中新社北京8月27日電 題:極端暴雨頻發(fā),全球超大型城市安全韌性如何提升?
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——專訪北京市水科學技術(shù)研究院防災減災研究所所長李永坤
中新社記者 陳杭 杜燕
伴隨氣候變化和城市化進程加快,全球各地極端天氣災害對城市安全和經(jīng)濟發(fā)展構(gòu)成嚴峻挑戰(zhàn),尤其各地極端降雨事件發(fā)生頻率增大,威脅城市安全。
借助外部能源供應的超大型城市,不僅人口密度大,更以特有的要素集聚度和經(jīng)濟體量,在應對暴雨等極端天氣時更具挑戰(zhàn)性。氣候變化與人類活動是否影響自然環(huán)境?為何極端暴雨頻發(fā)?如何通過提升城市韌性,增強城市對重大風險災害的抵御和恢復能力?北京市水科學技術(shù)研究院防災減災研究所所長李永坤近日接受中新社“東西問”專訪,解讀極端暴雨頻發(fā)背景下超大型城市的安全韌性建設。
2023年3月,香港市民及旅客在黃色暴雨警告信號期間于尖沙咀街頭冒雨出行。李志華 攝
現(xiàn)將訪談實錄摘要如下:
中新社記者:近年來全球氣候發(fā)生哪些變化?氣候變化為何會加劇自然災害發(fā)生?
李永坤:近年來,全球氣候變化劇烈。聯(lián)合國政府間氣候變化專門委員會于今年3月發(fā)布的第六次綜合評估報告《氣候變化2023》顯示,2011年至2020年全球地表溫度比工業(yè)化前提高1.1℃。這不僅造成了更頻繁和更強烈的極端天氣事件,也給全球每個地區(qū)的自然和人類帶來日趨嚴重的威脅,給人類健康和生態(tài)系統(tǒng)健康帶來嚴峻挑戰(zhàn)。
氣候變化對洪水的影響尤為復雜。一方面,暴雨頻率、強度劇烈變化,直接改變洪水輸入條件;另一方面,城市化進程改變植被、土壤等下墊面類型,加劇水土流失,導致洪峰流量增加,導致山洪泥石流并發(fā)并重,流域性大洪水風險不斷上升。
2016年7月,受臺風“尼伯特”影響,強降雨侵襲福建省閩侯縣鴻尾鄉(xiāng),導致該鄉(xiāng)穆源溪山洪暴發(fā),沖毀堤壩,下游多個村莊被淹。王東明 攝
近年來,全球極端天氣事件頻繁發(fā)生,洪澇旱等自然災害呈現(xiàn)趨多、趨頻、趨強、趨廣態(tài)勢。在中國北方地區(qū),極端強降雨頻率、強度明顯增加,加劇了北方半濕潤半干旱地區(qū)面臨的洪澇災害風險,旱澇急轉(zhuǎn)、旱澇并重逐漸趨于常態(tài)化。
與此同時,超大型城市人口密度高,經(jīng)濟水平高,地下空間被大規(guī)模開發(fā),使得洪澇調(diào)蓄空間有限,城市“雨島效應”和“熱島效應”顯著,產(chǎn)匯流特性劇烈變化。超大型城市極端暴雨事件一般具有明顯的局地性、突發(fā)性,包括引發(fā)大規(guī)模洪水、山洪泥石流、積水內(nèi)澇等,且具有聚集、連鎖、放大效應,不僅威脅民眾生命財產(chǎn)安全,還可能導致通信、電力、交通等生命線癱瘓,對城市安全運行形成極大考驗。
2020年8月,嘉陵江重慶段水位持續(xù)上漲,重慶洪崖洞景區(qū)一樓全部被洪水淹沒。陳超 攝
中新社記者:近年來,全球各超大型城市如何應對暴雨災害?
李永坤:城市作為人類居住和經(jīng)濟財富的主要聚集地,一旦遭遇極端天氣,就會產(chǎn)生風險連鎖效應,可能帶來巨大生命財產(chǎn)損失。
近年來,氣候變化及城市化的雙重壓力,導致全球范圍內(nèi)突破歷史紀錄的極端暴雨事件頻繁發(fā)生。超大型城市在應對極端暴雨過程中存在的主要風險包括:一是極端暴雨引發(fā)高致災性,造成外部洪水與區(qū)域內(nèi)澇疊加的多流域洪水,積水內(nèi)澇、河道洪水、交通癱瘓、房屋損害以及次生災害,如山洪泥石流;二是排水設施滯后,老舊、設計不足的排水系統(tǒng)限制了城市的洪水排除能力;三是城市基礎設施稠密,洪澇事件可能嚴重影響水、電、氣、通信、交通等生命線,增加了防御難度;四是城市擴張削弱了濕地、水體和綠地等自然調(diào)控區(qū)域,降低了洪水的緩沖能力,導致洪峰流量劇增,加大了洪水致災風險。
2023年8月,多支消防救援力量在河北省涿州市碼頭鎮(zhèn)救援轉(zhuǎn)移受災民眾。崔楠 攝
英國倫敦、美國紐約、韓國首都圈、中國北京等都遭遇過極端暴雨事件,均表現(xiàn)出短時降雨強度高、累積降雨量大的特點。
應對極端暴雨洪澇災害方面,全球超大型城市已經(jīng)積累了不少經(jīng)驗。例如,荷蘭、德國、奧地利等國采用多功能防洪工程,并強調(diào)建立政府、社會、家庭協(xié)同的社會化防災體系,積極運用大數(shù)據(jù)、數(shù)字孿生等新技術(shù)加強全面感知、精準預報預警、運行調(diào)度、應急響應能力。這些措施旨在提高城市對極端暴雨洪水等自然災害應對能力,降低災害對民眾生命財產(chǎn)造成的損失,保障城市平穩(wěn)運行,為未來可持續(xù)發(fā)展提供保障。
2022年8月,韓國首都圈遭遇特大暴雨,首爾大學冠岳校區(qū)內(nèi)道路被沖垮。劉旭 攝
中新社記者:如何提高“韌性城市”規(guī)劃建設水平?災害來臨時,如何保護一座城?
李永坤:極端天氣的形成,是一個多要素互動關(guān)聯(lián)的復雜因果系統(tǒng),應對極端天氣是一項復雜的系統(tǒng)工程。在城市規(guī)劃和建設中,結(jié)合“韌性城市”概念,給洪水預留空間與出路,確保干支流洪峰洪量匹配,對于防范應對自然災害和提高城市的可持續(xù)性、抵御能力是至關(guān)重要的。
“韌性城市”,就是指在面對各種壓力和沖擊時,城市能夠保持基本功能并快速恢復正常運行的能力,包括城市規(guī)劃、基礎設施建設、應急響應機制、災后評估與恢復等多方面。
如今,“韌性城市”已成為很多城市發(fā)展建設的必選項。那么,如何建設“韌性城市”?“韌性城市”的硬件包括水庫、堤防、水閘、泵站等水利工程基礎設施,以及綠地、湖泊、坑塘等調(diào)蓄空間,這些硬件設施的強化可以確保在災害發(fā)生之前、之中時,事先主動綜合防御,切斷致災因子和承災體之間的聯(lián)系,從而降低災害對城市的影響?!绊g性城市”的軟件包括應急預案、應急響應機制、調(diào)度決策支持系統(tǒng)等,這些軟件措施能夠確保在突發(fā)應急情況下,城市能夠迅速協(xié)調(diào)、響應和救援,最大限度地減少損失。
2021年9月,工作人員在北京海淀區(qū)一鐵路橋下的積水路段進行排水作業(yè)。盛佳鵬 攝
自2012年“7.21”特大暴雨后,北京協(xié)調(diào)推進防洪工程建設與非工程措施,開展山洪、內(nèi)澇災害治理與洪水風險評估與防治,以上措施加快了城市洪澇災害防治工作。然而,面對極端強降雨事件,城市防御能力仍存在較大挑戰(zhàn)。
從1951年有氣象記錄以來,有12次臺風減弱后的低壓經(jīng)過或接近北京,并帶來比較明顯的風雨影響。今年7月底,“杜蘇芮”臺風引發(fā)的強降雨表現(xiàn)出持續(xù)時間長、累計降水量大、短時雨強大、降雨落區(qū)重疊度高等特征,北京全市降雨總量超過官廳水庫總庫容量。永定河、大清河、北運河三大流域作為暴雨中心區(qū)域,上游山洪溝道密布,水量沿山區(qū)快速匯流而下,洪量大、峰值高,山區(qū)洪水與平原洪水疊加,給防御帶來極大挑戰(zhàn)。依靠堤防、水庫、水閘樞紐、蓄滯洪區(qū)組成的防洪工程體系,發(fā)揮滯洪、蓄洪、錯峰作用,通過有效調(diào)度,實現(xiàn)了流域防洪排澇效益發(fā)揮。北京提出,將災后恢復重建工作與韌性城市建設、人居環(huán)境改善、實施鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略等有機結(jié)合起來,統(tǒng)籌推進恢復重建和區(qū)域發(fā)展。
2023年8月17日,為確保降雨行洪安全,北京市門頭溝區(qū)永定河山峽段進行河道清理。韓海丹 攝
面對極端強降雨事件考驗,超大型城市建設需要“順應自然、軟硬兼顧”,按照“流域單元、空間均衡、系統(tǒng)治理”總體思路,以洪水淹沒線為約束條件,劃定行洪通道及空間,以確定城市功能分區(qū)、人口規(guī)模以及產(chǎn)業(yè)布局,推動多功能蓄滯洪澇區(qū)建設,強化全社會聯(lián)防聯(lián)控,配套數(shù)字孿生等科技手段,促使防洪減災向風險管理轉(zhuǎn)變。這需要建立健全的監(jiān)測和預警體系,及早掌握災害情況,動態(tài)定向發(fā)布預警信息;果斷應對決策,社會面公眾廣泛參與;制定科學的應急預案,確保各部門之間的協(xié)調(diào)聯(lián)動,以迅速響應災情處置,從而實現(xiàn)極端暴雨洪水下“重大工程不破防,城市生命線不癱瘓,人員不發(fā)生群死群傷”的防御目標。(完)
受訪者簡介:
北京市水科學技術(shù)研究院防災減災研究所所長李永坤。受訪者供圖
李永坤,北京市水科學技術(shù)研究院防災減災研究所所長,主要從事城市防洪減災基礎理論與應用技術(shù)研究,先后承擔國家、北京市重大科研與技術(shù)咨詢類課題30余項。成果榮獲北京市科技進步獎、北京市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣獎等省部級獎4項,發(fā)表論文40余篇,授權(quán)發(fā)明或?qū)嵱眯滦蛯@?、軟件著作?quán)20余項。
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