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城市涝水预报应浮出水面—论暴雨预报、下水道改造及气象水文联合

已有 5605 次阅读 2012-7-23 15:25 |个人分类:水文科学|系统分类:科普集锦| 洪涝灾害, 北京暴雨, 中国天气网

   2007年7月18日,济南城经历了暴雨黑色3小时,近日北京暴雨(2012.7.21-)甚至有人编出了黑色幽默语“欢迎到首都看海”。这“海子”可不是闹着玩的,据中国天气网(www.weather.com.cn)灾情初期的报道,北京暴雨洪涝灾害已致37人死亡 7人失踪。后据新华网北京7月26日电(记者 赵仁伟),北京市防汛抗旱指挥部26日晚通报“7·21”特大自然灾害遇难人员情况称,截至目前,北京区域内共有77遇难。
  这次北京特大暴雨据称61年一遇。其实,多少年一遇本是一个水文术语,气象部门并不使用,我不知道此数据出于气象部门还是水文部门。
  城市涝水预报已成当务之急,这需要气象部门、水利部门、建设部门、市政部门等多家联合操作、共同攻关。暴雨预报只能提供水准面数据,而城市成灾却是受地面起伏、城市建设、城市排水状况等多种因素制约。
  以济南718为例,造成灭顶之灾的主要是位于济南西北的城市洼地。据报道,其时的街道已成洪流,向西北方向狂奔。
  我一直期望,除了远水难解近渴的城市下水道等排水设施的改造外,作为科研与业务层次的城市内涝预报必须提速。
  从技术上来讲,预报城市内涝的暴雨水文预报模型(如SWMM等)已有相当的进展,但针对区域与城市实际的实用模型仍然非常缺乏。
  准确、有效的城市涝水预报的难度似乎主要不在于理论与技术层面,而在于各个城市地点的排水数据的获取。
  就我个人而言,对于城市暴雨模型本身所知不多,但作为水问题研究者,只就该领域的大致情形作些分析与推断。
  在应对城市暴雨内涝方面,气象部门与水利部门仍需加大合作力度,江西省在多年以前,曾经试行过将气象与水文部门合并。在美国,气象部门与水文部门都属于国家海洋和大气管理局(NOAA)统一管理。
  中国在城市水务的一体化管理方面已经取得了不少的进步。我想,水文与气象可否在城市暴雨内涝等方面加强联手以至走向一体化道路呢?
  此处,我想就水文工作提些想法。中国的水文机构最近才开始在各地逐渐获得双管性的半单设资格。以南京为例,我们来看2012年03月19日的新华网江苏频道的新闻报道:
  “水文事业是国民经济和社会发展的基础性公益事业。3月18日,经南京市政府和江苏省水利厅协商,南京市水文局挂牌仪式在宁举行,水利部副部长胡四一、水利部水文局局长邓坚、长江水利委员会陈晓军副主任、江苏省水利厅厅长吕振霖、南京市副市长陈维健共同为南京市水文局揭牌。新成立的南京市水文局由过去省水利厅垂直管理变为省水利厅、市水利局双重管理,结束了我市没有水文局的历史。

  南京市水文局的前身是江苏省水文水资源勘测局南京分局,由省水利厅管理。省水文水资源勘测局局长张春松介绍,水文是水利发展的根基,水文部门主要的作用是为防汛抗旱,水资源管理提供基础信息,为水利、能源、交通等基础设施提供基础资料,特别是在桥梁、过江隧道、地铁建设过程中,必须掌握大量的水文数据。过去,受单一省管体制的束缚,水文数据无法实行省、市共享,制约了水文更好地为南京地方经济社会发展服务。南京市水文局成立后,实现省、市水利部门双重管理,打破了过去的管理体制,在新平台上更好地发挥水文工作在政府决策、经济社会发展和社会公众服务中的重要作用,为南京市防灾减灾以及经济社会发展提供优质高效的服务。

  南京水文充分发挥南京水情分中心和各级水文站点的作用,服务防汛抗旱减灾效益显著。据了解,去年我市高淳、溧水两县发生严重干旱,水阳江、石臼湖出现断流和大面积干涸,在抗旱过程中水文部门反应迅速、监测准确,为从长江抗旱调水提供了最新的监测数据,为南京市委市政府决策提供了科学依据,长江调水进石臼湖,有效缓解了两县旱情。”

  水文数据的重要性对于社会公众来说还比较陌生,与热衷抛头露面、丰采逼人的气象、气候数据相比,目前仍然是高价姑娘,或待字闺中(可能一字千金、一字百金、一字十金不等),或徐娘半老,或束之高阁。美其名曰“国家机密”。水文数据变成国家机密,我认为与国家对水文人员的待遇保障不够、对水文数据的公益性认识不够相关。社会公众应享有包括城市在内的水情信息的知情权,开放水文数据的步伐应大大加快。

  有了足够的水文数据、排水数据、城市下垫面的自然、社会、经济等信息,采用分布式暴雨水文模型进行模拟,向社会发布城市各个小区乃至各个地点的水位与流量数据既是可能的、也是必要的。

  对于国外此方面的具体情形我所知不多,但可以推想在一些发达国家应当已成为现实。毕竟,洪涝不同于地震,它已拥有足够的降雨提前预报量与预报时间。从内涝的预报时间来看,即使只有一小时的提前量也是功德无量。我期望尽早见到这一天,城市内涝水位报道能够与路况报道、暴雨预报一起,成为城市“三报”。

  我认为,随着中国城市的快速扩张,城市内涝问题日渐加重。西方等发达国家的城市下水道设施对于我国只能是临渊羡鱼、鞭长莫及。在一个相当长的时间内,指望庞大的下水道改造工程是不太现实的。城市下水道建设类似地铁建设,耗资巨大,却没有地铁这样的经济效益。您说,容易吗?我曾看过描写伦敦下水道建设的写实性电影,它是在伦敦市民面临瘟疫威胁、付出了巨大生命代价之后的无奈之举、成功之举。

  此处就城市建设提一点想法。在近年中国城乡面貌的对比上有所谓“城市象欧洲、农村象非洲”的说法。落实到城市排水能力与污水处理能力,我敢说“中国绝对赶不上欧洲,上海如此、北京也如此”。为什么呢、这跟中国的城市建设导向等相关,中国的房地产开发连“马路警察,各管一边”都没有做到。以本人所住小区(位于南京北郊)为例,竟荒诞到根本没有建设道路排放设施,只是在居民入住后,在小雨即淹与强烈抗议之下,开发商才勉强开挖小区道路下水槽、设置应景式的窨井。我原来没有留意,经人提示才发现上千户的小区内部道路两侧竟无一下水口。不用大雨,小区门口就能欣赏急流场面。房屋开发如此,想见这在全国并不是孤例。这跟房地产开发政策紧密相关。

  本人近年曾去南京南边的高淳屯溪老街参观,时逢小中雨,发现每隔10米左右就有一个很大气的下水口(我不知具体年代,居民告知很早就有),地面无积水。相信这种品质在全国现代小区中也属罕见。

  开发商怎么就变成媒体与一些公众眼里所谓的“奸商”呢?我相信绝大部分开发商的本质是好的,也是服从国家政策与法律法规管理的。这与有些地区的管理缺失、姑息养奸不无关联。我曾在价格管理部门工作多年,直到目前,所谓房地产楼盘都必须持有物价部门(已并入发改委)盖有大红印戳的售价批复文件才能销售。电影演员朱时茂参股的房地产公司曾被北京某前副市长捏成了泥巴。该公司老总绝望之下出毒招才咸鱼翻身,可副市长却身陷囹圄,这是后话。不得不说,我国在土地开发、房产开发上搁置民主、缺乏远虑、急功近利,留下了不少后患。 

  城市排水设施落后与欠缺的板子似乎难以打到开发商的身上,因为开发商主要只负责小区建设,对于下水道这样的全局性工程,需要政府进行统盘安排。这涉及到城市规划与资金规划。说到中国的城市规划,也是问题不少。在城市规划及其专项规划的制定过程中,本应是权利主角的市民被主事者导演成了旁观者、“安民告示”的阅读者。 

  当然,城市内涝预报还有不少技术难题与现实问题需要克服,但做总比不做好。举例来说,可以首先发布城市典型地点的高程(高度),各个城市可以开展城市排水设施与能力调查,城市排水设施的养护,进行城市排水知识的宣传。在资金方面,能不能在目前的土地出让金中预留城市地下基础设施费呢?

  至于城市涝灾的应急管理,如房屋、汽车等场合的生存应急技巧不是本文的探讨范围。

   据北京市公安局公安交通管理局官方网站(www.bjjtgl.gov.cn)7月25日消息:为了应对汛期桥区积水给道路交通和百姓出行带来的不便,今天(7月25日)开始,我局对全市易积水的下凹式立交桥、公路、铁路立交桥等点段施划积水水位警示、警戒标线,为雨天出行的司机涉水行车提供参考,也为相关部门及时了解桥区积水情况,果断采取措施提供依据,全力保障市民雨天出行安全。施划的积水水位标线分为黄色警示线和红色警戒线,5厘米宽的黄色警示线距地面最低点20厘米,提示当水面在警示线以下时,道路可以通行,但需小心驾驶;5厘米宽的红色警戒线距地面最低点27厘米,提示当水面达到警戒线时,道路积水严重,不能通行。司机可以通过水位警示、警戒标线一目了然的及时了解积水情况,评估自己的车辆涉水能力,确保涉水行车的安全性,降低车辆在涉水中抛锚的几率。同时,也为适时采取临时交通管理措施提供依据,便于民警在积水桥区的远端提前进行分流疏导、绕过积水点段,有效降低因积水给道路交通带来的影响。此外,积水水位警示、警戒标线也可为市政、排水、路桥等部门及时排除积水,尽快恢复交通,有效保护桥梁提供重要参考。

   此处转载新华网北京7月25日的一则报道(新华网记者赖臻、涂铭、刘德炳):

                         网友自发制作北京“洪涝地图” 40个痛点警示什么?

    在北京“7·21”特大暴雨灾害中,广渠门桥等一些下凹式立交桥积水严重,给百姓生命财产造成严重损失,引起了网民关注和反思。许多网友建议把北京积水严重的地点一条一条罗列标注在地图上,供未来雨天参考,一场制作“洪涝地图”的大接龙由此展开。因为广渠门桥下积水,丁先生不幸遇难。为避免类似惨剧再次发生,网友goldengrape创建发起制作“北京暴雨危险路段”地图的活动。他希望能和网友一起,在地图上标记所有积水路段,当暴雨再次来临时就可以参考地图避开危险。打开“北京暴雨危险路段”地图的网页,是一张北京地区的google地图。页面左上方有发起人goldengrape的简单介绍,这个网页创建于7月22日,并一直在不断更新,目前已有近3000人次浏览。



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