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聚焦“城市”和“气象”
发表时间:2010年05月28日 17时24分32秒

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57日,一场罕见的大暴雨让广州不少地区一夜之间变汪洋。这再一次将公众的目光聚焦于“城市”和“气象”:是预报预警迟滞?是城市建设本身存在问题?是联防联动不够?……本版将呈上中山大学知名气象学家梁必骐教授、原中央气象台台长李小泉研究员、中国城市规划设计研究院工程规划设计所所长谢映霞教授等专家的观点,以飨读者。

 

转载自:《中国气象报》

 

现代城市雨涝呼唤绿地回归

 

据报道,今年57日,广州出现一次历史罕见的特大暴雨,造成中心城区118处地段出现内涝水浸,35个地下停车场遭遇水淹,3万余人受灾,经济损失逾5.4亿元。这场暴雨灾害既是天灾也是人祸。

    广州 5·7”暴雨的特点是雨量多、雨势强、范围广,均属历史罕见,这就是难以预料的天灾。显然,导致这场暴雨灾害的原因不能只怪“老天爷”,人为因素也是十分重要的。人们怨天、怨地,更要怨管地的主人。

    暴雨灾害出现后,有人埋怨气象台未及时作出预报,其实气象台的预报还算是不错的,因为暴雨预报是当今世界的一个难题,特别是这种罕见的特大暴雨,依据现有的科技水平,可以说谁都不可能在几天前就预报出来。当然,事后有人以气候变暖、城市化效应来解释这场暴雨,这就有点牵强附会了。

话又说回来,即使气象台准确报出了这次暴雨,广州水浸街、水淹地下车库的局面还是不可避免的。 5·14”暴雨的后患就足以证明,在其影响下,广州市区21条主干道瘫痪,中山一立交、天河立交、师大暨大、龙口西、黄石花园等多个水浸黑点纷纷再遭水浸,部分商铺、超市、地下停车场再度被淹。这种情况同城市建设失误有很大关系。

随着经济的发展,广州城区不断扩大,公路也一再拓宽,原有的大量农田、菜地、树林、草地和水塘等绿色地块日益被现代建筑以及水泥地和柏油路所取代,而一些排水系统的设计又比较保守,暴雨一来,雨水无法渗透到地下,排泄又不畅,加上近年来到处开挖施工,暴雨将工地的大量泥沙冲刷至沟渠,更令雨水排泄困难,因此雨水只能堆积于街道,形成小河,流向低洼的工地和地下车库,令之成为水塘、水库。我们看到,在城市建设和公园改造中,许多透水性强的草坪被改建为不透水的水泥大广场,这都是造成城市雨涝的重要因素。

显然,要摆脱城市雨涝的困境,不能寄希望于“老天爷”的恩赐,也不可能“人定胜天”,控制“老天爷”。最根本的还是要靠大地的主人完善防灾系统。在城市建设中,不仅需要良好的排水泄洪系统工程,更要保护好城市绿地,还原市区绿地。城市绿化,不要只考虑种树,更要注意种草,切忌将大片绿地改建成水泥广场。(本文仅代表作者本人观点)(中山大学 梁必骐)

 

原中央气象台台长李小泉研究员:

气象因素关乎城市规划

 

中小尺度天气预报很困难

 

    57日凌晨席卷广州市大街小巷的特大暴雨被冠以三个“历史罕见”的特点:雨量之多历史罕见、雨势之大历史罕见、范围之广历史罕见。是近十年来广州出现的最大降水。

    然而,不少市民在翻看之前的天气预报后甚是疑惑:这次暴雨过程并没有在前一天的天气预报上显示。

    对此,原中央气象台台长,原中国气象学会气候与长期天气预报专业委员会副主任委员李小泉解释道,暴雨预报非常复杂,短时局地性强降雨一般都是由中小尺度天气系统产生,带有一定的随机性和突发性,特强降雨的区域有时只有数十平方公里;并且中小尺度天气系统的生命史往往很短,从发生到消亡可能就几个小时。因此,在这种天气系统还未出现之前要对它的影响作出定点、定时、定量的预报,无论从理论上还是实践上都是非常困难的。

“现在气象部门可以根据环流形势分析,作出未来13天华南地区将会出现暴雨甚至大暴雨的预报,但是要具体到广州或者别的某座城市何时会出现多少量级的暴雨,就不可能提前这么长时间了。 ”李小泉说。

据李小泉介绍,在气象台所用的一般天气图上,能看到的通常都是空间尺度较大的天气系统,广州在天气图上只是一个小点,要对在这个点上发生的天气现象作出准确判断,仅凭一般的天气图显然是不够的。首先,需要比较详细稠密的观测站网和资料;其次,要对这些观测数据进行分析研究,并掌握各种尺度天气系统的演变规律,建立有效的精细化预报模式进行运算,才能作出较好的精细预报。但目前,我国的常规观测站网还远远不能满足需求,对中小尺度天气系统演变规律的认识还很不够,数值预报模式的能力还有待提高。

    “现在最有效的办法是通过各种手段加强监测和追踪,掌握天气系统发展动向,提前半小时或者数小时对强降雨、大风、雷暴等灾害性天气作出预警。 ”李小泉表示,“即便是在美国等发达国家,对于暴雨、龙卷风等中小尺度天气系统的预报预警,很大程度上也是靠监测。

    作为一直从事预报和科普工作的气象专家,李小泉非常理解社会希望气象部门及早提供预报预警的心情,但他认为,预警也不是发布越早越好,天气瞬息万变,在没有十分把握的情况下,不提倡轻易发布预警,以免造成恐慌和浪费不必要的社会成本。

    目前,我国正在各省乡镇推广自动气象站,通过增加布点、加大探测密度等提高监测能力。另一方面,气象部门也在大力研究和建立中小尺度的数值预报模式,提高对暴雨等强对流天气的认识能力和判断水平,不断总结预报经验,努力提高预报准确率和预警时效。

 

不可忽视的“雨岛效应”

 

李小泉认为,虽然现在极端天气事件增多发生在全球变暖的大背景之下,但全球变暖是一个大范围、大尺度的事情,广州特大暴雨这一局地天气是很小的一个尺度,很难把两者直接联系起来。

    不过,强降水的发生与城市化发展导致的“雨岛效应”可能有一定关联。李小泉解释说,大城市高楼林立,空气循环不畅,尤其是盛夏时节,建筑物空调、汽车尾气更加重了热量的超常排放,城市温度比郊区要高,形成“热岛效应”。近地面空气加热后,大气不稳定度增加,一旦遇到冷空气入侵,下热上冷,就很容易产生扰动,对流活动增多。水汽丰富的空气在抬升时,水汽会发生凝结,产生降雨,而凝结时释放的热量又将进一步加热空气,使空气更不稳定,不断重复空气抬升、水汽凝结的过程,雨就会越来越大,就形成了所谓的“雨岛效应”。

    “这实际是城市‘热岛效应’导致的结果。 ”李小泉进一步解释说,大城市中空气流通不畅,城市热岛所产生的局地气流的上升有利于对流性降水的发生、发展,城区空气中凝结核多,也有利于雨滴的形成,同时城市的地面粗糙度大使降水天气系统移速减慢,从而延长城区降水时间。 “‘雨岛效应’是诱导和强化城市暴雨的因素之一,特别是在汛期,容易使城区出现强度大的降水,造成城市区域性内涝。”

 

城市规划应考虑气象因素

 

    “城市被水浸,一个可能是雨量大,再一个是雨水排不出去。市区内的水塘、绿地日益减少,变成了钢筋混凝土的建筑物或水泥、沥青路面,地面 ‘硬质化’了,水根本渗透不下去,就只能汇集到相对低洼的地区,从而出现城区的涝相。”李小泉指出,无论南方还是北方,每逢雨季或有大雨时,不同程度的水浸街现象时有发生。除不可抗拒的天气因素外,城市的排涝能力不足也是重要原因。多数城市的排水系统面对大雨捉襟见肘,而城市发展带来的地面 “硬质化”又给排水 “添堵”,使城市排水系统不堪重负,可谓雪上加霜。

    专家解释说,绿地、水体起着重要的 “汇水”作用,能够适当缓解城市内涝的问题,但现在这些天然排水系统的减少,使城市缺少贮存多余雨水的地方,后果是降雨将全部进入城市的排水系统,而排水系统能力有限,加上管理不善,城市垃圾堵塞排水渠道,加大排水难度,大街变江河也就在所难免了。

    李小泉建议,除了加强城市排水系统的管理和维护外,城市管理者在制订城市规划时应该更多地考虑气象因素和气候对整个城市的影响,不能因为城市开发的逐利心理而牺牲公园、绿地、水体等公用设施,这是城市防汛的必需品,也是城市更舒适、更安全的保障。

此外,针对城市降雨分布不均导致城市内涝较为严重的情况,城建部门与气象部门可以合作,对城市降雨分区和未来降雨趋势进行专项研究,充分发挥气象对城市建设的支撑作用。 “不单单是技术理念上的支持,实际上,对于城市编制雨水排放规划、河道治理规划,指导整个城市雨水系统的建设是非常有帮助的。”李小泉说。

514日晚,路人在广州市中山一路杨箕路段半米多深的积水中艰难前行。当晚的一场暴雨突袭广州,令羊城在不到一个月的时间里第三次变成“洋城”。 新华社发

(本报记者 余晓芬)

 

中国城市规划设计研究院谢映霞所长:

不同城市需不同排涝标准

 

中国城市规划设计研究院工程规划设计所所长谢映霞教授认为,影响城市内涝的因素主要包括三个方面。第一是降雨。造成内涝的客观原因是降雨强度大,范围集中。第二是地形地貌。地势比较高的地区不容易形成积水,例如苏州、无锡等老城虽然是水乡城市,但是因为都建设在地势比较高的地区,所以不容易形成积水;而城市范围内地势比较低洼的地区,就容易形成内涝。因此,城市建设用地选择什么样的地形地貌非常重要,如果选择在低洼地或是滞洪区,那降雨积水的可能性就非常大。第三是城市排水系统还不够完善。目前我国一些城市排水管网欠账比较多,管道老化,排水标准比较低且建设滞后。另外,城市大量的硬质铺装,如柏油路、水泥路面,水渗透性不好,也容易形成积水。

    谢映霞说,城市内涝在全国比较普遍。从发生的区域来看,以前主要发生在一些沿海地势比较低的地区,现在内陆城市也经常发生。过去城市建设用地面积小,可选择的区域比较大,一般都选择地势比较高的地区建设;而现在,城市用地十分紧张,可选择的余地少。其次,城市的某些特定地点(如立交桥)发生内涝的可能性比较大。

    谢映霞表示,城市内涝与城市发展速度太快、基础设施建设跟不上有一定的关系,也与地势高低有关。随着城市的发展,用地需求量很大,要建新区,一般会选过去的农田、漫滩,甚至滞洪区,这些地方一般地势比较低,容易积水。人口和财富不断向城市集中,很多现代化设施在城市建设,城市面积越来越大,原来的河流和湿地都没有了,原来可以渗水的地面都变成不渗水的水泥地等硬质铺装,这些都加大了内涝发生的可能性。

谢映霞强调,地上和地下投入的巨大差距也是导致城市内涝的重要原因之一。应对城市内涝需要有比较完善的排水系统,地下管网的建设要有适宜的标准。排水是一个系统问题,不仅管道建设要跟上,控制设施例如泵站、阀门等建设也要跟上。此外,这还涉及管理问题,诸如降雨时设施能不能正常启动、整个排水系统能不能正常发挥作用等。

谢映霞提出应对城市内涝的八项措施。一是更新理念,转变观念。要重视城市排涝问题,内涝轻则影响居民出行,重则造成生命财产的重大损失。因此要从保证安全、方便群众的角度出发,对城市排水系统的建设给予充分的认识。

    二要尽快制订并出台城市排涝规划设计标准。我国目前无城市排涝标准,只有农田排涝标准。要尽快编制城市排涝规划设计标准规范,明确不同等级城市的不同排涝标准,合理布局排涝设施,确定排涝措施。

    三要合理选择城市建设用地。当前排涝面临的最大问题是与城市建设的矛盾。随着城市化的迅猛发展,城市建设用地紧张,相当一批城市急于搞开发,在不适宜建设的地区搞建设,把建设区选在滞洪区上,这些都是发生洪涝灾害的隐患。

    四要合理规划,科学管理。根据当地实际情况有针对性地做好排涝规划。

    五要做好超标雨水的防范。通过加强气象预报,完善应急管理体系建设等减少内涝的损失和影响。

    六要逐步提高排水系统的建设标准。新建地区要完善雨水管网系统的建设,旧城地区要有计划地进行排水管网的改造。

七要做好排涝措施。针对当地的地形地貌特征,研究截洪、分流、调蓄措施。在适宜的地区建造雨水池蓄水,规划一定比例的蓄滞洪区,保留一定的蓄洪塘坝,增加山体植被覆盖率,增加绿化面积,增加透水层,利用新方法、新技术改善生态环境等。

八要注重非工程措施。严禁占用河道两侧棚盖、填沟造地、堵塞河床;严禁向河道倾倒垃圾;河道沟渠要及时清淤,保证排水顺畅。(本报记者 颜昕)

 

城市建设应多考虑“气象元素”

 

今年4月底以来,一波接一波的罕见暴雨侵袭我国南方地区,暴雨洪涝造成广东、福建、广西、湖南等省(自治区)部分地区受灾严重。尤其是57日至14日,广州连续遭受3场暴雨袭击,水漫街道,一时排水困难,造成城市内涝。回想2005102日,“龙王”台风在厦门登陆,其带来的强降水,使得福州等城市市区内涝严重。这尚且都是中国的省会城市,其他城市在严重的气象灾害面前会有怎样的表现呢?

    笔者呼吁地方政府,在进行城市规划或重大基础设施建设时应多考虑“气象元素”,统筹考虑气候可行性和气象灾害的风险性,避免、减轻气象灾害的影响。只有这样,城市建设才不会走弯路,留给下一代的才会是一个安全、和谐的城市,而不是一个“弱不禁风”的城市。

一些地方在加快城市化进程中,出现重地上轻地下、重眼前的建设轻长久的规划等问题。在一栋栋漂亮的现代化高楼大厦拔地而起时,城市排水系统却被忽视了,存在内涝等气象灾害隐患;在城乡、重点领域或者区域发展建设规划和重大基础设施建设中也往往忽视“气象元素”,很少征求气象部门的意见,也很少经过气候可行性论证。这给城市安全带来隐患。

城市建设规划需经过气候可行性论证,这是我们国家法律、法规所规定的。但事实上,有些地方政府在城乡规划或重大基础设施建设时往往置国家的法律、法规于不顾,搞政绩工程,急功近利,没有经过气候可行性论证就匆匆上马。据悉,南方有个城市建跨海大桥,工程建设前没有经过气象部门的气候可行性论证,导致该桥建成后若遇8级以上大风就得封桥,可海上8级大风是常有的事。还有一个内涝严重的城市,在进行地铁建设时,也没有经过气象部门的气候可行性论证,若遇极端强降水,这样的地铁能安全吗?现在,全球气候变暖,极端天气气候事件频发。据调查,这几年气象记录不断被改写, 50年一遇、 100年一遇几乎成了“不堪一击”的数字。城市建设不但要考虑本地的气候、地理等因素,一定要调查周边地区的极端气象资料,还要参考同一气候带曾经出现过的极端气候事件。(责任编辑:王博)