金磊
摘要:中国正在推进的“海绵城市”策略是正确的,重在上升为“海绵国土”,重在要从海绵治水观,上升为韧性安全城市的整体建设观。当代城市安全管理要补的短板是:重经验轻制度,重处置轻预防,重顶层轻基层,重政府轻社会,重应急轻常态,重脆性轻韧性。因此,从韧性之城建设上而言,如下四点是关键:其一,对城市事故灾害风险的全面把握,以适应系统安全韧性的新认知;其二,安全韧性的塑造是一项系统工程,包括维持、应对、恢复和优化四个过程;其三,要将安全韧性管理做成城市品牌;其四,城市的安全韧性建设应更强调弹性治理。
2017年元月10日中央发布推进防灾减灾救援体制机制改革的意见,重点强调在坚持以防为主、防抗救相结合的同时,要加快从应对单一灾种向综合减灾转变的步伐,要努力改变城市高风险、农村不设防的状况,最重要的是落实城市综合应对各类灾害的能力。按照国内外最新城市综合减灾理论,安全城市能力建设贵在营造一个有韧性的城市系统,以此作为衡量城市是否具有本质安全度的标尺,在这方面我们还有许多工作要做。
一、当代威胁城市灾情的再认知
(一)全球灾害高风险地域不可忽视
灾害,尤其是气候灾变在给世界带来深远影响后,还会给未来夏季奥运会以无法避免的殃及。2016年8月英国《柳叶刀》杂志上载文指出,因极端气候变化导致的温湿度升高将损害运动员的健康与安全,未来世界上绝大多数城市可能都不适宜举办夏季奥运会,到22世纪或许只剩几个北半球城市可能有条件举办夏季奥运会。在这篇名为《最后的奥运会?气候变化、健康与户外工作》的论文中,美国、新西兰等国研究人员说,他们用两个标准的气候模型预测22世纪的温度、湿度变化,综合评估了适合主办夏季奥运会的城市数量。60万人口以上的北半球城市是举办奥运会的人口最低限度,海拔1 600米以上的城市不在研究范围内,因为在这一高度的最近一届奥运会即1968年墨西哥城奥运会就出现低压、低氧等问题。研究发现,到2085年,西欧以外543个北半球城市中,只有8个气温凉爽程度的城市适合举办夏季奥运会,这8个“低风险”的城市是俄罗斯的圣彼得堡、拉脱维亚的里加、蒙古国的乌兰巴托、美国的旧金山、加拿大的温哥华等;西欧有25个城市属于这种气候“低风险”城市,但拉丁美洲、非洲就没有一个城市合乎条件。据此分析,已赢得2020年奥运会主办权的东京,同样是因为太炎热不是奥运会适合地。作为一个预测,到22世纪,只有爱尔兰的贝尔法斯特和都柏林,苏格兰的爱丁堡和格拉斯哥适合举办夏季奥运会。
由夏季奥运会受极端气象条件分析的影响,这里考察2016年上半年全球“破纪录”的天气变化。据2016年7月21日世界气象组织(WMO)信息,2016年已成为有记录以来最热年。据美国国家海洋和大气管理局(NOAA)与美国国家航空航天局戈达德太空研究所(NASA GISS)的报告,截至2016年6月,全球陆地和海洋连续14个月创下高温纪录,连续378个月超过20世纪平均温度,上次全球低温低于20世纪平均温度还是在1984年12月。2016年7月20日,科威特气象局发布在其西北部的El Mutriba镇最高气温达54℃。据统计全球在20世纪有两次54℃以上的记录:其一是1913年7月10日,美国加利福尼亚州死谷曾达到56.7℃;其二是1992年9月13日,意大利军方驻扎的利比亚沙漠气温高达58℃。据2016年纽约一项跟踪气候变化和空气污染对人类(尤其是儿童)的影响报告说:随着气温升高,越来越多的人可能會死于中风,此外心脏病发生率更加频繁,呼吸系统疾病也越发严重,在影响因子中,老人和儿童对极端高温承受力尤其脆弱。预计到2080年,纽约每年因高温而死亡的人数为1 552人;而高排放模型则显示,同期每年会有3 331人死于高温。事实上在不考虑厄尔尼诺等气候异常因素影响情况下,据比利时灾害疫情研究中心(CRED,全球灾害分析研究机构)数据,亚洲是全球自然灾害发生频率最高的区域,而中国自然灾害数量势必又是位居全球前列。2015年全球共有346个自然灾害被记录在灾害数据库(EM-DAT)中,其中亚洲有152个,占到总数的44%。另外,位居2015年灾害数据库前列的灾害记录中,中国有26个、美国有22个、印度19个、菲律宾15个、印尼11个。同样,在2014年灾害数据中,进入全球前五位的也是这5个国家。回望1995~2015年自然灾变统计,其中由洪水、风暴、热浪及其他气象相关事件导致的自然灾害占到总数的90%,而随着洪水和风暴发生频率逐渐上升,气象灾害正在变得更加频繁,特别要注意到在受洪灾的23亿人中,有95%的人口恰好生活在亚洲。
(二)缺少韧性是中国城市安全度低的主要症结
2016年,尽管全国上下对防灾减灾瓶颈难题不断突破,但真正距综合减灾的城市治理走到前端尚有距离,我们在防灾减灾上一再经受“大考”:以极端天气为例,全国降水量为1951年以来最大,超强厄尔尼诺挟暴雨、高温闯大江南北,“BOSS级寒潮”、“暴力梅”及罕见龙卷风重创我国部分省市;据全国人大常委会安全生产法执法检查报告,尽管安全生产情况虽有好转,但基础形式依然“揪心”,因为不少大中城市尚“潜伏”历史遗留下的化学危险源;2016年全国先后出现51次强降雨过程,473条河流发生超警洪水,51条河流发生超历史洪水,31个省(市)区受灾,城区“被淹”不计其数……面对这些城市防救不利的应急状况,最应检审的是:城市何以没有招架之功?城市自修复性的弹性能力哪去了?“海绵城市”建设至发挥作用面临考验。2016年,南方暴雨、北方暴雨,在一轮轮暴雨下,又现城市“看海”景象。只是相比几年前,全国各地城市正紧锣密鼓开展着地下管网、管廊建设和海绵城市试点。事实上,自2015年起国家便开始了“海绵城市”试点,希望使70%的降雨就地消纳和利用,减少城市内涝现象。不过,全国两批30个试点城市基本上都是在市内选取一小片区域来投入建设,如北京2016年就只选择了通州两河片区,总面积不过19.36平方公里,与全北京1.68万平方公里相差太远。要注意到,海绵城市不能仅靠“一个点”的建设,更需要“多个面”和周边环境的整体融合。要采取“打通条块”、甚至“跨区域联合”的综合建设机制,形成超越具体属地和部门的工作机制,将有限资源发挥出整体优势,不然“孤岛型海绵城市”反而是更大的浪费和预支。被国内日益重视的成功例子是:日本东京的地下排水系统——首都圈外郭放水路,总长6.3公里,直径10.6米,斥资2 400亿日元(折合人民币200亿元),耗时14年才建成;而香港,从曾经一遇暴雨就遭殃,到如今不断完善的城市雨水排放基建和制度,走过了二三十年历程,为此投入港元数百亿元。面对中国城市“看海”,我们要有实招,在安全韧性理念下,应急处置首当其冲。应对内涝灾害,预案启动是否科学高效,救援实施是否快速有力,信息发布渠道及其辟谣,都会最终影响应急处置的结果,都会在雨洪袭来时,提升城市的安全应对能力。
“韧性”是目前国际城市防灾减灾建设的关键。针对城市安全能力,已有生态韧性、工业安全韧性、交通系统韧性、配电网可靠性韧性等研究,甚至从应急管理上也提出人生理与心理上的韧性研究。无疑,安全城市的韧性或弹性的提法,要求城市设计与建设从一开始就要赋予系统的防御与灾后可恢复能力。以此观点看城市防洪排涝屡屡不畅是有原因的,重在观念上的偏差。当代城市防洪忘记了中国古典哲学的以柔克刚的理念,死抱着“严防死守”的僵硬观,迄今中国找不到一条河流不被刚性的防洪大堤所捆绑。成百上千年的国内外城市成功防洪经验说明,不可简单用“防线”抵御洪水,“韧性”的哲理是弹性及自恢复,是和谐共生,是“理水”的智慧。中国正推进的“海绵城市”策略是正确的,重在上升为“海绵国土”,重在要从海绵治水观上升为韧性安全城市的整体建设观。
二、建构安全韧性之城的基本策略
当代城市安全管理要补的短板是:重经验轻制度,重处置轻预防,重顶层轻基层,重政府轻社会,重应急轻常态,重脆性轻韧性。据此,要从提升城市管理者综合减灾管理能力出发,普及城市大安全观意识,要求城市管理者,尤其是第一管理者高度树立“防灾不容想不到”的超前意识,建立事故灾难并非防不胜防的自信观;不能让城市应急管理模式徒有其表,改变城市应急预案看上去完美,实则不可用的状况;面对城市防灾基础设施不完备,生命线系统安全无保障的现实,要创新管理思路,切不可让安全城市建设“败絮其中”;面对危机与灾祸,城市社会如何做到不恐慌、不紊乱,如何在危机处置中提升政府的应急管理信用,城市市民对待危机的态度要通过持之以恒的安全文化教育逐步提升,尤其要在城市管理者中传播从“人为”城市向“为人”城市转变的管理思维是何等重要,越高速发展、越智能化,往往越埋下可崩震城市大系统的困境,所以必须追求安全城市的形态要韧性。国家大力倡导并推进的海绵城市建设,重要的不仅仅为了水资源及城市防洪,而是要从根本上改变城市的安全形态,面对巨灾打击如何不瘫掉,且具备及时恢复城市关键职能的能力。诚如城市要在国际上有竞争力,就要有功能、要素、统筹能力等特质,尤其不可缺少活力与弹性,这是自适应的能力标志。目前,国内尚未系统化提出城市安全韧性的观念,至多只在系统的安全防御能力方面展开相关研究,如对城市关键系统的脆弱性及安全容量与冗余性。重要的是,这些研究偏向预防层面,未能将“应变”和“重塑”提升到相同或更高的程度。同時要注意到,现状的事故灾害风险不仅频发,并会使城市系统在巨灾打击下遭到重创,所以仅靠传统以防御为主的研究,往往缺乏系统事后恢复力及优化能力。要承认,不包括安全韧性的减灾建设,必然缺少对系统整体性安全能力认知及把控(即事前、事中与事后的协同),因此系统的安全韧性可涵盖并弥补传统安全建设之缺陷。综上所述,从韧性之城建设上要不忘如下建设要点,它们是建构韧性之城的关键:
其一,全面把握城市事故灾害风险,以适应系统安全韧性的新认知。这就需要加大灾害风险源普查,准确摸清“风险存量”,即要对城市主要灾种的风险点、危险源、事故隐患和种类及数量建立大数据档案,并要根据年度及城市建设变化,予以及时调整,从而在减少“风险存量”和遏制“风险增量”基础上,筑牢城市安全运行的风险评估制度。与此相对应,才有韧性之城的抗扰动能力。
其二,认清安全韧性的塑造是一项系统工程,包括维持、应对、恢复和优化四个过程。城市只有全面提高系统安全韧性,才能体现“短期止痛”和“长期治痛”的本质区别,从而改变城市在面对灾变时的被动局面,为城市风险控制提供系统安全规划新方法。大量的灾例表明,现代城市并非“安全岛”,灾害的降临从来就不分地域和时间,只要条件成熟就会光顾。所以,用安全韧性赋予城市,城市就有了“免疫力”。
其三,努力将安全韧性管理做成城市品牌。2014年,丹麦哥本哈根被欧盟评为“欧洲绿色首都”,因为它已在城市暴雨管理与防洪减灾上打造了城市品牌,城市防洪是韧性安全管理的重要方面。圣·安娜广场是丹麦哥本哈根的著名地标,如今惹人注意的是括宽了街心公园,但其绿地都呈下凹式,路面用花岗岩石块或厚木板铺成,其重要的功能是渗水。遇到暴雨,雨水通过绿地下的管道流到海里。可见,韧性城市的“海绵观”既是一种城市安全设计的形态,也是城市雨洪管理的理论与方法,这里并非有高技术,只是在防灾减灾与“智者乐水”的哲理下,靠“渗、蓄、净、用、排”等技术,达到缓解城市内涝及微气候调节的目的。
其四,应更强调城市安全韧性建设过程中的弹性治理。韧性理论自20世纪90年代开始渗入城市研究中,它一方面强调城市对外来冲击的预防和适应力,另一方面也强调城市要有对外界不测的可转化力及持续力。韧性城市重在吸收与化解压力与变化的同时,仍旧保持城市基本结构和功能的能力。若以旧城区的安全弹性治理为例,就要敏锐注意到人口高密集度、城建干预集中特征下的可持续策略。这种安全韧性治理,实行多维度的一体化策略,因此,在用一种综合的、整体的观念和行为来解决城市灾变问题时,要找到那些城市易灾的问题“集合”,要发现应从内部到外部的安全营造对策,要为旧城区脆弱的生命线网络“补强”,给予较高备用冗余的安全系统,以防备其灾变时的损伤可能。
三、安全韧性之城建设示例
韧性城市,亦可称弹性城市,其建设理念强调当风险和不确定性因素发生和出现时,城市要有能力吸收和化解这些变化。韧性系统规划设计往往是本质的,既包括城市建成环境和自然环境的物理系统,如生命线系统,也包括人类城市社区的要素如学校、邻里、文化设施等。其建设示例如下:
(一)城市生命线系统的韧性安全设计
城市生命线系统是指市民日常生活中必不可少的支撑体系,是保证公众正常生活与应急状体下城市基本运转的一系列设施。现代化程度越高,城市生命线保障能力就要越强,用“坚不可摧”表示尤为恰当。安全韧性理念下的生命线系统的建设是个发展中的问题,它要求系统在具有“坚不可摧”功能时,采用柔性、弹性、可自我修复的方法来达到。事实上,在认知城市生命线系统面临的危机时,有源于自然灾害加剧的危机,有城市化快速发展带来的危机,有突发事件频发带来的危机。无论何种原因,都要求生命线系统具备抗灾性能、具有可耐久的健康运行态、关键时期发挥应急功能的能力,所以用传统灾害防御与抗灾策略恐怕不适用。针对城市生命线系统在韧性安全保障下的设计之思,从仿生物植物抗灾能力出发,韧性生命线系统构成要改“树枝状”为“树藤状”,通过建立“树藤状”主辅系统,为城市生命线系统防灾安全提供有生命修复力的保障。如当“树枝”损坏无法提供能量或信息及有限保障时,利用“藤”的辅助和补充功能以保障城市正常运行功能之发挥,在这种有主有辅的冗余备用系统中,就较充分地体现冗余的系统扩容及匹配能力。此外,韧性安全系统还具有区域的网络综合环节,可解决单一生命线工程的脆弱性,通过保证切断任一环节事故点,达到保护整个生命线系统安全的目标。韧性城市生命线系统的最大特点是在智慧城市条件下,具有能力可改进、故障可排除、性能可移植且不断更新之作用。
(二)水韧性城市的安全设计
美国纽约在2012年经历了“桑迪”飓风的重创,在荷兰提出“城市蓝图”研究项目中,纽约是北美唯一列入计划的大城市。飓风“桑迪”使纽约地铁受淹且瘫痪,造成117人死亡及20万居民住宅受损,总经济损失超过190亿美元。美国温室气体排放水平是全球平均值两倍多,而其大宗商品的供给量也只是全球平均水平,所以美国既是温室气候的制造者,也是受害者。纽约等城市易于受到极端天气的影响,正是由于缺少韧性所致:城市土壤大多被混凝土、沥青和石料所密封,雨水难以渗透,导致大量暴雨径流无法排泄,从而造成内涝。自此之后,一个更强大、更富弹性的纽约防灾规划建立起来,它涉及海岸保护、建筑、保险、生命线系统、医疗保障等系统,构成了城市运行的关键网络。“水韧性城市”并非独立系统,它也不是只针对洪涝,而侧重于对雨水的吸收、释放,通过韧性安全设计,更从根本上提升防涝能力,补齐基础设施欠账,打造智慧防涝系统,需具体做到:要找出原因,即城市何以能无序开发、排水体系不科学、管道设计不合理、监测预警薄弱等;城市管道分属不同部门,陷入“九龙治水”局面,城市排水防涝需水利、气象、应急管理部门密切合作;单靠提升排涝标准、加强设施建设不能解决问题,还需要从改变开发模式、提高检测预报水平上综合施策。面对每年频发的城市洪灾,我们不能不问:蓄洪能力够不够?大小河道通不通?防洪设施行不行?对此,2016年7月中央领导同志在湖南、湖北考察救灾现场时指出:中国城市规划需“补课”。其意指,一次又一次的洪灾肆虐表明,以往粗放的城市化运动不可再继续,掠夺式的城市建设对生态环境的破坏不能再继续了。
现看易涝城市合肥市,何以建设有韧性的“海绵城市”之经验。合肥是全国重点防洪城市之一,2016年6月30日~7月6日,合肥降雨量累计达639毫米,是近55年来最强的,相当于过往半年的总量,但合肥并未出现暴雨“看海”的情况,安然度汛,其经验是:第一,不忘痛定思痛的教训。合肥地处江淮丘陵,地势西北高、东南低,东部紧邻巢湖,犹如一方巨大的簸箕,排水是弱项,再加上历史欠账,老城区2/3排水管网没经改造,雨污管网超负荷运行。2010年7月12日城区一次100毫米降雨,老城区全部被淹,教训深刻。2010年汛后,全市便出台了系統性防涝综合规划,按50年一遇即24小时内降雨231毫米的标准,将韧性理念下的“海绵城市”融入城市防洪排涝治理体制中。如面对合肥地下管网的“动脉硬化”即雨污不分、狭窄不畅,全市的地下管网被切成2 894个网格,逐一予以安全隐患分析。研究发现,绿地径流系数为0.2,意味着80%的雨水自然渗透到地下,而水泥或沥青硬化地面为0.9,表明90%的雨水只能靠地下管道外排,所以合肥重要的经验是不仅建公园湿地,还增加了大量景观水体,从而这几年使城市相当于增加了4倍多的地下管网排洪能力,积累了用生态技术、用韧性理念“驯服”雨水的经验。
建设安全减灾的韧性之城,不仅对安全管理严格到苛刻,细化到极致,更强调城市安全建设要化对抗为和谐共生,建立安全预防为先的控制体系。在综合减灾理念下,集约整合,以保障所有韧性之城建设之所需,这正是“求木之长者,必固其根本”的治本之道。
责任编辑:张 炜