亞”影響,福鼎受災人口達4.88萬人,緊急轉移人口2.18萬人,直接經濟損失約5.71億元。城區各項設施受災影響評估如表3所示。

表3 臺風“瑪利亞”福鼎城區各項設施受災影響評估一覽表
臺風期間,必須保證電力工程的安全。一是保障高壓變電站設施不受淹,能正常配出送電。規劃110 kV變電站地坪高程,應滿足歷史最高澇水位和規劃50年一遇澇水位+0.5 m安全超高。規劃220 kV變電站及以上變電站地坪高程,應滿足歷史最高澇水位和規劃100年一遇澇水位+0.5 m安全超高。二是保障中壓變電站不斷電,改造現狀部分變配電房位于地面一層及以下的狀況。新建的10 kV變配電房應設置在地面一層或一層以上(高于防澇高程)。
高壓保障:隨著中心城區范圍內的纜化工程推進,110kV高壓架空線路已基本實現纜化。本次供電系統工程的重點,是變電站本體的應急保障,即確保在類似臺風的災害情況下,變電站設施不受淹,能夠正常配出送電。對于新建的變電站,結合城區排水(雨水)防澇的成果,在易澇區域新建變電站時,規劃的 110 kV及以上變電站,按照不同電壓等級,分別設置安全超高。規劃110 kV變電站地坪高程,應滿足歷史最高澇水位和規劃 50 年一遇澇水位+0.5 m安全超高。規劃220 kV變電站及以上變電站地坪高程,應滿足歷史最高澇水位和規劃 100年一遇澇水位+0.5 m安全超高。
中壓保障:中壓電網斷電的最主要原因,在于存在部分變配電房位于地面一層及以下位置,一旦臺風形成內澇,地下室進水,變配電房即被淹,造成斷電,給后期維修維護造成很大的影響。因此,中壓部分主要針對中心城區的現狀10 kV變配電房進行改造,并要求新建的10 kV變配電房應設置于地面一層或一層以上(高于防澇高程)。
(1)綜合設置多種類型疏散通道
包含4個層級:①緊急通道,是指路寬20 m以上的道路,設為第一等級的緊急通道;②輸送、救援通道指路寬15 m以上的道路,配合緊急道路架構成完整的交通路網,主要為避難所人員通道避難場所及車輛運送物資至各防災據點的路徑;③消防通道,是指路寬8 m以上的道路;④緊急避難通道,是指8 m以下的道路,當各個指定為避難場所、防災據點的設施無法連接前3個層級的道路網時的輔助性路徑。該路徑可以連接其他避難空間、據點或連通前3個層級通道。
(2)控制防災疏散通道
防災疏散干道和次干道是城市搶險救災和人員疏散的主要通道。每個城市防災分區,在各個方向至少應保證有兩條防災疏散通道。如圖3所示:北向往貫嶺鎮、浙江泰順的縱三路和104國道城區段;東向往沙城鎮、浙江蒼南縣的縱四路和橫三線;西南向往太姥山鎮、磻溪鎮的橫三路和縱二路。

圖3 福鼎市中心城區綜合交通規劃圖
(3)應急交通誘導組織
臺風引發的短歷時強降雨,可能導致行駛中的車輛直接進入已經發生內澇的城市道路,造成損失。如何有效引導組織路內車輛安全駛離內澇區域,避免二次間接災損,尤為重要。建議緊急征用 VMS 和戶外電子廣告,用于道路內澇應急警示[3]。
臺風災害期間,應保證供水系統的水廠、水池、增壓泵站不積水不停電,保障城鎮居民基本生活用水。根據收集到的資料分析,提高供水系統抗臺風能力,建議進行如下規劃:
(1)編制供水系統和抗臺防災規劃,并統籌實施。
(2)提高管網的環狀水平,增強管網供水可靠性。在鐵鏘新區、百勝新區和海灣新城新建管道的過程中,宜優先考慮形成環狀,提高該區域供水管網環狀水平,建立福鼎市第二水廠(即岙里水廠)、福鼎市第三水廠、白琳水廠和前岐水廠聯系,增強規劃區供水系統抗臺風暴雨可靠性,如圖4所示。

圖4 福鼎市中心城區給水工程規劃圖
(3)規劃新建水廠和水池、增壓泵房的地坪高程,應滿足歷史最高澇水位和規劃50年一遇澇水位+0.8 m 安全超高要求。
(4)廠站應逐步提升,配備雙電源系統。增強供水系統應急與恢復重建能力。逐步建立供水系統的健康安全監測系統,提高供水系統的突發事件處置能力。
(5)相關職能部門應制定災后供水應急預案,災害期間應保障瓶裝、桶裝清潔飲用水的供應工作,組織消防或環衛部門的儲水車輛運輸生活用水。
臺風災害期間,應保證城市通信系統正常運行,保持電話通話正常。通信系統關鍵在于電源供電,因此保障電力供應,即能保證通信系統的正常運營。同時,對于現狀處于低洼地區的廣電分前端間、電信機樓、聯通交換局,應逐步將其基站、設施逐步遷改到地面及一層以上。
(1)考慮到醫療機構的特殊性,需重點保障電力供給。建議對目前位于地面以下的變配電房進行有計劃遷移到地面。如因功能布局需要,無法將變配電用房設置在地面一層及以上的,應采取相應防水措施:①地下室防水設計除符合有關標準外,還應考慮超設防標準情況下的應急防澇防水措施,如地下室出入口、通風口。排水管道、電纜管溝等,應增設防止洪水倒灌的裝置或措施,如地下室出入口增設沙包、閉合擋水檻或防水閘。②地下室設計應在較低點處設置足夠數量的集水坑,預留排水泵電源和排水管道,并提高集水坑水泵的排水能力。③使用過程加強管理,保證地下室應急防澇防水設施的正常運轉。
(2)建設增加移動發電設備,保障受災醫院的基礎用電。
(3)臨時圍擋:對于處于風險區且建筑標高較低的醫療機構(如福鼎市中醫院緊鄰龍溪,內河洪水直接漫溢至醫院內),建議設置地面擋水設施,防止建筑地下室浸水。
結合內澇災害積水特性,積極規劃消防裝備提質升檔建設,消防站裝備除滿足《福鼎市中心城區消防專項規劃》的相關要求外,建議按以下標準進行配置,如表4所示。

表4 消防站配置建議表
考慮福鼎城區內澇風險的空間分布情況及消防站的責任區面積,建議位于內澇高風險區內,或責任區面積范圍為內澇高風險區的消防站,應酌情提高裝備配置標準。
應急物資儲備堅持統籌規劃,分級實施,統一調配,資源共享。發展改革、經貿等部門負責儲備重要物資及基本生活物資;專業應急部門負責儲備本部門處置突發事件所需的專業應急物資和應急處置裝備。如:發展改革部門(糧食部門)負責糧食、食用植物油等應急物資的儲備。公安部門負責交通事故拯救、消防救生等應急物資的儲備。民政部門負責有關生活必需品等應急物資的儲備等。提倡各基層單位和居民家庭,根據當地實際和自身應對突發事件的要求,儲備基本的應急救援物資和生活必需品。整合資源,建立覆蓋全市的各類交通工具和應急隊伍的動態數據庫,形成以陸路運輸為基礎,空運、水運多種方式相結合,陸地、水上、空中多維立體的應急物流交通運輸網絡[4]。
在城市尤其沿海城市各級規劃中,應綜合考慮地形、地質、氣象、危險源場所、防洪、抗震、防風、防火等安全因素,注重綜合防災規劃設計。建議針對生命線工程,開展綜合的防災減災應急規劃,統籌城市生命線系統在其中的布置與配置,交通、電力、醫療、供水等智能部門應針對生命工程應對臺風災害編制應急預案,本文中相關工程技術措施可供城市規劃建中保障城市公共安全建設方面借鑒。
圖 片 來 源
圖1:福鼎市自然資源局
表1~表4:作者自繪
圖2:作者自繪,數據來源于福鼎應急抗旱指揮部、水利局和住建局
圖3~圖4:福鼎市自然資源局