基于韧性城市理论的城市水灾害防御对策研究——以成都东部新城为例

(1.四川省水利厅，成都，610017；2.四川省水文水资源勘测局，成都，610036；3.四川省都江堰管理局，四川 都江堰，611830)

2020年1月3日，习近平总书记主持召开中央财经委员会第六次会议，明确提出要推动成渝地区双城经济圈建设，在西部形成高质量发展的重要增长极。成都东部新城是作为双城之一的成都的都市新功能区、经济社会发展的“第二主战场”。成都东部新城水灾害频繁，加之存在防洪薄弱环节，水灾害防御形势严峻。以韧性城市理论为依托，分析成都东部新城水灾害防御形势，并提出对策建议，对于成都东部新城建设和高质量发展具有重要意义。

1 成都东部新城的水灾害防御形势

1.1 成都东部新城概况

成都市位于四川盆地腹部地区，是国家“一带一路”开放战略中的核心城市，是成渝地区双城经济圈的双城之一。成都东部新城是成都市按照中央推动成渝地区双城经济圈建设的战略部署和四川省委“一干多支、五区协同”发展布局，打造的都市功能新区、经济社会发展的“第二主战场”，对优化成都的城市空间结构、重塑产业经济地理、开辟城市永续发展新空间有重要作用。成都东部新城位于成都东部的龙泉山东侧，包括金堂县、简阳市全域，龙泉驿区车城大道以东区域，以及青白江区、天府新区直管区的7个乡镇(见图1)，总面积3976km2(占成都全域的28%)，人口240万人，GDP约1500亿元。规划到2035年，人口达到530万(占成都市总人口的23%)，GDP约1.1万亿元(占成都市的24%)，基本建成国家向西向南开放的国际空港门户枢纽、成渝相向发展的新兴极核、引领新经济发展的产业新城、彰显天府文化的东部家园。

1.2 成都东部新城水灾害防御压力较大

水灾害是以大气圈、水圈、土圈为主产生的灾害，如洪灾、涝渍灾害、潮灾、旱灾、泥石流等。水灾害是相对人类而言的，在人类生存的地区，均有可能发生水灾害，这是灾害的普遍性。近年来，由于工业化和城市化的快速发展，中国的城市正面临着水资源短缺、水资源污染和城市洪水灾害三大水环境问题，水危机已成为中国实现可持续发展战略目标的重要制约和障碍[1]。随着成都东部新城建设的快速推进，对防洪保安全和水资源、水环境、水生态的保障需求也将越来越凸显，特别对区域内水灾害防御提出了更高要求。成都东部

图1 成都东部新城规划范围

新城主要位于沱江流域上游区域，据相关资料显示，该区域暴雨洪水频繁，洪水峰高量大、陡涨陡落，2013年和2018年曾发生较大洪水，导致金堂县城及部分乡村被淹，造成了巨大的经济损失。目前，沱江流域防洪工程以堤防为主，缺乏防洪控制性水库和蓄滞洪区，难以有效调节洪水和丰枯径流。随着城市化快速推进，城市水灾害成灾特性也将发生变化，城区雨洪汇流速度加快，城市空间立体开发导致基础设施脆弱性增加，同时城市面积不断扩大，人口急剧增加，经济类型的多元化及资产的高密集性导致城市面临水灾害造成的损失将更加严重，成都东部新城水灾害防御形势不容乐观，将呈现两个明显特征：

一是不确定性。新冠肺炎疫情这个“黑天鹅”事件再次证明，对于未来，我们唯一能确定的就是不确定。根据相关规划，2035年成都东部新城的防洪标准将提高到50年一遇以上，但是我们无法预测小概率极端事件，在超标准洪水发生时，城市防洪治涝工程体系将面临更大的挑战。

二是复杂性。随着成都东部新城城市化进程的快速推进，水灾害带来的风险将可能与其他风险叠加，在连锁效应下强化并放大灾害带来的损失，呈现越来越复杂的形势。

2 韧性城市建设与水灾害防御

2.1 韧性城市的概念演进

城市是最复杂而又最典型的社会生态系统，自其塑造形成以来就持续遭受着来自外界和自身的各种冲击和扰动，这些扰动既有洪水、地震、台风等自然灾害，也有疫病传播、恐怖袭击等人为灾难，还包括资源短缺、气候变化等因素造成的累积型冲击。由于多种不确定性的扰动频发，城市的脆弱性往往为人诟病，加之其密集的经济活动，造成的损失也不可估量。近年来，学术界提出“韧性城市”概念，将城市化解和抵御外界冲击的能力概括为“城市韧性”。

韧性是系统承受住极端事件冲击并能重新组织结构和恢复功能的能力。这一概念自提出以来，经历了两次修正与发展转型，从最初的工程韧性到生态韧性，再从生态韧性到演进韧性。工程韧性关注系统的单平衡状态，认为系统韧性的强弱表现为系统在冲击与袭扰后复原的速度；生态韧性改变了系统仅有一种平衡状态的认知，进而指出系统可具备多个平衡状态，可被激发出相应的改变和适应能力[2]；演进韧性是指和持续不断的调整能力密切相关的一种动态的系统属性，主要立足于系统论思维，强调持续不断地适应，更加强调学习力和创新性[3]。城市的韧性首先表现为城市系统的灾害应对能力。城市之“韧”，体现在面对外部扰动和内部异变时，依然保持基础的功能、结构和框架，且具备存续、适应和成长的特性。从这个角度来看，“韧性城市”可以被概括为具备动态平衡、冗余缓冲和自我修复等特性的城市样态。韧性城市不仅能够承受缓慢且隐蔽的慢性压力，更擅长应对突如其来的急性冲击，在保持基础性机能的同时，能快速分散风险，调整恢复稳定，并从风险管理中学习治理经验，探索出“抗压—存续—适应—可持续发展”的渐进性发展模式。富有韧性的城市应保持动态平衡能力，且在社会层面具备协同性、在环境层面具备适应力、在技术层面具备智慧性、在工程层面具备冗余性、在组织层面具备自组织力、在制度层面具备学习力，以此抵御扰动和冲击。因此，韧性城市已被视为整体性风险背景下城市安全发展的战略导向和崭新范式[4]。灾害韧性是韧性城市建设的重要组成部分，最能反映城市韧性的强弱程度。韧性系统在对灾害进行响应时，应当具备冗余、多样、高效、自治、强大、互依、适应、协作等特征[5]。

2.2 城市水灾害韧性的研究方向和目标

在韧性城市治理实践中，往往都将包括洪水、地震在内的自然灾害作为应对的主要风险，水灾害也是当前城市灾害韧性研究的热点，包括美国纽约和芝加哥、荷兰鹿特丹、英国伦敦、南非德班市等在内的全球代表性的韧性城市计划中，都将洪水作为应对的主要风险之一[6]。在国内，北京市、上海市的最新城市总体规划中，都明确要“提高城市韧性”；中央批复的《河北雄安新区规划纲要》中就将城市安全韧性作为重要内容，提出构建“韧性雄安”[7]。

在风险管理中，韧性是相对于承灾体的脆弱性而言的。风险涉及致灾因子的危险性、承灾体的暴露性与脆弱性。在城市防洪减灾体系中，针对致灾因子的危险性，主要靠发挥防洪治涝工程体系的调控能力；针对承灾体的暴露性，主要通过土地利用的合理规划等措施来规避风险和避免人为加重风险，采取必要的防范措施来增强适应能力；针对承灾体的脆弱性，主要通过强韧性措施来增强快速响应能力、承受与分担风险的能力，以及更高档的恢复重建能力。针对水灾害的城市韧性，集中体现在洪水发生前的准备、洪水发生时的反应和管理以及灾后重建等环节中。洪水发生前，城市的建筑类型、洪水控制系统、排水系统、洪水风险管理等都应当具有系统强健性；洪水发生时，能在监测预报预警、人员转移、蓄洪滞洪、渗流排涝、洪水资源化利用等方面表现出效率和效益，同时具备快速反应、损失修复、财政支持等机制；灾后重建中，能够有效汲取之前发生洪水灾害的经验和教训，分析面临的潜在风险，对现有系统进行改造、完善，使之更加适应未来发展。根据理论研究与韧性城市建设实践[3-9]，提升城市的洪水灾害韧性，应当立足于保持冗余、社区参与、整体治理、智慧管理等重点方向，并针对性制定措施或明确目标(详见表1)。

表1 提升洪水灾害城市韧性的重点方向及具体目标

3 提升城市洪涝灾害韧性的建议

以洪水灾害防御为重点的韧性城市建设应从构建城市公共安全体系视角，在城市“规划——建设——运行”全过程，为城市水灾害防御做出顶层设计、提供行动遵循。在成都东部新城建设中，要以保障人的生命安全为核心，以分布于不同地理空间范围的大小流域为应对单元，将江河洪水、城市内涝等作为防御重点，着力补齐防洪排涝短板，构建现代水利基础设施网络，实现城市韧性系统高效低影响运行，全力降低洪涝灾害威胁和损失，确保一旦受灾能迅速恢复常态。有以下几个方面的对策建议。

3.1 立足充分应对极端灾害，提升城市抵抗能力

在城市规划与建设阶段，立足于防大汛，充分考虑将来可能出现的极端灾害，从最不利情况出发作充分准备，有效提升城市的抵抗能力。从时间尺度上讲，要充分考虑当前和未来的气候变化以及由于下垫面改变引起的水文情势变化。根据最新预测，到21世纪末，我国气温可能还要升高1.3℃～5℃，南方地区极端水文事件发生频率还将进一步增加[10]。在成都东部新城建设中，注重城市水灾害防御相关规划的编制，制定工程措施为主、非工程措施为辅的多种防洪措施，通过建设海绵城市、智慧城市等，提升城市洪水应对能力，减少气候变化与水文情势变化的不利影响。同时加强对历史洪水的分析，在叠加各种不利因素的基础上，做好未来超标准洪水的提前研判，做好各项应对措施，并保持各类措施的冗余，提升成都东部新城应对极端灾害的抵抗及恢复能力。

3.2 加强城市社区力量配置，充实基层洪灾防御力量

韧性社区是韧性城市建设的基础，也是未来我国韧性城市建设的新方向[11]。从新冠肺炎疫情防控的情况看，基层社区的力量配置有时甚至决定了城市在应对极端灾害时的成败。我国现有防洪体系中，在农村地区构建了以山洪灾害防御为核心的群测群防体系，明确了行政、监测巡查、预警转移等责任人。但在城市的基层社区，面对洪水灾害的力量配置则是短板和弱项。成都东部新城基层水利部门工作人员短缺，高素质人才缺乏，职工队伍年龄结构偏大，后继力量不足，制约了基层单位的工作创新及高新技术的推广应用。因此，成都东部新城应当在现有的以防汛抗洪行政首长负责制为核心的体系中，加强与应急等部门的协调配合，并进一步加强基层社区的力量建设，形成工作合力，针对社区的不同位置、不同高程和地势情况，分别侧重于防御江河洪水、城市内涝、山洪泥石流等不同灾害，完善“测预报”与“抗救援”的衔接机制，针对性修订完善预案，及时开展演练，提升自救与互救能力。

3.3 坚持多目标协同，构建韧性、智慧、生态的现代化新城

城市是人口、资源、环境等多要素组成的复杂的社会生态系统，具备复杂的空间结构、生产结构和文化结构，往往人口密集、财富集中、职能多样，并且不同城市具备很强的个性特征。因此，在城市规划建设中，必须充分考虑多目标协同。在城市韧性建设中，要统筹考虑洪水、内涝、地震等多种自然灾害。从洪水防御体系角度，城市是流域水系上的一个局部，流域水系是城市内外河的水环境，鉴于洪水灾害的特殊性，城市防洪能力应当以流域防洪体系为依托[12]；在防御手段上，既要建设堤防水库结合、调控自如的工程设施，又要完善监测预报预警系统，构建工程措施和非工程措施并重的防洪排涝体系。因此，成都东部新城的水灾害韧性提升，要充分考虑沱江流域的整体灾害防御形势，坚持工程防御与风险管理并重，尽可能利用物联网、大数据、卫星遥感等技术，努力推行预报预警，开展面向社会的山洪灾害有效预警服务和防灾避灾宣传，提高预警的及时性、有效性，最终实现预报调度一体化。在考虑防洪的同时兼顾人居环境打造，着力建设韧性、智慧、生态的东部新城。