国外暴雨灾害防御及中国取向建议

2019-09-13 02:39:30张庆阳
世界环境 2019年4期
关键词:防灾减灾暴雨

■文 / 张庆阳

一、概述

2019年5月24日以来,中国南方部分地区出现强降雨过程,暴雨成灾。据统计,灾害造成安徽、江西、湖北、湖南、广东、广西、重庆、贵州8省(自治区、直辖市)28市(自治州)79个县(市、区)111万人受灾,直接经济损失8.1亿元。

暴雨一般指每小时16毫米以上,或连续12小时降雨量30毫米以上或连续降雨量50毫米以上的降雨。暴雨灾害是威胁人类生存的十大自然灾害之一。据联合国统计资料:暴雨灾害发生次数占全部自然灾害发生次数的32%,造成的经济损失和人员死亡数分别占全部自然灾害造成经济损失和人员死亡数的31%和55%。中国是世界上暴雨灾害多发国家,每年造成的损失约占所有气象灾害总损失的27.5%。国外一些国家应对暴雨灾害有较为成熟的经验,可供中国参考与借鉴。

二、世界各国防御暴雨灾害略览

(一)美国

暴雨灾害是美国最严重的气象灾害之一,美国国土面积的7%受到暴雨灾害威胁,影响人口占总人口的10%以上。每年有960万个家庭和3900亿美元的财产会受到暴雨灾害威胁。

美国防御暴雨涝灾的总体思路是立足于防灾和减灾,而轻于抗灾,美国把工作重点放到如何防御经常发生的暴雨灾害上,在防与抗、治与管、疏与堵、现在与长远的关系处理的比较好,更多的工作放在减轻灾害造成的损失上。

依法防御暴雨涝灾是美国气象防灾减灾的一大特色。美国早在1917年制定了《防洪法》,1973年制定了《洪水灾害防御法》等法律体系,为防御暴雨涝灾提供了法律依据。

美国建有较为完善的暴雨灾害应急机制:为应对暴雨等自然灾害,1979年美国政府成立了“联邦应急管理局”,全面负责美国暴雨防灾减灾的规划与实施。应急机制分为联邦政府、州政府和地方政府三级。2011年8月13日,美国纽约出现百年一遇的暴雨,日降水量为203毫米,创116年以来日降水量的最高纪录,在这场暴雨中无1人伤亡,这得益于较完善的美国暴雨防灾减灾法律体系和有效的应急机制。

美国重视暴雨灾害预警:美国气象局不仅实时提供暴雨灾害预警,还想方设法提高预警工作的时效性和准确率。

美国发展新型的暴雨涝灾管理模式:从20世纪70年代初,美国就开始致力于发展新型的暴雨涝灾管理模式,以消除传统雨水管网系统在处理暴雨灾害的缺点。经过多年的研究和实践,美国建成了比较完善的暴雨洪水管理系统。美国正逐步建立以地球信息系统、遥感系统、全球卫星定位系统为核心的暴雨预警系统。

美国开发先进的防御暴雨灾害技术:首先,开发生物渗透系统。雨水花园是一种较常见也是较为简单的生物渗透系统,它依靠下层的土壤来排除雨水。当下层的土壤对雨水的吸收率非常低的时候,配合采用盲沟、暗管等地下排水设施将土壤中多余的雨水排走。

注重雨水利用:美国建造了由屋顶蓄水池、井、草地、透水地面等组成的地表回灌系统,减轻暴雨防洪压力,收集的雨水经处理后可用于冲厕所、洗车、浇绿地等。

注意提高全民预防暴雨灾害意识:美国通过各种媒体宣传普及预防暴雨灾害知识,增强全民自我保护能力与防灾减灾的自觉性。

(二)日本

日本是多发暴雨的国家。东京年平均降水量为1543毫米,超过世界平均水平的1倍。但因为有了较好的排水、蓄洪设施,出现50毫米/小时或更大的降水时,东京街道也不会出现积水。在严峻的自然环境条件下,日本很早就开始依法防御暴雨灾害,1961年颁布了防灾减灾的根本大法《灾害对策基本法》。在此法中,对暴雨灾害的预警、应急对策、防灾计划、救灾援助、灾后重建等都有明文规定。

日本建立了从个人到国家,立体化先进的暴雨灾害管理和控制体系。

绘制暴雨风险图。暴雨风险图是专门为当地居民安全与顺利进行避难而提供地理信息地图。暴雨风险图中标明了暴雨灾害范围、撤离位置和路线。利用暴雨风险图,居民避灾时间能提早约1小时,避灾率提高1.5倍。

研发东京暴雨灾害预报系统。这一系统可提前20分钟对东京的暴雨灾害区域进行预报,每5分钟更新一次预报。

细化大雨警报。日本气象厅设有覆盖全日本的雷达雨量观测网,每当台风或大雨来临,电视台和广播电台都会随时发布比较准确、详尽、细致的预警,提醒各地政府部门和社会公众注意。日本气象厅将发布大雨警报的范围从原来全国的373个区域扩大为约1800个区域,即细化到村镇一级单位。警报降雨时间精确到小时。为细化和提高暴雨警报的准确率,日本气象厅增设了多部多普勒气象雷达,提高了暴雨预警超级电子计算机的处理能力。

修建滞洪和储蓄雨水的蓄洪池。日本将雨水渗沟及透水地面作为城市总体规划的组成部分,要求新建和改建的大型公共建筑群必须设置雨水地下渗入设施。东京拥有全世界知名的排水系统。东京排水系统下水道深达60米,排水系统污水管、雨水管和合流管的总长度超过1.5万公里,即使持续大雨,东京也极少出现积水。

增加土壤雨量指数作为判断发布大雨警报的标准:土壤雨量指数是根据土壤中积存的雨水量来判断发生泥石流或山体滑坡可能性的指标,流域雨量指数根据流入附近河流雨量来判断发生大雨洪水可能性的指标。两项指标都是将对象区域划分为5公里网格进行测算,当其值达到或超过以前发生灾害的值时,就发布警报,这样可以提高灾害预警的精确度。日本气象厅废除了24小时降雨量标准,增加土壤雨量指数作为判断是否发布大雨警报的标准,增加流域雨量指数作为判断是否发布大雨洪水警报的标准。

(三)英国

英国也是暴雨灾害多发国家,主要对策如下。

建立了暴雨预警防灾体系。一旦发生暴雨灾害,英国政府会调动所有应急机制,从陆地、河道和空中提供急救和支援。

将“全国恶劣天气预警服务”作为向市民和政府机构服务的重点。一旦出现暴雨等灾害天气,英国气象局就会启动预警机制。在预警发出后短时间内,通过因特网、电台和电视台向英国13个区域提供暴雨防灾信息。

推广“可持续排水系统”。英国大力推动采用先进的“可持续排水系统”。“可持续排水系统”主要通过四种途径“消化”雨水、减轻城市排水系统的压力:一是对雨水进行收集,将从屋顶、停车场等流下来的雨水在当地或在附近用水箱储存起来再利用;二是源头控制,新开发和重新开发项目都要确保尽可能将地表水保留在其源头,方法是建设渗水坑、可渗水步道以及进行屋顶绿化等;三是指定地点管理,即把从屋顶等地方流下来的雨水引入水池或盆地;四是区域控制,通常利用池塘或湿地吸纳一个地区的雨水。

(四)德国

为提高城市暴雨排涝能力,德国推广新型 “洼地——渗渠系统”,系统设施与带有孔洞的排水管道连接,形成一个分散的雨水处理系统。通过雨水在低洼草地中短期储存和在渗渠中的长期储存,保证尽可能多的雨水得以下渗。不仅大大减少了暴雨径流,同时由于及时补充了地下水,可以防止地面沉降,从而使城市水文生态系统形成良性循环。德国汉堡建有大容量的地下调蓄库,暴雨期可以发挥很强的调度水量作用,既保证汛期排水通畅,又实现了雨水的合理利用。

推广普及家庭雨水收集技术是德国的成功经验之一。德国的地方法规规定,新建住宅必须配备雨水利用设施。包括在自家庭院地下安装一个横截面积与屋顶面积相当的储水罐,屋顶的雨水经过过滤后流入储水罐,再经过自然沉淀,用来洗衣服、冲厕所、浇花园,也可以清洗地面和刷洗汽车。

(五)法国

法国巴黎经常下雨,在巴黎雨天行走时,湿鞋的情况却很少见,更鲜有发生因暴雨积水导致交通堵塞。这些与巴黎世界闻名的下水道是分不开的。巴黎下水道像河流一样可以行船。巴黎下水道系统已成为除埃菲尔铁塔、卢浮宫、凯旋门之外的著名旅游景点,每年有十多万人参观。巴黎的下水道处在地面以下50米,总长2347公里,规模远超巴黎地铁,难怪雨水到了地面便迅速无影无踪。

法国气象部门建有暴雨预警机制,及时向交通、民防和卫生部门以及公众发送暴雨等气象警报,以便采取应急措施。法国气象部门制定的全国“气象安全图”将天气情况按绿色、黄色、橙色和红色对应危险性的递增程度分为4个等级,准确标明各地气象安全级别,每天至少更新两次。在“危险”级别情况下,气象部门必须实时更新“气象安全图”,及时向有关部门和公众预测和通报暴雨变化以及可能造成的后果,并介绍政府采取的应对措施和提出的建议。

由表3可见,各组OD570值的变化,首次免疫后第7 d和21 d,中药复方多糖组OD570值显著高于黄芪多糖组,后者显著高于疫苗对照组(P<0.05);首次免疫后第35 d,各用药组的OD570显著高于疫苗对照组(P<0.05);与空白对照组相比,试验各组OD570均显著提高.

近年来,巴黎市还兴建了3条地下蓄水隧道和8个蓄水池,蓄水能力达到80多万立方米,从而缓解了暴雨来袭时城市排水的压力。

三、中国防暴雨灾害取向建议

伴随全球气候变暖,中国暴雨灾害有增多之势,中国防御暴雨灾害起步较晚,为了将灾害损失降至最低,借鉴国外的经验,结合国情,建议中国取向如下。

1.科学认识暴雨灾害,把治理与环境保护结合起来。把防御暴雨放在国土整治、改善生态和社会可持续发展的大局中考虑。德国历史上经历了从大量修筑堤防、建设防洪工程约束暴雨灾害,到如今的铲堤退堤留出蓄水区域还河道以自然的过程,值得我们思考。在防御暴雨过程中要掌握好“防”“避”与“保”的关系,既要考虑中国社会发展的现状,又要考虑社会长期发展对环境的要求,将暴雨灾害与长期的生态环境保护有机地结合起来。要牢固树立以人为本的救灾减灾工作理念,以人为本是防御暴雨工作的出发点和落脚点。

2.加强防治暴雨灾害法制建设。自20世纪80年代以来,中国相继出台并实施了《水法》《水土保持法》《防洪法》等法律,为依法防御暴雨灾害提供了必要的依据。但是从工作实际看,这些法律条文操作性不强,缺乏约束力。当务之急是制订《防洪法》实施细则,使其具有可操作性。加大执法力度,对违法行为依法严惩。还要不断地完善《防洪法》配套法规的制定,并与相关的 《水土保持法》 等法规有效衔接起来。

3.建立健全防御暴雨灾害监测系统。监测就是监视灾害征兆和各种变化,从而及早发现可能的灾害信息。监测是防灾减灾的先导性措施,也是抗灾、减灾工作必不可少的重要环节。为进一步加强防御暴雨灾害的监测,有必要在洪涝多发区建立时空密度适当的多要素自动气象站和水文站,实时监测降水和洪涝发生、发展情况;建立和完善卫星遥感和地理信息系统;运用高科技手段,对防暴雨灾害进行多层次监测。

4.建立健全防御暴雨灾害预测系统。在充分实现资源共享的情况下,建立和完善不同时空尺度、上下配套的降水以及洪涝的长、中、短期预测预报系统。充分利用现代预测技术和雷达、卫星等资料,提高预测水平。暴雨灾害预报应充分考虑降水预报的情况。

5.建立健全防御暴雨灾害警报服务系统。灾害警报服务系统通过电视、广播、警报网、互联网、远程终端、电话等手段及时将可能发生灾害的预测信息和目前的灾情传送给政府、有关部门和社会公众。同时,指挥中心依据各方面的信息由计算机制作灾情情况及调度方案,作为紧急决策的辅助手段,以求最大限度地减轻灾害损失。

6.建立健全暴雨灾害评估系统。对灾害的损失进行评估是制定防灾、抗灾、救灾及灾后重建方案的重要依据。

7.注重非工程防洪减灾措施。借鉴美国经验,重视非工程措施(目的在于改变洪水天然运动特性的措施)的建设,坚持工程措施与非工程措施(辅助工程措施发挥功能、协调人与洪水之间关系、缓解暴雨涝灾灾害影响的措施)并重的原则,在加强防洪工程建设的同时,应特别注重非工程措施的建设。

8.加强防御暴雨涝灾高新技术的研究与应用。科学技术在防暴雨抢险中发挥着巨大的作用,计算机模拟技术、卫星遥感测量技术、雷达测雨技术、通信传输技术、雨水情自动测报技术等已在欧美国家广泛应用,对科学决策提供及时准确可靠的信息,加速科技成果在江河治理和在抗洪抢险中的应用。

9.增强公众防御暴雨涝灾意识。各级政府及其有关部门要建立暴雨气象防灾减灾宣传教育长效机制,将减灾教育纳入公民义务教育体系之中,采取多种形式向社会进行广泛宣传教育;要大力发动群众参与,增强群众防灾避灾躲灾意识。

10.加强国际交流。防治暴雨涝灾灾害是人类面临的共同课题,世界上许多国家,特别是欧美发达国家,在与洪水的斗争中积累了许多经验,也有很深刻的教训。中国治水的历史长达数千年,也有很多好的做法。在防治暴雨洪水灾害方面,要拓宽思路,与国外进行技术、人才等多方面的交流与合作。

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