
01 发展背景-从内涝治理到排水防涝工程体系
气象研究表明,气候变化加剧水循环,升温是导致强降水事件增多的首要因素。2010年之后,我国夏季暴雨表现出三个特点,一是降雨强度大,不断突破极值,郑州720特大暴雨最大1小时降雨为中国陆地观测新纪录;二是降雨范围广,覆盖省域-区域-流域的大洪水均有发生,海河流域发生流域性特大洪水,启用8个蓄滞洪区,近百万人有序转移;三是暴雨事件更频繁,暴雨频次显著上升,一地连续多年暴雨。暴雨特征的改变,影响了流域安全格局调整,影响了城市规划建设理念。
为了缓解和解决内涝问题,我国从2013年开展了有计划的城市内涝治理工作,前后可分成两个阶段。第一阶段是2020年之前的城市内涝治理阶段(1.0),第二是阶段是自2020年之后的逐渐成型的排水防涝工程体系构建阶段(2.0)。第一阶段重在摸查本底,国家通过排水防涝专项行动、海绵城市建设,大大推进了管网排查、评估和补短板工作;第二阶段是与国土空间总体规划同步实施,逐步并线的工作过程,从灾害风险、空间布局、设计标准等方面落实城市安全建设,国家相继发布了一系列政策和指导文件,用于指导排水防涝体系构建。
当前我国城市内涝防治体系存在自然调蓄空间不足、排水设施建设滞后、应急管理能力不强等问题,需要系统化提升功能,这要依赖于我国城市发展的新形势的赋能,概括来说新形势包括四个方面——优化空间、构建体系、提升设施、建设实施。其一优化国土空间,推进生态/水利/市政等基础设施,强化蓝绿空间融合;其二是构建体系,健全城市规划体系和其他相关治理体系;其三提升设施,策略是响应国家提出的高质量发展、数字化赋能和协调发展等,科学高效提升;最后是建设实施,落实到同步实施的诸多行动中,形成合力,全面推进城市排水防涝工程体系的构建。
内涝治理1.0是个标尺概念,是对一直以来国家治理城市内涝工作合集的描述,具体内容包括源头减排、管网排放、蓄排并举、超标应急等四部分,这一概念早在海绵建设试点时期便已形成,受限于当时城市(底数模糊、欠账多、归口不清 )等局限,这一时期的城市工作偏重于节点工程设施建设,其他板块未按照体系的思路搭建起来,系统未形成协同效应;因此将该阶段称为内涝治理1.0。
内涝治理2.0对应韧性完整的城市排水防涝体系,也从4个方面构建,首先是空间上的均衡,保障生态空间、河湖水系、自然调蓄空间的连续连通,形成蓄排格局;其次,空间层面上还包括洪涝统筹体系的建立,形成防洪与排涝相互衔接的空间和设施布局;三是基础设施建设层面,要求国空/城市更新规划与专项规划等协同一致,分步骤分阶段实施;最后是应对超标降雨的应急管理体系,应急管理的目标是通过大量的分析和演练,形成抗灾和救灾的预判和行动方案。形成从空间-设施-管理的闭环体系。
02 成都排水防涝现状及问题
本次以我国成都市为例,梳理我国内涝治理行动的部分工作缩影。
成都是长江经济带和国家西部中心城市。流域上位于长江上游的岷沱江水系,市域空间上有着“两山相望”和“两水相依”的自然地理格局,“两山”是龙泉山和龙门山东西相望,两水相依是指西部岷江水网和东部沱江水网相依,两江冲积区域形成成都平原水网格局。成都还处于我国第二级阶梯地貌、生态、气候等单元过度地带,因此塑造了成都多雨的气候、陡变的地势和多样的地貌,被称做雪山下的公园城市。
古往今来,成都理水营城、趋利避害主要依靠的是顺应自然。2000年以后随着城市化的发展,建成区面积翻了2番,挤压部分行蓄洪空间,洪涝形势随之演变。简单将成都的治水历程划分为4个阶段,第一阶段是都江堰水利工程时代,都江堰渠首将岷江分为内江和外江,内江引水、外江泄洪,成都平原由此“水旱从人”;第二阶段是隋唐宋时期的理水营城,形成了两江环抱的布局,水网格局初步形成;第三阶段是建造紫坪铺水库,水库+水利枢纽形成强大调度能力,调控由人;第四个阶段就是当前正在推进的洪涝同治阶段,实现水利设施与市政设施的数字化联动。
成都中心城区面积1564公里,排名全国第七。全市有近90条防洪河道和3000条排涝河道,市域河网密度1.22 千米/平方千米。整体上,成都市河网水系与城市特质相宜,主要体现在:一是国土空间总体规划重点推进岷江、沱江水系综合治理,与城市自然禀赋相宜;二是同时以河网水系为基底的城市蓝线、天府篮网、公园城市等形成融合体系,与宜居品质相宜;三是城市防洪与排涝载体,与洪涝统筹相宜。
成都基于紫坪铺水库和都江堰枢纽,形成了“上蓄、中分、下排” 的防洪格局。“上蓄”是以紫坪铺水库调蓄岷江上游洪水,水库可控制岷江上游97%的水量,经水库调度,进入岷江内江的洪水得到有效控制。“中分”分为流域和内江两级分洪。流域分洪(一级分洪)利用都江堰渠首枢纽调节内江和外江分洪量,有效控制内江洪水流量;内江分洪(二级分洪)依靠毗河由内江锦江向沱江分洪,减轻中心城区防洪排涝压力。“下排”通过金马河、锦江、沱江,打通“三大排洪总出口”,细分流域排泄。防洪体系将进入内外江的洪峰流量由百年一遇洪水削减为十年一遇水平。枢纽运行以来雨汛未对城区产生安全威胁。
虽然流域性洪水已得到有效控制,但城区段因洪转涝、外洪顶托致涝、城区积水内涝等问题仍然存在,一是市域范围内还有4段河道防洪卡口,锦江黄龙溪段和锦江华阳段、沱江金堂峡口段、南河三江汇口段等,因河段防洪能力不足,超标洪水易翻堤形成洪涝灾害;二是截至2024年市域范围仍有不同程度积水内涝点67处,影响城区安全;三是有17处外洪顶托致涝排口,遇强降雨过程会造成上游排水不畅和内涝风险。
03 成都市排水防涝体系构
针对成都市洪涝问题,围绕安全韧性、绿色生态、智能高效三个目标,提出了12个控制指标,其中安全韧性指标主要用于指引基础设施建设标准,涵盖管网、河渠、系统等设计标准,是约束性要求,可用于落实规划衔接,制定分期目标和实施计划;绿色生态主要用于指引生态空间的修复和源头海绵设施建设,核心指标是年径流总量控制率;智能高效用于指引排水防涝工程体系的智慧化、数字化、信息化体系建设,形成地上一张网和地下一张网的管理系统。
构建成都市排水防涝体系,近期应以节点/卡点治理、设施补短板、优化空间结构为主要工作内容。远期是应以完善系统和高质量发展为主要目标,优化空间结构、促进蓝绿灰融合、系统提升设施功能、智能建设与管控等最终构建广义的排水防涝工程体系。应急体系构建上,成都市既要保证城市的防抗救能力,还要兼顾西南地区的抗灾救灾需求。因此相关的装置设备、队伍体系等都有这个目标,需要嵌入到流域的“预报、预警、预演、预案”四预体系当中。
成都市内涝近期治理体系布局,城市核心区域近期内涝治理工作,主要从源头控制、排水设施、排水通道和调蓄设施、应急设施等5个方面制定治理方案和工程措施。包括完成主干内河和连通河渠提标工程(270公里);实施排水管网建设提升工程310公里,建立削峰调蓄空间(27处);建设4大类源头减排项目控制源头径流,设置移动抽排设施,能力达到50m3/(h?km2)。方案实施前后可将有效控制设计重现期内内涝风险,提升城区安全水平。
成都市中心城区中远期排水防涝体系构建,主要通过防洪能力提升、洪涝系统衔接、排水能力提升(河渠与管网)、构建节点增强强排体系、合理增加调蓄等几个方面进行安排布局,落实排水防涝工程建设体系,合理安排建设计划,形成项目库。
04 排水防涝体系的长效实施路径
在国土空间规划期内,排水防涝体系的长效实施行动与机制应从三个方面实施,一是健全规划体系,二是完善功能体系,三是落实建设行动体系。
首先是健全城市规划体系:借鉴国内外洪涝风险管理经验,结合国土空间优化空间布局规划,统筹各类生态保护空间、自然生态空间、调蓄空间、蓝线空间、农区、绿地公园等,落实蓝绿空间调蓄雨洪功能;二是在完善功能体系上:对规划“一张图”严格实施,落实现代水网、海绵城市、公园城市、城市更新、智能化改造等建设理念,有效支撑了城市发展方式转型,推动城市治理体系的全面升级。最后是落实建设行动:包括“安全+”和“+安全”两个模式,一是对已有行动增加安全韧性建设要求,二是推动包含排水防涝体系的新建设行动。
4.1 蓝绿空间与管控体系的落实
第一个落实行动是实施国土空间规划全周期管理,在蓝绿空间中落实排水防涝要求。我国国土空间规划提出利用自然生态空间、自然调蓄空间、城市绿地空间、农区等调蓄雨洪的规划要求,即广义的洪涝风险控制线的概念,在各类自然生态空间和复合利用空间内,结合洪水风险区划,划定洪涝风险控制空间。可将其与海绵城市建设理念相结合,形成国土空间规划洪涝适应性策略,作为空间规划中落实防洪排涝建设要求的抓手。
以成都市为例,成都市在国土空间规划中将岷江、沱江水系流经市域的29 条主要河道、12个重要湖泊水库划入洪涝风险控制线,其他的蓝绿空间则在下位专项规划中予以确定落实,比如三大环状生态区、绿地公园体系、滨水缓冲区等,实施划线应用和分级管控。
4.2 城市行动下的体系落实
第二个落实行动是构建排水防涝新质生产力。主要有两方面的构建需求,一是与水利新质生产力、新城建新质生产力形成融合,打造城市治理数字化底座,提升城市治理的效能。通过新质劳动对象、劳动资料的应用,构建数字流域、数字水网、智能化基础设施等数字基底,建立数字化治理体系。二是推进长效机制,形成同新质生产力更相适应的生产关系,包括基础设施市场化高效化运管模式,全民全社会参与的协作机制。实现排水防涝体系的数智化管理和运行。
第三个落实行动是城市更新行动。实施城市更新行动能够解决城市发展中短板问题。理念层面上,基础更新行动以构建可持续更新模式为目标,通过新理念引领城市发展方式转型,建立符合城市发展需求的治理新体系。实施层面上,强调统筹性着眼,从防洪与排涝、管网与水网两级统筹的需求出发,划定更新单元、制定建设行动;持续完善从社区-城市-流域-区域的安全格局;构建高效韧性城市更新体系。
成都市是我国2024年城市更新行动城市。在新制定的城市更新三年工作方案中,主要从两个方面落实更新行动,一是基于城市体检的开展的基础设施补短板、设施设备升级改造、片区改造等工作;二是通过健全城市更新可持续发展工作机制、完善政策制度保障体系、创新多元化投融资机制,最终形成政府引导、市场运作、公众参与的可持续更新模式;探索出“城市体检—问题诊断—更新治理—成效评估”的闭环更新工作路径。
最后一个长效落实的行动是构建智慧完善的管理体系,结合当前城市的信息管理体系提出构建数字管网、数字水网的综合体系,统筹防洪和排涝调度、管网和水网调度的数字工程,最终打造地上地下联合调度的现代化调度体系。
05 总结
整个排水防涝工程体系的系统化建设是一项系统工程,需依托强有力的推进抓手以确保落实。根据前述分析,可梳理出三个关键抓手:其一为洪涝风险控制线,通过对洪涝风险空间的合理利用,实现雨洪的调蓄与管理;其二为新质生产力,借助新兴技术的发展推动其在洪涝分析、防控中的应用,实现联控联防联调的精细化模拟与协同;其三为城市更新,通过该类项目整体提升城市基础设施及其功能体系,并在更新过程中构建全民共享、共建、共治的治理体系,从而保障全社会的高质量发展,以及不同专业领域之间协同实现高质量发展目标。
(来源:规划中国)