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中國給水排水2025年污水處理廠提標改造(污水處理提質增效)高級研討會(第九屆)邀請函暨征稿啟事
 
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城市洪澇治理與韌性城市建設:變革、創新與啟示 作者 | 徐宗學(北京師范大學水科學研究院教授),廖如婷,舒心怡

放大字體  縮小字體 發布日期:2024-03-17  來源:城市洪澇治理與韌性城市建設:變革、創新與啟示 作者 |   瀏覽次數:134
核心提示:城市洪澇治理與韌性城市建設:變革、創新與啟示 作者 | 徐宗學(北京師范大學水科學研究院教授),廖如婷,舒心怡
中國給水排水2025年污水處理廠提標改造(污水處理提質增效)高級研討會(第九屆)邀請函暨征稿啟事

中國給水排水2025年污水處理廠提標改造(污水處理提質增效)高級研討會(第九屆)邀請函暨征稿啟事
 



















WATER8848前言:專家對韌性城市理念的引入和發展,以及其對城市洪澇治理的影響,通常持積極和肯定的態度。以下是一些專家可能的觀點:

首先,專家普遍認為韌性城市理念為城市洪澇治理提供了新的視角和思路。面對氣候變化和城鎮化帶來的多重壓力,傳統防洪排澇理念已經不能滿足城市發展的要求。韌性城市理念強調城市的動態發展、快速恢復和適應能力,更符合當前和未來城市發展的需求。

其次,專家認為韌性城市建設有助于推動城市洪澇治理模式的轉變。從過去單一、局部的工程治理模式轉向更加注重生態、綜合、長期的治理模式,有助于提升城市生態系統的穩定性和抵抗力,降低城市洪澇災害的風險。

此外,專家還指出韌性城市建設在城市基礎設施完善、城市規劃和管理的科學化規范化、自然生態系統的保護和恢復以及應急管理能力的提升等方面都發揮了重要作用。這些措施有助于增強城市對洪澇災害的抵御、適應和恢復能力,提高城市的防洪安全水平。

同時,專家也強調韌性城市建設是一個長期而復雜的過程,需要政府、企業和社會各方的共同努力和協作。在實踐中,需要不斷探索和創新,完善和發展韌性城市建設理念,以應對日益復雜的城市洪澇災害挑戰。

最后,專家普遍認為韌性城市建設理念的引入和發展為我國城市洪澇治理帶來了新的機遇和挑戰。在未來實踐中,需要充分利用現代科技手段,加強國際合作和交流,共同推動韌性城市建設的深入發展。

綜上所述,韌性城市理念在城市洪澇治理中具有重要作用和價值,得到了專家的廣泛認可和支持。未來,隨著理論和實踐的不斷深化和完善,韌性城市建設將在我國城市洪澇治理中發揮更加重要的作用。





 



城市洪澇治理與韌性城市建設:變革、創新與啟示

 徐宗學,等 中國水利雜志 

受全球氣候變化與人類活動的雙重影響,城市洪澇災害的頻率、規模和影響日益加劇,對人民生命財產安全、城市基礎設施安全、生態環境和經濟發展構成了嚴重威脅,城市洪澇問題已成為我國城市化進程中面臨的嚴峻挑戰。2012年,北京“7·21”特大暴雨最大小時雨量110.3mm,超過100年一遇。2016年,河北省邢臺市發生強降雨過程,雨量超過“63·8”和“96·8”,成為歷史極值。2021年,河南省鄭州市“7·20”特大暴雨最大小時雨量達201.9mm,突破1951年鄭州氣象站建站以來的歷史紀錄。2023年7月,海河流域發生60年來最大流域性特大洪水,松花江流域部分支流發生超實測記錄洪水。城市洪澇災害不僅制約經濟社會發展,也成為影響城市公共安全的突出問題,導致城市交通中斷、供水供電設施受損、商業活動停滯,嚴重制約了城市的正常運轉。同時還會對城市生態環境造成長期損害,破壞綠地、濕地等自然生態系統,影響生態系統健康,降低城市居民生活質量。

為有效應對城市洪澇災害,圍繞高質量發展要求,有關部門在理念、技術、方法、路徑等方面開展了大量探索與實踐。出臺了一系列具有里程碑意義的政策文件,包括《國務院辦公廳關于推進海綿城市建設的指導意見》《國務院辦公廳關于加強城市內澇治理的實施意見》,住房和城鄉建設部、國家發展改革委、水利部共同印發《“十四五”城市排水防澇體系建設行動計劃》,中共北京市委辦公廳、北京市人民政府辦公廳印發《關于加快推進韌性城市建設的指導意見》等。引入并發展“海綿城市”“韌性城市”等先進治水理念,提出并推動國家水網規劃建設,在相關領域取得了重要進展,流域、區域水資源配置格局持續優化,水庫、河道、堤防、蓄滯洪區等關鍵水利設施功能不斷完善,以長江流域全覆蓋水監控系統為核心的數字孿生水利重點建設項目取得積極進展,流域現代化防洪體系步入全新發展階段。

這些重大轉變不僅體現了我國對城市洪澇問題的深刻認識和高度重視,也展現了我國在城市化進程中追求可持續發展的堅定決心。然而,城市洪澇治理與韌性城市建設仍面臨諸多挑戰和問題。如何在快速城市化背景下平衡發展與保護的關系?如何構建更加高效、可持續的城市排水系統?如何提高城市應對極端天氣事件的能力?這些問題都需要進行深入研究和探索。本文通過回顧我國城市洪澇治理理念的演變歷程,探討我國在城市洪澇治理與韌性城市建設方面取得的進展與成效,總結經驗與教訓,以期為城市洪澇治理與韌性城市建設提供有益參考。

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我國城市洪澇治理理念及其演變

從單純工程措施到工程與非工程措施并舉

我國傳統城市洪澇治理主要基于工程措施,側重于防洪和排水。這種理念在新中國成立初期至改革開放期間,為我國城市防洪安全作出了重要貢獻。然而,隨著城市化進程的不斷推進,傳統城市洪澇治理理念的局限性逐漸凸顯。

首先,傳統城市洪澇治理理念過于依賴工程手段,忽視了自然環境的自我修復能力。在城市建設過程中,大量綠地、濕地等自然生態系統被破壞,許多河湖坑塘被填平,導致城市的自然排水能力急劇下降。其次,傳統城市洪澇治理理念往往只關注短期內防洪排澇效果,缺乏對長期水資源管理和環境保護的全面認識,這不僅造成了水資源浪費,還加劇了城市水環境污染等問題。此外,傳統城市洪澇治理理念沒有充分考慮城市擴張對城市產匯流規律的影響,導致城市在面對極端天氣事件時脆弱性顯著增加。

這些局限性要求我們必須重新審視傳統城市洪澇治理理念,更加注重生態平衡和可持續發展,由通過單純工程措施治理城市內澇向工程措施與非工程措施并舉轉變,充分認識在大自然面前人類的主觀能動性具有一定的局限性,力爭從根本上實現城市長期防洪安全和生態系統健康。

從“小海綿”走向“大海綿”

為了克服傳統治理理念的局限性,我國積極探索城市洪澇治理創新路徑。近年,“海綿城市”理念逐漸得到普遍認可。海綿城市理念旨在賦予城市類似海綿的特質,使其在面對環境變化與自然災害時呈現出顯著的適應性和“彈性”。在雨季,海綿城市能夠吸收、滲透、儲存和凈化雨水;而在需要時,又能釋放并合理利用這些水資源。

“小海綿”理念主要聚焦于城市內部的雨水收集與利用,通過實施綠色屋頂、透水鋪裝和生物滯留設施等生態基礎設施項目,提升城市的自然排水能力。然而,隨著實踐經驗的累積,人們逐漸認識到單純依賴城市內部的“小海綿”措施并不足以應對洪澇挑戰,必須從更廣闊的流域尺度進行考量。于是,“大海綿”理念應運而生。

“大海綿”理念強調從流域層面對城市洪澇進行綜合治理,將城市與周邊的鄉村、河流、湖泊等自然生態系統作為一個整體進行考慮,注重發揮生態系統和工程設施在洪澇源頭控制與過程調節中的協同作用,從而全面提升整個流域的洪澇災害防御能力。這一理念的轉變不僅標志著我國在城市洪澇治理理念上的重大突破,也標志著我國城市洪澇治理模式從單一局部治理向綜合全面的流域治理轉變,為城市可持續發展提供了有力支撐。

從單純城市洪澇治理到外洪內澇統籌

長期以來,城市洪澇治理多采用“洪澇分治”模式,但這種模式未能深刻反映出市政排水與水利防洪排澇緊密相連、互為邊界的關系。當遭遇短歷時強降雨時,單純提升排水管網標準,增強外排能力,往往會導致城市內河洪峰和水位顯著上升,加劇下游河道洪水風險,造成“因澇致洪”。反之,過度加高河道堤防,雖能應對高水位行洪,卻可能對排水管網產生頂托甚至倒灌效應,導致“因洪致澇”問題。這種分治模式不僅未能有效提升城市洪澇防御能力,反而加劇了城市洪澇治理矛盾。

隨著極端氣象水文事件的頻發與增強,城市面臨的過境洪水、本地洪水與內澇復合災害風險日益加劇。鄭州“7·20”特大暴雨災害后,我國開始轉變城市洪澇治理思路,將外洪與內澇作為一個整體進行統籌考慮,提出“洪澇統籌、洪澇共治”的治理理念。這一理念不僅關注城市內部洪澇的疏導與治理,更重視外部洪水對城市的影響。強調以流域規劃為引領,全面協調上下游、左右岸、干支流的關系,科學確定工程布局、規模和標準。在縱向上,采取“上蓄、中疏、下排”的策略,分段精準管控城市洪水;在橫向上,統籌考慮不同尺度設施的功能和效應,綜合應用源頭海綿設施、排水管網與城市河湖的協同調控機制,結合城市深層地下空間,深入挖掘并充分利用城市各層面的蓄排潛能。這一轉變不僅標志著我國城市洪澇治理理念的革新,也為構建全面、高效的城市防洪排澇安全體系奠定了堅實的基礎。

從海綿城市到韌性城市

21世紀以來,在氣候變化和城鎮化發展等多重壓力下,城市洪澇風險呈增長態勢。傳統防洪排澇理念已經不能滿足城市發展的要求,韌性城市理念從動態與發展的角度為城市洪澇災害應對提供了新的視角。韌性城市理念是一種全新的城市防災減災理念,近年在國內外得到廣泛的關注和應用。該理念強調城市在面對自然災害、突發事件等外部沖擊時,能夠快速化解和抵御這些沖擊,保持城市的主要特征和功能不受明顯影響,并能在災后快速恢復和適應新的環境。在城市洪澇治理中,韌性城市建設理念強調通過加強城市基礎設施建設、構建高效的應急管理體系、保護和恢復城市生態系統等,增強城市對洪澇災害的抵御、適應和恢復能力。同時,注重從源頭上減少洪澇災害的發生,通過加強城市規劃和管理,控制城市的無序擴張,保護自然生態系統,降低城市在應對洪澇災害時的脆弱性。

隨著韌性城市理論和實踐不斷深化,紐約、倫敦、東京、北京等超大城市均出臺了韌性城市建設規劃,我國《“十四五”新型城鎮化實施方案》也明確提出加快轉變城市發展方式,建設宜居、韌性、創新、智慧、綠色、人文城市。韌性城市理念的引入和發展,為我國城市洪澇治理提供了新的思路和方法,同時,提升城市韌性也成為未來城市洪澇災害防治的發展趨勢。

建設韌性城市,提高城市防洪安全

韌性城市建設理念的引入和發展,對我國城市洪澇治理產生了深遠的影響。首先,它推動了我國城市洪澇治理理念的轉變,從傳統以工程手段為主的單一、局部治理模式向更加注重生態、綜合、長期的治理模式轉變。其次,韌性城市建設促進了海綿設施、排水系統、防洪堤壩等城市基礎設施的完善和升級,提高了城市對洪澇災害的抵御能力和恢復能力。再次,韌性城市建設推動了城市規劃和管理的科學化、規范化,有效控制了城市的無序擴張,保護和恢復了河流、湖泊、濕地等自然生態系統,提高了城市生態系統的穩定性和抵抗力,降低了城市面對洪澇災害的脆弱性。最后,韌性城市建設注重建立預警系統、疏散計劃、緊急救援隊伍等,提高了城市的應急管理能力,為應對極端降雨事件導致的特大洪澇災害提供了有力保障。

韌性城市建設理念的引入和發展,為我國城市洪澇治理帶來新的機遇和挑戰。在未來實踐中,需要不斷探索和創新,不斷完善和發展韌性城市建設理念,為我國城市洪澇治理、提高城市防洪安全貢獻更多智慧和力量。

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我國城市洪澇治理變革與創新

技術應用方面

我國城市洪澇治理技術應用創新主要體現在以下方面:

①高精度監測與預警系統。利用雷達、衛星遙感、無人機等技術,構建“天空地”一體化水利感知網,對城市洪澇進行全方位、高精度監測和預警,實現物理流域與數字流域之間動態、實時信息交互和深度融合,為決策者提供及時、準確的數據支持。

②智能化排水系統。通過智能化改造,城市的排水系統可以更加高效、靈活地應對洪澇災害。例如,智能化排水泵站可以根據實時監測到的水位和流量數據,自動調節泵的運行狀態,確保排水系統的順暢運行。

③生態化防洪工程。在防洪工程建設中,依據海綿城市理念,采取生態化工程措施,如濕地保護、河岸綠化、雨水花園建設等,既能夠提高城市防洪能力,又能夠保護和恢復城市生態系統。

④信息化管理與決策支持系統。通過集成多維多時空尺度的水利專業模型、智能分析模型和仿真可視化模型,構建數字孿生流域模擬仿真平臺。利用監測數據和歷史災情信息,實現預報調度一體化和洪澇災害聯調聯控,從而滿足復雜場景下的應用需求,提升對城市生命線和重要保護對象的安全保障能力。

⑤新型防汛搶險設備。在城市洪澇治理中,研發和應用了多款新型防汛搶險設備,如移動排水車、履帶式排澇機器人、水陸兩用多功能挖泥船、水上救援機器人、裝配式防洪墻等,這些設備可以在惡劣的環境下快速、有效地進行防汛搶險工作,提高搶險救援效率。

政策與管理方面

我國城市洪澇治理政策與管理創新主要體現在以下方面:

①跨部門協作與聯動機制。過去,暴雨、洪水、內澇等監測信息分散在氣象、水利、應急管理、城市規劃、建設、交通運輸等多個部門,部門間數據信息共享不暢,導致出現信息孤島和資源分散等問題。為了解決這一問題,我國已建立跨部門協作與聯動機制,加強各部門間數據資源整合。通過構建目標統一、任務協同、措施銜接、行動同步的城市洪澇聯防聯控工作機制,統籌制定城市洪澇災害超標準預案,確保在洪澇災害發生時能夠及時響應并有效應對。

②合作模式。為了克服政府單一投資在資金籌集、技術創新和運營管理等方面的局限性,我國積極引入政府和社會資本合作PPP(Public-Private-Partnership)模式,通過吸引民間資本和引入市場機制,為城市防洪減災工作注入新的活力。面對經濟發展與環境保護之間日益凸顯的矛盾,以生態保護和環境治理為基礎的生態環境導向開發模式EOD(Ecology-Oriented-Development)應運而生。EOD模式采取產業鏈延伸、聯合經營、組合開發等方式,推動公益性較強、收益性差的生態環境治理項目與收益較好的關聯產業有效融合、統籌推進、一體化實施,將生態環境治理帶來的經濟價值內部化,是一種創新性的項目組織和實施方式。

社會與公眾參與方面

我國城市洪澇治理社會參與機制創新主要體現在以下方面:

①社區層面的深度參與。社區作為城市的基本單元,通過建立社區洪澇應對宣傳組織和志愿者隊伍,對社區居民進行洪澇災害防御意識培養和技能培訓,有助于提高社區的洪澇災害應對能力,形成社區內部的自我保護和救助機制。

②公眾教育與知識普及。通過舉辦洪澇知識講座、制作宣傳材料、開展線上線下教育活動等方式,提高公眾對洪澇災害的認知和應對能力。這種教育不僅針對個人,還針對學校、企事業單位等各個群體,確保在災害發生時,公眾能夠做出正確的判斷和行動。

③信息傳播與溝通機制。建立高效的信息傳播系統,確保洪澇預警信息、災害應急指導等關鍵信息能夠及時、準確地傳達給公眾。這包括利用社交媒體、廣播、電視、手機短信等多種渠道,確保信息覆蓋的廣度和深度。同時,政府、媒體、社區組織等多方共同參與信息傳播工作,形成信息共享和協同應對的機制。

社會與公眾參與機制創新不僅提升了城市的防洪能力,也提升了公眾的自我保護和自救能力,為構建更加安全、穩固的城市防洪排澇體系奠定了堅實基礎。

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我國城市洪澇治理進展與成效

城市洪澇模擬與風險評估取得重要進展

城市洪澇模擬模型研發方面

城市暴雨洪澇模擬是防洪排澇、建設海綿城市的核心技術之一。目前常用的城市洪澇模擬模型包括以水文學方法為主的模型、以水動力學方法為主的模型及水文水動力過程耦合模型,如以SWMM模型為代表的開源模型、以InfoWorks ICM和MIKE系列模型為代表的商業化模型和以HEC-RAS模型為代表的半商業化模型等。我國已成功研發出一些具有代表性的模型軟件,如中國水利水電科學研究院開發的洪澇仿真模型和洪水風險分析軟件FRAS、珠江水利科學研究院開發的HydroMPM模型、西安理工大學與英國紐卡斯爾大學聯合開發的GAST模型、大連理工大學開發的HydroInfo模型,以及中國水利水電科學研究院聯合多家單位共同研發的IFMS/Urban軟件等。同時,多學科技術的交叉融合為城市洪澇模擬能力的提升帶來新的契機。如遙感技術的運用實現了多源數據的融合與同化,為模擬提供了豐富的數據資源;深度學習技術則引領了大數據模型的新方向,與水文水動力模型形成互補,增強了模擬的精度和可靠性;GPU并行計算技術的引入,大幅度提升了水動力二維計算的效率,使得實時城市淹沒模擬成為可能;基于人工智能技術與智慧水務建設的智慧水系統平臺,建立了完善的數據-模型-預測-指揮一體化智能系統,實現了對城市未來洪澇過程的預測預報和決策支持。

城市洪澇災害風險研究方面

科學、系統地認識城市洪澇災害的成因與機制,迅速且精準地評估災害風險,是完善城市防洪排澇體系、提升其應對能力、減少災害損失的根本與核心。城市洪澇災害風險可以認為是危險性和易損性的綜合表征。城市洪澇災害危險性分析是對災害系統中致災因子的特征進行分析,量化不同頻率災害的強度、歷時和影響范圍等,目前常用數理統計法和水文頻率法進行研究。城市洪澇災害易損性分析主要關注災害對城市內各類承災體,如人口、房屋、基礎設施等可能造成的損害程度或概率。由于不同承災體的承受能力存在差異,其受災損失也會有所不同,通常采用歷史數據統計法、指標體系評估法與實地調查災損率和災損曲線等方法進行研究。對于城市洪澇災害風險評估,目前國內外較為常用的評估方法有歷史災情評估法、指標體系評估法、遙感影像評估法和情景模擬評估法。選擇哪種評估方法,通常取決于評價的空間范圍、基礎數據的完整性、分析結果的時效性以及對評估精度的要求。有時,也會結合多種方法進行綜合評估,以獲得更為全面和準確的結果。

城市洪澇風險評估結果運用方面

城市洪澇風險評估涉及水文學、水動力學、氣象學、地理學等多個學科,這種多學科交叉融合的研究方式,不僅推動了相關學科的發展,也為解決城市洪澇問題提供了更全面的視角和方法。此外,城市洪澇風險評估使城市管理者和居民對洪澇災害有了更深入的了解,對災害成因、可能影響范圍和后果具有更清晰的認識,有助于增強防范意識和應對災害的準備程度。基于風險評估結果,城市可以更有針對性地優化防洪排澇體系,如改進排水設施、加強河道治理、建設防洪堤等,這些措施可以更有效地應對洪澇災害,減少災害損失。基于數值模擬的情景分析法不僅具有明確的物理機制,且能夠直觀、真實地反映城市實際洪澇淹沒過程,為管理者制定防災減災策略和風險管理決策提供了寶貴的參考依據,幫助決策人員制定更合理的應急預案和響應措施,在洪澇災害發生時,能夠迅速調動資源應對,有效減輕災害影響。

城市洪澇災害監測與預警系統建設初見成效

多源數據融合的監測系統不斷完善

通過接入氣象衛星、測雨雷達、水位監測、水庫工情、閘泵工況等多源動態和靜態數據信息,構建“天空地”全覆蓋的暴雨洪澇立體監測感知體系,夯實數據底板,有序組織不同類型、不同形態、不同來源的數據,為水利治理管理提供詳實的基礎底圖,為城市防洪排澇預報、預警、預演、預案“四預”工作的開展和應急指揮提供了有力支撐。

監測預警技術取得突破

通過集成數值降雨、山區洪水等預報技術,構建了城市內澇預報模型,實現了更精準的洪水預報。結合時空漸進式動態校正技術,洪水預報精度得到進一步提升。此外,還建立了多場景動態仿真驅動模式,有效提升了洪澇場景構建及風險預判的效率。這些技術不僅提高了洪澇災情預見期,還增強了應對城市洪澇災害的能力,為防洪減災工作提供了重要支撐。通過在線云計算結合GPU并行計算等技術,提高了服務效率、計算速度和可擴展性,進一步滿足了城市洪澇期間預警系統高頻率訪問需求。

應用場景更加廣泛

基于大數據平臺和城市洪澇災害監測與預警系統,不僅實現了對城市全要素和水利治理管理活動的數字映射和智能模擬,為實時監控、問題發現和優化調度提供了有力支撐,還能關聯分析歷史與實時內澇數據,為不同行業用戶提供易澇點預測、社會經濟影響分析等服務。這些服務不僅涵蓋了政務、民生、商業等多個領域,還以多種形式呈現,滿足了用戶的多樣化需求。

海綿城市建設:從示范區建設到全域化推進

提升城市防洪排澇能力

海綿城市建設通過雨水花園、綠色屋頂、透水鋪裝等措施增加城市地表的滲水能力,減少徑流外排,降低城市洪澇災害的發生概率。同時,構建城市排水防澇設施,提高城市排水系統的能力,確保在特大暴雨等極端天氣條件下,城市排水系統能夠正常運行,避免城市內澇的發生。

改善城市生態環境

海綿城市建設注重生態優先,通過增加綠地、濕地等生態空間,提高城市的生態多樣性,降低城市熱島效應,提升城市環境質量。同時,通過雨水收集和利用,減少對地下水的開采,保護地下水資源。

促進城市可持續發展

海綿城市建設是一種可持續的城市發展方式,通過合理利用雨水資源,緩解城市水資源短缺問題,提高城市水資源利用效率,促進城市綠色交通、綠色建筑等領域的發展,推動城市經濟社會的可持續發展。

從2015年第一批海綿城市建設試點城市公布,到2023年第三批系統化全域推進海綿城市建設示范城市獲批,我國海綿城市建設取得了顯著成效。例如,北京市城市副中心經過近8年建設,截至2023年年底,總計完成試點區海綿城市項目125項,海綿城市建設達標面積約29.9km2,使4萬余居民受益。上海市在系統化全域推進海綿城市建設的過程中,通過完善海綿城市規劃技術體系、加強區域生態環境保護修復、構建韌性安全城市河湖系統、完善城市排水防澇設施建設等措施,實現了城市防洪排澇能力的提升、城市生態環境的改善以及對城市可持續發展的促進。同時,各地積極探索海綿城市建設模式,形成了各具特色的海綿城市建設路徑。

社會、經濟與環境效益明顯

社會效益

洪澇災害往往會給城市居民帶來諸多不便,如居住環境惡化、交通受阻等。通過多種洪澇治理措施,有效減少了這些不便,提高了居民的生活質量。通過建立完善的應急響應機制,顯著減少了因洪澇災害導致的財產損失和人員傷亡。洪澇災害可能引發社會不安定因素,如居民恐慌、社會秩序混亂等,有效的洪澇治理能夠減少這些因素的影響,從而增強社會的穩定性。

經濟效益

通過有效洪澇治理,顯著降低了洪澇災害帶來的經濟損失,包括減少房屋、基礎設施和農作物的損失,以及避免或降低因災害導致的停產停業等間接經濟損失。洪澇治理通過改善城市基礎設施、提高城市防洪排澇能力等措施,為城市經濟發展提供了穩定的環境。同時,洪澇治理還促進了相關產業發展,如水利工程建設、環保產業等。此外,洪澇治理有助于節約水資源,提高城市水資源利用效率,緩解城市水資源短缺問題,產生了巨大的經濟效益。

生態環境效益

洪澇災害往往會對城市的生態環境造成破壞,如沖毀土地、破壞植被等,洪澇治理可以有效減少這些破壞,同時促進生態恢復,提高城市的生態多樣性。通過對城市河道進行定期清淤和整治,有效提高了河道行洪能力,減少河道淤積對水質的影響;對排水管網進行改造和升級,增加了排水管道容量,改善排水設施運行效率;在河道兩側建設生態河岸與碧道,增加河道生態功能,提高河道自凈能力,有效改善了水環境,維系了河湖生態系統健康。

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結論與建議

在全球氣候變化和人類活動的雙重影響下,城市洪澇災害已成為影響城市穩定與安全的重大挑戰。為了應對這一挑戰,我國以習近平總書記關于治水的重要論述為指導,從生態系統整體性和流域系統性出發,追根溯源、系統治理,取得了一系列顯著成效。以下幾點建議希望能為未來的城市防洪防澇工作提供有益參考。

堅持系統治理觀念,全方位推進國家與區域水網建設

城市洪澇災害的發生往往與水資源分布不均、排水系統薄弱以及城市基礎設施不完善等問題緊密相關。因此,必須從全局出發,綜合考量水資源的合理配置、排水系統的升級優化以及城市基礎設施的完善提升,通過加快河湖水系連通工程建設強化國家水網,構建全面系統的流域洪澇治理體系,提升城市水系統韌性,更有效地應對城市洪澇災害威脅,保障城市的安全與可持續發展。

科技引領是打造智慧防洪防澇排澇體系的核心驅動力

隨著現代信息技術的快速發展,加強利用北斗、遙感、物聯網等技術手段,建立“天空地”立體水文氣象汛期信息監測系統,實時監測和分析水文氣象數據。結合大數據、人工智能等技術,研發精細化、高精度、智慧化的洪水預報及調度系統,持續推進數字孿生水利體系建設,為防洪排澇工作提供準確、高效的決策支持,保障城市的正常運行和居民的生命財產安全。

加快完善現代化流域洪澇防御工程體系

全面貫徹落實海綿城市建設理念和標準,優化排蓄設施體系布局,使城市能夠像海綿一樣吸收、存儲、排放雨水;推進排水防澇工程達標建設,合理規劃建設洪澇蓄滯場所,加快現有防洪排澇設施提標改造;加強大江大河控制性工程建設和流域行蓄洪區建設,增強流域洪水的調蓄能力,建設“源頭減排、管網排放、蓄排并舉、超標應急”的城市排水防澇工程體系。同時,結合韌性城市建設,有效提升城市生命線工程防護標準,確保在超標準降雨條件下重要市政基礎設施功能不喪失,保障城市基本功能和安全,為居民創造更加安全、宜居的城市環境和生活條件。


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本文引用格式:
徐宗學,廖如婷,舒心怡.城市洪澇治理與韌性城市建設:變革、創新與啟示[J].中國水利,2024(5):17-23.

來源 | 《中國水利》2024年第5期
作者 | 徐宗學(北京師范大學水科學研究院教),廖如婷,舒心怡
責編 | 李博遠
校對 | 劉磊寧
審核 | 王慧
監制 | 軒瑋


 
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中國土木工程學會水工業分會—2024年排水年會 直播時間:2024年11月30日(周六) 08:30—18:00 2024-11-30 08:30:00 開始 復旦大學環境科學與工程系研究生課程環境工程技術前沿系列講座:環衛設施異味控制研究與實踐 直播時間:2024年11月27日(周三)13:30—15:00 2024-11-27 13:30:00 開始
報告題目:未來城鄉生態環境低碳可持續發展對策與綠色技術研究進展   報告人:中國工程院院士、哈爾濱工業大學  馬軍  教授 因泥制宜選擇污泥干化技術 直播時間:2024年11月26日(周二)14:00 2024-11-26 14:00:00 開始
11月14日上午丨2024粵港澳大灣區環境水務博覽會 直播時間:2024年11月14日(周四)10:00-13:00 2024-11-14 10:00:00 開始 中國水協團體標準《城市供水企業突發事件應急預案編制技術規程》宣貫會通知 中國城鎮供水排水協會
直播:中國水協城鎮供水排水協會城鎮水環境專業委員會2024年年會 直播時間:2024年11月1日(周五) 08:30—18:00 2024-11-01 08:30:00 開始 全球水務前沿科技創新技術研討會 直播時間:2024年10月31日(周四) 10:00—12:00 2024-10-31 10:00:00 開始
直播:2024年世界城市日中國主場系列活動“城市水安全與綠色可持續循環發展”論壇 直播時間:2024年10月27日(周日) 09:00—17:00 2024-10-27 09:00:00 開始 城市有機固廢(餐廚廚余、污泥和滲濾液)技術現況及發展趨勢 直播時間:2024年10月23日(周三)13:30 2024-10-23 13:30:00 開始
直播|沙特全球水務創新獎路演發布會 直播時間:2024年9月27日(周五)10:45—12:15 2024-09-27 10:45:00 開始 蘇伊士工業園區綠色低碳環境治理方案 直播時間:2024年9月30日(周一)9:30—11:30 2024-09-30 09:30:00 開始
主 講 人:江峰 教授/博士生導師  主講報告:硫基生物技術助力廢水低碳處理  時間:2024年9月14日(周六),10:00-11:00          主講人:江峰  中山大學環境科學與工程學院 水質安全與高品質供水研討會 直播時間:2024年8月30日(周五)13:30—17:30 2024-08-30 13:30:00 開始
先進水技術博覽(Part 16)| 紫外線水處理技術探索與實踐 直播時間:2024年8月31日(周六)上午10:00-11:00 2024-08-31 10:00:00 開始 肖威中博士--美國污水處理概述 直播時間:2024年9月2日(周一)20:30—22:00 2024-09-02 20:30:00 開始
北京市科協青年科技人才跨界交流活動--活動主題:AI時代的污水資源化應用創新  涉及領域:污水資源化、人工智能、物聯網  召集人:曹效鑫 博士  活動時間:8月21日下午  活動地點:北京未來設計園區 報告人:程忠紅,蘇伊士亞洲 高級技術推廣經理 直播題目:污泥干化技術的選擇  內容: 	不同干化設備的特點及適用性 	污泥干化系統的選擇依據 	干化在污
中國水協團體標準《城鎮污水處理廠碳減排評估標準》宣貫會通知  報告人:王秀蘅 哈爾濱工業大學教授  博士生導師直播時間:2024年7月17(周三)14:00-16:00 2024-07-17 14:0 蘇伊士 程忠紅 :反硝化濾池在污水脫氮中的差異化應用 直播時間:2024年7月2日(周二)14:00—16:00 2024-07-02 14:00:00 開始
先進水技術博覽(Part 15)|低碳型裝配式污水廠探索與實踐 直播時間:2024年6月29日(周六)上午10:00-11:00 2024-06-29 10:00:00 開始 吳迪   博士: 百年持續迭代,新型生物膜工藝在提質增效、督察常態化背景下的典型應用 直播時間:2024年6月20日(周四)14:00—16:00 2024-06-20 14:00:00 開始
Paul Westerhoff院士、王鵬教授等人領銜空氣取水學術與科技高端論壇 直播時間:2024年6月8日(周六)08:50 2024-06-08 08:50:00 開始 報告題目:《湖南省排水系統溢流控制技術導則》解讀及相關技術探討  報告人簡介:  尹華升,男,教授級高級工程師,湖南省建筑科學研究院副總工程師、湖南省非開挖工程技術研究中心主任,湖南排水協會副秘書長;
Water & Ecology Forum: 水與生態新起點 直播時間:2024年5月24日(周三)14:30 2024-05-24 14:30:00 開始 中國水環境治理存在的問題及發展方向 直播時間:2024年5月28日(星期二)14:00—16:00 2024-05-28 14:00:00 開始
5月22日下午丨《城鎮排水管網系統診斷技術規程》宣貫會 直播時間:2024年5月22日(周三)14:00-16:00 2024-05-22 14:00:00 開始 雙碳背景下污泥處置資源化路徑探索--杜炯  教授級高級工程師,上海市政工程設計研究總院(集團)有限公司第四設計院總工程師,注冊公用設備工程師、注冊咨詢工程師(投資),上海土木工程學會會員、復旦大學資源
JWPE 網絡報告/用于快速現場廢水監測的折紙微流體裝置 直播時間:2024年5月13日(星期一)19:00 2024-05-13 19:00:00 -楊竹根  英國克蘭菲爾德大學教授、高級傳感器實驗 紫外光原位固化法管道修復全產業鏈質量控制倡議 直播時間:2024年5月7日(星期二)9:00-16:30 2024-05-07 09:00:00 開始
華北院 馬洪濤 副總工:系統化全域推進海綿城市建設的應與不應——海綿城市建設正反案例1 直播時間:2024年4月30日(周二)9:30 2024-04-30 09:30:00 開始 高效納濾膜:中空纖維納濾膜的特點與應用 直播時間:2024年4月27日(周六)10:00-11:00 2024-04-27 10:00:00 開始-先進水技術博覽(Part 14)
聚力水務科技創新、中德研討推進行業高質量發展 ——特邀德國亞琛工業大學Max Dohman 直播時間:2024年4月14日(周日)15:00 2024-04-14 15:00:00 開始 康碧熱水解高級厭氧消化的全球經驗和展望 | 北京排水集團高安屯再生水廠低碳運營實踐與探索 直播時間:2024年4月10日(周三)14:00—16:00 2024-04-10 14:00:00 開始
世界水日,與未來新水務在深圳約一個高峰論壇 直播時間:2024年3月22日(周五)08:30—17:30 2024-03-22 08:30:00 開始 中國給水排水直播:直播時間:2024年3月14日(周四)14:00 2024-03-14 14:00:00 開始    題目:占地受限情況下的污水廠水質提升解決方案 主講人:程忠紅, 蘇伊士亞洲 高級
華北設計院:高密度建成區黑臭水體整治效果鞏固提升要點分析 直播時間:2024年3月4日(周一)9:30 2024-03-04 09:30:00 開始 2月23日|2024年“云學堂科技學習周”暨第一屆粵港澳大灣區青年設計師技術交流與分享論壇 直播時間:2024年2月23日(星期五)9:00—17:00 2024-02-23 09:00:00 開始
2月22日|2024年“云學堂科技學習周”暨第一屆粵港澳大灣區青年設計師技術交流與分享論壇 直播時間:2024年2月22日(星期四)9:00—18:00 2024-02-22 09:00:00 開始 2月21日|2024年“云學堂科技學習周”暨第一屆粵港澳大灣區青年設計師技術交流與分享論壇 直播時間:2024年2月21日(星期三)9:00—18:00 2024-02-21 09:00:00 開始
大灣區青年設計師論壇直播預告(第一屆粵港澳大灣區青年設計師技術交流論壇)  “醒年盹、學好習、開新篇”2024年“云學堂科技學習周”暨第一屆粵港澳大灣區青年設計師技術交流與分享論壇 山東日照:“鄉村之腎”監管裝上“智慧芯”    日照市生態環境局農村辦負責人時培石介紹,農村生活污水處理系統被稱為“鄉村之腎”,對于農村水環境的改善發揮著重要作用
人工濕地國際大咖/西安理工大學趙亞乾教授:基于人工濕地技術的污水凈化之路 直播時間:2024年1月30日(星期二)19:00 2024-01-30 19:00:00 開始 馬洪濤院長:城市黑臭水體治理與污水收集處理提質增效統籌推進的一些思考 直播時間:2024年1月25日 10:00 2024-01-25 10:00:00 開始
2024年水務春晚 直播時間:2024年1月18日(周四)18:00—22:00 2024-01-18 18:00:00 開始 《以物聯網技術打造新型排水基礎設施》 直播時間:2024年1月11日(星期四)15:00 2024-01-11 15:00:00 開始--劉樹模,湖南清源華建環境科技有限公司董事長,清華大學碩士研究生
WPE網絡報告:作者-審稿-編輯視野下的高水平論文 直播時間:2024年1月10日(星期三)19:00 2024-01-10 19:00:00 開始 核心期刊:中國給水排水》繼續入編北大《中文核心期刊要目總覽》 中國給水排水核心科技期刊
直播丨《城鎮供水管網漏損控制及評定標準》宣貫會 直播時間:2023年12月27日 09:30—11:00 2023-12-27 12:00:00 開始 【直播】【第五屆水利學科發展前沿學術研討會】王浩院士:從流域視角看城市洪澇治理與海綿城市建設
先進水技術博覽(Part 13)|水回用安全保障的高效監測技術 中國城鎮供水排水協會城鎮水環境專業委員會2023年年會暨換屆大會 直播時間:2023年12月16日(周六)08:30—18:00 2023-12-16 08:30:00 開始
第二屆歐洲華人生態與環境青年學者論壇-水環境專題 直播時間:2023年12月9日(周六)16:00—24:00 2023-12-09 16:00:00 開始 JWPE網絡報告:綜述論文寫作的一點體會 直播時間:2023年11月30日(星期四)19:00 2023-11-30 19:00:00 開始
WaterInsight第9期丨強志民研究員:紫外線水消毒技術 再生水 水域生態學高端論壇(2023)熱帶亞熱帶水生態工程教育部工程研究中心技術委員會會議 直播時間:2023年11月29日(周三) 09:00—17:40 2023-11-29 09:00:00 開始
中國給水排水直播:智慧水務與科技創新高峰論壇 直播時間:2023年11月25日(周六) 13:30 2023-11-25 13:30:00 開始 中國水協團體標準《城鎮污水資源與能源回收利用技術規程》宣貫會通知 中國城鎮供水排水協會
2023年11月14日9:00線上舉行直播/JWPE網絡報告:提高飲用水安全性:應對新的影響并識別重要的毒性因素 直播主題:“對癥下藥”解決工業園區污水處理難題   報告人:陳智  蘇伊士亞洲 技術推廣經理 直播時間:2023年11月2日(周四)14:00—16:00 2023-11-02 14:00:00 開始
10月29日·上海|市政環境治理與水環境可持續發展論壇 BEST第十五期|徐祖信 院士 :長江水環境治理關鍵      直播時間:2023年10月26日(周四)20:00—22:00 2023-10-26 20:00:00 開始
《水工藝工程雜志》系列網絡報告|學術論文寫作之我見 直播時間:2023年10月19日(周四)19:00 2023-10-19 19:00:00 開始 污水處理廠污泥減量技術研討會 直播時間:2023年10月20日13:30-17:30 2023-10-20 13:30:00 開始
技術沙龍 | 先進水技術博覽(Part 12) 直播時間:10月14日(周六)上午10:00-12:00 2023-10-14 10:00:00 開始 直播題目:蘇伊士污泥焚燒及零碳足跡概念污泥廠 主講人:程忠紅 蘇伊士亞洲 技術推廣經理  內容包括: 1.	SUEZ污泥業務產品介紹 2.	全球不同焚燒項目介紹 3.	上海浦東污泥焚燒項目及運營情況
中國給水排水第十四屆中國污泥千人大會參觀項目之一:上海浦東新區污水廠污泥處理處置工程 《水工藝工程雜志》系列網絡報告 直播時間:2023年9月26日 16:00  王曉昌  愛思唯爾期刊《水工藝工程雜志》(Journal of Water Process Engineering)共同主
中國給水排水2024年污水處理廠提標改造(污水處理提質增效)高級研討會(第八屆)邀請函暨征稿啟事  同期召開中國給水排水2024年排水管網大會  (水環境綜合治理)  同期召開中國給水排水 2024年 海綿城市標準化產業化建設的關鍵內容 結合項目案例,詳細介紹海綿城市建設的目標、技術體系及標準體系,探討關鍵技術標準化產業化建設的路徑,提出我國海綿城市建設的發展方向。
報告題目:《城鎮智慧水務技術指南》   中國給水排水直播平臺: 主講人簡介:  簡德武,教授級高級工程師,現任中國市政工程中南設計研究總院黨委委員、副院長,總院技術委員會副主任委員、信息技術委員會副主 第一輪通知 | 國際水協第18屆可持續污泥技術與管理會議 主辦單位:國際水協,中國科學院  聯合主辦單位:《中國給水排水》雜志社 等
技術沙龍 | 先進水技術博覽(Part 11) 直播時間:8月19日(周六)上午10:00-12:00 2023-08-19 10:00:00  廣東匯祥環境科技有限公司  湛蛟  技術總監  天津萬 中國水業院士論壇-中國給水排水直播平臺(微信公眾號cnww1985):自然—社會水循環與水安全學術研討會
WaterInsight第7期丨掀浪:高鐵酸鉀氧化技術的機理新認知及應用 直播時間:2023年8月5日(周六)上午10:00-11:00 2023-08-05 10:00:00 開始 直播:“一泓清水入黃河”之山西省再生水產業化發展專題講座 直播時間:2023年7月23日(周日 )08:00-12:00 2023-07-23 08:00:00 開始
珊氮自養反硝化深度脫氮技術推介會 直播時間:2023年7月21日(周五) 歐仁環境顛覆性技術:污水廠擴容“加速跑”(原有設施不動,污水處理規模擴容1倍!出水水質達地表水準IV類標準!),推動污水治理提質增效。  誠征全國各地污水廠提標擴容工程需求方(水務集團、BOT公司、設
直播預告|JWPE網絡報告:自然系統中難降解污染物去除的物化與生化作用及水回用安全保障 中國給水排水 直播題目: 高排放標準下污水中難降解COD的去除技術     報告人:蘇伊士亞洲 技術推廣經理 程忠紅
WaterTalk|王凱軍:未來新水務 一起向未來  For and Beyond Water 中國環境科學學會水處理與回用專業委員會以網絡會議形式舉辦“水與發展縱論”(WaterTalk)系列學術報 5月18日下午 14:00—16:00 直播  題目: 高密度沉淀池技術的迭代更新 主講人: 程忠紅 蘇伊士亞洲 技術推廣經理  大綱:  高密池技術原理 不同型號高密池的差異和應用區別 高密池與其他
BEST|綠色低碳科技前沿與創新發展--中國工程院院士高翔教授  直播時間:2023年4月30日 14:00—16:00 2023-04-30 14:00:00 開始 日照:“碳”尋鄉村振興“綠色密碼”  鳳凰網山東    鄉村生態宜居,鄉村振興的底色才會更亮。我市堅持鄉村建設與后續管護并重,市、區、鎮聯
BEST論壇講座報告第十三期(cnwww1985):全球碳預算和未來全球碳循環的不穩定性風險 The global carbon budget and risks of futur 國際水協IWA 3月17日直播:3月17日 國際水協IWA創新項目獎PIA獲獎項目介紹分享會 直播時間:2023年3月17日 9:00—11:30 2023-03-17 09:00:00 開始
中國給水排水直播:云中漫步-融合大數據、人工智能及云計算的威立雅智慧水務系統Hubgrade 直播時間:2023年3月15日 中國給水排水直播平臺會議通知 | 2023污泥處理處置技術與應用高峰論壇(清華大學王凱軍教授團隊等)
中國污水千人大會參觀項目之一: 云南合續環境科技股份有限公司  海口市西崩潭水質凈化中心 中國給水排水 Water Insight直播:劉銳平  清華大學 環境學院 教授 博士生導師—高濃度硝酸鹽廢水反硝化脫氮過程強化原理與應用 會議時間:2023.1.7(周六)10:00—11:00
智慧水務的工程全生命周期實踐分享 直播時間:2023年1月6日 15:00-16:00 對話嘉賓:竇秋萍  華霖富水利環境技術咨詢(上海)有限公司  總經理 主持人:李德橋   歐特克軟件(中國)有限 蘇伊士 直播時間:12月30日14:00-16:00直播題目:污泥處理處置的“因地制宜和因泥制宜” 主講人:程忠紅,蘇伊士亞洲  技術推廣經理 特邀嘉賓:劉波 中國市政工程西南設計研究總院二院總工 教
蘇伊士 直播時間:12月27日14:00-16:00;復雜原水水質下的飲用水解決方案    陳智,蘇伊士亞洲,技術推廣經理,畢業于香港科技大學土木與環境工程系,熟悉市政及工業的給水及污水處理,對蘇伊士 曲久輝  中國工程院院士,美國國家工程院外籍院士,發展中國家科學院院士;清華大學環境學院特聘教授、博士生導師;中國科學院生態環境研究中心研究員
基于模擬仿真的污水處理廠數字化與智慧化:現狀與未來 直播時間:2022年12月28日(周三)9:30—12:00 2022城鎮溢流污染控制高峰論壇|聚焦雨季溢流污染控制的技術應用與推廣 中國給水排水
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