暴雨之下：城市应急防灾八问
在河北太行山山前平原、河南伏牛山山脉周边，自古以来是中国大面积暴雨频发的地区。不远千里远渡中原的西太平洋、北印度洋季风携带湿润的水汽抵达这里后，随地形强迫抬升，暖湿气团温度快速下降，水蒸气迅速凝结，从而形成大面积密集降水。1975年河南758特大暴雨、2012年北京721特大暴雨、正在发生的河南720特大暴雨， 都与这一特殊的地理和气候结合有关。同时，这也提示我们：灾害有其空间线索可循。尽管灾害无常，但我们要从灾害中汲取经验，让我们的家园更具韧性。
01
多尺度的城市风险空间分析：
能否构建对应于空间的风险评估？
下图是中国城市群与地形、1小时暴雨等值线、历史极端暴雨点等要素的综合叠加（可点击放大），从宏观城市群的角度分析，可以得到以下结论：
地形、城镇群、百年一遇暴雨等值线以及极端极值点叠加分析图
图源：地形、城市群数据图片来源于网络，百年一遇暴雨等值线以及极端极值点数据来源于《中国暴雨统计参数图集》
第二，京津冀、珠三角城市群为区域的暴雨中心，长江中下游、中原城市群毗邻暴雨中心，且暴雨极端值出现的点位较多且数值较大，随着城市下垫面的改变未来洪涝风险更大。
第三，热带气旋形成的暴雨十分强烈，除成渝城市群外，其他珠三角、长三角等沿海城市群受热带气旋极端暴雨影响较大，风险较高。
第四，年均降雨南北方差异较大，但暴雨极端值却比较接近，因此京津冀、中原、关中平原等北方城市群不仅要面对旱季的干旱少雨，且极端降雨更不容忽视。
在中观尺度，可以逐步尝试建立面向韧性防灾管理的城市内涝风险综合评估模型，通过科学的风险评估，识别城市脆弱地区及内涝高风险区域的空间分布，强化应急管理应对，增强城市遭遇极端自然灾害的冗余性。
目前已有一些评估方法可以有效识别出内涝风险区，但往往仅限于设计标准降雨内的研究，建议在现有内涝风险评估的基础上，增加极端暴雨在现状及规划工况下的模拟分析，识别出重大自然灾害的影响范围与重点区域，采用应急措施和非工程措施结合的方式，将灾害威胁降至最低。
>>点击了解面向韧性防灾管理的城市内涝风险综合评估模型
在内涝风险评估中，将情景模拟法和指标体系法进行耦合，采用层次分析法，量化相关评估因子权重，利用GIS空间分析与计算平台，识别城市脆弱地区及内涝高风险区域的空间分布，强化应急管理应对，增强城市遭遇极端自然灾害的冗余性。
在未开发建设区域的中、高风险区，预留足够的蓝绿蓄滞空间，科学组织城市竖向，合理判断地下空间的建设量，减少潜在风险。
在已建成区域的中、高风险区，识别重大灾害下的地表雨水的行泄通道，保障排水路径的通畅；提前发布预警信息，封闭地下空间，在地铁、地下广场等入口区域，增加设置灵活的调节设置，满足应急状态下的使用，降低人员伤亡与财产损失。
02
极端天气灾害影响日深，
能否重新审视防灾避险空间体系？
在防灾规划传统思维中，防灾空间的设置往往主要围绕着地震这一毁灭性极大的灾难来设计。因此，防灾避险空间的主体大量设置在平坦开阔地带、公园水体周边等。但是在强降水及洪涝情境下，这些地带往往是最先被淹没的地区，因此，随着气候变化导致的极端天气日趋严重，原有的避险空间遭遇失灵，城市需要构建更具针对性、更综合的防灾空间体系，来应对极端天气、恐怖袭击等多重风险。
洪水风险评估、避难所分布、逃生路线图
图源：东京都建设局HP
03
巨灾模拟与情境想像：
有没有应对超限灾难的超级预案？
全球气候变化的背景下，极端天气和气候事件的发生频次、强度也发生了明显的变化，重大气象灾害风险动辄被称“百年不遇”、“千年一遇”，不断突破已知经验。因此，仅依靠“预测—应对”模式已不能满足防灾减灾救灾的需求，“情景—应对”范式将在应急救灾领域中发挥着越来越重要的作用。
当专业经验不足以应对超级灾难的时候，我们应该严肃认真地考虑邀请未来学家、科幻家、电影剧作家等专业人士进入到城市安全风险评估的跨界顾问团队。经验与想象力的结合，有助于我们构建典型巨灾情景，构建灾难演化过程，分析衍生后果对城市和人群的影响，进而识别巨灾发生后应急救灾应执行的任务清单。——巨灾情景模拟不同于传统的应急预案，而是对突发重大灾害的全景式系统描述，是应对超设防灾害的重要措施。
对于极端暴雨及内涝灾害，通过洪涝巨灾情景模拟分析，厘清影响城市洪涝灾害应急救灾的关键因素，准确评估城市洪涝灾害应急响应能力，在此基础上，提出全面和针对性的优化对策与措施，可以有效地提高城市洪涝灾害应急服务能力，最大程度地降低灾害损失和影响。
04
为最脆弱的人考虑：
能否加强“完整社区”的防灾价值？
在暴风雨中，那些暴露于户外、“在路上”进退不得的人，是最为脆弱的人。灾难发生时，能够就近到达的安全补给点，是可以拯救生命的庇护所。
图源：YICAI.COM
本次郑州灾情中，一些图书馆、幼儿园、企业食堂为被困群众提供了饮水、食物和过夜场地，这些场所并不是传统意义上的临时避难场所，但相对于专门、集中的应急避难场所，在面向大面积突发灾难时，由于交通瘫痪、联络信号中断等原因，分散易达的设施往往能救人于水火。因此我们应该多从防灾角度，思考城市公共空间和设施的复合功能和分散布局，纳入“完整社区”建设中。
05
提升高风险设施承灾能力，
可否改善关键节点设计标准？
在这次的灾害中，几个事件尤为令人揪心，如地铁五号线倒灌导致多人罹难、多家医院几近瘫痪、学校成为孤岛、铝合金厂高温溶液遇水爆炸等等。这些特殊设施在过去的洪涝灾害中也反复发生类似险情。
由于极端暴雨及内涝灾害的概率和难以预测性，我们不太可能按照某种极端情景设计并建造规模庞大的城市基础设施和公共服务设施。但是，识别主要矛盾，城市规划建设依然可以在提升城市脆弱空间、关键基础设施与公共设施的承灾能力方面有所作为。
>>点击图片，了解韧性城市中的“冗余设计”
大城市中普遍存在的下沉式立交、地铁隧道、地下空间等城市脆弱空间具有显著的内涝风险，建议应重新审视当前此类空间的规划策略、建设标准与管理方式，提升这类设施在遭遇暴雨及内涝灾害时的韧性适应能力。
城市交通、水务、能源、通信等市政基础设施和医院等公共服务设施是城市遭遇极端内涝灾害时的关键生命线工程，应从空间布局、冗余设计、应急供应、恢复能力等多个方面对市政基础设施进行韧性建设提升，增强其风险防御能力。
极端灾害必然是超标灾害，因此，从韧性适应的角度，城市基础设施和公共服务设施建设应该实现从静态达标配置向动态应急适应转变，即我们不仅要建设符合标准的各类城市基础设施，还应增强这些设施面临极端灾害时的应急扩充能力。
06
信息时代的救灾微循环：
如何将民众互助纳入应急组织？
民间互助成为本次郑州灾难中的一抹暖色，在救灾“正规军”顾及不到的地方发挥着正能量。有效地将政府救援、自救与互助结合起来，是信息时代救灾应急的新可能。
在网上的洪灾救援直播里，弹幕里打出了很多的互助信息，如一些民宿、宾馆主动提供热水、食物和休息场所，一些图书馆、咖啡馆提供热水和场地过夜，因为这些场所分散灵活，并有人经营，一般有一定的水、食物的小量储备，成为应急救灾中的正能量微循环。
创建或利用特定平台可以有助于救援的准确及时。例如高德地图推出的暴雨求助聊天室、地震寻人平台等。在社交网络发达的今天，我们可以更深入地研究如何利用互联网的信息反馈和行动组织能力。制定官方救援和民间互助相结合的应急方案。
07
防止“有预警、无预防”，
能否建立类自动触发机制的应急决策系统？
本次郑州灾害中，气象局七道红色预警没有激发起其它部门协同，成为导致郑州人员伤亡的主要原因。这一悲剧值得我们去探索一种减少层层决策的、具有一定“自动触发和联动”特性的智慧响应机制。
智慧应急是通过“智能化的模拟分析、快速评估、科学决策”，将常态下的城市运行管理与紧急状态下的城市应急管理相融合，实现科学化、精细化和智能化的应急管理和有效响应。
以深圳市为例，2019年以来深圳以“大应急、大安全”为理念，规划建设了“一库三中心N系统”（一库：应急管理大数据库；三中心：应急指挥中心、宣传教育中心、监测预警中心；N系统：基于“一库三中心”的各类信息化应用模块），全方位汇聚融合数据信息，全流程监测预警自然变化和生产活动，全链条开展应急救援处置。
相应地，及时高效的应急响应机制，才能更大限度地确保在巨灾面前科学有效应对。快速应急响应很大程度上取决于能否进行良好的信息沟通。高效、完整的信息沟通渠道可以防止灾情信息的误传误判，可以灵敏地启动危机预警系统，以在最短时间内控制事态。
以深圳市为例，2018年的“山竹”台风是对深圳市气象灾害防御体系的一次全方位检阅，防灾应急响应平均启动时间由原来的1小时减少到了48秒，处置灾情时间由原来的360分钟减少到92分钟。深圳气象部门与各媒体和通信运营商合作，通过电视、电台、短信、网络、微博、微信等13种渠道向市民发布预警信息，在全国首创由一线值班预报员直接运营深圳天气“两微一端”，将传统气象预报转化为接地气的服务信息。
08
让防灾小白变身自救高手，
日常防灾教育能不能更有吸引力？
本次郑州暴雨预警发出后，很多市民仍选择乘坐地铁回家，随后部分地铁站点出现雨水倒灌，导致车厢中的乘客被困。以往也多次出现机动车驾驶者驶入低洼桥洞被困的事件。7月21日，一份“暴雨自救手册”刷屏，郑州五号线的悲剧促使大众对应急自救常识表现出如饥似渴的“求知欲”、“求生欲”。这也反射出我国的日常防灾教育不够到位。
大众对于防灾教育的淡漠有多方面原因，例如：灾害的概率小、意识弱；概念介绍枯燥，体验差、模拟演习机会少、经验少等。目前，一些城市逐步建设“灾难模拟体验馆”，通过组织学校、企业参与，推广普及应急避险知识，使得防灾自救教育能够做到有趣而深刻。
在防灾常态化方面，日本《东京防灾计划》提出了包含“自助”与“互助”（政府、公共机构支持）的具体内容。《安全城市东京防灾计划》通过防灾对策的“可视化”提升“通俗易懂”度，并及时将新的灾害经验具体化并反应在对策中。此外，还通过通俗易懂的《防灾手册》、“东京都防灾APP”以及“储备推进计划”等形式向公众推行防灾教育。这些都值得我们去研究和学习。
>>点击图片，一览《城市系统防灾：东京借鉴》
未来，我们应该将个人、社会和政府力量结合起来，保障国家层面、地方层面与个人层面防灾行动的一致性。希望通过高质量的防灾教育与防灾演习，每个人能够在未知灾害到来时迅速做出正确的反应，保护个人、家庭、社会的安全。
……
本文作者（排名不分先后)：
城市基础设施研究中心：
王川涛（高级工程师）、王成坤（高级工程师）
市政交通规划所：
曾胜（市政工程师）、邴启亮（高级工程师）
规划拓展中心：
王婳（高级城市规划师）、许丽娜（城市规划师）
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