鄺敏毅，鄧興棟，朱理銘，楊玉奎

(1.廣州市城市規(guī)劃勘測設計研究院，廣東 廣州 510060；2.廣東省城市感知與監(jiān)測預警企業(yè)重點實驗室，廣東 廣州 510060)

2021年4月，國務院辦公廳印發(fā)了《關于加強城市內澇治理的實施意見國辦發(fā)〔2021〕11號》，提出“根據建設海綿城市、韌性城市要求，因地制宜、因城施策，提升城市防洪排澇能力，用統(tǒng)籌的方式、系統(tǒng)的方法解決城市內澇問題”[1]。廣州地處珠江口，具有臨海地理特征，北部易受山洪的侵襲，中部易發(fā)生內澇，南部易受熱帶氣旋和風暴潮襲擊。近年來，由于受極端天氣影響，廣州超標降雨頻發(fā)[2-5]。城市快速發(fā)展引發(fā)不透水地面擴增，內澇風險增大[6-9]。廣州嘗試在源頭治理、系統(tǒng)治理方面破解內澇治理難題[10-12]，力爭通過5年的努力，基本實現“小雨不積水、大雨不內澇，特大暴雨城市運轉基本正常，妥善處置超標準降雨引發(fā)的城市洪澇災害”的城市防洪排澇治理目標。本文分析了廣州市洪澇安全總體形勢的變化與成因，從推進內澇風險區(qū)精準辨識、以規(guī)劃引領防洪排澇安全的空間管控和建立規(guī)劃傳導機制，實施洪澇風險評估制度，確保韌性城市目標轉化等方面，介紹廣州的實踐與探索。

1 廣州市洪澇安全總體形勢的變化與成因分析

廣州市已基本形成排蓄結合的排澇體系，近年來通過河道治理、水利設施和排水系統(tǒng)達標建設、完善搶險應急管理等一系列措施，應對洪澇災害的能力逐步增強，中心城區(qū)已達到200年一遇防洪標準，內澇防治基本可有效應對10～20年一遇降雨，中心城區(qū)內澇形勢正呈現減緩趨勢。然而，受極端天氣變化和城市發(fā)展的影響，城市防洪排澇面臨新的問題與新要求，局部排澇體系仍存在短板，截至2020年，全市共有639內澇積水點，與2010年相比，中心城區(qū)以外的城市發(fā)展地區(qū)內澇形勢轉趨增加(圖1)。經分析，廣州市內澇問題成因主要有以下幾個方面。

圖1 廣州市內澇點分布(2010、2020年)

圖2 不同頻次1 h與24 h降雨量統(tǒng)計分析

1.1 氣象與水文綜合影響廣州市超標準強降雨頻發(fā)(圖2)，根據1955—2010年降雨數據統(tǒng)計，廣州中心城區(qū)多年暴雨頻次為8.7 d，多年平均暴雨貢獻率32.8%，平均暴雨強度79.5 mm/d，近年來超強降雨呈現雨強更大、頻次更密、范圍更廣等特征。潮位頂托愈發(fā)嚴重，珠江廣州段最高潮位呈上升趨勢，2005年以來出現了4次超珠江堤防設計標準(200年一遇)的高潮位。

1.2 城市下墊面性質改變隨著城市開發(fā)建設強度加大，全市建成區(qū)總面積由2010年952 km2增至2019年1324 km2，凈增372 km2。近十年廣州市地面不透水率由20.18%增至26.85%(圖3)，不透水地面擴增引起地面徑流量增加，易引發(fā)內澇。

1.3 雨洪行蓄空間需進一步得到保障全市河湖水面率10.13%，總體水面率達標(圖4)，但區(qū)域調蓄能力不均衡，中北部地區(qū)水面率不足，南部河網地區(qū)水面率較大。其中，北部山水涵養(yǎng)區(qū)，山洪及地質災害多發(fā)，水生態(tài)敏感，河湖水面率3.73%。中北部城鎮(zhèn)水脈建設區(qū)，河流缺乏系統(tǒng)治理，洪澇災害多發(fā)，河湖水面率7.51%。中部城市水廊修復區(qū)，既受北部山洪威脅、又受珠江洪潮頂托，排澇形勢嚴峻，河湖水面率7%。中南部嶺南水城風情區(qū)，受上游洪水和下游風暴潮威脅，防洪潮形勢嚴峻，河湖水面率24.52%。南部濱海濕地保育區(qū)，水網縱橫，地勢相對低洼，風暴潮威脅，河湖水面率55.02%。

高密度建成區(qū)缺乏足夠的雨水滯蓄空間，骨干河流及一、二類河涌控制較好，但三類河涌、小支涌等排水通道未納入城市規(guī)劃的控制和保護，其中596條河涌未納入城市規(guī)劃管控，占主干河涌的47%。在城市建設階段，雨水行蓄空間和排水通道受到擠占，其所在流域的排水防澇能力銳減。由于不透水面積大規(guī)模增加，峰值流量和總流量增大，對排澇系統(tǒng)造成極大沖擊。

圖3 廣州市不透水地面分析圖

圖4 廣州市河湖水面率

圖5 受潮水影響區(qū)域分析圖

1.4 地面高程系統(tǒng)性管控存短板，與防洪排澇系統(tǒng)協(xié)同性不足通過數字高程模型綜合分析，廣州市南部番禺和南沙大部分區(qū)域的地面高程均在8.00 m以下(圖5)，而近兩年珠江的最高潮位突破8.00 m，洪(潮)澇風險較大。

全市地面高程系統(tǒng)性管控存在短板，主要體現三點：(1)新舊建設區(qū)高程銜接不合理，老舊小區(qū)、村莊地勢常低于周邊市政道路和新開發(fā)地塊，形成相對低洼，暴雨時易發(fā)生內澇災害。(2)城市規(guī)劃和地塊開發(fā)時，強調土方平衡，地面高程與防洪排澇系統(tǒng)沒充分銜接，不合理的大面積填挖方，造成周邊和排澇片區(qū)下游局部低洼，導致系統(tǒng)性排水安全風險。(3)橋隧涵、軌道交通、高快速路等重大建設項目豎向高程控制不到位，形成局部洼地，成為區(qū)域排澇的薄弱環(huán)節(jié)。根據2020年內澇點成因分析統(tǒng)計，20%內澇點是因為地面高程與排澇系統(tǒng)銜接不足導致的。

1.5 排水管網系統(tǒng)建設標準偏低中心城區(qū)以合流制系統(tǒng)為主，暴雨季節(jié)保水環(huán)境和保水安全之間存在矛盾。排水管網建設標準較低，過流能力不足。經統(tǒng)計分析，廣州市中心城區(qū)主干管網達到1年一遇標準占65%。

為了解決上述問題，廣州市明確以“規(guī)劃先行、風險管控、系統(tǒng)治理、韌性應對”作為內澇治理方針。通過全市共639個內澇、積水點調查發(fā)現，城市建設未充分考慮防洪排澇需求，下墊面透水性能減弱、雨洪滯蓄空間少、地面低洼的地區(qū)，在超標降雨中極易受災。面對不確定的超標降雨，廣州市內澇治理總體思路從注重工程防御轉向以城市規(guī)劃牽引的系統(tǒng)性管控，通過識別內澇主要風險因子，規(guī)范洪澇風險地區(qū)土地開發(fā)利用，源頭治理，系統(tǒng)治理。以下為廣州市近年來在城市規(guī)劃層面對內澇治理的主要實踐與探索。

2 精準辨識內澇易發(fā)風險區(qū)域

近年來，廣州一直在探索特大城市內澇治理的經驗，嘗試用科技的手段在源頭治理和系統(tǒng)治理方面破解內澇治理難題。通過創(chuàng)新運用遙感技術和激光雷達數字高程模型等地理信息技術，識別全市不透水地面和地面洼地，揭示不透水地面、洼地與城市內澇的關系。

(1)對全市105個流域排澇分區(qū)提取不透水地面，分析結果如下：中心城區(qū)內的排澇分區(qū)地面不透水率為80%～99%，不透水地面面積已基本穩(wěn)定(圖6)?；ǘ?、白云、黃埔、番禺等城市擴展地區(qū)的排澇分區(qū)地面不透水率為60%～80%，其地面不透水率增幅超過20%(表1)，內澇風險較高。天河東部、黃埔、白云區(qū)流溪河東側、增城新塘等排澇分區(qū)，由于其上游為山體林地，流域地面平均不透水率較低，但其下游開發(fā)強度較高，不透水面積增幅較大，此類型排澇分區(qū)因洪致澇的風險較高，如南崗河、新街河、烏涌、車陂涌、官湖河流域、良田坑等排澇分區(qū)(圖7)。

圖6 廣州市排澇分區(qū)(流域)不透水率分析圖

圖7 廣州市排澇分區(qū)(流域)不透水率增幅分析圖

表1 地面不透水率增幅較大流域

(2)將全市激光雷達(LIDAR)高分辨率數字高程模型DEM(2 m精度)與ARCGIS水利分析模型相結合進行運算，采用最大坡降法準確識別出全市地面洼地的整體狀況(圖8)。根據識別結果，目前廣州市非洼地比例為84.85%，洼地比例為15.15%。其中低洼0.5 m的占全市面積6.53%；低洼0.5～1.0 m的占全市面積3.67%；低洼1.0～1.5 m的占全市面積1.73%；低洼1.5～2.0 m的占全市面積0.98%；低洼大于2.0 m的占全市面積2.24%。

(3)利用不透水地面和地面洼地兩類主要影響因子，綜合計算隱患點孕災環(huán)境風險指數(F)，劃分出五類內澇風險區(qū)域(表2)。經統(tǒng)計，內澇低風險區(qū)面積約5475.32 km2(圖9)，占全市面積74.47%；內澇較低風險區(qū)面積約1483.23 km2，占全市面積20.17%；內澇中風險區(qū)面積約195.91 km2，占全市面積2.66%；內澇較高風險區(qū)面積約142.17 km2，占全市面積1.93%；內澇高風險區(qū)面積約55.85 km2，占全市面積0.76%。

(4)根據不透水地面和地面洼地兩類主要影響因子劃分內澇風險度，把內澇風險度高、較高、中三類風險較為集中的連片區(qū)域初步劃定為內澇易發(fā)風險區(qū)域。通過比較河涌水面線與地勢關系，并考慮珠江洪潮水位突破8.00 m的影響因素，對初步劃出的內澇易發(fā)風險區(qū)域進行邊界修正，最終確定修正后的全市62片內澇易發(fā)風險區(qū)域(圖10—11)，面積共772.84 km2，影響人口約480萬人。該區(qū)域具有地勢成片低洼，或嚴重內澇和中度內澇多發(fā)，或受河道高水位影響較大等特征。將2010年和2020年內澇點進行空間分析和驗證。驗證結果表明，除管網、施工影響、管理等原因形成的內澇點之外，其他內澇點與劃定的內澇易發(fā)風險區(qū)域一致性較高。

圖8 廣州洼地分析圖

圖9 廣州市內澇風險區(qū)劃圖

表2 內澇風險等級劃分表

3 規(guī)劃引領，剛性管控防洪排澇安全空間

廣州市把劃定內澇易發(fā)風險區(qū)域，作為開展風險治理和管控工作的抓手，全面落實“規(guī)劃引領、管控約束和要素保障”思想，將防洪排澇基礎能力涉及的空間需求、豎向設計及設施布局作為城市建設的剛性約束和城市安全的核心要素。支撐國土空間總體規(guī)劃確定城鄉(xiāng)洪澇風險控制線，優(yōu)化城市空間規(guī)劃布局，合理劃定和保護雨水行蓄的藍綠空間[13-15]，為全面提升廣州應對洪澇風險的能力，為打造洪澇韌性城市提供重要支撐。

(1)推行生態(tài)的雨洪管理理念，合理劃定藍綠空間，加強行洪排水通道及蓄滯空間管控。在市級國土空間總體規(guī)劃上劃定生態(tài)保護紅線，提出自然生態(tài)空間保護目標和布局。全市劃定生態(tài)管控區(qū)面積2680 km2，占市域面積約36%(圖12)，劃定38條市級主干河流藍線和17座大中型水庫保護線(圖13)，嚴格保護河湖水系、林地、草地、濕地、濱水空間、綠地、生態(tài)廊道等自然生態(tài)空間，保留天然雨洪行洪通道和蓄滯洪區(qū)(圖14)。

在區(qū)級國土空間規(guī)劃及控制性詳細規(guī)劃階段落實河涌水系控制線，明確防洪排澇基礎設施的空間布局和總體規(guī)模。在用地實施層面，將需落實排水防澇設施的用地納入年度土地利用計劃，優(yōu)先保障用地指標。

圖10 廣州市內澇易發(fā)風險區(qū)域分布圖

圖11 天河區(qū)內澇易發(fā)風險區(qū)域分布圖

圖12 廣州市生態(tài)空間分布圖

圖14 片區(qū)控制性詳細規(guī)劃藍綠空間管控圖

(2)嚴格落實水域水面占補平衡，保障有效的雨洪調蓄空間(圖15)。規(guī)劃與水務部門聯(lián)合制定1300多條河涌水系控制線，把劃定的河涌管理范圍線作為控制性詳細規(guī)劃編制和調整的法定依據，分級分類加強河涌與水庫湖泊水域空間管控(表3)，新建項目不進入河湖管理范圍，預留足夠的雨洪行蓄空間。

加強對建設項目占用水域的管理和保護。在控制性詳細規(guī)劃階段，明確項目水面率指標要求，項目建設前后所在區(qū)域基本水面率原則上保持不減少。城鄉(xiāng)建設確需占用或者調整水域的，其水域占用或者調整方案需制定可行的水域占補平衡措施，確保水域用地在本流域內有效占補平衡。把坑塘小微水體和排水通道納入管控，避免用地開發(fā)后因為區(qū)域排水條件的改變，影響區(qū)域防洪排澇安全。

圖15 河涌水系管控圖

表3 河涌分級分類管控要素表

(3)豎向高程與防洪排澇系統(tǒng)協(xié)同管控。編制基于洪澇安全、道路交通出行、建筑景觀等多要素豎向高程專項規(guī)劃指引，傳導洪澇安全管控要素。根據河道不同標準下的水位線，明確建設用地基于洪澇安全的豎向管控要求和地面控制標高，建設用地優(yōu)先按照有利于雨水排除的原則進行豎向高程控制。珠江沿岸地面高程低于最高洪潮水位8.00 m的區(qū)域，分類采取不同地面高程管控策略：南部濱海濕地保育區(qū)，地勢相對低洼，為節(jié)省土方，排澇方式采用蓄排結合，建設超級堤應對暴雨與風暴潮、天文大潮疊加的不利情形，最大限度減少災害影響(圖16)。中南部嶺南水城風情區(qū)，排澇方式以自排為主，蓄排為輔。結合2018年“山竹”臺風期間中大水文站錄得歷史最高潮水位值8.28 m，綜合土方、經濟和洪澇安全因素，豎向高程管控采用整體提高地面高程策略，地面高程原則要求大于8.30 m。

圖16 超級堤與豎向高程關系

4 建立規(guī)劃傳導機制，確保韌性城市目標轉化

廣州率先在國內建立內澇安全規(guī)劃傳導機制，在控制性詳細規(guī)劃階段實施洪澇風險評估制度，實現了洪澇安全管控指標在“五級三類”的總體規(guī)劃、詳細規(guī)劃、專項規(guī)劃的傳導，確保國土空間規(guī)劃的韌性城市目標轉化[16-17]，從規(guī)劃先行、建設管控、完善管理等方面降低城市內澇風險，為水務部門會同交通、住建等部門制定“一點一策”治理內澇方案，系統(tǒng)開展內澇治理提供規(guī)劃傳導。

4.1 構建防洪排澇評估體系，實行系統(tǒng)性風險治理和規(guī)劃管控以流域為單元，以內澇易發(fā)風險區(qū)域為切入點，率先開展系統(tǒng)性防洪排澇風險評估。洪澇安全評估需對規(guī)劃排水系統(tǒng)、河涌水系及附屬構筑物的建設標準進行校核，通過構建水力模型復核排水系統(tǒng)的內澇防治標準[18-21]，以明確區(qū)域達標需建設的相關水務設施。把涉及洪澇安全的豎向高程、藍綠空間(水面率和河涌管理線)、調蓄設施、堤防水閘泵站、管網系統(tǒng)等指標納入控制性詳細規(guī)劃用地條件(圖17—18)，隨土地出讓、建設、驗收進行全生命周期管控，全面提升項目應對洪澇風險的能力。土地利用、城市更新、道路交通、園林綠地、地下空間、城鎮(zhèn)豎向等規(guī)劃及控制性詳細規(guī)劃修改和重大建設項目前期均需優(yōu)先滿足防洪排澇要求。

通過洪澇安全評估后的規(guī)劃區(qū)域，其內澇防治標準將可達到100年一遇。隨著洪澇安全評估覆蓋范圍的不斷拓展，廣州市將逐步構建成為能夠有效應對100年一遇暴雨侵襲的洪澇安全韌性城市，達到國家對超大城市的要求。

4.2 強化海綿城市建設生態(tài)治澇措施，從源頭上消減雨水徑流量按流域制定海綿化實施建設方案，全面推進海綿城市建設，打造山水共生的嶺南生態(tài)城市和宜居都市。城市新區(qū)建設、老城區(qū)更新改造落實海綿城市建設理念和控制指標。在控制性詳細規(guī)劃中設置海綿城市專篇；在土地出讓、核發(fā)建設用地規(guī)劃條件、建設工程規(guī)劃許可證等階段，載明河涌規(guī)劃控制、防洪排澇設施以及海綿城市指標建設要求(年徑流控制率、調蓄設施、下沉式綠地率等約束性指標)。通過規(guī)劃管控，源頭治理城市洪澇，優(yōu)化提升排澇片區(qū)的排水防澇能力。

圖17 規(guī)劃管理單元藍綠空間和豎向管控圖(單位：m)

圖18 規(guī)劃管理單元海綿設施管控圖

5 結論

本文主要分析廣州近年源頭治理內澇的工作經驗探索，面對不確定的超標降雨，廣州市內澇治理實踐創(chuàng)新主要體現為：一是管理體制，從注重工程防御轉向以城市規(guī)劃牽引的系統(tǒng)性管控，從規(guī)劃先行、建設管控和完善管理等方面降低城市內澇風險。二是制度創(chuàng)新，率先在國內建立內澇安全規(guī)劃傳導機制，在控制性詳細規(guī)劃階段實施洪澇風險評估制度，確保韌性城市目標轉化。嚴格保護藍綠空間，合理控制城市開發(fā)強度，強化海綿城市建設生態(tài)治澇措施，豎向高程與防洪排澇系統(tǒng)協(xié)同管控，以期望實現內澇源頭治理和系統(tǒng)治理。三是科技賦能，創(chuàng)新地運用地理信息等技術手段，識別內澇主要風險因子，以流域為單元，精準辨識內澇易發(fā)風險區(qū)域，作為開展風險治理和管控工作的抓手。