(上海市水務規(guī)劃設計研究院，上海 200233)

近年來，城市洪澇水災的現象相繼出現，如：武漢、深圳、廣州等城市強暴雨造成的“看海”的報道給人們留下了深刻的印象。2012年7月21日,北京普降暴雨形成洪澇災害造成重大人員傷亡和財產損失。2013年10月8日,上海遭遇“菲特”臺風，造成全市受災人口12.40萬，直接經濟損失約9.53億元。上海作為國際化大都市，超大型城市，如何應對和防治洪澇水災，提高防澇能力，減少水災損失，降低水災威脅，確保城市防汛安全，是十分重要而緊迫的現實問題。

1 澇災成因分析

1.1 自然因素

上海市為沿海城市，自然地理區(qū)位、水文、氣象條件，決定了上海是易受臺風、暴雨、洪潮、澇災威脅比較嚴重的地區(qū)。

1.1.1 地理區(qū)位因素

上海市位于長江流域和太湖流域的最下游，瀕江臨海，是典型的江南水鄉(xiāng)，屬平原感潮河網地區(qū)，水網發(fā)育，全境地勢低平，平均地面高程4.00m左右，其中上海市西部地區(qū)地面高程一般在2.00～3.50m。上海四季分明，雨量充沛，常年平均降水量1191mm，汛期6—9月降雨量占全年的60%以上，平均每年影響上海的熱帶氣旋有2個。獨特的自然地理區(qū)位和發(fā)達的經濟社會條件，往往遭受洪澇災害損失特別嚴重。

1.1.2 臺風強降雨是引發(fā)澇災的基本因素

上海市夏、秋兩季常受臺風暴雨影響，臺風暴雨往往降雨強度大且集中，并引起氣象潮增水，引發(fā)特大高潮和大浪，導致潮水漫堤，如適逢天文高潮和上游洪水下泄，往往造成更大災害。在2013年10月8日“菲特”臺風期間，降雨強度大，持續(xù)時間長，全市普降大暴雨到特大暴雨，最大24h降雨達332mm，全市共有24個站累計雨量超300mm，274個站雨量超200mm，48h累計雨量為上海1999年梅雨季以來最大的一次。據氣象部門分析，24h雨量是本市52年來最大的一次，暴雨造成河水普遍上漲滿溢，嘉定、金山、青浦、松江及中心城區(qū)等地區(qū)大面積積水，受災嚴重。

1.1.3 上游洪水下泄迅猛是引發(fā)澇災的外在因素

由于上海地處太湖流域下游，是太湖流域泄洪通道地區(qū)，隨著治太一期骨干工程實施——太浦河、紅旗塘的開通、攔路港的擴大，為太湖、杭嘉湖、陽澄淀泖地區(qū)洪水的下泄提供了直接的通道，加上受黃浦江下游潮汐的頂托，導致上游地區(qū)水位壅高，特別是在太湖流域發(fā)生大洪水時，不僅抬高黃浦江上游地區(qū)水位，而且使得黃浦江上下游水位差縮小，比降變平，河網水位迅速上漲。在“菲特”臺風期間，受“菲特”帶來的特大暴雨影響，杭嘉湖地區(qū)及淀泖地區(qū)河道來水迅猛增加，太湖流域洪水下泄量大，上游地區(qū)河網水位快速上漲，致使黃浦江上游水位低潮潮位抬升，高潮潮位超高，最低潮位從10月8—10日連續(xù)3d超過3.00m，導致內河水位持續(xù)高漲，嚴重影響區(qū)域排澇，發(fā)生局部漫堤甚至垮塌，因洪致澇。

1.1.4 沿海潮位頂托持續(xù)超警是致澇的疊加因素

“菲特”影響期間，恰逢天文大潮期，黃浦江干流、長江口及杭州灣潮位站潮位較高，出現超警或超歷史潮位。8日吳淞口實測午潮潮位達5.15m，超過警戒線0.35m；蘇州河口實測潮位達5.17m，超過警戒線0.62m；松江米市渡實測潮位達4.61m，超警戒線1.11m，也超過歷史最高的4.38m，創(chuàng)歷史新紀錄；其中黃浦江上游米市渡潮位10月6—11日，超警12次，并創(chuàng)下4.61m的歷史最高潮位。松江、青浦、金山等11個站點的內河水位也同時創(chuàng)出歷史新高，在臺風、暴雨、天文高潮和上游洪水“四碰頭”的共同作用下，排水水閘外受高潮位頂托，外排不暢，加上河網調蓄量有限，承泄上游地區(qū)大量下泄洪水和本地區(qū)強降雨產生的徑流，造成河道水位全面超警，朱涇、楓涇、廊下街鎮(zhèn)內澇嚴重，大量農田受淹，部分堤防出險漫溢，加大了災害程度。

1.2 工程設施因素

1.2.1 區(qū)域除澇能力偏低，除澇工程建設滯后

上海市區(qū)域除澇能力總體為10—15年一遇，但抵御“菲特”臺風仍有較大差距，主要原因：?在城市化進程中，隨意填堵河道、不按規(guī)劃補償、先填后開、填后不開等現象不斷出現，造成許多城市化地區(qū)水面率不斷降低，河道調蓄庫容減少，降低了河道的防澇能力；?水利片規(guī)劃外排水閘泵站尚待建設，尤其規(guī)劃排海水閘有待加快建設；?有些低洼區(qū)雖然水面率較高，但河道水位預降不到位，使得河道有效調蓄庫容驟減，影響河道的防澇能力。

1.2.2 城鎮(zhèn)排水標準偏低，排水系統不完善

?現狀排水系統排水標準偏低，與國家新要求有較大差距?！胺铺亍迸_風發(fā)生時，中心城區(qū)320個雨水排水系統中，排水標準大部分為一年一遇及以下，管網普及率為76.52%，管網達標率為84.96%，泵站配泵率75.77%；外環(huán)內的228個雨水排水系統中，管網普及率為83.64%，管網達標率為86.54%，泵站配泵率81.09%，均處于相對較低的水平，雨水排水系統性較差，且建設相對滯后。?城市化地區(qū)(特別是近年來開發(fā)的地區(qū))一方面地面徑流系數控制不夠，其實際徑流系數較設計值偏高，對城市防汛排澇安全帶來了不利影響；另一方面城鎮(zhèn)排水系統存在不少隱患，特別是排水系統還有空白地區(qū)，民星南、報春、大定海、漢陽、江場、寶工北、施灣、廣肇、空港物流、大名、宜川東和永和南等雨水排水系統的泵站配泵率較低，泵站配套不完善。?城鎮(zhèn)排水和河道除澇相結合的排水防澇體系還有待進一步完善，陸域排水與河道及外圍除澇能力的匹配是確保城市排水安全的重要條件，市域范圍內的除澇設施達標率僅為28%左右，城市排水與外圍防洪除澇設施能力的不匹配，是造成地區(qū)防汛壓力、形成積水隱患的重要因素之一。

1.3 管理因素

1.3.1 上游水情工情變化加劇了下游澇災的風險

太湖流域上游地區(qū)從20世紀80年代起，城市建設發(fā)展加速，上海市界以西上游地區(qū)湖蕩圍墾和圩區(qū)建設，使上游調蓄庫容大大減少，增加了洪水下泄的強度，工情水情發(fā)生了變化，90年代以來，太浦河工程的建設和紅旗塘通道的開通，也使上游洪水進入上海境內的時間縮短，速度加快。同時，上海地區(qū)分片綜合治理工程逐步完善，西部圩區(qū)建設加快，城市雨水外排黃浦江能力增強，使黃浦江上游江段和西部地區(qū)河網受洪水與潮汐雙向作用現象日趨明顯。太湖流域的下墊面和雨情、水情、工情的變化，影響了流域下泄水量時空變化，導致上海西部地區(qū)河網洪水位抬升加快，一定程度上增加了下游澇災的風險。

1.3.2 城市化建設管理中與水爭地降低了地區(qū)防澇能力

近年來，上海市的社會經濟發(fā)展使得城市化速度越來越快，城市建設規(guī)模的不斷擴大，路面被混凝土、瀝青等不透水材料覆蓋，綠地變成了水泥地，由此造成了暴雨產匯流的下墊面發(fā)生了很大變化，這意味著雨水不能滲透到地下，而不得不進入城市的排水管網被排走，增加了排水負荷。在遭遇同樣降雨情況下，產流更多，匯流更快；城市化過程中，在利益的驅動下，部分地區(qū)出現了填河要地、斷河筑路等破壞自然水系的行為，與河水爭地的結果是削弱了河網的調蓄能力和排水能力；此外地面沉降也大大降低了地區(qū)的防洪能力，造成同樣水位，受淹范圍擴大，受淹水深增加，災害損失加重。

此外，防澇排水工程重建輕管等體制弊端也十分明顯，工程建成后，運行經費難以足額到位，管理各自為政，使得水利設施的減災作用不能充分發(fā)揮。

2 超大型城市防澇對策思考

2.1 提高超大型城市的防澇標準

提高防澇標準，完善防澇規(guī)劃，是提高特大型城市防澇能力的頂層設計。針對上海市防汛排水設施標準不高、能力不足等問題，市、區(qū)聯手，高標準規(guī)劃，從防澇治澇系統的角度，運用現代海綿城市建設新理念和互聯網新技術，加強水陸整體防御，系統布局，城鎮(zhèn)排水標準提高到3—5年一遇(1h計降雨量)，區(qū)域除澇標準提高到20年一遇(24h計降雨量)，充分利用平原感潮河網自然特點，強化河網管網銜接，高標準規(guī)劃排水系統、配套河道泵閘和流域防洪堤防等工程措施，實施海綿城市建設，通過增加暴雨下滲量減少徑流、推進低影響開發(fā)、雨水削峰調蓄、疏拓河道增加水面，以及控制豎向高程、布置地面應急滯水區(qū)和調蓄管道功能拓展等措施，構建“布局合理、蓄排結合、高效安全”、與上海國際化大都市相適應的防澇保安體系。

2.2 加大防澇設施的建設和管理

建管并重，科學調度。加大防澇設施資金投入，高標準建設城市排水系統、泵閘河網排水設施，提高防澇工程設施能力。加強排水設施養(yǎng)護和監(jiān)管，及時消除道路、居民小區(qū)和工業(yè)園區(qū)排水管網堵頭、瓶頸、倒虹、河道及管網積泥等隱患，利用互聯網新技術，通過河網與管網模型分析預測，科學實施河道泵閘與排水泵站的聯動運行，統籌防澇設施聯合協同調度，確保在設計降雨強度下，河道水位不超過最高除澇水位，形成與雨水排水需求相適應的河道水系和防澇安全保障體系，增強應對超標準降雨的防澇能力，實現安全、環(huán)境、經濟效益的最大化。

2.3 加強智能防澇系統建設

上海是超大型城市，應加強智能防澇系統建設，提升預測、預報、預警及應急處置工作。結合上海自然地理條件，降雨、臺風、上游洪水和潮汐對上海澇災影響機理，加大對上海氣候、氣象、水文等大數據和規(guī)律的分析研究，制定全市防澇風險圖，做到精細化模擬、精準化防治，提高預報預警的及時性、準確性，實施科學合理的應急預案，完善市區(qū)預警銜接，細化流程，強化防汛、氣象、路政、交通等部門協同，落實責任，及時向社會公眾發(fā)布，動員全市力量共同防澇，提高精細化、智能化防澇能力和水平。

2.4 發(fā)動全社會參與防澇減災

加強社會宣傳，充分發(fā)揮各種主流宣傳媒體和自媒體的作用，及時發(fā)布相關預警信息和防澇指令，及時向社會公眾發(fā)布安全提示。發(fā)動全市街鎮(zhèn)、居委會、村委會等各基層組織，積極行動，全民參與防澇減災，監(jiān)督或參與有關部門疏通所屬地排水溝渠、下水道等，維護排澇泵閘等排水設施。在臺風暴雨期間通知居民群眾減少戶外活動，增強避險自救意識。鼓勵通過購買洪澇災害保險等金融手段，加大社會救助，減少澇災損失。

3 結 語

上海市的防澇是一個復雜的系統工程，除考慮地勢、臺風、暴雨、上游洪水、沿海天文高潮位以及城市防澇設施和管理運行等因素外，還與超大型城市的經濟社會發(fā)展和城市發(fā)展歷史文化密切相關。城市河道和排水系統的建設改造還應統籌城市水資源保護和利用、水環(huán)境改善、水文化傳承，利用現代互聯網和智能化等新科技和治水新理念，遵循生態(tài)文明建設的要求，實現人水和諧，更好地服務城市可持續(xù)發(fā)展，保障城市安全。