陳文龍，張 文，吳輝明，陳 琰

（1.珠江水利委員會(huì)珠江水利科學(xué)研究院，510610，廣州；2.深圳市羅湖區(qū)水務(wù)局，518012，深圳)

受臺風(fēng)“海葵”殘余環(huán)流、弱冷空氣和季風(fēng)三者疊加影響，2023年9月7日—8日，深圳出現(xiàn)超歷史紀(jì)錄的特大暴雨，羅湖區(qū)作為暴雨中心，最大2 h、3 h、6 h、12 h、24 h、48 h、72 h雨量打破羅湖區(qū)1952 年有氣象記錄以來7項(xiàng)歷史極值。最大降雨強(qiáng)度區(qū)域與流域內(nèi)地勢低洼區(qū)域高度重疊，在極端特大暴雨防御過程中，由于應(yīng)急響應(yīng)速度快，防災(zāi)策略合適，全區(qū)無人員因?yàn)?zāi)死亡，未出現(xiàn)重大災(zāi)情險(xiǎn)情，最大程度保障了城市正常運(yùn)行和群眾生產(chǎn)生活。

羅湖區(qū)是深圳市的中心城區(qū)，是深圳經(jīng)濟(jì)特區(qū)最早開發(fā)的城區(qū)，也是粵港澳大灣區(qū)人口最密集、生產(chǎn)力最發(fā)達(dá)、服務(wù)設(shè)施最齊全的地區(qū)之一。羅湖區(qū)地處亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)，位于深圳河流域，受洪、潮、澇三類水患災(zāi)害威脅，內(nèi)有強(qiáng)降雨，外有海潮頂托，下有深圳河洪水威脅，極易形成區(qū)域性洪澇災(zāi)害。目前區(qū)域已形成深圳水庫、筍崗滯洪區(qū)、深圳河四期滯洪區(qū)、堤防等組成的流域防洪（潮）工程體系，見圖1。

圖1 深圳河流域防洪（潮）工程體系

一、水情特點(diǎn)

1.降雨強(qiáng)度大、范圍廣

羅湖區(qū)梧桐村站最大1 h雨量116.8 mm、2 h雨量180.7 mm、3 h雨量243.2 mm，東門站最大6 h雨量355.2 mm，小梧桐站最大12 h雨量465.5 mm、24 h雨量560.0 mm、48 h雨量615.4 mm、72小時(shí)雨量619.0 mm，除最大1 h雨量外，其余7項(xiàng)指標(biāo)打破羅湖區(qū)自1952年有統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)以來的歷史極值。采用深圳河流域69個(gè)雨量站數(shù)據(jù)，按照點(diǎn)—面折減系數(shù)計(jì)算，6 h、24 h面雨量分別為254.2 mm、420.1 mm，重現(xiàn)期均接近200年一遇（按深圳水庫站實(shí)測排頻成果評估），遠(yuǎn)超1993年“6·16”降雨最大6 h 231.9 mm、1993年“9·26”降雨最大24 h 348.5 mm。本次暴雨分布范圍廣，羅湖區(qū)98.7%區(qū)域均發(fā)生特大暴雨（24 h降雨量超過250 mm）。

2.洪水產(chǎn)流大、量級高

羅湖區(qū)建成區(qū)不透水地面面積占比高（面積32.35 km2，占全區(qū)面積的41.07%），徑流系數(shù)大，導(dǎo)致產(chǎn)流增加、匯流加快、洪峰增大、峰現(xiàn)時(shí)間提前，洪澇風(fēng)險(xiǎn)增大。加之“蘇拉”“海葵”雙臺風(fēng)間隔短，受“蘇拉”臺風(fēng)降雨影響，土壤含水量已飽和，導(dǎo)致產(chǎn)匯流時(shí)間短、產(chǎn)流大。降雨期間，深圳河鹿丹村斷面最大流量1840 m3/s，為有實(shí)測資料以來歷史最大洪水。布吉河河口洪峰流量達(dá)到530 m3/s，遠(yuǎn)超1993年“6·16”洪水洪峰流量450 m3/s、1993年“9·26”洪水洪峰流量455 m3/s。深圳河等主要河流全部超警戒水位，深圳河干流洪水位超歷史最大值，羅湖、鹿丹村站最高水位分別達(dá) 5.45 m、4.93 m，布吉河河口最高水位達(dá)到4.98 m，超過1993年“9·26” 最高水位4.70 m、 1993年“6·16”洪水最高水位3.80 m，同時(shí)遠(yuǎn)超布吉河河口起推水位3.79 m。

3.洪水漲勢猛、演進(jìn)快

降雨中心自流域上游向下游移動(dòng)，洪峰與雨峰疊加。深圳河干流9月7日21:00水位上漲，9月8日3:10即達(dá)到最大洪峰流量1840 m3/s，洪峰達(dá)到時(shí)間僅5 h。正坑水大望站雨峰出現(xiàn)時(shí)間9月7日21:55，洪峰出現(xiàn)時(shí)間22:20，匯流時(shí)間僅25 min；布吉站雨峰發(fā)生在9月7日22:50，布吉河草埔斷面9月7日24:00即出現(xiàn)最高洪水位（15.42 m），匯流時(shí)間僅1 h 10 min。深圳水庫9月7日22:40水位超過汛限水位，8日4:00深圳水庫已超設(shè)計(jì)洪水位（100年一遇）0.29 m，超深圳水庫歷史最高水位（29.08 m，1993年9月27日），用時(shí)僅6 h 20 min；筍崗滯洪區(qū)9月7日23:53啟用，8日2:14筍崗閘上站達(dá)最高水位11.6 m，滯洪區(qū)超設(shè)計(jì)洪水位0.3 m，用時(shí)僅2 h 17 min。降雨—干流典型斷面水位如圖2所示。

圖2 “9·7”極端特大暴雨羅湖區(qū)降雨—干流典型斷面水位

二、深圳市羅湖區(qū)“9·7”極端特大暴雨防御成效

1.深圳水庫最大限度發(fā)揮調(diào)蓄滯洪錯(cuò)峰作用

深圳水庫累計(jì)攔蓄洪水1100萬m3，水庫調(diào)蓄滯洪削峰效果明顯，為下游防洪爭取了時(shí)間。經(jīng)過調(diào)度后，鹿丹村站實(shí)測洪峰流量1840 m3/s，羅湖站實(shí)測洪峰流量614 m3/s，梧桐河實(shí)測洪峰流量489 m3/s，調(diào)度情況見表1。洪峰期間深圳水庫最大泄量僅為120 m3/s，占鹿丹村站洪峰流量的比重不足7%。在深圳河干流鹿丹村站洪峰流量接近100年一遇的情況下，深圳水庫調(diào)蓄將羅湖站洪峰流量降至僅約10年一遇。

表1 深圳水庫調(diào)度后深圳河干流典型站點(diǎn)流量分析

2.滯洪區(qū)極大減輕洪峰疊加影響

筍崗滯洪區(qū)位于布吉河中下游，是布吉河防洪體系的重要組成部分。本次降雨期間，筍崗滯洪區(qū)啟用時(shí)長8 h 48 min，滯洪量170萬m3，極大削減了布吉河洪峰流量。9月7日23:40，下游蔡屋圍站水位達(dá)到4.0 m，23:53筍崗滯洪區(qū)啟用滯洪，筍崗水閘控泄使筍崗閘下站、老街站水位明顯下降（圖3）。9月8日2:14筍崗閘上站達(dá)最高水位11.6 m，筍崗水閘維持水位穩(wěn)定并有下降趨勢保持控泄，大大減輕了下游防洪壓力。

圖3 布吉河主要河道站水位變化過程

3.流域系統(tǒng)治理成效保障防洪排澇安全

深圳河流域按照“堤庫結(jié)合，以泄為主，泄蓄兼施”方針，從流域整體著眼，把握洪水發(fā)生和演進(jìn)規(guī)律，科學(xué)規(guī)劃，合理布局，有序建成水庫、堤防、滯洪區(qū)、擋潮閘、泵站等一批防洪（潮）排澇工程, 流域基本形成以深圳河干流堤防工程為基礎(chǔ)，深圳水庫調(diào)控以及筍崗滯洪區(qū)共同發(fā)揮作用的防洪工程體系。深圳河防洪能力由20世紀(jì)90年代2年一遇～5年一遇提升至50年一遇，河面寬度由原來的15～80 m擴(kuò)展到40～210 m，行洪能力由600 m3/s提高到2100 m3/s，各支流河道現(xiàn)狀基本達(dá)到20年一遇～100年一遇防洪標(biāo)準(zhǔn)。降雨期間羅雨泵站6臺機(jī)組全開，運(yùn)行15個(gè)小時(shí)抽排澇水約261萬m3。較為完備的防洪排澇工程體系成為防御本次極端特大暴雨的重要基礎(chǔ)，最大程度減少了洪澇災(zāi)害損失。

4.流域統(tǒng)一調(diào)度是制勝法寶

堅(jiān)持流域防洪“一盤棋”思想，以流域?yàn)閱卧?，統(tǒng)籌蓄、滯、泄各項(xiàng)措施，充分分析深圳水庫、筍崗滯洪區(qū)的產(chǎn)匯流過程、調(diào)度過程及其下泄對深圳河干流的影響，在掌握深圳河洪潮規(guī)律前提下，建立設(shè)計(jì)洪（潮）澇模型和優(yōu)化調(diào)度方案，實(shí)現(xiàn)深圳水庫的滯洪削峰和泄洪與深圳河高潮位錯(cuò)潮作用。9月7日23:50前布吉河筍崗閘下、老街站水位接近堤頂高程，此時(shí)深圳水庫已超汛限水位但未泄洪。9月8日2:30老街站達(dá)到最高水位，深圳河干流鹿丹村站已接近洪峰流量，而深圳水庫下泄流量僅80 m3/s，占比不足5%。9月8日3:15，搶抓退潮窗口期，深圳水庫將下泄流量加大到120 m3/s，大大減輕了深圳河干流對布吉河水位頂托。泄洪期間，深圳河干流全線未發(fā)生漫堤。

5.科技賦能指揮精準(zhǔn)高效

羅湖智慧水務(wù)一期項(xiàng)目基于GIS平臺打造的“數(shù)據(jù)駕駛艙”和“水務(wù)一張圖”，實(shí)現(xiàn)多源數(shù)據(jù)的綜合分析、形勢研判以及風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警，實(shí)現(xiàn)洪澇管控模式由原來被動(dòng)式、應(yīng)急式向主動(dòng)式、預(yù)警式城市管理模式轉(zhuǎn)變，由原來人力投入、人工作業(yè)為主的人防模式轉(zhuǎn)變?yōu)橥ㄟ^系統(tǒng)功能提供高效化、規(guī)范化管理手段的技防模式。通過170個(gè)入河排水口和100個(gè)雨水管網(wǎng)監(jiān)測，精準(zhǔn)感知城市管網(wǎng)狀態(tài)；通過21個(gè)城市易澇點(diǎn)監(jiān)測，實(shí)現(xiàn)城市內(nèi)澇及時(shí)預(yù)警。降雨期間，交警、消防、公安、水務(wù)、街道等部門分工合作開展道路疏通、排澇除險(xiǎn)、警戒管控、救助轉(zhuǎn)移等相關(guān)工作，高效協(xié)同處理城區(qū)積水內(nèi)澇。

三、啟示與建議

1.堅(jiān)持系統(tǒng)治理，提升城市洪澇防御韌性

提升城市洪澇防治能力需從流域性、全局性和系統(tǒng)性綜合考慮，堅(jiān)持“流域系統(tǒng)整體觀”理念，防洪、排澇、排水相互協(xié)調(diào)，流域防洪、區(qū)域排澇、片區(qū)排水系統(tǒng)布局，“蓄、滯、疏、排”等綜合施策，統(tǒng)籌上下游、干支流、左右岸、流域與區(qū)域等關(guān)系，打造“上-中-下、地-管-河、表-淺-深”的流域多維共治工程體系，共同削減暴雨徑流。針對深圳河流域，應(yīng)加強(qiáng)深圳-香港聯(lián)動(dòng)，結(jié)合香港北部都會(huì)區(qū)開展深圳河深圳-香港聯(lián)合治理提標(biāo)總體策略方案研究，堅(jiān)持洪澇共治，挖掘上游水庫調(diào)蓄潛力，增強(qiáng)中游滯洪能力，加大下游河道排洪能力，系統(tǒng)提升流域洪澇防御能力。

2.堅(jiān)持問題導(dǎo)向，補(bǔ)齊防洪（潮）工程體系短板

本次極端特大降雨防御充分體現(xiàn)了重要防洪排澇工程的關(guān)鍵作用，但也暴露出流域防洪體系仍存在薄弱環(huán)節(jié)。比如深圳河感潮河段泥沙回淤影響，淤積導(dǎo)致河道行洪斷面縮小，深圳河羅湖口岸段存在河道瓶頸段，降低了河道行洪能力；布吉河下游城市天地廣場橋、嘉賓路橋、深南路橋、解放路橋等橋梁梁底標(biāo)高低于本次最高洪水位形成阻水；筍崗蓄滯洪區(qū)受人類活動(dòng)影響，現(xiàn)狀庫容較設(shè)計(jì)防洪庫容減少近80萬m3。下階段應(yīng)加快實(shí)施深圳河干流整治，通過工程措施和非工程措施相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)深圳河流域系統(tǒng)達(dá)標(biāo)；持續(xù)推進(jìn)阻洪橋梁防洪影響評估，督促指導(dǎo)交通部門開展橋梁拆除或改造的可行性研究，對短期內(nèi)不具備拆除條件的阻洪橋梁制定防御洪水應(yīng)急預(yù)案。加強(qiáng)滯洪區(qū)常態(tài)化管理，依法依規(guī)嚴(yán)格開展蓄滯洪區(qū)非防洪建設(shè)項(xiàng)目審批和監(jiān)督管理，強(qiáng)化調(diào)度與管理，保證滯洪區(qū)現(xiàn)狀防洪庫容不被侵占。

3.堅(jiān)持底線思維，全面提升洪澇“四預(yù)”能力

以智慧水務(wù)建設(shè)和數(shù)字孿生流域建設(shè)為依托，落實(shí)“四預(yù)”措施，貫通“四情”防御，提高洪澇災(zāi)害防御科學(xué)決策和應(yīng)急管理能力。預(yù)報(bào)要“準(zhǔn)”，完善流域雨水情監(jiān)測預(yù)報(bào)的“第三道防線”，動(dòng)態(tài)更新積水內(nèi)澇監(jiān)測站建設(shè)，加快構(gòu)建城市洪澇預(yù)警預(yù)報(bào)模型和預(yù)報(bào)系統(tǒng)。預(yù)警要“快”，基于洪澇風(fēng)險(xiǎn)圖成果，完善防洪排澇重點(diǎn)部位和積水內(nèi)澇風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域的視頻監(jiān)控，開展視頻自動(dòng)識別和預(yù)警試點(diǎn)，各責(zé)任主體應(yīng)結(jié)合暴雨預(yù)警針對性精準(zhǔn)開展防御工作。預(yù)演要“真”，基于智慧城市信息模型（CIM）平臺建設(shè)，完善數(shù)字流域模型，提前按照最不利工況推演，為防汛提供科學(xué)決策支持。預(yù)案要“實(shí)”，立足極端強(qiáng)降雨、超標(biāo)準(zhǔn)洪水等最不利情況，在“預(yù)演”基礎(chǔ)上，全流程檢驗(yàn)預(yù)案的科學(xué)性、可行性和不同預(yù)案的銜接性，修編完善各類預(yù)案方案，有針對性制定科學(xué)化、專業(yè)化、系統(tǒng)化、精細(xì)化的防御措施。

4.堅(jiān)持統(tǒng)一調(diào)度，健全流域多部門統(tǒng)籌調(diào)度機(jī)制

完善流域防洪、區(qū)域排澇、片區(qū)排水之間的聯(lián)排聯(lián)調(diào)體系，健全城區(qū)河網(wǎng)、排水管網(wǎng)與外江（河）聯(lián)排聯(lián)調(diào)運(yùn)行管理模式。科學(xué)精準(zhǔn)實(shí)施河湖水庫“預(yù)騰空”等調(diào)度。針對水庫、堤防、水閘等，制定詳實(shí)有效的行洪排澇調(diào)度預(yù)案，做好城市上游水庫和內(nèi)河水位調(diào)度，避免出現(xiàn)泄洪對城市排水口頂托。按照“管行業(yè)必須管安全”的原則，健全城市防控極端天氣洪澇災(zāi)害的機(jī)制，提升應(yīng)急、水務(wù)、交通、公安等部門協(xié)同聯(lián)動(dòng)效率，各職能部門以主體基礎(chǔ)設(shè)施的管理職責(zé)為邊界，落實(shí)防洪排澇相關(guān)責(zé)任，建立健全條塊結(jié)合、條塊協(xié)作、各部門齊抓共管的城市洪澇綜合防御機(jī)制。水務(wù)部門負(fù)責(zé)對堤防、水庫、泵站、排水系統(tǒng)等基礎(chǔ)設(shè)施的能力建設(shè)負(fù)責(zé)；交通、住建、城管等部門按職責(zé)分工，著重加強(qiáng)對立交橋底、公共地下空間出入口（地鐵站、地下商場、地下車庫等）、下沉式廣場、道路下沉段、隧洞橋涵等區(qū)域內(nèi)澇防治工作。