韌性城市視角下城市內澇防治策略研究
——以廣州“5·22”特大暴雨為例

■尹來盛

近年來，氣候變化引起的暴雨洪澇等自然災害對城市居民造成了交通、經濟甚至人身方面的危害。聯合國減災辦公室（UN Office for Disaster Risk Reduction，UNDRR）發布的《天災中人類的代價》（The Human Cost of Disasters）顯示，2000—2019年間，全球共發生與氣候相關的重大天災6681場。而在1980—1999年間，這一數字為3656場[1]。這說明近20年來，全球重大自然災害有了大幅度增加。中國是世界上氣候災害種類多且遭受損失較為嚴重的少數國家之一。由氣候變化導致的暴雨、干旱等氣候災害和泥石流、滑坡等次生災害，嚴重危害到人民群眾的人身財產安全，也對城市治理體系和治理能力現代化建設提出嚴峻考驗。本文以2020年5月21～22日廣州遭受連續特大暴雨為例，提出完善城市防災治理體系和加強韌性城市建設等建議。

一、文獻回顧

近年來，隨著全球城市化進程的不斷加快，城市發展政策日益受到國內外社會的關注。加強城市規劃建設管理，建設韌性城市，提升城市應對各種風險的能力，成為國內外研究的重點。相關研究主要集中在以下幾個方面：

一是韌性城市的含義。韌性（resilience）概念首次被生態學家霍林（Holling）引入到生態系統的研究中，認為韌性決定了系統內關系的持久性，是衡量系統吸收狀態變量、驅動變量和參數變化并保持的能力[2]，其中對韌性含義的理解包括均衡（回到原始均衡狀態）和非均衡（吸收和適應新變化）兩種范式[3]。戈德沙爾克（Godschalk）等從建設韌性社區的角度提出通過構建可持續減災政策體系來管理極端事件[4]，后來將韌性研究范疇進一步擴展到城市層面，并從物質系統和人的社區兩個角度對韌性城市進行了剖析，提出了韌性城市的冗余、多樣、效率、自治、頑強、獨立、適應、協作等8個特征[5]。里貝羅（Ribeiro）等將韌性城市定義為城市及其系統吸收初始危害、降低干擾的影響、適應變化以及系統轉變的能力[6]。

二是韌性城市的研究范疇。周利敏（2016）認為韌性城市的研究范疇包括氣候災害韌性、經濟韌性、社區韌性、組織韌性、基礎設施韌性[7]。陳利等（2017）認為韌性城市的研究框架包括經濟、工程、環境、社會四個方面[8]。里貝羅（Ribeiro）等在綜合前人研究的基礎上，將城市韌性研究總結為5個研究領域：氣候變化、城市規劃、城市社區、能源和災害（自然或人為）[6]。

三是韌性城市的評價體系。孫陽等（2017）采用GIS的空間分析和疊加功能方法，從城市社會生態系統的視角對長三角地區16個地級城市韌性程度及其空間狀態做出評價[9]。修春亮等（2018）基于“規模—密度—形態”三維城市韌性研究框架對2000—2016年大連市各縣市區的城市韌性進行評估[10]。張明斗等（2018）利用層次分析法對我國30個省市區地級以上城市的韌性度進行了綜合測算[11]。鄭艷等（2018）構建了包括城市發展能力、綠色基礎設施和灰色基礎設施能力的城市韌性指數，以暴雨作為致災危險性因子，對全國282個地級及以上城市進行了分類[12]。程元（2019）研究了城市暴雨災害越發嚴重的情況下城市韌性測度問題，并以西安為例提出各規劃層級的韌性提升策略[13]。白立敏等（2019）從經濟、社會、生態、基礎設施等4個系統構建城市韌性綜合測度指標體系，對我國地級以上城市韌性進行定量評估及揭示其時空分異特征[14]。

四是韌性城市的規劃建設。仇保興（2018）基于復雜適應系統理論，討論了韌性城市設計的方法和原則[15]。王曼琦、王世福（2018）對后卡特里娜颶風時代美國新奧爾良韌性城市規劃建設中采取的協同管理、公眾參與、資金籌措等措施進行了歸納總結[16]。韓雪原等（2019）以北京城市副中心綜合防災規劃為例，探討了多維融合導向的韌性提升策略[17]。彭雄亮等（2019）以粵港澳大灣區為例，從區域/城市群、城市和城鎮/社區三個層面構建灣區韌性體系[18]。

圖1 城市內澇形成機制

通過以上文獻梳理發現，多數文獻是從宏觀角度論述了韌性城市的含義及其特征，總結探討城市發展過程中存在的相關難題，并對此提出針對性的創新性對策和建議，為韌性城市理論的構建和韌性城市的發展提供借鑒。國內學者的研究主要包括兩類：一類從韌性視角對城市規劃設計提出探討，另一類對韌性城市的理論和案例進行研究。只有少數學者從韌性城市建設的政策制定、內容和執行等角度進行分析，極少從韌性城市理論的決策科學視角或從某一具體災害防治案例進行深入研究的文獻。

二、極端氣候與城市內澇

極端氣候是城市發展面臨的主要自然災害之一，城市排水系統是保障城市正常運行的重要基礎設施，城市的基礎設施能否抵抗暴雨等自然災害，一場暴雨足以檢驗。

（一）城市內澇的形成機制

城市內澇指的是由于強降水或者是連續的降水，超過了城市現有的排水能力，從而導致城市區域內產生積水災害的現象。為便于區分暴雨積水和暴雨內澇的概念，可按積水深度進行區分。當路面水深達到5厘米時，稱其為積水；當積水深度為5～15厘米時，稱其為較嚴重積水；當積水深度超過了15厘米，則稱其為暴雨內澇。關于城市內澇的形成機制，目前多從降水變化、下墊面變化、城市工程建設、城市管理等方面進行研究[19]。一是降水變化。城市降水是產生內澇的根本原因。在全球氣候變暖的背景下，極端降水事件多發、城市降水強度增強，是城市內澇頻發的主要誘因。二是下墊面變化。城市下墊面是城市內澇的主要致災因素。隨著城市的發展，城市土地利用、地形、水系等下墊面變化直接影響城市地表水文反應過程。包括耕地比、坡度、河網密度等在內的下墊面數量、功能、空間結構變化均是內澇的致災因子。三是城市工程建設。城市工程建設的運行效果直接影響暴雨的及時排出，無法滿足內澇消減需求的工程設計標準和建設規劃是內澇產生的致災因子之一。四是城市管理。城市管理是城市內澇防控的軟途徑，城市管理失效則是內澇致災因子之一。城市內澇管理涉及水利、市政、規劃等多部門，各部門之間的協同管理情況，影響著內澇防控的效果。

（二）特大暴雨與廣州內澇

廣州市地處珠江三角洲中北緣，是西江、北江、東江三江匯合處，位于珠江三角洲入海口，易受臺風、暴雨、洪澇襲擊。根據廣州市三防總指揮部統計資料顯示，每到夏季歷時較長的強降雨，廣州全市各區都會出現多處由于暴雨內澇而形成的水浸街現象。

2020年5月20日下午，廣州市應急管理局、氣象局發布天氣預報，預計20日夜間至21日夜間，廣州將有一次暴雨局部大暴雨降水過程，部分時段伴有短時強降水、8級左右短時大風、雷電等強對流天氣，要求注意防御強風、強降水及山體滑坡、山洪地質災害，遠離樹木、高空設施、易倒建（構）筑物和帶電設備等，確保安全。廣州市三防總指揮部發布的《關于我市21日至22日特大暴雨情況》顯示，此次暴雨過程的小時雨無論強度還是范圍均超歷史紀錄。全市小時雨強度超80毫米的，有42個站次破歷史紀錄；其中，黃埔區錄得全市最大小時雨量167.8毫米，3小時最大降水量288.5毫米，1小時和3小時雨量均破黃埔區歷史極值。全市3小時最大雨量出現在增城區新塘鎮，為297毫米。21日8時至22日8時，全市82%的測站錄得50毫米以上的雨量，52%的測站錄得100毫米以上的雨量，5%的測站錄得250毫米以上的雨量。此次暴雨過程面雨量大，全市平均面雨量為101毫米，其中黃埔區176.2毫米、增城區155.4毫米，從化區114.4毫米。黃埔區永和街錄得全市最大累積雨量378.6毫米，達到百年來的歷史極值。隨著雨情的發展，廣州氣象局根據《暴雨預警信號等級》（表1）不斷調整預警等級（圖2）。

表1 暴雨預警信號等級

圖2 廣州預警響應發布

暴雨致中心城區、花都和增城地區出現大范圍內澇，據不完全統計，共出現135個水浸點，其中有26個積水深度超過0.4米，形成水浸街現象，部分城區地下車庫進水，許多汽車嚴重受淹。暴雨導致黃埔區鳴泉山莊發生淺表層小型山體滑坡及伴生泥石流，致房屋倒塌4間，2人遇難；黃埔區開源大道隧道車輛被困，2人溺亡。

三、廣州市“5·22”特大暴雨災害成因分析

（一）廣州所處地理位置容易產生暴雨天氣

廣州市位于亞熱帶季風氣候區，屬于典型的雨水補給型，發生超標暴雨的可能性比較高，降雨普遍集中在夏季，其中暴雨、強暴雨天氣頻頻發生。暴雨天氣往往表現出持續時間長、強度大的特點，城市排水系統不暢容易導致路面積水淤堵，對城市道路造成交通堵塞，對城市居民的日常生產活動和社會生活產生嚴重阻礙。廣州市氣象局的數據表明，一般日降水量為50毫米即為暴雨，而廣州市近30年年平均雨天達到150天，最大日降水量321毫米。2019年廣州市全市平均雨量為2336毫米，較常年偏多25.8%。各區年雨量介于2060.6～2739.7毫米之間，與常年相比，各區年雨量增幅在15.1%～36.7%，增城年雨量2739.7毫米，破當地年雨量紀錄（表2）。

表2 2019年全市各區平均逐月降雨量及其距平百分率

廣州市瀕臨南海，珠江及其眾多支流貫穿整個廣州，水量豐沛。廣州市所處珠江口的地形就像一個外寬內窄的喇叭口，地形十分有利于潮水的堆積倒灌，將潮水“頂向”珠江口頂部的廣州市。這種由于珠江河水暴漲而導致地勢低洼地區出現河水倒灌，與外江洪水和潮水頂托時間長短基本是相對應的。如2018年臺風“山竹”肆虐期間，給珠江三角洲地區帶來了2.6～3米的風暴潮增水，9月16日下午至夜間廣州市珠江河段主要潮位站錄得超100年一遇的高潮位，突破歷史極值（表3）。

表3 2018年臺風“山竹”期間各潮位站歷史記錄極值

（二）城市排水系統設計標準偏低，難以抵御特大暴雨

隨著快速城市化進程的推進，廣州城區面積越來越大，硬底化地面也越來越多，嚴重影響了雨水從泥土的自然下滲，因此城市雨水只能主要依賴排水系統流出。出臺于2006年的《室外排水設計規范》曾是我國通用城鎮排水設施建設標準，規定我國城市一般地區排水設施的設計標準是抵御0.5～3年一遇的暴雨，個別重要地區設計標準是抵御3～5年一遇的暴雨。隨著城市的擴張，廣州市中心城區排水系統建設滯后于城市發展進程，其中大部分排水管道的原有設計標準不高，且地下排水管網規劃不科學，雨水、污水、通信、電網等多種管線交織，部分老城區目前排水制度仍為合流制，暴雨降臨容易產生溢流，發生水浸街現象。其中，廣州新城區按照“三年一遇”排澇標準設計；老城區83%的排水管網為“一年一遇”的排澇標準，僅9%達到“兩年一遇”的標準[20]。城市的地下排水管網規劃錯綜復雜，各種城市污水雨水的管線、泵站、井口等交織匯聚，影響了排水功能的順暢發揮。

（三）暴雨預警機制及防澇防治協同度有待加強

暴雨預報預警是城市暴雨內澇治理最基本也是最重要的環節。在暴雨發生之前，氣象部門預測一周時間左右有大到暴雨，但未能精確預測預報暴雨量級。隨著雨越下越大，氣象部門逐步提升了預警級別，從黃色到橙色，再到紅色。短時間內的暴雨量級預警升級，加大了防汛指揮部門的決策難度，對城市內澇的布防難以迅速調整，使城市的排澇搶險處于被動位置。例如，暴雨內澇過后，在排水清疏過程中發現，許多管網被生活垃圾堵塞或人為破壞，部分路面排水入口被垃圾封住，造成管道堵塞。如果能夠提前做好路面垃圾處理，或者安排人員對易堵點進行盯防，就可以減少類似的堵塞。

四、廣州抗擊城市洪澇的實踐探索

（一）踐行海綿城市理念，從源頭管控洪澇治理

早在2014年2月，住房和城鄉建設部提出加快研究建設海綿型城市的政策措施，隨后出臺《海綿城市建設技術指南》，并啟動海綿城市建設試點。在2015年6月通過審批的《廣州市中心城區排水（雨水）防澇綜合規劃》中，廣州提出規劃“海綿城市”試點建設區域。天河智慧城成為開展海綿城市試點的第一個重要試點區域。2016年《廣州市海綿城市專項規劃（2016—2030）》正式公布，提出2030年前廣州建成區八成以上面積要成為海綿城市。新建、改造51個海綿公園，提升城市排水防澇能力；新建25處人工濕地和128處植被緩沖帶。2021年5月印發的《廣州市海綿城市建設實施方案（2021—2025年）》，明確提出到2025年底，全市城市建成區45%以上的面積（以2019年為水平年）達到海綿城市建設要求?！斗桨浮芬?，在項目建設方案、可行性研究報告、初步設計、施工圖等設計環節，編制海綿城市建設專篇，建立海綿城市建設專項技術審查機制，開展建設項目海綿城市建設效果評估等，形成海綿城市建設的閉環管理。

（二）補齊防洪排澇短板，提升應對極端天氣能力

廣州積極推進河流治理，加強山洪災害防治，強化海堤達標加固，打造生態海堤，建設海綿城市。老城區結合更新改造，補齊防洪排澇短板，新城區起步時高標準建設城市排水設施。在老舊小區改造方面，廣州將暢通小區排水管網（含更換管網井蓋）、維修小區道路、清淤作為基礎類內容重點推進整改?！笆濉逼陂g，廣州市累計加固堤防316千米，其中新建60千米，新建、重建擋潮閘84宗；中心城區防洪（潮）能力基本達到200年一遇，南沙、番禺的聯圍防洪（潮）能力基本達到50～200年一遇，花都、增城主城區防洪標準達到50～100年一遇，其他保護區達到20～50年一遇。完成黃龍帶水庫、芙蓉嶂水庫等43座水庫除險加固，區域蓄泄能力進一步增強。片區排水防澇體系新建雨水管渠398千米，完成82條渠箱清污分流工程，新改擴建排澇泵站38座、水閘27座，片區排水防澇能力明顯提高[21]。

（三）壓實防汛責任主體，精細做好應急處置準備

廣州市嚴格落實市、區、鎮（街）“三防”工作責任制。建立了以各級黨委政府落實主體責任，應急、水務、交通、自然資源等部門落實行業主管責任的體系。明確各區政府分管領導為排水防澇的第一安全責任人，落實堤防、水庫、山塘、水閘、水利泵站、水電站、涵隧的黨政領導責任人、技術負責人、管護責任人“三本臺賬”。完善防洪、排澇、山洪地質災害、交通疏導等搶險救災預案，強化應急搶險人員物資保障。加快構建監測預警“一張圖”、指揮協同“一體化”、應急聯動“一鍵通”，不斷提升科學防災、有效防災的能力和水平。

五、結論與建議

特殊的地理環境決定了廣州市每年夏季都會迎來暴雨頻發的“龍舟水”。城市暴雨內澇的解決既要遵循社會經濟發展規律，更要順應自然規律?；谌鞒桃暯?，從規劃、建設、治理等方面綜合提升城市的韌性。

第一，用韌性城市理念和思想指導城市規劃。廣州市暴雨內澇的治理不僅要解決排水的不暢通，最重要的還是要從國土空間規劃出發，重視韌性城市理論和思想的指導。在國土空間規劃過程中，加緊前瞻布局，提高規劃設計標準，注重構建多中心發展格局，城市空間格局適度分散，實現產城融合發展，避免土地過度開發、超限利用和土地使用形態轉變。在局部建成區，充分利用傳統智慧，注重蓄洪池和埤塘建設，利用渠道、圳溝等設施，借由地形和溝圳流通，將過多雨水排放到鄰近埤塘，實現滯洪、納洪、調洪作用[22]。按照《安全韌性城市評價指南》要求，從城市人員安全韌性、城市設施安全韌性和城市管理安全韌性角度改善提升城市韌性指標。

第二，通過全方位新技術協作進行全過程動態治理。一是提高城市排水系統規劃和設施建設標準。根據《住房和城鄉建設部關于2022年全國城市排水防澇安全責任人名單的通告》要求，廣州應按照100年一遇，322毫米/24小時降雨量的標準來應對未來的汛期。建議廣州打造“智慧排水”管理體系，基于現代物聯網技術，將城市下水管道中污水、雨水的管線通過感知設備進行全面電子化顯示在電子地圖上，可實時查詢、實時監測排水設施設備運行情況，通過電子模型模擬分析管道水位、淤積程度，及時清除緩解淤積。二是繼續推進廣州全國海綿城市試點建設。通過濕地生態修復、提高海堤河壩河涌等基礎設施建設標準、完善地下管網建設等手段，應對百年一遇的洪澇災害風險，保障排水設施正常運轉，消除或減輕暴雨內澇災害。

第三，提高韌性城市統籌管理能力，強化多元協同治理和多樣化治理方式。建立多部門聯動體制，對內澇防治及后期災害處理的全過程進行統籌管理。一是加強暴雨內澇防災信息預警。通過社區、廣播、電視、報刊等傳統媒介以及互聯網、微信、短信等新媒體及時向市民發送災害預警信息，使市民及時做好防災準備。二是有效整合廣州市應急管理相關部門，氣象部門及時準確地將相關信息傳遞給水務、公安、城市管理等部門，做到事前預警、事中監控、事后處理全程跟蹤。