北京“7·21”特大暴雨影响及其对策分析

姜付仁，姜 斌

（水利部发展研究中心，100038，北京）

一、特大暴雨为历史罕见

北京市“7·21”特大暴雨降雨量之大、降水面积之广，均为历史罕见。一是局部降雨量之大历史罕见。本次降雨最大降雨点房山区河北镇为460 mm，接近500年一遇，略低于1963年8月8日北京朝阳区来广营（当时为农田）463.5 mm的最大降雨量。城区最大降雨点石景山模式口328 mm，达到百年一遇，接近1963年8月8日北京市酒仙桥401 mm。二是降雨面积之广历史罕见。全市平均降雨量170 mm，城区（指东城、西城、朝阳、海淀、丰台、石景山六区）平均降雨量215 mm。房山、平谷和顺义平均雨量均在200 mm以上，降雨量在100 mm以上的面积占本市总面积的86%以上。小时降雨超70mm的站数多达20个。三是个别中小河流发生50年来最大洪水。地处暴雨中心的北京市房山区境内拒马河和小石河等中小河流的局部洪水之巨非常罕见，其中拒马河最大洪峰流量达2 500 m3/s，北运河最大流量达1 700 m3/s，皆为1963年以来最大洪水。

二、灾害损失严重

截至7月26日，北京市共发现77具遇难者遗体，其中66名遇难者身份已经确认，11名遇难者身份还在确认中。暴雨过程造成全市主要积水道路63处，积水30 cm以上路段30处；路面塌方31处；3处在建地铁基坑进水；轨道7号线明挖基坑雨水流入；5条运行地铁线路的12个站口因漏雨或进水临时封闭，机场线东直门至T3航站楼段停运；1条110 kV站水淹停运，25条10 kV架空线路发生永久性故障；降雨造成京原等铁路线路临时停运8条。

据1995年版 《北京市区防洪排水规划》所述，1963年8月8日的特大暴雨共砸死27人，倒塌房屋1万余间，城区如西长安街、新华门前、永内大街、朝内大街、王府井南口等各主要干道一般积水都在0.5 m以上。由于河道漫溢，雨水管道排水不畅，城区和近郊区淹水202 km2，市区积水398处，其中积水深在0.5 m以上的积水点263处。市内公共交通基本瘫痪，当时市区56条公共汽车全部停驶或分段停驶的有36条。冲毁桥梁29座，漫水88座；市区铁路的桥涵或路基被冲毁共82处。

三、灾害成因分析

1.城区排水能力偏低

北京“7·21”暴雨造成内涝的主要原因在于城区的排水能力偏低。经过多年的建设，北京市已建成排水管网总长度为10 172 km，北京城区现状管网排水标准一般为：排水干线1年一遇左右，城市环路1年一遇～2年一遇（未达到国家规定3年一遇的上限标准）。2011年6月23日暴雨后核查的主要道路雨水管道总长约943 km，其中校核排水标准大于或等于3年一遇的管线只有142 km，占总数的15%；排水标准小于3年一遇的约801km。另外，中心城区88座雨水泵站重现期小于2年（含2年）的有65座，占73.8%。而北京近些年降雨经常达到小时70 mm以上，其重现期都在20年以上。如2011年6月23日石景山区模式口小时降雨量为128.9 mm，这一现状难以应对近年频繁造访北京的极端天气标准 （70 mm/h）。事实上，2011年6月23日暴雨以后北京市已经建立了90座下凹式立交桥排水预案，但城区本次暴雨平均降雨高达215mm，不少立交桥仍出现积水现象，说明北京城区道路排涝能力仍然不足。

2.承担城市排涝的河道排水能力不足

北京市中心城区有清河、坝河、通惠河、凉水河4条主要排水河道及其30条主干支流和90余条次干支流，河道总长度约581 km。然而随着城市化进程加快，道路建设明显快于河道、管网的治理。由于规划和投资渠道的原因，城市道路建设与河道整治脱节，导致排水设施的规划、建设不到位，没有给雨洪留出合理的出路。城区有部分中小型河道没有实现规划，有的排水管线下游没有出路，造成了城市排水系统不畅，遇强降雨容易形成局部地区洪涝。这种情况在德茂庄路、玉泉路等都有出现。

北京城区有部分中小河道多年没有疏挖整治，河道淤积堵塞，排水能力严重不足，如承担西南部地区重要排水任务的丰草河未实现规划，河道排泄不畅，降雨时壅水漫溢，致使地区洪水进入桥区，是造成2011年“6·23”丰益桥、管头桥积水的主要原因，但此两处积水点在1年之后的这次暴雨中仍然发生积水现象，说明解决排水河道问题非一时之功，须同城市规划和建设结合起来加快推动。

3.城市水面调蓄能力严重不足

城市水面面积是调蓄城市内涝的主要手段之一。如故宫数百年来几乎未发生内涝现象，原因之一就在于故宫周围有环故宫可起调蓄作用的护城河；同样团城千年以来也未发生水淹现象，原因之一就在于其位于具有调蓄功能的北海附近，可以把多余的水排入北海。近年，随着城市建设的快速发展，不少市区河湖由于被侵占而缩窄或淤积，导致蓄泄洪能力降低；甚至在城市发展过程中部分河湖被填埋（新中国成立初期北京市有湖泊200余个，目前仅存50余个），市区水面所占比例由5%降低到2%左右，如北京南湖渠地区，原来本是一片洼地，作为北京市排水主干河道坝河支流之一的北小河，现已变成超过20万人的望京社区。城市水面减少相应地降低了城市内涝的调蓄能力，从而增加了暴雨内涝的发生频率。

4.极端天气明显增多，局地暴雨频发

近20年北京城市建设的飞速发展，城市热岛和雨岛效应明显，高楼大厦 （跟小型山峰的降雨特性类似）的局部小气候条件容易形成历时短、强度大、范围小的局地突发性暴雨，城区出现局地暴雨的频率与强度远高于周边建筑物低矮地区，降雨强度往往超过70 mm/h极端天气标准，导致城区的极端天气频频发生，产生局部内涝。2004年以来，北京共发生极端天气43次，暴雨来势凶猛，历时短、积水断路等灾情出现快，导致预报非常困难。

四、对策建议

1.完善城市主干排水体系

北京“7·21”暴雨洪水造成如京港澳等部分主要交通干线严重积水三天之久，其原因之一就是城市主干排水体系不完善，因此大力加快城市主干排水体系建设势在必行。城市排涝工程体系包括城市排水河道、城市蓄涝区、城市排水主干管渠和城市排水管网等多种工程体系组成。城市排涝工程体系建设应根据城市规划布局、地形，按照就近分散、自流排放的原则进行流域划分和系统布局。应充分利用城市中的洼地、池塘和湖泊调节雨水径流，必要时可建人工调节池。城市排水自流困难地区的雨水，可采用雨水泵站或与城市排涝工程相结合的方式排放。

城市主干排水体系建设，必须疏通城市排涝水系，应根据城市河道规划红线，推进城市排水河道的综合治理。复核城市建成区内的河道行洪断面，改造跨越河道的阻水跨桥管线和景观设施，适当加深部分河段。确保城市主干排水河道达到20年一遇～50年一遇的防洪排涝标准。

2.适当提高大型城市排涝标准

北京这次暴雨造成市区积水398处，其中积水深在0.5 m以上的积水点263处，原因之一就是城市排涝设计和建设标准偏低。城市排涝标准即城市防洪体系的综合抗洪排涝能力，它既关系到城市安全，又体现国家的经济政策和技术政策，是城市排涝规划、设计、施工和运行管理的一项重要依据。随着城市规模的扩大和固定资产的增加，发生同样大的洪水，同样的受灾面积造成的损失将成倍增长。因此我国的现行城市防洪排涝标准应根据国民经济发展状况予以适当提高。要确定城市排涝标准必须综合考虑城市的规模、地理位置、地形、在区域经济发展中的作用和地位以及技术上的可靠性和经济上的合理性等诸多因素来确定。

目前，我国多数大型城市排涝标准偏低，随着城市规模的不断扩大，城市暴雨内涝灾害日趋严重。随着城市地下设施和城市网络系统的不断增加，内涝所造成的经济损失必然也不断增加，因此在新的防洪排涝规划中提高城市排涝标准已成为我国城市防洪排涝建设中的紧迫任务。

3.加大城市排涝工程建设投入

造成这次北京严重内涝的原因之一就是城市排水管网的配套设施严重不足，而配套设施严重不足的主要原因在于配套设施的建设和维护资金严重不足。根据《中国城乡建设统计年鉴2009》，2009年北京市财政性城市维护建设资金支出中用于排水的支出为16.6亿元，该资金主要用于污水处理和再生水利用，用于城市雨水排水管网的支出几乎为零。目前城市排涝建设投资没有专用资金，仅从城市建设费中开支。由于城市建设费中开支项目较多，排涝所占比例未明确，所以难以得到保证。根据《中国城市建设统计年鉴2009》显示，城市排水设施的资金投入占城市市政公用设施建设固定资产投资的比例如下 ：1953年 占 20.31%，1978年 占5.25%，2008年只占3.59%。1978年排水设施没有单列，含在道路、桥梁中，防洪为零；2008年排水设施所占城市公用设施支出的比例为7.4%，城市防洪仅占1.95%。总体来看，排水设施投入严重不足，投资比例较低。加上城市排水系统维护（应急）资金不足，造成严重老化排水设施无法及时更新，城市雨水排水管网建设欠账较多。

城市在考虑排涝工程与非工程建设的资金投入时，不仅要考虑直接经济效益，更须看到它的社会效益及其全部功能在社会经济发展中的重要作用。要在安排排涝工程设施建设的同时，充分考虑对管理运行、养护维修和非工程措施的投入。城市防洪排涝资金的投入，除中央投资外，适当增加地方对城市防洪排涝工程建设的投入。除政府拨款外，还可以向银行贷款，向受益地区和单位集资及通过市场筹集资金等，以保证城市防洪排涝投资的增长与国民经济发展相适应，逐步形成相对稳定、动态发展的城市防洪排涝投资机制。

4.加紧编制北京城市排涝规划并加快实施

北京市1995年编制实施 《北京市区防洪排水规划》后，尚未批准新的排水规划，间接造成排水设施建设严重滞后于城市发展，这也是造成这次城区暴雨灾害的主要原因之一。不少城市根据防洪规范确定防洪工程体系，依据室外排水设计规范确定以常遇降水和污水为主的排水体系。目前国家尚未对城市排涝确定统一的标准和规范，因此若干城市尚未编制排涝规划，必然对城市排涝产生很大的影响。近年若干城市频频发生暴雨内涝事件，引起社会的广泛关注，说明加快城市排涝规划已经势在必行。

城市排涝规划应为单独编制的专项规划，规划内容应纳入城市总体规划统筹考虑；规划内容要包括现状评估，水量、水质控制设施的布局，应急的措施等方面。建议尽快落实水利部《关于印发加强城市防洪规划工作的指导意见的通知》（水规计〔2011〕649号）的要求，加快城市防洪排涝规划的编制。排涝规划是城市总体规划的组成部分，是指导城市建设的重要依据，应处理好二者的关系，在城市总体规划中注意排涝问题，明确城市排涝建设的方向、总体布局、建设规模、防洪标准及主要治理措施，排涝设施与市政建设同步规划，同步实施。

在编制和实施城市排涝规划时，应处理好城市排涝规划与城市建设发展规划间的关系，明确城市排涝建设的方向、总体布局、建设规模、排涝标准及主要治理措施，防洪排涝设施与市政建设同步规划，同步实施；经济开发区、新兴工业区和城市新区的排涝规划，应与该区域的开发建设规划同步进行。其中，新城区开发和老城区改造必须考虑排涝能力的补偿，配套建设好排水设施，内外排水要统筹考虑；市政道路在规划建设中如果抬高了地势，要考虑周围旧村“锅底”的排水问题，预留出水口或配套建设排涝泵站；城市开发区在开发过程中要做好水土保持和临时排水设施，以避免因水土流失而淤塞河道，淤堵排水设施，降低过水能力，造成洪涝灾害。

在城市排涝规划中，应特别注意城市暴雨调蓄设施的建设。城市暴雨调蓄设施包括：①地面调蓄设施，如降低城市绿地、公园、体育场、学校运动场、停车场的地面高程，发生暴雨时作为蓄水池，雨后将积水排出恢复原来功能；②地下调蓄设施，如地下水库、地下河、高层建筑物的地下空间等。要在城市规划中统一规划和安排。由于管道系统改造和修建地下水库成本比较高，比较容易实施的是有计划地改造公园、绿地和运动场地，将其高程降低半米左右，并增设小型排水泵，成本较低。如果对学校运动场进行改造，可以改善原有场地铺装和设施，作为补偿。这些设施完成后可以大幅度减少其周边地区的积水状况。

城市排涝的地下建设，要有一定的超前意识，充分测算排涝的泄洪率，适当增大泄洪量，以应对十年一遇乃至百年一遇的特大暴雨，防患于未然。地下管槽涵的改建、扩建也相对复杂，需长远规划。在城市面积扩充的同时，也要加快老城区的管网改建，特别是排涝管网的改建。必须加大管涵直径和增加盖板涵的宽度来加大泄洪量，以达到迅速泄洪的目的，让老城区拥有与其面积和人口规模相匹配的排涝工程，造福一方。不能因城市盲目发展和扩建埋下安全隐患。

5.加快中小河流治理

在这次暴雨洪水中，地处暴雨中心的北京市房山区境内拒马河和小石河等中小河流的发生局部洪水，其中拒马河和北运河皆发生1963年以来最大洪水。北京市因灾死亡的61人中有38人发生在房山，在房山死亡的38人中，有33人因特大暴雨造成拒马河和大石河河道洪水猛涨而被洪水冲走或落水而死。这次洪水造成较大的人员伤亡和财产损失，说明中小河流治理必须加紧进行，必须作为近期防洪工作的重点。因此建议根据国务院批复的《全国中小河流治理和病险水库除险加固、山洪地质灾害防御和综合治理总体规划》，加快对大清河水系北支的治理，减轻洪水灾害对人类的威胁。

6.提高暴雨的预报预警能力

目前我国气象预报虽然取得了长足的进步，但与日本等发达国家的预报能力相比还有一定的差距。据新京报2012年7月24日报道，针对为何不发布红色预警问题，北京市气象台在接受记者采访时介绍，按照规定，预警信号都是具有时效性质的：当预计未来3小时内降雨量将达50mm以上，或者已达50 mm以上且降雨可能持续时，可发布暴雨橙色预警信号；当预计未来3小时内降雨量将达100mm以上，或者已达100 mm以上且降雨可能持续时，可发布暴雨红色预警信号。当天下午6时30分，因判断接下来3小时内降雨量可能达50mm以上，因此发布橙色预警信号。

日本利用其先进的科技手段，不仅对未来36小时以3小时为间隔的降雨量（我国气象预报时仅针对白天或黑夜，时间划分较粗；我国气象预报只能做出小雨、中雨、大雨或暴雨的预报，尚不能做出比较准确的小时降雨量的预报）进行预报，而且还针对强降雨进行短历时和实时预报。短历时预报是预报6小时内每小时的降雨量，预报精度为1km×1km的范围。实时预报是预报1小时内每10分钟的降雨量，预报精度也是1 km×1 km的范围。从 2009年 7月开始，对短历时强降雨的观测间隔和预报间隔从10分钟缩短到5分钟，精度为1 km×1 km。从北京市气象台的预报说明可以看出，我国在短历时或实时暴雨预报方面跟日本有较大差距，因此我国应该大力引进或开发先进的暴雨短时预报技术，特别是暴雨短时预报技术，提高应对暴雨预报预警能力，减轻暴雨灾害对人类的影响。

7.加强宣传和演练，强化全民排涝减灾意识

这次特大暴雨也反映了市民防范意识薄弱，因此提高市民自我保护意识和应急处置能力极为重要。另外要充分利用现代媒体，加强宣传，建立面向市民群众的社会动员和响应工作机制；同时抓好实战演练，一旦出现强降雨或突发灾害性天气要妥善疏散顾客群众，在确保人员安全的前提下最大限度减少财产损失。

城市排涝体系的建立依赖于全社会对城市洪涝灾害的认识。由于城市内涝对生命和财产安全的威胁远没有城市外洪影响大，因此一直以来受重视程度不够。由于城市建设业务上的条块分割，有时缺乏统一部署、协调发展，使得城市建设规划受到一定的制约或带来一些负面影响。要从城市运行安全、民生保障的高度，重新认识排涝工程的重要性。充分发挥省、市、县、街道、居委会、企业、居民及社会各界的积极性，建立起全民防洪排涝减灾体系。

[1]陈雷.推进水利跨越式发展中规划计划工作应着力把握的几个问题——在全国水利规划计划工作会议上的讲话[J].中国水利，2012（4）.

[2]新华网.北京市召开“7·21”强降雨新闻发布会[EB/OL].[2012-07-22].http://news.xinhuanet.com/local/2012-07/22/c_112500548.htm.

[3]丁一汇.中国气象灾害大典·综合卷[M].北京：气象出版社，2008.

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[5]住房和城乡建设部.中华人民共和国国家标准 《城市排水工程规划规范GB 50318—2000》[M].北京：中国建筑工业出版社，2001.

[6]住房和城乡建设部.中国城乡建设统计年鉴2009[M].北京：中国计划出版社，2010.

[7]中国城市建设统计年鉴2009.北京：中国计划出版社，2010.

[8]王毅.北京城市洪涝灾害的主因和对策建议[J].中国防汛抗旱，2010（6）.