北極星水處理網(wǎng)訊:今年入汛以來，極端暴雨頻發(fā)，河南等地遭受巨大損失。

在全球各種自然災(zāi)害所造成的損失，洪澇災(zāi)害所占比重高達(dá)40%。極端天氣導(dǎo)致的城市內(nèi)澇是中國(guó)等新興發(fā)展中國(guó)家城市化過程中面臨的重要問題。近年來中國(guó)有超過62%的大中型城市發(fā)生過嚴(yán)重的城市內(nèi)澇，對(duì)經(jīng)濟(jì)社會(huì)造成了嚴(yán)重影響。

從7月20日起，各大社交平臺(tái)上陸續(xù)有人提出質(zhì)疑，鄭州內(nèi)澇嚴(yán)重，是否與城市排水系統(tǒng)失靈有關(guān)，投入500多億建設(shè)的海綿城市失效？甚至，英國(guó)廣播公司（bbc）中文網(wǎng)也發(fā)布文章，“陰陽(yáng)怪氣”鄭州的海綿城市建設(shè)。爾后各類網(wǎng)站又是一堆吹捧東京、德國(guó)下水道建設(shè)案例。

本文擬針對(duì)鄭州“720”超標(biāo)暴雨事件對(duì)超、特大城市城市運(yùn)行的沖擊和影響，以及城市如何應(yīng)對(duì)此類事件等問題提出一點(diǎn)思考和建議。

01 本次降雨的強(qiáng)度

根據(jù)中央氣象臺(tái)的數(shù)據(jù)，17日8時(shí)至21日8時(shí)，河南省平均降雨量達(dá)144.7mm；鄭州市平均降雨量458.2mm，鄭州新密市白寨累計(jì)降雨量最大達(dá)918.9mm，鄭州國(guó)家級(jí)氣象觀測(cè)站772mm，部分地區(qū)累計(jì)降雨量已超當(dāng)?shù)啬昶骄涤炅浚ㄠ嵵萑昶骄涤炅?span style="font-family: arial, sans-serif;">641mm）。從短時(shí)降雨強(qiáng)度看，鄭州、開封等多地1小時(shí)降雨量超過100mm，其中鄭州氣象觀測(cè)站最大小時(shí)降雨量達(dá)201.9mm（20日16時(shí)-17時(shí))，突破中國(guó)大陸小時(shí)降雨量歷史極值（198.5mm，河南林莊，1975年8月5日）。鄭州局地3小時(shí)最大降雨量達(dá)333mm。

基于1994年的一份全球尺度下歷史最大降雨的記錄報(bào)告，本次鄭州的超強(qiáng)降雨已經(jīng)可以在其中排入全球第九大強(qiáng)降雨事件。超過了北京“721特大暴雨”的降雨水平。尤其是對(duì)于一個(gè)年平均降雨量?jī)H有640mm的內(nèi)地城市，這種程度的降雨可以說是始料未及。遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了城市能夠應(yīng)對(duì)的降雨水平（網(wǎng)上也出現(xiàn)了幾個(gè)根據(jù)暴雨強(qiáng)度公式推算的高達(dá)1500年甚至5000年重現(xiàn)期的說法，從暴雨強(qiáng)度公式要求的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)來源來看，這個(gè)結(jié)論是得不出來的）。

全球強(qiáng)降雨記錄

02 一個(gè)城市需要達(dá)到什么樣的內(nèi)澇治理水平？

從7月20日起，各大社交平臺(tái)上陸續(xù)有人提出質(zhì)疑，鄭州內(nèi)澇嚴(yán)重，是否與城市排水系統(tǒng)失靈有關(guān)，投入500多億建設(shè)的海綿城市失效？甚至，英國(guó)廣播公司（bbc）中文網(wǎng)也發(fā)布文章，“陰陽(yáng)怪氣”鄭州的海綿城市建設(shè)。爾后各類網(wǎng)站又是一堆吹捧東京、德國(guó)下水道建設(shè)案例。

類似的觀點(diǎn)顯然有失偏頗，對(duì)城市排水系統(tǒng)以及海綿城市稍有了解的人都知道，此次河南遭遇的大雨災(zāi)害非常罕見，一天降了去年全年1/3的雨量，已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了城市排水能力所能應(yīng)對(duì)的范疇，與是否建設(shè)海綿城市沒有實(shí)質(zhì)性的關(guān)系。根據(jù)查閱的相關(guān)資料，鄭州城區(qū)的內(nèi)澇防治設(shè)計(jì)重現(xiàn)期也和《室外排水設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn) gb 50014-2021》中城市規(guī)模設(shè)定值相匹配，無論從城市規(guī)劃還是工程設(shè)計(jì)角度而言，都是合乎標(biāo)準(zhǔn)的。

雖然有很多說法并不科學(xué)，但是反映出目前國(guó)內(nèi)城市的內(nèi)澇防治水平與全面提升城市安全保障水平和人民群眾期盼還有較大差距，城市排水防澇設(shè)施仍然是城市社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的突出短板。為加快城市排水防澇設(shè)施建設(shè)，有效應(yīng)對(duì)城市內(nèi)澇這一頑疾久治不愈，需要通過系統(tǒng)化治理措施進(jìn)行防治。

任何工程都有對(duì)應(yīng)的設(shè)計(jì)規(guī)模，以極少數(shù)極端條件作為設(shè)計(jì)條件的經(jīng)濟(jì)合理性會(huì)嚴(yán)重不足，目前城市的內(nèi)澇防治體系主要包括：源頭減排系統(tǒng)、排水管渠系統(tǒng)、排澇除險(xiǎn)系統(tǒng)和超標(biāo)應(yīng)急系統(tǒng)。

源頭減排系統(tǒng)

源頭減排系統(tǒng)主要是“海綿城市”中的源頭類項(xiàng)目，主要是通過將海綿城市理念納入城市各種建設(shè)項(xiàng)目類型中，盡可能的對(duì)中小雨進(jìn)行源頭處理處置（為了解決初期雨水的面源污染問題），其對(duì)應(yīng)的降雨量很小，例如鄭州市75%年徑流總量控制率（名詞解釋：通過自然與人工強(qiáng)化的滲透、滯蓄、凈化等方式控制城市建設(shè)下墊面的降雨徑流，得到控制的年均降雨量與年均降雨總量的比值。）對(duì)應(yīng)的降雨量?jī)H有22mm。這個(gè)程度的控制對(duì)于內(nèi)澇防治可以說是杯水車薪，看了很多人都發(fā)出了對(duì)鄭州海綿城市的質(zhì)疑聲，但其根源是對(duì)年徑流總量控制率理解深度不足。

《海綿城市建設(shè)技術(shù)指南》將我國(guó)大陸地區(qū)大致分為五個(gè)區(qū)，并給出了各區(qū)年徑流總量控制率α的最低和最高限值，即i區(qū)（85%≤α≤90%）、ii區(qū)（80%≤α≤85%）、iii區(qū)（75%≤α≤85%）、iv區(qū)（70%≤α≤85%）、v區(qū)（60%≤α≤85%），如下圖所示。

鄭州市屬iii 區(qū)，其年徑流總量控制率α取值范圍為75%≤α≤85%。通過超過30年的實(shí)測(cè)降雨數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，綜合考慮鄭州市的自然環(huán)境和城市定位、規(guī)劃理念、經(jīng)濟(jì)發(fā)展等多方面條件，年徑流總量控制率目標(biāo)值設(shè)定為75%，控制降雨徑流深為22.0mm。在當(dāng)前的設(shè)計(jì)目標(biāo)之下，海綿城市僅能控制住22mm的日降雨量，而此次“7.20暴雨”事件中，最高小時(shí)降雨量就超過200mm，海綿城市對(duì)降雨的控制在此類極端情況下顯然是微不足道的。

對(duì)于鄭州“海綿城市”建設(shè)引發(fā)的爭(zhēng)議，“海綿城市”是一項(xiàng)在城市規(guī)劃建設(shè)和管理中需要長(zhǎng)期遵循的理念，在城市建設(shè)中以“藍(lán)（水體等滯蓄空間）——綠（綠地等生態(tài)空間）——灰（排水管道系統(tǒng)等）”的結(jié)合形式充分發(fā)揮建筑、道路和綠地、水系等生態(tài)系統(tǒng)對(duì)雨水的吸納、蓄滲和緩釋作用，有效控制雨水徑流，實(shí)現(xiàn)自然積存、自然滲透、自然凈化的城市發(fā)展方式。與目前國(guó)際上以綠色源頭優(yōu)先的綠色基礎(chǔ)設(shè)施（gi）、水敏感城市（wsud）、可持續(xù)排水系統(tǒng)（suds）等雨水管理思路一致。

排水管渠系統(tǒng)

排水管渠系統(tǒng)對(duì)應(yīng)的就是管網(wǎng)、泵站等城市排水系統(tǒng)，功能是將雨水管渠設(shè)計(jì)重現(xiàn)期下的降雨順利排出，不造成地面積水。標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)室外排水標(biāo)準(zhǔn)，鄭州市排水管渠設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)為：主城區(qū)雨水管渠設(shè)計(jì)重現(xiàn)期3-5年一遇，航空城為2-5年一遇，其他城區(qū)為2-3年一遇。目前很多文章說與國(guó)外相比標(biāo)準(zhǔn)太低云云，其實(shí)是混淆了雨水管渠設(shè)計(jì)重現(xiàn)期和內(nèi)澇防治設(shè)計(jì)重現(xiàn)期，很多動(dòng)輒幾十年的重現(xiàn)期其實(shí)是下文的內(nèi)澇防治設(shè)計(jì)重現(xiàn)期。地鐵、隧道等重要地區(qū)需要按照最高的排水標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行考慮，但是再高的標(biāo)準(zhǔn)也有上限，及時(shí)封閉危險(xiǎn)區(qū)域才能避免傷亡。

排澇除險(xiǎn)系統(tǒng)

排澇除險(xiǎn)系統(tǒng)主要用于解決超出源頭減排系統(tǒng)和排水管渠系統(tǒng)能力的雨水控制問題，因此一般又稱“大排水系統(tǒng)”，是指應(yīng)對(duì)超過地下管渠（小排水系統(tǒng)）設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的一套蓄排措施，是滿足城鎮(zhèn)內(nèi)澇防治設(shè)計(jì)重現(xiàn)期標(biāo)準(zhǔn)的重要保障。內(nèi)澇防治設(shè)計(jì)重現(xiàn)期的一個(gè)特點(diǎn)是允許不造成城市運(yùn)行中斷的短時(shí)積水，是一個(gè)通過綜合措施達(dá)到的標(biāo)準(zhǔn)，例如雖然管網(wǎng)按照3年一遇設(shè)計(jì)，但是在滯蓄空間、河道、排澇泵站等的綜合作用下可以達(dá)到幾十年一遇的標(biāo)準(zhǔn)。鄭州市主城區(qū)與航空城的內(nèi)澇防治設(shè)計(jì)重現(xiàn)期為50年一遇，其他城區(qū)的內(nèi)澇防治標(biāo)準(zhǔn)為20年一遇。

超標(biāo)應(yīng)急系統(tǒng)

2021年04月發(fā)布的《國(guó)務(wù)院辦公廳關(guān)于加強(qiáng)城市內(nèi)澇治理的實(shí)施意見》（國(guó)辦發(fā)〔2021〕11號(hào)）就已經(jīng)提出：在超出城市內(nèi)澇防治標(biāo)準(zhǔn)的降雨條件下，城市生命線工程等重要市政基礎(chǔ)設(shè)施功能不喪失，基本保障城市安全運(yùn)行。

這次的降雨遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了城市排水系統(tǒng)能夠排除的要求，放在全球任何一個(gè)城市都屬于災(zāi)難級(jí)。對(duì)于超標(biāo)準(zhǔn)暴雨的防御，應(yīng)遵循以防為主，做好各種情況下的預(yù)案，調(diào)動(dòng)全社會(huì)力量投入防洪搶險(xiǎn)，很大程度需要和疫情一樣通過城市管理手段來實(shí)現(xiàn)。本次鄭州地鐵的沒有及時(shí)停運(yùn)、醫(yī)院供電等城市生命線工程的崩潰等都是本次時(shí)間需要吸取的慘痛教訓(xùn)。

03 極端降雨災(zāi)害的風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)對(duì)思考

| 極端降雨風(fēng)險(xiǎn)圖編制及制定各部門應(yīng)急方案

1、建立超標(biāo)暴雨應(yīng)急預(yù)案，采用數(shù)學(xué)模型模擬超標(biāo)暴雨，識(shí)別超標(biāo)暴雨情況下內(nèi)澇潛在風(fēng)險(xiǎn)區(qū)的分布，并定期在官方網(wǎng)站進(jìn)行公開。

2、提出災(zāi)害發(fā)生時(shí)實(shí)施交通管制建議，對(duì)于隧道、地鐵、地下空間等高危風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域，根據(jù)氣象預(yù)報(bào)提前專人現(xiàn)場(chǎng)值守，一旦有進(jìn)水風(fēng)險(xiǎn)，立即關(guān)停設(shè)施使用。

3、充分發(fā)揮現(xiàn)狀防汛物資倉(cāng)庫(kù)的作用，調(diào)用防汛物質(zhì)，防治內(nèi)澇災(zāi)害；充分利用社區(qū)中心、學(xué)校、福利設(shè)施等公共設(shè)施規(guī)劃建設(shè)室內(nèi)應(yīng)急避難場(chǎng)所，保障人民群眾生命安全。綜合調(diào)度，有效應(yīng)對(duì)超標(biāo)暴雨，保障城市運(yùn)轉(zhuǎn)基本正常，不造成重大財(cái)產(chǎn)損失和人員傷亡。

| 提升城市生命線系統(tǒng)的韌性

1、近年來大量的生命線工程出于節(jié)約土地、景觀化等需要進(jìn)行了地下化（例如地下污水廠、地下變電站），也有大量的重要設(shè)施（例如醫(yī)院設(shè)備常設(shè)置在負(fù)一層或者一層）設(shè)施設(shè)計(jì)在地下或者低處，本次洪澇下受到了重大損失。建議在城市規(guī)劃上將生命線工程設(shè)置在洪水風(fēng)險(xiǎn)區(qū)外或者高于最高淹沒水位+安全超高，且重要機(jī)電設(shè)備等應(yīng)設(shè)置在高處，在遭遇極端災(zāi)害時(shí)應(yīng)保證主干生命線系統(tǒng)的暢通。

2、在城市規(guī)劃建設(shè)中需要對(duì)低洼地、藍(lán)綠空間等進(jìn)行保護(hù)，能否提供充足的雨洪滯蓄空間，將對(duì)緩解內(nèi)澇災(zāi)害起到關(guān)鍵性作用。

3、與各類互聯(lián)網(wǎng)地圖服務(wù)商合作，在緊急事態(tài)下將災(zāi)害點(diǎn)、應(yīng)急安置點(diǎn)等的位置突出顯示，受災(zāi)區(qū)域群眾可就近前往分散避險(xiǎn)。應(yīng)急避難點(diǎn)以5-15min的步行距離進(jìn)行設(shè)置，儲(chǔ)備有應(yīng)急的通訊、電力、食物、水等物資，保證基本生活。

| 提高通訊系統(tǒng)的冗余度，多種措施保障通訊暢通

在災(zāi)害發(fā)生時(shí)，通暢的通信是快速救援的保證，本次鄭州地鐵中及時(shí)傳出的求救信號(hào)為減少人員損失起到了重要作用。同時(shí)，從安順機(jī)場(chǎng)起飛的翼龍2h無人機(jī)往返上千公里，建立覆蓋15000平方公里音頻通信網(wǎng)絡(luò)，通過星鏈、無人機(jī)等高科技加持下的通訊技術(shù)為通訊的保障提供了基礎(chǔ)，建議將這類技術(shù)與城市應(yīng)急管理系統(tǒng)相結(jié)合（例如每個(gè)省的應(yīng)急管理部門都配備通訊、搜救無人機(jī)），在最短時(shí)間建立應(yīng)急通訊系統(tǒng)。

| 緊急事態(tài)下統(tǒng)一信息發(fā)布系統(tǒng)

災(zāi)情后各大媒體、互聯(lián)網(wǎng)公司都紛紛建立起信息發(fā)布平臺(tái)，民間也自發(fā)組織了一個(gè)救命文檔包括了災(zāi)情方面的各種求助和信息，但是整體上信息繁雜而且難以找到需要的內(nèi)容。建議國(guó)家層面建立起一個(gè)緊急狀態(tài)的平臺(tái)，統(tǒng)一各種信息，可以包括權(quán)威信息、求助信息發(fā)布、最近的避難點(diǎn)信息、志愿者幫助、捐款捐物通道、辟謠信息等。

原標(biāo)題:如何提高城市應(yīng)“極”能力——鄭州“720暴雨”對(duì)城市內(nèi)澇防治系統(tǒng)的思考