中新经纬客户端7月21日电 (付玉梅 张燕征)河南郑州,正经历暴雨之考。事实上,为应对内涝,这座城市早有准备。早在2016年,郑州就进入河南省海绵城市建设试点名单范畴,如今五年已过。据此前规划,到2020年,郑州要投入534.8亿元建设海绵城市项目。

但是,一日之内,整座城市排水系统瘫痪,就像被泡在水里,这不免引发外界质疑,郑州海绵城市缘何在暴雨中如此“脆弱”?重金打造的海绵城市,到底发挥了多少作用?

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郑州暴雨后的人行道 中新经纬 摄

暴雨面前,海绵城市失效了吗?

暴雨来势汹汹。飞机高铁地铁停运、道路汽车被淹……20日晚间,郑州气象官方微博在发布的视频中提到,郑州20日16时-17时,一个小时的降雨量达到了201.9mm。而郑州常年平均全年降雨量为640.8mm,相当于这三天下了以往一年的量。

1小时200毫米的降水是什么概念?有网友计算,按照郑州市7500平方千米的面积计算,1小时内郑州下了15亿立方米的雨,这相当于150个西湖的水量。换句话说,1小时内150个西湖被倒进了郑州。

作为河南省海绵城市建设试点的郑州,其功能之一是为应对雨水排放。据中国科学院解释,海绵城市是新一代城市雨洪管理概念,是指城市能够像海绵一样,在适应环境变化和应对雨水带来的自然灾害等方面具有良好的弹性,也可称之为“水弹性城市”。

2018年1月16日,郑州市城乡建设局等部门对外公示了《郑州市海绵城市专项规划(2017-2030年)》(下称专项规划),到2020年,郑州要投入534.8亿元建设海绵城市项目。

“基础型城市公共工程的优劣是衡量现代化城市能否应对极端天气的标尺。”中国社会科学院城市发展与环境研究中心原主任牛凤瑞曾发表过这样的观点。谈及郑州暴雨事件,他再次向中新经纬客户端强调,城市内涝治理形势迫切,但海绵城市的功效终究是有限的。在遇上特殊灾情时,也不要轻易否定此前的投入。

牛凤瑞表示,海绵城市是为了解决城市内涝问题,并非为应对极端天气而生。“遇上一小时几百毫米的特殊降雨情况,目前任何海绵城市在它面前都无能为力。”

那么,海绵城市究竟能负担起多大程度的降雨量?专项规划也列出郑州多地年径流总量控制率和对应设计降雨量,其中郑州多区域和流域的设计降雨量均在15.7-26.5毫米之间。但仅20日16-17时,郑州雨量就达201.9毫米,几乎是海绵城市设计雨量的10倍。

“考虑到投入和效益问题,应对3~5年一遇的降雨量是海绵城市管网建设的普遍标准。而河南郑州此次的极端降雨是千年不遇的,已经远超各项标准。可想而知,整个管网和排水系统根本无法承载。”牛凤瑞称。

据专项规划,郑州采用雨污分流制排水体制,城区与航空城的内涝防治设计重现期为50年一遇,其他规划区的内涝防治标准为20年一遇。中规院(北京)规划设计公司生态市政院院长王家卓也认为,此次郑州所遇到的极端降雨天气远远超出海绵城市的设防预期,“河道都满了,水排进去了还是会灌回来,能往哪儿排呢?”

“为什么我们不把标准设置为千年一遇?因为没必要,这是非常极端的少数情况,经济投入产出比也完全不匹配。海绵城市的设防标准是要在安全性要求与经济性之间去寻找一个平衡。国家标准中,特大城市内涝防治设施应能抵御50年到100年一遇的暴雨。”王家卓告诉中新经纬客户端。

反思:应对特大暴雨是否有解?

但是,这场暴雨仍给包括郑州在内的海绵城市建设带来反思。北京大学建筑与景观设计学院教授俞孔坚多年从事海绵城市的研究与实践,他同时也是2015年住房和城乡建设部成立的海绵城市专家委员会的副主任委员。

俞孔坚告诉中新经纬客户端,除了雨急、雨大的客观原因,海绵城市在建设过程也长期存在人为错误,这也是“摊大饼式”的城市建设模式所带来的后果。例如,城市给水的空间缺乏,不透水铺装面大;过分依赖地下管网等灰色基础设施,使得人工系统不能适应强降雨天气,城市缺乏韧性。

作为河南省会,郑州地处河南中部偏北、黄河下游、中原腹地。专项规划也提出,郑州要“因地制宜确定海绵城市建设的实施路径”。俞孔坚称,黄河流域城市的历史经验是城区有大量分布均匀的池塘(如菏泽),本身存在优势,“而现在,自然系统包括绿地、湿地、河流没有能发挥应有作用。水泥堤坝把城市与城市河流隔开,地面径流不能迅速排入自然水系。大部分绿地不能发挥海绵作用,这是因为开始设计时就没有充分考虑,使道路普遍低于绿地。”

而且,俞孔坚认为,海绵城市的建设如果一味依靠管道,不可能解决极端天气问题,而是要辅助自然,利用自然,适应自然。俞孔坚将其称为“绿色海绵系统”,认为要提高城市生态规划韧性水平,核心在于基于自然的生态基础设施的建设。

“我昨天也在思考,在这场暴雨中我们其实应该反思什么?我认为,在这种极端降雨天气面前,不是靠排水管网、靠‘海绵’来解决。排水管网能做的只是把水从一个地方排到另一个地方,郑州的这种降雨,不可能靠排水系统和海绵城市来解决,这种情况下主要靠应急避难。”王家卓谈到,应分级设防地来对应不同量级的降雨情形,同时,也要提升对极端天气的预警、应急措施。

“要及时、精准地推送相关信息,以人民生命安全为重,让老百姓足够知晓背后的风险,尽可能减少外出。甚至在发现重大风险时,可以提前下班、学校停课,要求大家都留在原地就近避难。”王家卓说。

长期以来,城市建设的发展也带来人与水、与生态之间的不平衡。海绵城市某种程度上也是这中间的修复桥梁。“要更多地给水以空间,而不是把河道弄得非常窄。留有足够的空间,才能进一步提升城市的适应能力,减少在极端天气下的损失。排水系统虽然难以应对郑州的这种极端降雨,但人类也不能坐以待毙,要在规划建设方面有更强的预见性和适应性。”王家卓说。

“现在的城市之所以越来越脆弱,是因为我们越来越依赖于单一的技术来解决我们日常的生活问题,但这些实际上是需要城市设计、建筑设计、景观设计和基础设施设计通盘考虑的。韧性的核心是对不确定因素的适应能力,从建筑设计到城市设计,乃至到整个自然环境的生态修复,都是为了提高其适应能力。”俞孔坚也表示。

郑州海绵城市建设如何?

2015年10月,国务院办公厅印发《关于推进海绵城市建设的指导意见》明确,通过海绵城市建设,最大限度地减少城市开发建设对生态环境的影响,将70%的降雨就地消纳和利用。到2020年,城市建成区20%以上的面积达到目标要求;到2030年,城市建成区80%以上的面积达到目标要求。

一年后,河南省住建厅、省财政厅、省水利厅联合组织了省海绵城市建设省级试点竞争性评审工作。按照评审得分,郑州、洛阳、平顶山、安阳、焦作、濮阳、许昌和商丘进入试点名单范畴。

据专项规划,郑州市海绵城市的主要内容包括:综合评价海绵城市建设条件,识别城市水资源、水环境、水生态、水安全等方面存在的问题;确定海绵城市建设目标和具体指标,提出海绵城市建设的指标体系;提出海绵城市建设的总体思路,因地制宜确定海绵城市建设的实施路径等。

上述专项规划还指出,郑州市海绵城市规划期限为2017-2030年,其中近期2017-2020年,远期2020-2030年。建设完成后,城区与航空城的内涝防治设计重现期为50年一遇,其他规划区的内涝防治标准为20年一遇。规划区防洪标准为200年一遇。饮用水水质达标率100%。

按照专项规划要求,郑州的排涝系统构建为主城区规划雨水调蓄池73座,有效调蓄总容积82万立方米;排水管网系统,规划拟采用雨污分流制排水体制,管网设计标准一般地区为3年一遇,重要地区为5年一遇,道路立交、隧道、下沉式广场为30年一遇。主城区保留雨水管网944公里;提标改造管网长度共计887公里;新建雨水管网2576公里。

截至2020年7月,据郑州市城乡建设局统计,郑州市整合后的海绵城市建设项目总共有530个,目前已完成项目107个,在建项目42个。郑州市中心城区已完成海绵城市建设面积110.8平方千米。(中新经纬APP)

延伸阅读

“720”特大暴雨突袭郑州,气象部门预报了,然后呢?

“我在地铁里,水快到脖子了,求助求助求助!”7月20日晚,一个名叫“小佩”的网友在微信朋友圈求救,她所在的郑州地铁5号线海滩寺站到沙口路站隧道内出现积水。当天,河南郑州遭遇了“千年一遇”特大暴雨,20日16~17时,一小时降雨量201.9mm,超过中国陆地小时降雨量极值。

郑州市委宣传部官方微博于21日凌晨3:50发布:此次强降雨造成郑州地铁5号线五龙口停车场及其周边区域发生严重积水现象。7月20日18时许,积水冲垮出入场线挡水墙进入正线区间,造成郑州地铁5号线列车在海滩寺街站和沙口路站隧道列车停运。18时10分,郑州地铁下达全线网停运指令,组织力量,疏散群众500余人,其中12人经抢救无效死亡,5人受伤,均已送医。

央视新闻直播中,郑州市内宽阔的马路变成河道,成排轿车漂浮在泥黄色积水中。多路段水流湍急,行人需拽着绳子、一个接一个逃出积水洼地,水已经没过成年人大腿。

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(7月20日,河南郑州,市民冒着暴雨出行。近日,郑州连遭暴雨袭击,持续强降雨导致部分街道积水严重。 中新社记者 李超庆 摄)

这场特大暴雨是从7月18日凌晨开始的,当天就达到暴雨级别,在18~19日上午停了一段时间后,从19日下午一直下到现在。郑州气象局数据显示,从17日20时到20日20时,三天总降雨量为617.1mm,而郑州平均全年降雨量只有640.8mm。这意味着,这三天下了以往一年的量。

其中,小时降水、单日降水均突破自1951年郑州建站以来60年的历史记录。迅疾倾覆而降的雨水在20日下午达到巅峰,当天下午4~5点一小时内,降雨量就达到201.9mm,一举刷新“全国国家级气象站一小时降水纪录”,而按照一般标准,日降雨量在250毫米以上就已经算是特大暴雨。

根据《国家防汛抗旱应急预案》有关规定,国家防总决定于7月21日3时将防汛Ⅲ级应急响应提升至Ⅱ级。

特大暴雨突袭下的郑州

家住郑州市经济开发区的温静怡一家在20日下午1点收到短信通知:“郑州市发布暴雨红色预警,预计未来三小时降水持续,累计降水量超过100mm。” 暴雨预警信号分为蓝色、黄色、橙色、红色四级,其中红色为最高,意为“3小时内降雨量将达100毫米以上,且降雨可能持续”。

“现在是汛期,以往每年夏季降水,老城区都会有一些路段积水,没过小腿是常有的事。”温静怡告诉《中国新闻周刊》。7月19日傍晚7时许,她和丈夫从外地开车回郑州,在高速路口看到很多防汛沙袋,就知道汛期来了,防汛是当地政府部门每年的常规工作。因此,在强降雨刚来的时候,她刷到老城区淹水的视频,并没有太在意。

郑州市下辖6个区。当地人习惯以中州大道为界,将中州大道以东称为“东区”,开发时间较晚,道路、楼房都很新;把中州大道以西称为“西边”,即老城区。老城区建成年代早,有隧道,洼地多。据温静伊说,不少路段一下雨就积水。

20日下午6点多,温静怡在朋友圈刷到“西边”网红商场正弘城淹水的视频。该商场地下一层与地铁相连,当时雨水从地面沿着台阶冲进地下商场入口,像瀑布一样,“但当时大家还是没意识到事态有多严重,都以为和往年一样,雨下一阵就过去了。”温静怡说。

下午5:20左右,温静怡接到母亲电话,母亲正在工作的大厦因大雨停电。当时路上的积水已经接近半米,看不清路况,出于安全考虑,温静怡母亲决定当晚留宿在公司。再晚些时候,温静怡看到郑州地铁5号线进水的新闻,她意识到事情严重了。

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(7月20日,河南郑州,车辆经过积水路段。近日,郑州连遭暴雨袭击,持续强降雨导致部分街道积水严重。 中新社记者 阚力 摄)

“我长这么大,第一次见到郑州出现这种规模的强降水。”今年29岁的温静怡不知道的是,46年前,河南驻马店也出现了一场强降雨。据记载,1975年8月4日至8日,一场强降雨突袭河南省的驻马店,24小时最大降水量达到1060毫米,造成1100万人受灾,超过2.6万人死亡,史称“758”洪水。

20日的暴雨同样属于罕见:号称“宇宙第一大医院”的郑州大学第一附属医院因暴雨,院区全部停电,电梯全部停运,备用电源也无法使用。600多名重症病人,协调向外转运。

侯广乘坐的火车是20日下午5:40左右停在郑州东站的。此前,他也知道郑州正在下雨,但看了朋友圈,觉得事情没有多严重。事实上,7月19日,郑州市区内的交通还可以正常通行,只是在一些涵洞处有部分积水,来自商丘的侯广打算20日去郑州见朋友。朋友还开心地和他说“欢迎你来!”但他没想到,到郑州之后不仅没有见到朋友,在15个小时内,自己被困在以高铁站为中心的五公里内。

出站后,侯广发现,二层的扶梯口站满了人,往下一看,一楼的水已经没过脚踝高度。他于是往前走,发现水越来越深,先是到小腿,在一楼最深的地方已经齐膝。他看到,一楼的便利店食物几乎被抢空,他只抢到了几包泡面。站内的商务休闲室已停电,里面一片漆黑。

侯广走到站外发现,对面的马路积水已经到腰部,很多人尝试蹚水往外走,不久后又再次折返。此时,地面交通已经全部瘫痪,侯广给市长热线打了第一通电话,此刻是6点半左右。“我说,现在很多人被困在郑州东站里,市政目前有没有啥应急救援措施,接线员和我说,政府正在进行市区内排洪,目前只有地铁五号线没有接到停运通知,可以乘坐。”侯广回忆说。

郑州东站的地铁站入口就在一层,也就是火车站的到达大厅,再往下,地下一层为地铁站厅,地下二层为1号线站台,地下三层为5号线与8号线站台。侯广听从接线员的建议,挂了电话后马上往地铁口走,但他很快发现,地铁口已经没法进了,“整个地面层的水像瀑布一样往地铁里灌,”很多人围在入口处往下看,通往站台的台阶已经全部被淹没,站台上没有任何人。而且,他注意到,此刻地铁入口处没有工作人员指引,没有人提示人们不要进站。

“后来才知道,五号线有人被困,还有死亡。现在想想,真是后怕。”侯广感慨。

经过在水中漫长的“突围”,侯广终于从郑州东站走到一家酒店,大堂里全是裹着浴巾的路人,他体力耗尽,决定暂时在大堂先撑过这个在郑州的第一晚。

就在那天晚上,水利部发布消息称,受降雨影响,预计黄河中游伊洛河、沁河,海河流域漳卫南运河,淮河流域洪汝河、沙颍河等河流将出现明显涨水过程,黄河中游干流花园口河段可能发生编号洪水,暴雨区内部分中小河流可能发生超警以上洪水。

20日16时30分,黄河支流枯河丰乐农庄段出现决口。武警河南省总队机动支队分两个方向共派出500名兵力,出动28台车、携带9艘冲锋舟和皮划艇等抗洪抢险器紧急救援。

郑州市二七区郭家咀水库水位快速上涨,21日1时30分溃坝。受此影响,紧邻郑州老城区的西南三环外的南水北调河周边区域,以大学路以西、南四环以北、西四环以东、南水北调河以南为界,范围内的人员全部转移到三环内。

大暴雨预报了,然后呢?

中央气象台预计,未来三天,河南省仍有降雨,其中21日降雨强度大,郑州有暴雨、局地大暴雨。21日,河南中北部有大到暴雨,北部部分地区有大暴雨、局地特大暴雨;郑州地区有暴雨、局地大暴雨(50~120毫米)。22日,河南中西部有小到中雨;郑州地区有小到中雨(5~15毫米)。23日,河南中西部小到中雨;郑州地区有分散性阵雨(1~5毫米)。此轮强降雨过程趋于减弱结束。

中央气象台发布的降水量统计显示:20日2时至21日2时,郑州降雨量达到622.7毫米,新密、荥阳、延津、嵩山、偃师、新乡、原阳等地降水量超到250毫米,达到特大暴雨级别。

所谓暴雨,是指一地24小时累计降雨量50毫米至99.9毫米,100毫米至250毫米为“大暴雨”,250毫米以上称“特大暴雨”。

河南省气象台副台长,正研级高工苏爱芳对河南历史上五次强降水过程的比较看出,此次暴雨过程全省累计雨量最大值,一小时最大降水量及日雨量,均大于此前5次过程,日最大降水量和6小时最大降水量则仅次于“758”暴雨。综合考虑,从持续天数过程、日降雨量等指标来看,此次暴雨过程强度达“特强”等级。

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(7月20日,河南出现持续性强降水天气,多地出现暴雨、大暴雨,部分地区出现特大暴雨。中新社记者 韩章云 摄)

关于此次极端强降水的成因,中国气象局公共气象服务中心气象服务首席分析师朱定真说,首先有台风影响,台风“烟花”虽然距离我国还有近一千公里,却远程控制了河南暴雨。在“烟花”和副热带高压的气流引导下,大量的水气通过偏东风源源不断从海上输送到陆地,在河南集结成雨。从地形上来看,偏东气流在河南遇到太行山和伏牛山后,在山前出现辐合抬升,地形导致降雨范围集中,雨势更强。 再从大气角度分析,大气环流形势稳定,导致降雨持续时间长。目前只有等台风“烟花”更靠近我国后,环流形势出现调整,截断水气来源,河南的雨才能停。

而让公众产生疑问的是,这场极端暴雨事先有没有做出准确预警?国家减灾委专家委员会委员、中国水利水电科学研究院防洪减灾研究所原所长程晓陶在接受《中国新闻周刊》采访时指出,这次在预报大雨时,一开始气象部门预测降雨中心会在焦作,但最后实际是在郑州,稍有一些偏离。这是现有的气象科学技术上无法避免的误差。但即使如此,在郑州“千年一遇”大雨这三天,气象部门并非没有给出预警。

7月19日上午11时许,郑州气象局发布天气预报称,7月19日~21日我市有大到暴雨,累积降水量90~150毫米,局地150~200毫米。当天中午12时28分和14时28分,分别发布暴雨黄色预警信号和雷电黄色预警信号。当晚19时13分,升级为暴雨橙色预警信号,当晚21时59分,发布暴雨红色预警信号,预计未来3小时内,降水持续,累积降水量将达100毫米以上。20日持续发布红色预警信号。

20日,郑州气象局官方微博发文称,就暴雨而言,它是不同时间尺度、不同空间尺度影响系统相互作用的结果。目前它所提供的有关暴雨的观测资料和信息主要是针对天气尺度的,而对直接造成暴雨的中小尺度观测并不充分,甚至十分缺乏。所以暴雨预报中,常会出现“局地”这一名词,正是因为以目前的预报能力,往往只能提前预报局地强天气可能出现的范围,还不能提前预知其发生的准确位置。从整个世界来看,暴雨预测的准确率也一直不高,属于世界难题。即使是在美国等发达国家,24小时的暴雨预报准确率也仅达22%~23%。

暴雨预报本身有难度,而中国北方地区的暴雨比南方暴雨更难预报。原因在于,北方下暴雨的几率小,区域性暴雨一年就一到两次。相比之下,南方的梅雨季动辄一个月,预报员预报下雨的正确概率就要大得多。同时长江流域梅雨形成有其规律可循,北方尤其是华北处于冷暖空气都比较活跃的交接面,每一次形成暴雨的天气系统都不尽相同。因为北方暴雨发生几率小,造成的灾害也不如华南和长江流域大,对北方暴雨研究也相对较少,得不到相关部门重视。

1975年河南“758”暴雨后,中国气象局召开了专门针对北方暴雨的“北京会战”研讨会。第二年,来自北方14个省份的50多名科学家又在南京空军气象学院专门研究“758”特大暴雨成因。但此后,少有大规模对于北方暴雨的研究。中科院大气物理所研究员高守亭表示,“科技部立了几个973项目,都是研究华南和长江流域流域暴雨,没有一个大的课题支撑北方暴雨的研究”。

中国气象科学研究院灾害天气国家重点实验室研究员孙继松表示,全国现在暴雨预报准确率仅为百分之十几到二十,准确率之所以能到这一数字,还是因为南方暴雨影响区域大,天气尺度大,将准确率拉升了上去,北方暴雨预报有时候靠运气。

郑州洪水何以至此?程晓陶表示,从目前汇总的情况来看,主要原因是这次的降雨“实在太大了”“千年一遇!”面对这种特别极端的突发天气,郑州面临的考验,其实是一个省会城市在防洪、应急、救灾、多部门协调等方面的综合管理能力。

程晓陶认为,气象部门连续发布了最高级别的预警——红色预警,但问题在于,我国目前还没有形成一套针对气象预警的应急机制。预警之后,怎样的情况要停工停产?应该怎么协调各部门?怎样调度各种救灾资源?对应要采取的真正应急行动是什么?“前几天我正好在北京参加了一个防汛应急会议,说到预警之后应该如何做,大家也是各有讨论,没有成熟的做法。”程晓陶说。

他还举例说,这次郑州这么大范围的拉闸断电,是有其考虑的。当一个城市整个泡在水里的时候,最担心的就是水体带电,导致人们根本连跑都没有地方跑。所以为了防止水体带电,就要去拉闸断电。但这有可能造成医院停电,给病人尤其是ICU里的患者带来生命危险,所以这就是一个矛盾。对于郑州来说,这样的特大暴雨,确实是一次大考。

(应受访者要求,文中温静怡、侯广为化名,实习生田然对本文亦有贡献)