孟买东部海岸城市内涝灾害防御措施的实践与启示

王明瑞　殷石　张云彬

摘要：印度孟买常年因热带气候而出现强降水，连续的暴雨经常侵入城市下水道系统，导致洪水泛滥。在2018年6月，孟买的降雨量为27.6mm/h到37.8mm/h，城市再一次被汪洋覆盖。因连续强降雨导致城市下水系统堵塞，洪水泛滥，本文将以孟买东部海岸为例，探讨导致孟买城市内涝灾害的原因，并从城市景观设计角度浅谈对孟买东部海岸城市内涝灾害防御措施的认识。并以我国珠海作为对照，探讨我国海岸城市防治洪涝灾害的一般方法和措施。

Abstract： Mumbai， India， has experienced heavy rainfall throughout the year due to the tropical climate. Continuous heavy rains often invade urban sewer systems， causing flooding. In June 2018， the rainfall in Mumbai was 27.6mm/h to 37.8mm/h， and the city was once again submerged by vast expanse of water. Due to the continuous heavy rainfall leading to urban sewage system blockage and flooding， this paper takes the eastern coast of Mumbai as an example to explore the causes of flood disasters in Mumbai city， and discusses the understanding of disaster prevention measures in the coastal cities of Mumbai from the perspective of urban landscape design. Taking Zhuhai of China as a contrast， the general methods and measures for preventing and controlling floods in coastal cities in China are discussed.

關键词：城市内涝;防洪景观;海岸灾害;适应性;城市防灾

Key words： urban waterlogging;flood control landscape;coastal disasters;adaptability;urban disaster prevention

中图分类号：TU998.4                                     文献标识码：A                                  文章编号：1006-4311（2020）05-0055-04

0  引言

印度孟买常年因热带气候而出现强降水，连续的暴雨经常覆盖城市下水道系统，导致洪水泛滥。2005年7月，孟买日降雨量达944mm，强降雨导致孟买大规模洪水，造成500多人死亡，损失超过550亿卢比。在2011年和2017年间，孟买又接连遭受了滔天洪水，在2018年6月，孟买的降雨量为27.6mm/h到37.8mm/h，城市再一次被汪洋覆盖。洪水为什么在这个城市经常发生？针对城市洪涝问题城市景观该如何进行设计规划？

1  孟买东部海岸内涝灾害现状分析

1.1 孟买东部海岸基本情况

孟买东部海岸位于东经72°50′16.76″至东经72°51′2.47″、北纬18°56′27.31″至北纬18°58′59.60″，与新孟买遥遥相望（图1）。孟买于1534年被葡萄牙占领，1661年转属英国，由之前的七座小岛屿填海造陆发展为今天的孟买，一跃成为印度最为繁盛的海港，同时也是马哈施特拉邦的首府。孟买东部海岸现存17处古老港口，最早一处港口始建于1865年，东部海岸交通繁忙人口繁密，夹杂在港口仓库区内甚至还有好几处贫民窟聚集地。孟买因其海岛历史和殖民时期建造的落后的排水设施常年遭遇连续暴雨导致城市内涝，而密度过高的建设用地又再次阻挡了雨水顺利排出。

1.2 孟买东部海岸的自然因素直接导致内涝

自然因素中包含了城市气候条件因素和地理条件因素。孟买属于岛屿城市，东部海岸建造低于平均海平面，随着全球变暖问题，东部海岸将出现海平面升高，海水倒灌的问题（图2）。孟买属热带气候，夏季平均气温在28°C～38°C之间，气温在22°C～和33°C之间。孟买的季风气候从六月至九月，每天都会出现强降水。连续的暴雨经常覆盖城市下水道系统，导致洪水泛滥。

2  孟买城市内涝灾害成因分析

城市内涝是一个系统性的综合问题，每个和城市雨水有关的环节都是可能导致城市雨水内涝形成的因素。这些因素分为两类，一类是自然因素，包含了城市气候条件因素和地理条件因素，另一类是人文因素，包含了城市排水规划理念与政策体系、市政排水基础设施设计、质量和后期维护、可渗透用地规划等因素[1]。

2.1 孟买东部海岸基本情况薄弱的排水设施导致内涝，城市排水规划落后

连续的强降水导致城市水量不断上升，而孟买的排水系统显然也无法承受高排量的水处理。孟买的排水系统由英国人建造，已拥有150年的历史，由于当时建造缺乏降雨数据，建造者就根据伦敦的降雨量粗略估计孟买的降雨量，从而建造了排水量为25mm/h的排水沟[2]。而对于城市排水沟的清淤和清理工作，市政公司（BMC）并没有合理施行。

2.2 生态环境遭受破坏，植被覆盖率较低致使可渗透面积缩小

尽管孟买的人口稠密，但它的一些海岸却残留着曾经遍布该地区的红树林。红树林有助于保护土地免受风暴、洪水和潮汐的侵袭。它们还有助于防止侵蚀、调节温度和吸收沉淀，以及结合二氧化碳和雾粒子，改善空气质量。然而，孟买东部海岸的红树林面积随着陆地扩张和环境问题慢慢缩小，红树林是防御洪水的天然屏障，而红树林的减少将进一步蔓延城市的洪涝灾害。根据DP（大孟买发展）2034计划[3]，孟买将在未来开发东部的盐田湿地，作为住宅土地使用。盐田湿地具有很好的下渗性，可以起到调蓄洪水的积极作用，把盐田湿地作为建设用地使用这一计划将导致孟买东部海岸生态出现连锁问题，进一步加剧洪水出现的可能性。

2.3 贫民窟大量聚集，地块过度建设致使可渗透地表面积缩小

在东部海岸附近的低洼地区挤满了贫民窟，地块的高度建设使得可渗透地表面积缩小，该地区容易遭受洪水袭击[4]。禁止在低洼地区进行未经授权的建设，保护湖泊建立良好的排水系统，这是防止城市洪涝造成灾害所需的一些主要措施。而由于非法侵占和季风气候造成的干旱，孟买的几个湖泊已经缩小，渠道被封锁，洪水无法排出。

城市内涝的成因十分复杂，受到自然因素和人为因素作用的多重影响。孟买的强降雨是内涝的主要原因，但是由于孟买高度密集的地表建设用地与亟待解决的落后排水问题，造成孟买城市内涝很大一部分成因也是人为所导致的。

3  从城市景观设计角度谈对孟买东部海岸城市内涝灾害防御措施的认识

城市大面积的不透水地面会阻隔地表水下渗，导致城市内涝灾害的发生频次和强度提高[5]-[6]，而绿地在截留降雨、消减径流和延缓汇流等方面效果显著[7]-[8]。孟买除了应加强城市防洪基础设施改进，还应控制其住宅用地等建设用地的占地面积，增加景观用地或耕地提高地表可渗透率，加快洪水渗透。

3.1 以硬性基础设施与软性基础设施为主导的海岸防御

防御景观设施主要包含以人为建设的硬质海岸工程设施和以自然生态为主的软质工程设施两类。

其中，在建设硬质海岸工程时，孟买应避免干预海岸生态系统，采取高差设计使硬质工程设施兼具硬质景观功能。然而海岸硬性的防护工程结构虽然能减缓海岸侵蚀，但是也会增加其临近地区受侵蚀的可能，海浪到达岸线会将底部的沉积物移走，再次对周边的水域生态环境造成不利影响，并且硬质工程需要投入大量资金建设和维护，也会降低海岸线的景观可达性。软性工程设施可以利用沙地、湿地以及植被，与建设硬质工程相比，孟买更适合建设软性工程，可以通过扩宽湿地、恢复沙地、恢复红树林的方式形成抵挡洪水的天然屏障[9]。

3.2 以硬性基础设施与软性基础设施为主导的城市内涝防御

需要重新确定孟买的城市“承载力”，重新评估孟买的城市基础设施的影响，需要解决岌岌可危的路面交通及额外住房这些硬质铺装对雨水的吸收管理问题。孟买的城市“承载力”能够为大孟买的所有公民提供体面的生活质量，并提供基本设施。同时，由于古老的排水系统排水量已与目前孟买降水量相距甚远，需重新考虑排水系统的建设。升级城市硬性基础设施成为当务之急。

与其他全球超级城市相比，大孟买被严重剥夺了开放空间。根据城市和区域发展计划制定和实施指南（URDPFI），每人必须分配10-12平方米的开放空间。目前，孟买只有1.24平方米[10]。通过增加现有的开放空间，同时保留DP2034中指定的12859公顷的自然空间，孟买城市空间应多增加软性基础设施，提升城市开放空间。城市的可渗透表面可以减少降雨径流，这反过来有助于可持续城市发展。

3.3 以盐碱地适应性景观为主导的海岸防御

尽管自然灾害威胁城市安全，但是自然灾害属于自然的一部分，在了解自然灾害的内在演变规律，借助自然的力量形成对海岸侵蚀的防御系统。现有以自然景观为主导的海岸防御一般做法有潮汐适应性景观、雨洪适应性景观、盐碱地适应性景观等。

孟买拥有5，300英亩的盐田，其中只有25英亩被认为适合开发，其余区域被定义为湿地[11]。盐田湿地是孟买最后的未开垦的开放地，在大雨期间可以充当天然缓冲区并防止洪水泛滥。另外，盐田地块位于潮间带，是最低潮位与最高潮位间的平均潮位海岸，盐田湿地不仅拥有丰富的生态多样性并且也非常脆弱极易遭受破坏。尽管孟买法院下令禁止破坏湿地进行土地开垦，但是开垦破坏湿地的情况屡禁不止。2014年，100英亩的湿地被开垦用于房地产开发，2012年至2017年期间，孟买报告了10起重大湿地破坏事件[12]。盐田湿地一方面是潮间带地理位置较低的地带，维持盐田湿地一方面是为孟买提供了数千份盐收入，并且支持数千种候鸟和鱼类来帮助维持生态平衡，盐田湿地和红树林充当缓冲线保护岛屿城市免受季风期间的大雨和洪水。

3.4 以升级土地利用模式为主导的海岸防御

由于孟买初建时是以七个岛屿为地基建造的，随着海水的侵蚀，土地表面便出现大面积的低陷，随着孟买东部海岸的不透水性和未来海平面的升高，到2050年时，海平面将上升6英尺[13]，而孟买东部海岸将大面积被淹没。

除了传统的海岸防御工程措施，升级城市土地利用模式也能顺应洪水泛滥，防御不再是防治洪水侵入，而是在城市空间中预留洪水通道和淹没的区域。除了在海岸增加防洪景观，孟买东部海岸城市内部空间也应增加绿地面积从而增加可渗透面积，将易涝的低洼区用地转换成景观绿地，将景观绿地分解成小块景观用地穿插进城市空间，达到调节雨水渗透的目的。设计考虑将场地上的洪泛区改造成小块成片的绿地景观区，成片绿地具有透水性，在适应环境变化和应对自然灾害等方面具有良好的“弹性”，下雨时吸水、蓄水、渗水、净水，需要时将蓄存的水“释放”加以再次利用。比起单一的扩大排水管道以加快洪澇排水的做法，增加景观绿地能够促进下渗减排，并将渗水集蓄利用，缓解排放压力与水资源短缺。改造绿地景观区能够涵养水源、应对较大强度降雨的城市洪涝，维持城市正常水文特征。另外，在建设景观绿地外，蓄滞渗透设施、缓冲传输设施、调蓄净化设施也应统一建设。这种防御模式对于减缓灾害发生频率和维护灾害环境带来极大的利益，但是由于海岸环境的不确定性和大量资金投入又具有一定的挑战。

4  我国珠海海岸城市防治洪涝灾害的一般做法和问题

近五年来，我国300个城市均发生了洪涝灾害，洪涝灾害以其受灾范围广、发生频率高、对城市影响持续时间长的特征成为我国政府和公众每年普遍关注的问题。其中，珠江三角洲是我国城市洪涝灾害的频发区，几个重要城市如广州、珠海等的内涝风险甚至排在全球前列。因珠海与孟买地理条件较为相近，下文以珠海为例分析，旨在将孟买的洪涝经验借鉴于珠海。

近年来，针对洪涝问题，珠海金湾区采取路面升级、雨污分流、海绵城市建设、增设泵站等一系列措施，但在2019年5月，珠海暴雨市區多条街道内涝，其中金湾区前西站降雨量达70.4mm/h，积水严重造成交通堵塞。珠海防洪的现存问题：

4.1 工程措施方面

在规划设计方面：珠海由于城市建设时间短，对城市防洪的规划考虑不足，城市防洪存在较大问题[14]，相关规划不适应当前城市化发展的需要，且防涝体系不完善，地下空间治涝措施薄弱，安全隐患较大且珠海内涝灾害数据库不健全、综合管理系统不全面。在管网建设方面：珠海缺乏高标准城市雨水排水设施，没有合理完整的排洪系统，如2000年的珠海暴雨受灾，没有将山上的洪水采取高水高排的措施，任由洪流向市区，而市区排水沟无法承受排水量，导致洪水停滞在市区。

4.2 非工程措施方面

缺乏与其他城市问题的整合研究，缺乏对国外经验借鉴的可行性分析。目前，国内对国外防涝案例的借鉴与研究主要停留在理论上，缺乏确实可行的研究。如对先进排涝理念、智能的管理技术、高标准的排水控制和与时俱进的防洪法规，这些停留在表面的总结以及追求先锋理念的案例介绍上。我国城市处于高速发展阶段，对先进的技术渴求刺激这些经验的传播，但与发达国家相比，防洪体制建设的整体环境、与之相配套的经济体制还有城市排水建设现状仍存在较大差距，我国城市内涝的防治建设还在初步阶段[15]。因此，我国在借鉴国外先进经验与技术时必须进行可行性研究，参照借鉴地理条件相适宜的样本城市、地区。

5  孟买防治洪涝的做法对我国珠海的启示与展望

5.1 加强建设以硬性基础设施与软性基础设施为主导的防洪措施

城市内涝防治需要从城市问题着手进行治理。在城市用地分类规划方面，多数城市建设没有考虑土地和地表径流的关系，在城市用地布局方面没有考虑雨水排水，在城市竖向设计和道路竖向设计方面没有考虑雨水的排放及综合利用。城市内涝防治需要系统考虑用地布局，建设硬性“灰色”基础设施和软性“绿色”基础设施。珠海与孟买内涝问题相似，针对珠海当地的城市特征，考虑到防御景观设施应包括以人工建设为主的硬质工程设施和以自然系统为主的软性工程设施两类。同时应推广低影响开发及可持续排水系统等技术，在土地开发时最大限度地保留原有的自然水文特征和自然系统。

5.2 加强建设以生态适应性景观为主导的防洪措施

建设符合珠海自然景观的海岸防御适应性景观，如潮汐适应性景观、雨洪适应性景观、盐碱地适应性景观等。随着珠港澳大湾区规划展开，珠海建设日新月异，大规模的城市开发实践活动破坏了珠海城市水循环的平衡系统。现有的城市防洪对策未能考虑人类活动对水体的伤害，过度的土地开发导致雨水调蓄能力减弱，影响泄洪能力。在雨水利用方面，在蒸发和储蓄等自然水循环过程中，需减少雨水径流对下游水体的冲击，从而达到防治洪涝、控制水源污染、提高雨水利用的目的。未来的珠海城市内涝防治应遵循人与自然和谐发展的客观规律，将生态景观与城市内涝防治相结合，从而完善城市的防洪功能。目前，珠海横琴新区防洪及景观工程正在展开，未来珠海城市内涝防治应正确处理人与自然的关系，推进城市生态文明建设。

5.3 结合我国国情，取国外防洪经验之精华

目前，国内大部分对国外防洪案例的的研究主要有：排水理念研究、管理手段研究、排涝控制标准和法规以及相关案例的研究，但是这些多停留在理论层面，直接应用于国内城市有待商榷。发达国家的防洪理念、治理技术、管控法规大都是结合本国的具体情况、因地制宜而得出的。我国城市还处于快速发展阶段，与发达国家的排水建设相比有较大差距，城市内涝的防治还处于起步阶段。我国在进行防洪建设时，借鉴国外先进经验与技术需进行可行性研究，对于国外防洪对策应取其精华、去其糟粕，结合本国城市现状形成自己的防洪理念和防洪体系，同时在合适的城市进行实践证明。所以，珠海进行防洪治理不仅要借鉴欧美发达国家的治理举措，也要汲取东南亚国家防洪措施，印度国情复杂，洪水泛滥原因也比我国更加多样，孟买多年防洪举措有成功有失败，将成为珠海经验同时也是警示。

5.4 加强制度管理，构建水影响评价的管理制度

建设完善的水影响评价体系需在防洪工程建设前。建设水影响评价体系可从“取-供-用-排”几个环节入手，对水资源质量、水土保持策略以及洪水污染几个方面进行分析。珠海目前积极建设海绵城市，珠海在进行规划前，应吸取孟买建设城市排水时雨水径流量计算过小经验，充分考虑雨水年径流总量控制率指标，而在水资源制度建立前，应审查珠海规划项目是否符合水影响评价体系的标准。水资源需可持续发展、水土保持的方法需可行、洪水需在可控范围内。在建造过程中，监测建设项目需按规划实施，如在孟买规划中，需对孟买下凹绿地、洪泛地、可透水路面、蓄水池等雨水利用设施进行合理规划，对排水管网、雨水泵站等排水设施进行提升，这些需符合水影响评价方案。在建设落成后，应对水资源合理利用、污水处理以及排放设施、洪水治理措施进行评估，判断是否达到合格标准。珠海为应对水土问题于2019年7月开始施行《珠海市海绵城市建设管理办法》，在管理制度方面需由建设、市政、交通等部门共同牵头制定，确保工程建设正常发挥、安全运行。

6  结论

未来孟买东部海岸面临的洪涝灾害来源于暴雨期间导致的城市内涝，同时不断上升的海平面也威胁着城市安全与河流系统，采取适应性的海岸防洪措施也是积极应对城市内涝的举措。由于造成孟买东部海岸内涝的自然因素与人文因素具有特殊性与复杂性，孟买东部海岸的生态环境相比其他地块更加脆弱和敏感。孟买东部海岸未来的景观设计需要将防御内涝纳入设计分析和实施过程，通过相应的内涝适应性设计策略来缓解孟买城市内涝带来的破坏。与孟买地理条件相近的我国珠江三角洲区域，也应汲取孟买经验，加强建设以硬性基础设施与软性基础设施为主导的防洪措施、加强制度管理，构建水影响评价的管理制度的同时，也应加强生态文明建设。

参考文献：

[1]吴健生，张朴华.城市景观格局对城市内涝的影响研究——以深圳市为例[J].地理学报，2017，72（03）：444-456.

[2]https：//www.ndtv.com/mumbai-news/mumbai-rains-why-city-is-most-vulnerable-to-urban-flooding-1887533.

[3]https：//getmeroof.com/blog/the-complete-guide-to-mumbai-development-plan-dp-2034/.

[4]https：//timesofindia.indiatimes.com/india/monsoon-reaches-mumbai-expect-flood-to-follow/articleshow/64504556.cms.

[5]刘珍环，李猷，彭建.城市不透水表面的水环境效应研究进展[J].地理科学进展，2011，30（3）：275-281.

[6]Shuster W. D， Bonta J， Thurston H， et al.Impacts of impervious surface on watershed hydrology： A review. UrbanWater Journal， 2005， 2（4）： 263-275.

[7]Armson D， Stringer P， Ennos A R. The effect of street trees and amenity grass on urban surface water runoff in Manchester， UK. Urban Forestry & Urban Greening， 2013， 12（3）： 282-286.

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[9]陈崇贤.河口城市海岸灾害适应性风景园林设计研究[D].北京林业大学，2014.

[10]https：//housing.com/news/allowing-developers-construct-mumbais-salt-pan-lands-may-harm-good/.

[11]https：//www.proptiger.com/guide/post/all-you-need-to-know-about-salt-pan-land.

[12]https：//sandrp.in/2018/02/02/maharashtra-wetlands-review-2017-destruction-despite-legal-intervention/.

[13]https：//weather.com/en-IN/india/news/news/2018-12-22-sea-levels-rise-in-india-mumbai-most-vulnerable-government.

[14]劉宇，李兴荣.珠海市洪水成因及其防治措施探讨[J].广东水利电力职业技术学报，2015，13（1）：10-14.

[15]王伟武，汪琴，林晖，龚迪嘉，张圣武.中国城市内涝研究综述及展望[J].城市问题，2015（10）：24-28.