葉建春,章杭惠
(水利部太湖流域管理局,上海 200434)
太湖流域在我國國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展格局中占有舉足輕重的地位。流域面積雖僅占全國總面積的0.4%,但2013年流域人口、GDP分別達(dá)到5971萬人和57957億元,分別占全國的4.4%和10.2%,人均GDP接近10萬元,是全國人均 GDP的2.3倍[1]。自20世紀(jì)90年代起,太湖流域經(jīng)歷了空前迅猛的城鎮(zhèn)化歷程,當(dāng)前流域人口城鎮(zhèn)化率已接近80%,是全國城鎮(zhèn)化程度最高的地區(qū)之一。太湖流域人口密集、財(cái)富集中,但因降雨豐沛、地勢低平、潮汐頂托等,流域洪澇災(zāi)害頻繁,水安全不僅關(guān)系著流域內(nèi)人民生命財(cái)產(chǎn)安全,也關(guān)系著國家安全。然而,受人類活動與氣候變化影響,防洪、水資源、水環(huán)境等問題交織在一起,矛盾日益突出,水安全風(fēng)險(xiǎn)加大。因此,研究太湖流域的洪水風(fēng)險(xiǎn)管理,對保障流域經(jīng)濟(jì)社會的持續(xù)、快速、平穩(wěn)發(fā)展具有重要意義。
太湖流域北抵長江,東臨東海,南濱錢塘江,西以天目山、茅山為界,面積為 36895 km2,是我國著名的平原河網(wǎng)區(qū)。太湖流域地形似一碟形洼地,周邊高、中間低,平原低洼地區(qū)地面通常低于汛期河湖水位,遭遇強(qiáng)降雨時(shí),上游洪水和本地澇水匯集于低洼地區(qū),易發(fā)生洪澇災(zāi)害。流域內(nèi)河網(wǎng)密集、湖泊眾多,水面比降平緩,受下游江海潮位頂托,易泄水不暢,河湖水位往往居高不下。由于特殊的氣候及地形地貌特征,流域內(nèi)呈現(xiàn)出水災(zāi)頻繁、平原河網(wǎng)地區(qū)洪澇難分、洪災(zāi)損失巨大、城市內(nèi)澇嚴(yán)重等特點(diǎn)。隨著流域城鎮(zhèn)化的發(fā)展與土地利用方式的改變,同樣的降雨會在平原河網(wǎng)區(qū)產(chǎn)生更大更快的洪澇;同樣的洪澇,會造成更大的損失和更強(qiáng)烈的社會反響。
太湖流域上游湖西和浙西區(qū)水系,源于山區(qū),支流大多呈樹枝狀排列,匯合并匯集區(qū)間徑流后注入太湖;其水系特點(diǎn)為源短、流急、落差大、降雨匯流快,易出現(xiàn)山洪暴發(fā)。下游平原河網(wǎng)地區(qū)是扇形分散排水系統(tǒng),特點(diǎn)是河流縱橫交錯(cuò),與湖東湖群相連,水面平緩,入江河口受潮汐頂托,遇上游區(qū)強(qiáng)降雨時(shí),大量山洪直泄太湖,太湖水位上漲迅速。中下游地區(qū)地勢低洼、平坦,且洪水外排受沿江沿海高潮位頂托,太湖水位下降平均速率約為漲水平均速率的0.6倍,造成高水位持續(xù)時(shí)間長[2]。如1999年洪水,單日入湖流量最高達(dá) 3098 m3/s,而出湖流量僅702 m3/s,太湖水位最大日漲幅 0.21 m[3]。平原河網(wǎng)水位日漲幅約為日降雨量的7倍,1999年最大日漲幅常州市為1.09 m、湖州市為0.74 m、嘉興市為0.59 m、無錫市為0.64 m、青浦區(qū)為0.49 m、蘇州市為0.26 m[2]。在全球氣候變化的大趨勢下,海平面正在逐漸抬升,暴雨、洪水、大潮和臺風(fēng)“四碰頭”的可能性增大,洪水風(fēng)險(xiǎn)存在多變性,如2013年強(qiáng)臺風(fēng)“菲特”影響期間,沿江沿海地區(qū)就出現(xiàn)了風(fēng)、暴、洪、潮“四碰頭”的不利組合。
流域上游地區(qū)山洪、澇水及湖區(qū)降水經(jīng)太湖調(diào)蓄后,通過太湖骨干排水河道向下游泄洪,形成太湖洪水。平原河網(wǎng)地區(qū)每遇大范圍持久降雨或局部大暴雨時(shí),難以嚴(yán)格區(qū)分洪災(zāi)和澇災(zāi)。洪水期間,上游洪水和本地澇水在平原河道共同宣泄,致使河道水位迅速抬高,外河洪水位升高直接威脅平原圩區(qū)堤防安全,洪澇內(nèi)外夾擊易“因洪致澇”發(fā)生破圩。另一方面,由于城鎮(zhèn)化快速發(fā)展,城市和圩區(qū)規(guī)模迅速擴(kuò)大,其中蘇州、無錫、常州、嘉興和湖州5大城市總排澇動力超過1200 m3/s,全流域廣大圩區(qū)排澇模數(shù)約1.1 m3/(s·km2)。地區(qū)防洪工程建設(shè)在提高城市和廣大低洼地區(qū)防洪除澇能力的同時(shí),也切斷了與湖蕩通聯(lián)的河道,減小了流域中固有的雨洪蓄滯空間,加大了流域骨干河道、圩外河道的防洪壓力,其中較為突出的是太浦河、望虞河、江南運(yùn)河及黃浦江上游。1999年洪水表明,由于太浦河南岸部分支流口門沒有實(shí)施控制,受下游地區(qū)澇水搶道的影響,其排泄太湖洪水的能力受到明顯制約。
長江三角洲地區(qū)是我國綜合實(shí)力最強(qiáng)的區(qū)域,作為長三角經(jīng)濟(jì)的核心區(qū)域與發(fā)展“引擎”,太湖流域經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展對長三角乃至中國經(jīng)濟(jì)的騰飛有著舉足輕重的作用,城市、人口、財(cái)富高度集中的太湖流域一旦發(fā)生洪澇災(zāi)害,損失相當(dāng)巨大。目前,流域現(xiàn)狀防洪能力尚未達(dá)到全面防御50年一遇洪水的標(biāo)準(zhǔn),而歷史最大洪水(1999年洪水)超過200年一遇,流域總體防洪減災(zāi)能力滯后于流域經(jīng)濟(jì)社會的快速發(fā)展。1949年新中國成立以來,太湖流域共發(fā)生了1954年、1991年、1999年等3次流域性大洪水,當(dāng)年直接經(jīng)濟(jì)損失分別為10億元、113.9億元和141.25億元。1949—2013年期間,影響太湖流域的臺風(fēng)達(dá)239個(gè),平均每年約三四個(gè)。2000年以來,太湖流域先后遭受了“麥莎”、“韋帕”、“羅莎”、“海鷗”、“莫拉克”、“??焙汀胺铺亍钡榷鄠€(gè)臺風(fēng)襲擊,造成了重大經(jīng)濟(jì)損失。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),2013年“菲特”臺風(fēng)暴雨造成浙江、福建、上海、江蘇、安徽等省市直接經(jīng)濟(jì)損失超過300億元??傮w來看,隨著經(jīng)濟(jì)總量增加,太湖流域洪澇災(zāi)害損失也呈增加趨勢。
近年來太湖流域城鎮(zhèn)化快速推進(jìn),城市面積不斷擴(kuò)大,城鎮(zhèn)人口急劇增加,社會財(cái)富快速聚集,城市地面硬化率顯著提高。其中,建成區(qū)面積從1995年的 2206.8 km2擴(kuò)張至2010年的 9476.4 km2,增長了3.3倍;人口城鎮(zhèn)化率從1990年的47.2%急劇上升到2013年的78.4%,超出全國平均水平約25個(gè)百分點(diǎn)。大幅增加的城鎮(zhèn)常住人口和流動人口,給城鎮(zhèn)社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展注入了活力的同時(shí),也加重了城市洪澇風(fēng)險(xiǎn),給城市防洪工作帶來了巨大挑戰(zhàn)。城市洪澇災(zāi)害呈現(xiàn)出一些新特點(diǎn):城市暴雨突發(fā)頻發(fā)、強(qiáng)度驟增;城區(qū)雨洪匯流速度加快,超過城市排水能力,容易形成內(nèi)澇災(zāi)害;城市空間的立體開發(fā)及對供水、供電、供氣、交通、通信等生命線系統(tǒng)的依賴性增大,基礎(chǔ)設(shè)施高度集中、關(guān)聯(lián)度高,增大了城市面對暴雨洪澇時(shí)的脆弱性。城市防洪排澇設(shè)施建設(shè)滯后于城市發(fā)展,城市洪澇災(zāi)害損失難以降低。例如2015年6月常州市連續(xù)遭遇強(qiáng)降雨襲擊,江南運(yùn)河常州城區(qū)段水位兩度突破1991年歷史最高水位,并超過運(yùn)北片城市防洪大包圍設(shè)計(jì)高水位(200年一遇),部分地區(qū)出現(xiàn)大面積積水淹澇,受災(zāi)嚴(yán)重。城市頻繁受淹、重復(fù)受災(zāi),不僅與強(qiáng)降雨本身有直接關(guān)系,也與城市的快速發(fā)展密切相關(guān)。
洪水管理是目前國際上普遍認(rèn)同的治水思路,其核心思想是認(rèn)為洪水災(zāi)害不可消除,提倡人們理性規(guī)范洪水調(diào)控行為,增強(qiáng)自適應(yīng)能力,適度承受一定風(fēng)險(xiǎn)[4]。與傳統(tǒng)的控制洪水思路相比,洪水管理的對象不僅限于洪水本身,而且包含了相關(guān)的人類活動與整個(gè)防洪體系[5]。洪水風(fēng)險(xiǎn)管理是洪水管理的模式之一。洪水風(fēng)險(xiǎn)管理追求的是系統(tǒng)整體的協(xié)調(diào)發(fā)展,其基本特點(diǎn)是追求適度與有限的目標(biāo)[4]。風(fēng)險(xiǎn)管理不是最大限度地滿足局部地區(qū)當(dāng)前的最大需求,而是以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)整體長遠(yuǎn)的最大利益作為管理的目標(biāo)。
太湖流域經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)、開發(fā)度高、資產(chǎn)和人口集中,但因降雨豐沛、地勢低平、潮汐頂托、水利工程體系建設(shè)滯后于經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的需求等,決定了人類將長期與洪水共存。經(jīng)過一輪治太,太湖流域已建成了以環(huán)湖大堤、望虞河工程、太浦河工程、沿長江引排工程和杭州灣南排工程等綜合治理骨干工程為主體,與上游水庫、周邊江堤海塘和平原區(qū)各類圩閘等工程相配套的流域防洪減災(zāi)工程體系,可防御1954年型50年一遇流域性洪水。然而,近年來流域水雨情發(fā)生較大變化,成災(zāi)暴雨雨日由60~90 d縮短至30~40 d,降雨時(shí)空分布更為不利,如1999年洪水最大30d降雨超過200年一遇。太湖流域寸土寸金,土地資源有限,不可能通過單一的工程措施來防御流域洪水,且投入巨資建設(shè)高標(biāo)準(zhǔn)工程體系經(jīng)濟(jì)上也不可行。如果處處都想獲得高標(biāo)準(zhǔn)的保護(hù),確保自身防洪安全,一味推行局部地區(qū)“圍起來、打出去”的模式,就可能導(dǎo)致洪澇風(fēng)險(xiǎn)的轉(zhuǎn)移,最終陷入“堤高水漲、水漲堤高”的困境。因此,在太湖流域必須采取有風(fēng)險(xiǎn)的管理模式,努力將洪水風(fēng)險(xiǎn)控制在可承受的限度之內(nèi),促使人與自然間的關(guān)系向良性互動轉(zhuǎn)變。
目前流域正處在經(jīng)濟(jì)總量快速上升、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)重大調(diào)整階段,防洪、水資源和水環(huán)境等問題交織在一起,加上氣候變化因素的影響,流域洪水管理出現(xiàn)了一些新情況。比如,隨著城市面積的擴(kuò)張與土地利用方式的變化,洪水風(fēng)險(xiǎn)區(qū)中人口資產(chǎn)不斷增加;居民生活水平不斷提高,流域有限的水資源水環(huán)境條件難以支撐經(jīng)濟(jì)社會快速發(fā)展;氣候變化可能引起更為嚴(yán)峻的水文情勢和更為嚴(yán)重的后果。因此,積極推進(jìn)太湖流域洪水風(fēng)險(xiǎn)管理是不斷適應(yīng)流域新情況、新形勢的必然選擇,其主要手段有:①提高應(yīng)對洪水風(fēng)險(xiǎn)的能力;②主動規(guī)避洪水風(fēng)險(xiǎn);③有效規(guī)范人類活動;④適度承擔(dān)洪水風(fēng)險(xiǎn)。
洪水災(zāi)害是影響范圍廣、發(fā)生次數(shù)最頻繁、損失最嚴(yán)重的自然災(zāi)害。2000年前,太湖流域主要通過加強(qiáng)推動流域、區(qū)域防洪工程建設(shè)來控制洪水、降低風(fēng)險(xiǎn)。2000年以后,太湖流域貫徹水利部治水思路,逐步從控制洪水向洪水管理轉(zhuǎn)變,在提高應(yīng)對洪水風(fēng)險(xiǎn)能力、主動規(guī)避洪水風(fēng)險(xiǎn)、有效規(guī)范人類活動、適度承擔(dān)洪水風(fēng)險(xiǎn)等方面進(jìn)行了積極探索和實(shí)踐,并取得了一定成果。
a.推進(jìn)流域水利工程建設(shè),提高流域總體應(yīng)對能力。太湖流域的水安全保障,對水利基礎(chǔ)設(shè)施的依賴性很大。標(biāo)準(zhǔn)適度、布局合理、維護(hù)良好且調(diào)度運(yùn)用科學(xué)的水利工程體系,是實(shí)現(xiàn)人水和諧的基礎(chǔ)。盡管太湖流域寸土寸金,開發(fā)利用程度高,實(shí)施水利工程難度大,近年來結(jié)合流域水環(huán)境綜合治理契機(jī),流域、區(qū)域仍在積極推進(jìn)水利工程建設(shè)。目前,望亭水利樞紐更新改造工程、常熟水利樞紐更新改造工程、走馬塘拓浚延伸工程、太浦閘除險(xiǎn)加固工程、東太湖綜合整治工程等已實(shí)施完成,其他工程正在實(shí)施或開展前期工作。太湖流域在提高防洪減災(zāi)工程能力的同時(shí),也進(jìn)一步加強(qiáng)了洪水風(fēng)險(xiǎn)管理理論和基礎(chǔ)研究。水利部太湖流域管理局先后開展了太湖流域洪水資源化利用研究、太湖流域洪水風(fēng)險(xiǎn)管理情景分析研究、太湖流域圩區(qū)調(diào)度管理研究、建設(shè)項(xiàng)目對流域骨干工程防洪累積影響及對策研究、城鎮(zhèn)化背景下太湖流域水文規(guī)律變化研究等科研項(xiàng)目研究,為推進(jìn)流域洪水風(fēng)險(xiǎn)管理工作提供了基礎(chǔ)支撐。
b.主動規(guī)避洪水風(fēng)險(xiǎn),加強(qiáng)預(yù)測預(yù)報(bào)預(yù)警工作。2005—2011年,太湖流域探索開展了城市、水庫、蓄滯洪區(qū)、防洪(防潮)保護(hù)區(qū)等不同類型的洪水風(fēng)險(xiǎn)圖編制試點(diǎn)工作,由于平原防洪保護(hù)區(qū)河網(wǎng)密集、圩區(qū)眾多、水情復(fù)雜、洪澇難分,洪水風(fēng)險(xiǎn)圖編制難度較大。2013年起,太湖流域在總結(jié)試點(diǎn)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,開展整個(gè)平原河網(wǎng)地區(qū)的洪水風(fēng)險(xiǎn)圖編制工作,進(jìn)一步明確了流域重點(diǎn)防洪保護(hù)區(qū)在不同頻率的設(shè)計(jì)降雨、歷史典型洪水條件下的洪水風(fēng)險(xiǎn)及災(zāi)害損失。結(jié)合防洪減災(zāi)實(shí)際工作需要,太湖流域正在開展動態(tài)洪水風(fēng)險(xiǎn)研究,以進(jìn)一步提高流域?qū)崟r(shí)洪水風(fēng)險(xiǎn)的預(yù)判能力。另一方面,太湖流域水災(zāi)害監(jiān)測和預(yù)警也走在全國的前列,流域內(nèi)有關(guān)省市均已建成了以水情、工情、旱情、災(zāi)情信息采集系統(tǒng)為基礎(chǔ),以通信系統(tǒng)為保障,以計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)為依托,以決策支持系統(tǒng)為核心的應(yīng)用系統(tǒng),包括實(shí)時(shí)水雨情監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)、臺風(fēng)路徑實(shí)時(shí)采集發(fā)布系統(tǒng)、防汛遠(yuǎn)程視頻會商系統(tǒng)等。已建成的流域防汛抗旱指揮系統(tǒng)在近幾年的水資源調(diào)度和防汛防臺實(shí)踐中取得了實(shí)效。
c.有效規(guī)范人類活動,加強(qiáng)流域規(guī)劃制定與制度建設(shè)。1998年以來,太湖流域先后組織制定了《太湖流域防洪規(guī)劃》《太湖流域水資源綜合規(guī)劃》《太湖流域綜合規(guī)劃》《太湖流域水環(huán)境綜合治理總體方案》等流域性規(guī)劃,對交織在一起的流域防洪、水資源和水環(huán)境問題進(jìn)行了系統(tǒng)性思考,并提出了綜合治理措施。2011年我國首部流域綜合性行政法規(guī)《太湖流域管理?xiàng)l例》以第604號國務(wù)院令公布,對水域保護(hù)、圩區(qū)建設(shè)、預(yù)案制定、調(diào)度管理等洪水管理工作進(jìn)行了明確規(guī)定;同時(shí),以貫徹實(shí)施條例為契機(jī),進(jìn)一步加大了對公眾防災(zāi)減災(zāi)知識的普及和宣傳。2012年太湖流域頒布試行的《太湖流域重要河湖管理范圍內(nèi)建設(shè)項(xiàng)目水利技術(shù)規(guī)定(試行)》,進(jìn)一步細(xì)化明確了太湖、太浦河、望虞河、新孟河等流域重要湖泊、河道管理范圍內(nèi)建設(shè)項(xiàng)目建設(shè)方案盡量減小對防洪等方面影響的相關(guān)技術(shù)要求。
d.適度承擔(dān)風(fēng)險(xiǎn),統(tǒng)籌防洪、供水和水環(huán)境安全。2009年太湖流域防汛抗旱總指揮部(以下簡稱太湖防總)正式成立,標(biāo)志著太湖流域防汛抗旱工作體制建設(shè)進(jìn)入新的階段。太湖防總在流域防汛抗旱工作中發(fā)揮了重要作用,尤其是加強(qiáng)了流域內(nèi)省市的溝通、協(xié)調(diào)和合作。2013年“菲特”臺風(fēng)影響期間,浙江省湖州市克服困難調(diào)控東排洪水,減輕了上海市黃浦江上游金山、松江、青浦等地洪澇壓力。太湖流域調(diào)度方案隨流域社情、工情、水情的變化和調(diào)度經(jīng)驗(yàn)的積累不斷進(jìn)行修訂和完善。2000年前,流域調(diào)度主要依據(jù)《太湖流域洪水調(diào)度方案》,主要圍繞防洪安全開展,主要任務(wù)是太湖洪水安全排泄。2005年以來,隨著引江濟(jì)太的長效運(yùn)行,流域水利工程調(diào)度要統(tǒng)籌流域防洪、供水安全和水環(huán)境改善。為統(tǒng)籌流域防洪與供水需求,2011年組織對《太湖流域洪水調(diào)度方案》(1999年)進(jìn)行了修訂,調(diào)整了太湖防洪調(diào)度水位,形成《太湖流域洪水與水量調(diào)度方案》,初步實(shí)現(xiàn)了防洪與水資源統(tǒng)一調(diào)度。
太湖流域經(jīng)濟(jì)社會快速發(fā)展,城鎮(zhèn)化加速的過程帶來了繁榮,也帶來了新的困惑。加上氣候變化,水污染加劇,使得流域洪水風(fēng)險(xiǎn)加大,管理難度增大。
a.經(jīng)濟(jì)社會快速發(fā)展與城鎮(zhèn)化加速對洪水風(fēng)險(xiǎn)分布有較大影響。隨著近年來流域經(jīng)濟(jì)社會的快速發(fā)展,特別是城鎮(zhèn)化進(jìn)程的迅猛推進(jìn),人類活動對水情的影響越來越劇烈,洪澇的產(chǎn)生和外排格局面臨著不斷地調(diào)整。①由于城鎮(zhèn)化快速發(fā)展,流域下墊面,尤其是土地利用空間格局劇烈調(diào)整,建設(shè)用地大幅度增加,透水性地面大量減少,導(dǎo)致地表入滲減少、產(chǎn)水量增多、洪澇調(diào)蓄能力降低,同時(shí)匯流加快,洪峰流量加大,總體的洪水風(fēng)險(xiǎn)增加。②流域內(nèi)城市和圩區(qū)規(guī)模迅速擴(kuò)大,部分以往的半高地由于地面沉降等原因喪失了地勢優(yōu)勢,也需要建圩保護(hù)。城市包圍工程和圩區(qū)建設(shè)在提高城市中心區(qū)和廣大低洼地區(qū)的防洪除澇標(biāo)準(zhǔn)的同時(shí),也切斷了與湖蕩通聯(lián)的河道,削弱了雨洪蓄滯功能,保護(hù)區(qū)內(nèi)外的洪水風(fēng)險(xiǎn)需重新調(diào)整。③太湖流域各大城市多分布于江南運(yùn)河沿線,江南運(yùn)河是沿線城市的主要行洪排澇通道。隨著沿線城市迅猛發(fā)展,中心城區(qū)不斷擴(kuò)大,排澇動力不斷增強(qiáng)。據(jù)初步統(tǒng)計(jì),目前江南運(yùn)河沿線已建和在建的泵站總排澇動力已超過1500 m3/s。運(yùn)河沿線城市強(qiáng)排入河的澇水,對沿河其他地區(qū)來說就是河道來的洪水,也就是說重點(diǎn)圩區(qū)的洪水風(fēng)險(xiǎn)有可能向其他域區(qū)轉(zhuǎn)移??傊?,流域經(jīng)濟(jì)社會的持續(xù)快速發(fā)展與城鎮(zhèn)化進(jìn)程的加快對洪水風(fēng)險(xiǎn)分布有較大影響,有可能增加總體的洪水風(fēng)險(xiǎn)或者調(diào)整重點(diǎn)保護(hù)區(qū)內(nèi)外的洪水風(fēng)險(xiǎn),甚至可能導(dǎo)致洪水風(fēng)險(xiǎn)的轉(zhuǎn)移。
b.氣候變化進(jìn)一步增加了洪水風(fēng)險(xiǎn)管理的不確定性。已有研究表明,全球變暖將導(dǎo)致極端降水事件頻繁發(fā)生,并且降水時(shí)空變異性增大,從而增加洪水災(zāi)害的發(fā)生概率[6-7]。根據(jù)《2014年中國海平面公報(bào)》[8],我國沿海海平面變化總體呈波動上升趨勢。2014年,我國沿海海平面較常年高111 mm,較2013年高16 mm,為1980年以來第二高位。1980—2014年,我國沿海海平面上升速率為3.0 mm/a,與政府間氣候變化專門委員會(IPCC)公布的不同時(shí)段全球海平面上升速率相比,我國沿海海平面上升速率高于全球平均水平[7]。太湖流域洪災(zāi)的另一個(gè)主要因素是排水不暢,東、北、南3個(gè)方向的河道都屬于感潮河段,排水受到海潮及其沿長江上溯的影響??傮w來說,海平面上升,使得流域周邊口門低潮位抬高,沿江、沿海(杭州灣)河道各口門趁低潮位時(shí)搶排能力降低,洪水風(fēng)險(xiǎn)不確定性增加。
c.流域水質(zhì)型缺水進(jìn)一步加大了洪水風(fēng)險(xiǎn)管理難度。太湖流域城市、人口、財(cái)富高度集中,且流域外來人口持續(xù)增加,經(jīng)濟(jì)保持持續(xù)穩(wěn)定增長的勢頭,要求流域水利提供更堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)支撐和強(qiáng)有力的保障作用。然而,太湖流域本地水資源量不足,供需矛盾較大,加上水污染嚴(yán)重,水質(zhì)型缺水問題十分突出,使得流域傳統(tǒng)的防洪問題變得更復(fù)雜。加強(qiáng)雨洪資源利用、實(shí)施水資源調(diào)度是解決現(xiàn)階段流域水資源短缺的主要及有效措施。流域7月上旬出梅后至8月往往有一段持續(xù)的晴熱高溫天氣,是太湖藍(lán)藻大規(guī)模爆發(fā)的易發(fā)期,若影響到太湖水源地安全,需啟動引江濟(jì)太應(yīng)急調(diào)度,調(diào)引長江水入湖改善水質(zhì),確保供水安全。而太湖流域?qū)倨皆泳W(wǎng)地區(qū),地勢平坦,河湖大多屬淺水型,調(diào)蓄能力較小,對水位較敏感,受降雨影響,極易發(fā)生旱澇急轉(zhuǎn),太湖水位因洪水出路不足,更是易漲難消。在流域雨洪資源利用中,如何有效控制防洪風(fēng)險(xiǎn),保障流域防洪安全,也是流域洪水風(fēng)險(xiǎn)管理的難點(diǎn)之一。
從洪水控制到洪水管理是當(dāng)今防洪理念轉(zhuǎn)變的重要標(biāo)志。洪水管理是人類按可持續(xù)發(fā)展的原則,以協(xié)調(diào)人與洪水的關(guān)系為目的,理性規(guī)范洪水調(diào)控行為與增強(qiáng)自適應(yīng)能力等一系列活動的總稱[9]。太湖流域洪水風(fēng)險(xiǎn)管理并不是否認(rèn)工程手段,而是更加強(qiáng)調(diào)工程與非工程措施的有機(jī)結(jié)合。要從以建設(shè)發(fā)揮工程體系為主的戰(zhàn)略發(fā)展到防洪工程體系的基礎(chǔ)上建成全面的防洪減災(zāi)工作體系[10]。
a.繼續(xù)提高應(yīng)對能力,加強(qiáng)洪水監(jiān)測、預(yù)報(bào)和公眾宣傳工作。洪水監(jiān)測、預(yù)報(bào)是合理調(diào)度水利工程、防洪搶險(xiǎn)決策的重要基礎(chǔ)。鑒于太湖流域平原河網(wǎng)的復(fù)雜性,下階段,太湖流域需進(jìn)一步完善水情信息采集系統(tǒng)和工程監(jiān)測信息系統(tǒng),提高信息感知能力;加強(qiáng)通信傳輸網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)建設(shè),加快信息傳輸速度;加強(qiáng)與氣象等部門協(xié)作與溝通,強(qiáng)化對流域暴雨、洪澇特性變化的研究,以及對中短期天氣、水雨情和臺風(fēng)暴潮的預(yù)測預(yù)報(bào),加快洪水預(yù)警預(yù)報(bào)系統(tǒng)和設(shè)施建設(shè),進(jìn)一步提高洪水預(yù)測、預(yù)警水平;進(jìn)一步完善和強(qiáng)化相關(guān)模型系統(tǒng)功能,為流域洪水預(yù)測預(yù)報(bào)、調(diào)度管理、防汛搶險(xiǎn)、災(zāi)情評估等提供及時(shí)可靠的決策支持。此外,洪水管理的效果不僅僅取決于監(jiān)測預(yù)報(bào)的技術(shù)水平和搶險(xiǎn)救災(zāi)的經(jīng)驗(yàn),更取決于社會與公眾,尤其是政府領(lǐng)導(dǎo)者防洪減災(zāi)意識的轉(zhuǎn)變和提高[11]。今后,充分利用學(xué)校、網(wǎng)絡(luò)、報(bào)紙、電視、廣播等宣傳渠道,進(jìn)一步加強(qiáng)防洪減災(zāi)方面的宣傳教育,結(jié)合歷史典型洪水,采取有計(jì)劃、有重點(diǎn)、有效果、有氣勢、有層次、多形式的宣傳方式[12],向公眾普及防洪減災(zāi)知識,增強(qiáng)公眾自我防范和自救意識。
b.主動規(guī)避洪水風(fēng)險(xiǎn),加快太湖流域洪水風(fēng)險(xiǎn)圖推廣應(yīng)用。洪水風(fēng)險(xiǎn)圖是洪水風(fēng)險(xiǎn)管理的重要基礎(chǔ)支撐。目前流域洪水風(fēng)險(xiǎn)圖編制工作已取得一定的成果,同時(shí)在上海市國外企業(yè)洪水保險(xiǎn)、2010年世博會洪水風(fēng)險(xiǎn)公示、2013年“菲特”強(qiáng)臺風(fēng)防御等工作中進(jìn)行了初步應(yīng)用,對有效規(guī)避洪水風(fēng)險(xiǎn)、提前部署洪水防御工作有積極作用。除用于防洪減災(zāi)決策外,洪水風(fēng)險(xiǎn)圖未來還可能拓展到洪水保險(xiǎn)、公眾防汛防臺風(fēng)險(xiǎn)教育,以及城市規(guī)劃、城市應(yīng)急管理、交通管理等領(lǐng)域。下階段除繼續(xù)做好太湖流域洪水風(fēng)險(xiǎn)圖更新以外,將探索開展流域洪水風(fēng)險(xiǎn)管理規(guī)劃、實(shí)時(shí)洪水風(fēng)險(xiǎn)預(yù)報(bào)等工作,并進(jìn)一步推廣洪水風(fēng)險(xiǎn)圖在其他領(lǐng)域的應(yīng)用。例如洪水保險(xiǎn)已被越來越多的國家所接受,目前在美、英、日等發(fā)達(dá)國家得到了充分重視和廣泛的實(shí)施,考慮到太湖流域?qū)l(fā)展成為世界第六大城市群的核心,將深入研究城市洪水保險(xiǎn)措施的可行性,由國家、社會與個(gè)人來共同承擔(dān)洪水風(fēng)險(xiǎn)。此外,為規(guī)避洪水風(fēng)險(xiǎn),建議對城市、交通等建設(shè)項(xiàng)目實(shí)行洪水風(fēng)險(xiǎn)評估、許可及“三同時(shí)”制度;在人口密集、避洪轉(zhuǎn)移困難的區(qū)域,建筑物可以架空底樓,讓洪水通過,重要設(shè)施安排在二樓及以上樓層;發(fā)生短歷時(shí)強(qiáng)降雨時(shí),也可以利用網(wǎng)球場等低洼地區(qū)臨時(shí)調(diào)蓄洪水。
c.進(jìn)一步規(guī)范人類活動,積極探索風(fēng)險(xiǎn)共擔(dān)的洪水風(fēng)險(xiǎn)管理模式。隨著流域經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展和人口進(jìn)一步集中,地域之間的防洪安全出現(xiàn)越來越多的沖突。經(jīng)濟(jì)較發(fā)達(dá)的地區(qū)抽排洪水能力強(qiáng),在汛期迅速將區(qū)內(nèi)積水外排,加大了鄰近地區(qū)或者流域整體的防洪壓力。如何解決洪水風(fēng)險(xiǎn)的轉(zhuǎn)移與重新分布,日本強(qiáng)調(diào)“確保流域蓄滯水功能”,即防洪除澇工程興建的目的與調(diào)度的準(zhǔn)則,不再是將洪水盡快通過河道排向下游,而是盡可能將洪峰流量控制在各河段行洪能力之內(nèi)。美國的許多州也制定了相應(yīng)的法律,規(guī)定任何河道工程與洪泛區(qū)開發(fā)項(xiàng)目,不得導(dǎo)致河道洪水位抬高超過0. 3048 m(1英尺),有的州甚至規(guī)定不能引起河道洪水位的抬高。從我國國情出發(fā),確保安全與“零風(fēng)險(xiǎn)”模式均不可取,據(jù)此程曉陶[13]提出“風(fēng)險(xiǎn)分擔(dān)、利益共享”的運(yùn)作模式,即使再重要的地區(qū)也不能無償獲得確保安全的權(quán)利,而應(yīng)該以“提供補(bǔ)償資金”的方式來履行分擔(dān)風(fēng)險(xiǎn)的義務(wù),形成一個(gè)公平的社會。人口財(cái)富集中、洪澇矛盾突出、城市內(nèi)澇嚴(yán)重是流域洪水管理的實(shí)際情況,從流域面上來說,通過水利工程及調(diào)度,使區(qū)域外排的洪水控制在外河河段的行洪能力之內(nèi),對于超出部分形成的泛濫積水,必須采取相應(yīng)的自我消化風(fēng)險(xiǎn)的措施,比如增加區(qū)域內(nèi)部調(diào)蓄、調(diào)整工程運(yùn)行管理方式等。對于城市內(nèi)澇嚴(yán)重問題,下階段需大力推進(jìn)海綿城市建設(shè),積極推行城市低影響開發(fā),將防、排、滲、蓄、滯、處理等措施有機(jī)結(jié)合,減輕城市防洪排澇的壓力,有效減少城市水災(zāi)發(fā)生頻率和損失。
d.適度承擔(dān)風(fēng)險(xiǎn),強(qiáng)化流域洪水資源化中的洪水風(fēng)險(xiǎn)控制。太湖流域本地水資源十分緊缺,人均、畝均本地水資源占有量僅為全國平均的1/5和1/2,人多水少是流域人水關(guān)系的基本特征[14]。水資源開發(fā)利用率超過80%,為國際公認(rèn)合理限度(40%)的2倍。近年來流域總用水量在350億m3左右,超出本地水資源量的1倍左右,用水不足主要依靠從長江直接取水、引長江水和上下游重復(fù)利用來彌補(bǔ)。隨著對洪水利害兩重性認(rèn)識的不斷深入,“洪水資源化”概念已逐步成為一些學(xué)者和水管理者的共識,也逐步體現(xiàn)在太湖流域?qū)嶋H的治水思路中。如2011年批復(fù)實(shí)施的《太湖流域洪水與水量調(diào)度方案》,切實(shí)體現(xiàn)了流域洪水資源化的思想,即結(jié)合流域、區(qū)域用水需求,提高前汛期太湖防洪控制水位,在適度承擔(dān)防洪風(fēng)險(xiǎn)的前提下,科學(xué)調(diào)控洪水,最大限度地挖掘洪水資源的利用潛力,提高流域供水保障水平。此外,太湖流域河湖屬淺水型,水位變幅不大,調(diào)蓄能力小,遇降雨極易發(fā)生旱澇急轉(zhuǎn),而太湖洪水出路不足、水位易漲難消,加上流域中長期水文氣象預(yù)測預(yù)報(bào)準(zhǔn)確性不高,給流域引江濟(jì)太水資源調(diào)度和太湖雨洪資源利用中的防洪風(fēng)險(xiǎn)控制帶來較大困難。特別是太湖藍(lán)藻大多在盛夏、汛期暴發(fā),太湖水位往往超過引水控制水位,在此情況下供水安全與防洪安全矛盾突出;而汛末雨洪資源利用往往又面臨臺風(fēng)威脅,下一階段將在總結(jié)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上繼續(xù)加強(qiáng)流域雨洪資源利用的實(shí)踐,開展洪水資源化過程中的風(fēng)險(xiǎn)防范對策研究。
洪水災(zāi)害是太湖流域發(fā)生次數(shù)最頻繁、損失最嚴(yán)重的自然災(zāi)害,經(jīng)過多年的洪水管理實(shí)踐,更多的人逐步認(rèn)識到洪水的利、害兩重性,洪水是災(zāi)害也是資源。從流域?qū)嶋H出發(fā),根治洪水是不切實(shí)際的,也沒有必要,因此應(yīng)選擇“有風(fēng)險(xiǎn)的洪水管理”模式 。該洪水治理模式更加強(qiáng)調(diào)合理規(guī)劃、建設(shè)、運(yùn)用和管理好防洪工程體系,主動、科學(xué)地規(guī)避洪水風(fēng)險(xiǎn),即采取風(fēng)險(xiǎn)分擔(dān)或風(fēng)險(xiǎn)補(bǔ)償?shù)姆绞?,將其控制在可承受的限度之?nèi),促使人與自然的關(guān)系向良性互動轉(zhuǎn)變。當(dāng)然,流域洪水風(fēng)險(xiǎn)管理也并非一蹴而就的,其體制與運(yùn)作機(jī)制的建立是一個(gè)長期的過程,需要各級政府的重視,也需要公眾更多的參與,在實(shí)踐中不斷完善。
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