城市内涝成因分析及应急管理对策建议

近年来,随着城市化进程的加快和极端天气频发多发,城市暴雨内涝灾害日益凸显。在城镇化快速发展的新形势下,如何加强城市防洪应急管理,减轻城市内涝损失,成为当前城市防洪工作的焦点和难点。在总结近年发生的城市内涝灾害的基础上,分析了内涝致灾的主、客观原因,对暴露出的城市防洪应急管理问题进行了思考,提出建立健全防洪应急管理体系、提高预测预报能力、完善会商预警制度、强化应急队伍物资建设、提高全民应急能力等相关对策建议。     

2011年国内媒体报道城市暴雨事件分析

近年来气候多变使得极端降雨事件以及内涝灾害频发。为及时了解城市暴雨状况及其影响和危害,对2011年我国媒体报道主要城市暴雨事件进行了统计分析。结合不同城市降雨及灾害发生特点,提出了城市防洪排涝的应对措施。     

城市极端暴雨及洪涝灾害防控薄弱环节分析与对策

对我国城市极端暴雨及洪涝灾害防控薄弱环节进行了分析,指出极端暴雨事件预报预警能力还有不足、城市排水设施标准偏低及能力不足、城市地下交通避险基础设施有明显短板、应急响应不及时以及大量市民对风险预警缺乏认识、灾害出现时避险自救能力不足等薄弱环节,提出了增强城市极端暴雨及洪涝灾害防控措施建议。     

城市防洪 涝水何流——关于浙江温岭市城市防洪能力建设的思考

2000年以来,温岭市先后遭受数十次大暴雨袭击,城市内涝严重。其中达到特大暴雨标准的就有13次,因台风暴雨而成灾的有16次。特别是“2009．9．29”和“2010．7．26”这两次特大暴雨影响尤为深重。以这两次特大暴雨为例,分析温岭市暴雨洪涝成灾的主要原因,针对温岭市在经济社会快速发展过程中,城市防洪能力仍跟不上时代发展需求和人民群众期望的问题,就如何落实“人水和谐”理念,推进城市防洪工程建设和提高全民城市防洪意识,为更有效地应对特大暴雨带来的洪涝灾害,确保经济社会发展安全,提出对策建议。     

洪涝风险管控从空间总体规划向控规传导——广州的实践与探索

广州尝试在源头治理和系统治理方面破解内涝治理难题,提出力争通过5年的努力,基本实现“小雨不积水、大雨不内涝,特大暴雨城市运转基本正常,妥善处置超标准降雨引发的城市洪涝灾害”的城市防洪排涝治理目标。广州市通过对历史内涝情况的调研分析研究后,构建了防洪排涝风险评估体系,运用GIS、遥感等新技术手段,以流域为单元,划定内涝易发风险区域,作为内涝风险管理工作的基础,支撑国土空间总体规划确定城乡洪涝风险控制线。在制度创新方面,建立了规划传导机制,实施洪涝风险评估制度,把竖向、调蓄容积和河道管理等管控指标纳入规划用地条件,作为项目地块全生命周期的管理依据,确保韧性城市目标转化,为全面提升应对洪涝风险的能力,打造洪涝韧性城市提供重要支撑。     

从郑州“2021.7.20”暴雨洪涝思考北京的城市内涝防治

郑州"2021.7.20"特大暴雨造成了严重的洪涝灾害。对于这种远超城市排水防涝系统设计标准的极端强降雨,北京该如何应对?总结了北京城市排水防涝的现状和存在的问题,并从预报预警、应急响应、抢险救灾、灾后恢复等方面提出了北京市应对类似郑州"2021.7.20"特大暴雨极端天气的策略。     

我国城市防洪特点及其应对措施

我国城市大多滨水而建,不同程度遭受江河洪水、台风暴潮、山洪泥石流以及暴雨内涝积水的威胁.近年来,受全球气候变化影响,极端天气事件频发,城市暴雨洪涝灾害日益凸显,城市防洪排涝形势愈加严峻,必须引起高度重视.针对我国城市防洪的特点,从城市防洪应急预案和城市防洪规划两个方面,探讨了加强城市防洪减灾能力的对策.     

王毅:城市防洪能力建设与城市规划密切相关

<正>王毅,北京市防汛抗旱指挥部办公室总工程师,高级工程师。北京市处在城市化的高速发展期,城市基础设施还存在薄弱环节,内涝是北京防洪工作的突出问题。经过多年治理,大部分河道干流及支流已经达到了防洪标准,但是城区南部和城乡接合部还有部分支流没有达到规划标准。城市排水系统应对极端降雨能力十分脆弱,城市内涝积水时有发生,城乡接合部地区和危旧平房等薄弱部位易形成灾害,应对城市暴雨是城市防洪的主要工作任务。     

变化环境下城市暴雨洪涝灾害应对机制

遵循以防为主的防灾减灾救灾理念，提出一种集情景预估、预测预报、分级预警、应急预案和防洪预演为一体的城市暴雨洪涝灾害“五预”应对机制。包括：基于气候模式的城市暴雨洪涝灾害情景预估;耦合气象水文的城市暴雨洪涝灾害预测预报;多源信息融合的城市暴雨洪涝灾害分级预警;基于综合集成的城市暴雨洪涝灾害应急预案;基于数字孪生的城市暴雨洪涝灾害防洪预演。其中的关键技术包括：城市洪涝模拟、地球系统模式、滚动气候预测、数值天气预报、三维电子沙盘、综合集成平台和数字孪生城市。构建变化环境下城市暴雨洪涝灾害“五预”应对机制,可为城市防洪减灾决策提供有效支撑。     

郑州市城市内涝灾害链特征及防控对策分析（英文）

城市内涝已成为全国各大城市面临的主要问题之一,严重制约着城市可持续发展。以郑州市“7·20”特大暴雨为例,在梳理郑州市城市内涝的雨情、灾情等特征的基础上,运用灾害链理论,分析影响郑州市城市内涝形成的致灾因子、孕灾环境和承灾体等因素。研究表明,气候加速变化,地势低洼,快速城市化,城市排水系统建设标准低,城市防洪应急管理能力不足以及城市雨洪管理理念滞后等是导致此次郑州市城市内涝发生的主要因素。通过分析此次郑州市城市内涝形成的机理,提出从降低致灾因子危险性、孕灾环境敏感性和承灾体脆弱性角度,采取工程性和非工程性并举的措施,为郑州市城市内涝防治提供应急管理方面的建议,对完善城市防洪体系建设、提高城市防洪应急管理能力有重要意义。     

基于PSR与贝叶斯网络的城市内涝灾害情景分析

气候变化和城市化进程加快双重影响下,城市内涝灾害事件频发广发,灾害损失严重,受到广泛关注。基于贝叶斯网络模型将城市内涝灾害事件划分为压力-状态-响应3个阶段,采用Netica软件对正常和极端状态下城市内涝灾害事件演化过程进行分析,通过揭示内涝灾害事件动态演化过程为城市防洪减灾、应急管理及其科学应对提供理论依据。以西安市典型内涝灾害事件为例对模型进行应用,结果表明:正常状态下,最大降水强度和单次降水历时在偏大范围概率较大,但平均降雨在偏小范围概率较大,说明城市内涝灾害事件具有降雨量大且时间集中的特性;中心城断路个数和受灾面积在内涝发生时极有可能受到波及,且应急预案多为Ⅱ级,说明城市内涝灾害一旦发生,造成的影响较为严重。极端状态下,当最大降水强度达到最大范围时,会发生较为严重的城市内涝,此时最大积水深度、中心城积水断路个数以及受灾面积都极有可能达到最大范围;当最大积水深度达到最大范围时,防汛救援人数达到最大范围,但应急响应速度提高较少,因此可以加强模拟演练和快速应急决策提高应急响应速度,减少城市内涝灾害损失。     

基于中长期降雨预测的北京市城区洪涝风险分析

受城市雨岛、热岛效应影响,北京城区极端降雨持续增多,城区流域遭受河道洪水、区域内涝双重考验,防御难度极高。以杨洼闸以上北运河流域为研究对象,基于气象、水文中长期降雨预测结果,结合历史典型暴雨洪水变化规律及可能性,基于底线思维开展洪涝情景构建与模拟,量化了暴雨洪涝风险。研究结果表明:2021年汛期降雨比气象常年同期略偏多,属正常偏旱年份,北京城区下垫面不透水面积比例大,导致降雨洪峰高度相关,因此发生极端暴雨时,城区积水频发。从最不利情景考虑,预计北关闸上洪峰将超过20年一遇,城区六环内可能出现149处积水内涝点。应加强北运河预泄、控泄及错峰调度措施,并在北京城区东部、东南部严重积水点和北部连片积水点提前布控抢险单元,研究结果可为2021年城市洪涝灾害防御提供借鉴。     

SWMM在城市建设规划中的应用

随着城市化进程的加快,极端降雨的频繁发生,城区的排水设计标准偏低,以及传统的雨洪计算方法不足,城市地区暴雨内涝现象频发。借助ArcGIS数据处理工具,基于暴雨洪水管理模型(storm water management model,SWMM)对正在规划建设的河南开封运粮河项目区的雨水管网系统进行了概化,模拟了多种情景下的城区规划雨水管网系统运行状况,分析了不同雨型和重现期暴雨情景及不同城市化水平下的规划区暴雨内涝情况,并采取低影响开发(LID)设施对研究区的雨洪控制利用效果进行了模拟与评估。结果表明,SWMM可以对规划方案进行初步校核,在规划区具有良好的适用性。ArcGIS在模型数据提取及参数确定过程中可以有效减少建模工作量,从而提高建模效率。低影响开发措施的合理应用可以有效控制城市洪水,从而在一定程度上提高城市抵抗大暴雨能力。     

城市排水防涝基础设施应对能力的三个阈值

城市排水管网、沟渠、河湖水系是承纳、转输、调蓄暴雨径流的重要基础设施，在应对城市暴雨内涝中发挥着至关重要的作用。城市排水防涝基础设施受设计标准、运行维护水平、城市下垫面环境变化等多重因素的影响，其自身应对暴雨的能力差异较大。科学量化城市排水防涝设施的应对能力对城市洪涝预报、预警和应急调度十分必要。本文提出了城市排水防涝基础设施应对能力的三个阈值，即：雨水管渠排水能力阈值、内涝防治系统应对能力阈值和应急设施防御上限阈值。这三个阈值通俗讲就是“不积水”阈值、“不内涝”阈值和“不失防”阈值。基于郑州2021年“7·20”特大暴雨灾害的调研结果，对三个阈值的表征指标和确定方法进行了初步探讨。结合文献调研，对北京、东京、深圳等城市对应阈值进行了分析量化，对暴雨量级超过不同阈值标准后的防控策略进行了探讨，提出了城市排水防涝阈值协同提升途径，可为城市极端暴雨的防控提供决策参考。     

“城市看海”何时休——兼论海绵城市功能与作用

洪涝灾害一直是自然灾害中发生最频繁、造成伤亡损失最严重的灾害之一。近年来,我国暴雨内涝问题十分严重,城市防洪排涝问题日趋突出。通过科学认识海绵城市的功能和作用,深入研究城市水循环,破解城市内涝的根本原因包括致灾因子的变化、孕灾环境的变化和承载体脆弱性的变化,这对于研究防洪减灾对策、解决城市洪涝问题、有效实施海绵城市建设具有重要的现实意义。     

基于STARMA模型的济宁城市内涝模拟分析

从济宁市内涝监控的角度,对系统中的内涝模拟和风险分析模块进行分析。该模型对济宁市城市内涝模拟效果较好,有助于洪涝灾害的防控,可有效提高城市的信息预警能力。     

广东东莞城市内涝成因分析及防治措施

随着东莞经济飞速发展,城市化进程迅猛,加上气候变化带来的极端降雨影响,东莞城市洪涝灾害频发,严重影响了东莞城市和经济发展。通过调查收集东莞城市下垫面历史变迁、排水设施和历史内涝资料,认为气候变化、地面硬化、蓄水设施被填埋覆盖、排水设施陈旧、非工程措施缺失等是内涝主要成因,提出拓宽河道和排水管道断面、修建排涝站、制定城市防洪减灾规划、建设内涝应急响应管理体系、加强宣传教育等防治内涝灾害措施。     

广东东莞城市内涝成因分析及防治措施

随着东莞经济飞速发展,城市化进程迅猛,加上气候变化带来的极端降雨影响,东莞城市洪涝灾害频发,严重影响了东莞城市和经济发展。通过调查收集东莞城市下垫面历史变迁、排水设施和历史内涝资料,认为气候变化、地面硬化、蓄水设施被填埋覆盖、排水设施陈旧、非工程措施缺失等是内涝主要成因,提出拓宽河道和排水管道断面、修建排涝站、制定城市防洪减灾规划、建设内涝应急响应管理体系、加强宣传教育等防治内涝灾害措施。     

防洪排涝排水一体化模型在洪水风险图编制中的应用

随着城市洪涝灾害频繁发生,编制洪水风险图已成为当前国内外城市防洪减灾工作中重要内容,它可反映区域洪涝成因、量级、特性、危及对象及应急对策等风险信息分布特征。采用水力学方法构建水力学模型模拟研究区域洪水演进情况是洪水风险图编制常用的方法,通过构建考虑河道、城市地下管网、排水系统设施、阻水建筑物、水利工程及调度的防洪排涝排水一体化模型,将城市防洪排涝与排水有机结合,并兼顾流域与区域风险,通过历史降雨对模型进行校核验证,保证模型的可靠性。模拟计算了景德镇市城区因超标准洪水导致防洪墙溃决或城市暴雨可能发生的受淹和积水情况,并根据计算结果绘制洪水风险图,对景德镇市预防外围洪水、降低城市内涝洪水影响及土地利用和城市发展规划等提供决策依据和技术支持。     

极端大暴雨对昆明市城市洪涝防御的警示和思考

基于河南郑州市"2021.7.20"特大暴雨,将同等强度暴雨情景移植到云南昆明市,利用城市洪涝模型模拟计算昆明市区的洪涝情况。模拟结果显示,昆明市区主要河道均发生不同程度的漫堤情况,大部分城区发生0.15 m以上深度的积水,积水点共821处,其中积水深度大于2.00 m的89处,1.00～2.00 m的195处;主要道路严重积水,部分主干道积水深度超过2.00 m。郑州市"2021.7.20"特大暴雨远超过城市正常排水能力,洪涝灾害难以避免。根据模拟分析结果,结合洪涝工程现状,提出了以系统治理思路完善昆明市防洪排涝工程体系,突出"四预"(预报、预警、预演、预案),强化昆明市防汛应急响应体系建设,提升居民防灾意识和自救能力等超标准暴雨应对的警示和建议,相关分析和建议可为其他城市提供借鉴和参考。