城市化发展对城市洪灾的影响及减灾对策_图文

1、2006年3月第30卷第2期安徽大学学报(自然科学版Journal of Anhui University Natural Science EditionMarch2006V01.30No.2城市化发展对城市洪灾的影响及减灾对策黄淑玲,徐光来(宿州学院地理与环境科学系,安徽宿州234000摘要:在世界城市化背景下,我国城市已经进入快速发展时期,与此同时,城市化进程中的负效应也突显出来,城市洪涝灾害的频度和强度增加,灾害损失加重,城市防洪已成为城市发展过程中倍受关注的问题,本文中从城市化发展对成灾特性、对周围生态环境以及城市本身的发展等几个方面分析了对城市洪涝灾害的影响,并提出城市防洪减灾的对策

2、与建议.关键词:城市化发展;洪涝灾害;成灾特性;防洪减灾中图分类号:X45文献标识码:A文章编号:10002162(200602009104城市化可广义的定义为城市扩展的影响过程.具体地说,就是人口和资产向城市集中和城市规模扩大的过程.大量人口流入城市,城市规模不断扩大,城市资产急剧膨胀,城市功能越来越复杂.在经济全球化过程中,世界城市化趋势加速.1950年世界29%的人口居住在城市,1970年世界城市人口约占35%,1990年增加到43%,到2001年这个比率上升为51%,2002年发达国家城市化水平已经超过81%,中等收入国家为62%.到2025年,世界城市人口预计增至50亿,约占世界总人

3、口的6l%.在世界城市化的背景下,中国城市化进程不断加快,城市化水平从1978年的18%提高到2002年的39%,估计到2010年中国城市化比率将超过45%,全国城市人口将达到6.3亿左右.然而在城市化速度加快的过程中,城市洪涝灾害加剧的负效应更显得突出.近20多年来,我国城市洪涝灾害的损失平均每年上升5个百分点,例1998年长江中下游洪灾,仅湖南益阳市被淹损失就高达220亿元旧1;2004年7月10日,北京市由于暴雨引起的洪灾造成直接经济损失600多万元旧1;2004年9月4日至8日重庆市洪灾直接经济损失达21.23亿元H J,可见城市防洪问题已经成为城市发展过程中的热点问题.我国城市洪涝灾

4、害加剧的原因主要来自于两个方面;一是城市洪涝灾害承灾体迅速增多,价值迅猛提高;二是城市化速度明显加快,引起城市内涝加剧.其中后者所引起的作用明显大于前者,是引起我国城市洪涝灾害加剧的最主要原因"j.本文就城市化发展对洪涝灾害的影响从以下几个方面分析.1城市化发展使洪灾成灾特性发生变化造成城市灾害的洪水可以划分为自然洪水与外来洪水两部分帕J.自然洪水就是城市区内降水量引起的径流,进而汇流后形成的洪水;外来洪水则是由于城市所处河流下游,上、中游洪水下泄而造成的洪水.随着城市化进程的不断加快,城市洪涝灾害的成灾特性已发生了深刻变化,一是城市化的结果导致了洪灾发生频率与强度的增加,导致洪涝灾

5、害成灾风险水平提高.城市道路及建筑物密度的增加,增大了城市不透水面积及比例,加之地表植被的破坏,致使同等降雨强度下的地表径流及排水量增加,汇流时间缩短、河道洪峰流量加大、洪灾频率、强度及影响范围增大;二是破坏性的人为活动加剧了洪涝灾害的致灾强度.非法侵占河道、过量超采地下水造成的地表沉降,导致城市排泄洪能力降低,延滞了泄洪时间,加剧了致灾强度;三是城市经济损失大幅增加.城市经济类型的多元化及资产的高密集性,致使城市的综合承灾能力脆弱;同时由于交通、供电、供水、通讯及金融信息网络等为主体的城市命脉的因灾中断,使城市工业、商业、服务业及对外贸易等因灾导致的间接经济损失比重亦不断上升;四是次生灾害影

6、响加重.洪涝灾害导致城市环境污染及环境质量的可能性退化,并产生较为严重的社会影响o7|.收稿日期:2005一0627基金项目:安徽省教育厅重点教学研究基金资助项目(2005094作者简介:黄淑玲(1954。,女,安徽毫州人,宿州学院副教授.安徽大学学报(自然科学版第30卷2城市化的发展对周围环境产生深刻影响20世纪90年代以来,中国城市化发展取得很大的成就,同时也使得城市周围生态环境恶化和河湖环境污染,给城市的发展带来了严重的生态压力.2.1耕地和林地的减少加剧洪水灾害的发生随着城市化的进程,大量的非农人口聚集,大量的城市生产活动和建设用地使得周围土地经济利益至上,大片的森林草地变为经济地,大

7、片耕地变为建设用地.耕地面积的大幅减少,城市周围植被覆盖率大幅降低,同时也加剧了水土流失,尤其对于沿江、沿海和沿湖的城市,这种现象危害很大.一方面植被覆盖率的降低使得森林的调蓄能力大大降低,森林的生态功能显著削弱.另一方面植被覆盖率的降低导致大量的水土流失,抬高河床,使得河流、湖泊水位自然抬高.据资料显示,长江流域1956年水土流失面积为36.38×104km2,而到1986年水土流失面积为73.94×104km2,水土流失面积几乎增长了一倍.洞庭湖受水土流失的影响,20世纪80年代比20世纪50年代洪水水位普遍提高lm。.因此,如遇连续性降雨或强降雨情况,降水会大部汇成径

8、流入河、或湖,加剧洪水灾害发生的影响.2.2湖泊水面的萎缩加重了城市洪灾城市化的发展,土地价值抬升,许多城市围湖造地、填湖造陆,湖泊面积和数量急剧下降.建国以来,湖北、湖南、江西、安徽和江苏5省围湖造地约12000km2,相当于洞庭湖面积的4倍,一种大湖变小、小湖消失的现象严重.湖北省50年代一共有湖泊1066个,水面面积为8300km2,而到20世纪80年代仅存湖泊83个,水面面积仅有2484km2.一些对洪水灾害具有显著调节作用的湖泊或水库面积大幅减少,例:洞庭湖和鄱阳湖面积由20世纪50年代的4350km2和5000km2变为20世纪80年代的2740km2和3600km281,从而对长

9、江洪水的调蓄作用大大降低.如1998年发生的长江全流域洪水,洪灾发生时,洪水来水量小于1954年发生的长江全流域洪水的来水量,但是1998年洪水灾害带来的威胁和洪水水位均大于1954年的洪水灾害.可见周围湖泊水面的萎缩是城市洪灾加重的重要原因之一.3城市本身的发展对洪涝灾害的影响3.1城市化改变了市域环境,使暴雨洪灾严重化城市化使市域环境改变,使原有空旷的农田或森林被大量建筑物、道路和停车场等代替,人们大量使用混凝土、沥青、砖石、金属等建筑材料铺设城区和道路,不透水面积所占的比重大为增加,阻碍了雨水的自然渗透,使大部分降雨形成地面径流.在城市化高速发展的情况下,城市不透水地面可达70%一90%

10、,这样对于洪灾的发生和强度有着很大的影响:一方面使得城市产流机制发生变化,地表径流增加,改变洪水的汇流速度,影响灾情.据报道,如果当不透水地面占20%,平均洪水流量为17.8m3/s时,洪水汇流时问为3.5h;当不透水地面为40%,平均洪水流量为57.8m3/s时,洪水汇流时间为0.4h,一1这表明城市地面硬化对洪灾发生有直接影响,对城市郊区而言,由于雨水集中很快,河流水位迅速增加,加重城郊的洪灾威胁.另一方面城市地面硬化,减弱降水对地下水的补给作用,使城市需水和供水的矛盾加剧,过量开采地下水而导致地下水位下降,出现地下空洞,从而会导致地面沉降,一方面出现城市洼地,改变城市地面地貌,易积水,减

11、弱城市的泻洪能力,一方面一旦洪水来临,地面将大幅塌陷,加重洪水灾害的破坏度.城市地下水位的降低,对于临江和临湖城市而言,无形中抬升了江湖水位,增加城市受灾的威胁和降低城市防洪设施的标准11.3.2防洪设施和基础设施建设滞后或偏低子城市发展随着经济的快速增长,中国城市化的发展步伐很快,但普遍存在着基础市政建设和防洪基础建设速度滞后或偏低于城市发展速度的状况.在中国现有的640座有防洪任务的城市中,约有80%的城市防洪标准低于50年一遇,达100年一遇标准的只有少数几个城市,如北京、上海、沈阳、长春、哈尔滨等,50年一遇及以上的只有88座,只占全部的18%,而约有21%的城市不到10年一遇.安徽省

12、22个设市的城市中有9个是国家重点防洪的城市,其防洪能力只有20年到50年一遇,其他为5年一遇到20年一遇,与国家标准相差很远.根据国第2期黄淑玲,等:城市化发展对城市洪灾的影响及减灾对策家防洪标准,重要城市防洪标准应该在百年一遇,中等城市防洪标准应该在50年一遇,而对于一些非农业人口在20万以下的城市,其防洪标准也应达到20年到50年一遇。.另一个突出的问题就是已经建设的防洪设施质量不高,譬如:有的堤防堤基条件太差,大多堤防是依河、依湖或依江而建,基础岩性多为沙质的基底,而且大多堤基没有经过处理;有的堤身质量较差,不少堤防是在原来已有民堤的基础上逐渐加高和培厚而成;有的堤防堤后多为坑塘,由于

13、筑堤土料较少,多年来堤防的建设大多是就近取土,更有甚之是堤后直接取土,因此当洪水来时面临的威胁就更大,经常出现管涌、滑坡、岸崩等,这与城市化过程中基础建设和防洪设施投资薄弱、防洪设施建设滞后或不配套有很大的联系.3.3城市化发展过程中的缺水问题与洪水灾害城市经济的发展,大量的人口聚集,使得城市缺水现象更为严重.全国现有城市660个,其中400多座城市缺水,严重缺水的有110座,大量超采地下水,造成许多城市周围地区地下水位持续下降.据不完全统计,已形成地下水区域降落“漏斗”56个旧J,漏斗总面积87000km2,漏斗中心埋深已达6080m,造成地面沉降,有些地区海水入侵,给城市及周围地区带来不良

14、的后果.例阜阳市因开采深层地下水导致地面沉降,1990年地面沉降范围360km2,20世纪90年代,伴随京九铁路的建设与开通,地下水开采量逐年增加,地面沉降仍在加剧,2000年沉降范围已超过410km2,由于城区地面标高已低于历史最高洪水位23m,导致防洪能力远达不到20年一遇的标准¨1.4我国城市防洪减灾的对策与建议洪水是不可抗拒的自然现象,防御洪水是实现城市减灾与可持续发展的基本保证,管理洪水是实现城市减灾与可持续发展的基本战略,适应洪水是实现城市减灾与可持续发展的基本理念,通过对洪水的防御、调整和适应,来减少水灾造成的损失,从而实现城市的可持续发展¨2|.4.1提高城

15、市防洪减灾意识加强全民防灾意识的宣传、教育和培训,使每一个人了解暴雨洪水是一种自然现象,笔者认为:消灭洪水灾害是不可能的,人类既要适当控制洪水,改造自然,又要主动适应洪水,与洪水协调相处.当发生大洪水时,在充分发挥防洪工程效益的基础上,也应准备让出一定的空间调蓄洪水.自觉、合理地采取必要的行动进行防灾、减灾并对主要灾害进行防御的同时,还要考虑对可能发生的其他衍生灾害实行综合防治和灾后的重建工作.4.2编制科学、可行的城市防洪减灾规划城市防洪减灾规划是城市发展与建设的重要依据.在城市化发展过程中应根据流域防洪规划进行城市群的规划与布局,编制科学、可行的城市防洪规划.城市建设整体规划必须与流域综合

16、治理及防洪规划相协调、相适应,做到防洪、除涝、排污、供水等统筹兼顾,综合治理.把城市防洪减灾建设作为资源利用、生态建设和国土开发整治的重要组成部分.城市防洪与排涝应采取统一体系标准.在市区应开辟多种蓄洪调洪措施,如操场、绿地公园、停车场.按规划建设和完善防洪体系,保障社会安全和可持续发展.城市防洪减灾规划与社会经济发展规划应同步进行,并略有超前地进行防洪建设.4.3加快城市防洪工程体系建设。提高城市防洪能力我国的城市防洪主要靠防洪工程体系,即上游的调洪水库及蓄滞洪区和城市防洪堤.国家、地方应加大城市防洪工程建设的投资力度,并多方筹集资金,加快防洪工程设施的建设.修建和加固必要的上游调洪水库,提

17、高防洪标准,保证城市的安全.根据城市的社会经济发展,提高城市防洪标准,加快城市防洪堤达标建设,以提高城市防洪能力.4.4逐步恢复与重建城市和河、湖水面生态系统的良性循环自然灾害的发生,常常是人力所难以避免的,因此,保护好城市与河湖的生态系统,恢复与重建生态系统的良性循环是防洪减灾很重要的一个方面.主要包括:构建城市生态保护区;结合城市的具体条件,开辟滞洪区,滞洪区可以分散在公园、水塘、湖泊、枯井等处;城市内应适当采用易于下渗的多孑L或砾石建筑材料铺砌道路、停车场和排水沟管等;构建完整的城市绿地系统;维护和恢复河道的自然形态,让洪94安徽大学学报(自然科学版第30卷水来时“有处可去”¨

18、3。.4.5加强城市的防洪科学研究目前城市化进程迅猛,城市防洪基础研究薄弱,高新技术应用少.因此,应加强城市水文学、综合防洪、排涝规划的研究和城市洪水预报模型及调度模型的研究;利用地理信息系统和数字模拟现代技术,进行洪水风险图的研制;加强遥感技术在防洪规划、洪水预报及灾情评估中的应用和风险管理等.在城市化快速发展过程中,城市环境安全是可持续发展的保障,因此客观的分析城市化发展对洪灾发生的影响,采取综合防洪措施,加大投资力度,构建人类与自然和谐的生态系统,提高防洪减灾的综合能力,以适应中国的快速城市化进程.参考文献:1王华春,唐任伍.中国城市土地资源利用及对策J.北京师范大学学报:社会科学版,2

19、004,(2:124131.2吴庆洲.论2l世纪的城市防洪减灾J.城市规划汇刊.2002,(1:6870.3民政部国家减灾中心灾害信息部M/全国灾害实录:灾害信息,2004,(8:6364.4民政部国家减灾中心灾害信息部M/全国灾害实录:灾害信息,2004,(10:6164.5吴庆洲.对20世纪中国洪灾的回顾J.灾害学,2002,17(2:6268.6史培军,王静爱,周俊华,等.中国水灾风险综合管理J.自然灾害学报2004,13(4:17.7仇劲卫,陈浩.刘树坤深圳市的城市化及城市洪涝灾害J.自然灾害学报,1998,7(2:6773.8赵济,陈传康.中国地理M.北京:高等教育出版社,2004.

20、174175.9马光,等.环境与可持续发展导轮论M.北京:科学出版社,2004.193194.10吴庆洲.我国21世纪城市水灾风险及减灾对策J.灾害学,1998,13(2:8993.11富曾慈.中国城市防洪减灾对策研究M/徐乾清.中国防洪减灾对策研究.北京:中国水利水电出版社,2002.255265.12王静爱,王珏,叶涛.中国城市水灾危险性与可持续发展J.北京师范大学学报:社会科学版,2004,(3:138143.13陈波,包志毅.城市景观规划中的防洪策略J.自然灾害学报,2003,12(2:147151.Influence of urbanization developmenton urb

21、an flood disasters and mitigation countermeasureHUANG Shuling,XU Guang-lai(Department of Geogrophy and Environmental Science,Suzhou College,Suzhou234000,ChinaAbstract:Under the world urbanization background,cities in china already entered a fast development time.At the same time,negative effect also

22、 appeared in the urbanization process.While the frequeney and the intensity of city flood disasters increased,the lost of disasters aggravated,the city flood control had become a much more attention matter in the urbanization process.The influences of city flood disasters from the char-acteristic of

23、 disasters and ecological environment and the development of cities itself in urbanization development were analyzed;the countermeasures and suggestions of floodcontrol and disasters mitigation were alsoin this posedKey words:urbanization development;flood disaster;the characteristics of

24、disasters;flood control and dis-aster mitigation责任编校:李镜平 城市化发展对城市洪灾的影响及减灾对策作者:黄淑玲, 徐光来, HUANG Shu-ling, XU Guang-lai作者单位:宿州学院,地理与环境科学系,安徽,宿州,234000刊名: 安徽大学学报(自然科学版英文刊名:JOURNAL OF ANHUI UNIVERSITY(NATURAL SCIENCES年,卷(期:2006,30(2引用次数:4次参考文献(13条1.王华春.唐任伍中国城市土地资源利用及对策期刊论文-北京师范大学学报(社会科学版 2004(22.吴庆洲论21世纪

25、的城市防洪减灾期刊论文-城市规划汇刊 2002(13.民政部国家减灾中心灾害信息部全国灾害实录 2004(84.民政部国家减灾中心灾害信息部全国灾害实录 2004(105.吴庆洲对20世纪中国洪灾的回顾期刊论文-灾害学 2002(26.史培军.王静爱.周俊华.丁燕.葛怡.王瑛.杨明川中国水灾风险综合管理-平衡大都市区水灾致灾强度与脆弱性期刊论文-自然灾害学报 2004(47.仇劲卫.陈浩.刘树坤深圳市的城市化及城市洪涝灾害期刊论文-自然灾害学报 1998(28.赵济.陈传康中国地理 20049.马光环境与可持续发展导轮论 200410.吴庆洲我国21世纪城市水灾风险及减灾对策 1998(211

26、.富曾慈中国城市防洪减灾对策研究 200212.王静爱.王珏.叶涛中国城市水灾危险性与可持续发展期刊论文-北京师范大学学报(社会科学版 2004(313.陈波.包志毅城市景观规划中的防洪策略-以2002年欧洲特大洪灾为例期刊论文-自然灾害学报 2003(2相似文献(5条1.会议论文许有鹏.于瑞宏.朱岭长江下游沿江城市化发展与水资源利用和保护分析研究以南京市为例2005 长江下游是我国水资源较为丰富地区,但近年来由于城市化的快速发展,出现了河流水质恶化、水源短缺、洪涝灾害加剧等一系列水问题,对城市经济发展起到了较大的抑制作用.为此本文以南京市为例,初步分析了南京沿江地区城市化与水资源开发利用的关

27、系,开展了城市化对河流水环境的影响研究,探讨了城市化发展对水生态环境及洪涝灾害的影响.在此基础上,进行了城市化进程中水资源优化配置研究分析,探寻了长江下游地区水资源可持续利用与保护对策,从而为沿江城市经济可持续发展,水资源可持续利用与水环境保护提供参考.2.学位论文仇劲卫城市化对城市洪涝灾害的影响1997城市洪涝灾害是中国自然灾害中影响最严重的灾害之一,城市化作为中国经济发展的结果,使城市洪涝灾害越来越严重.该文针对中国目前城市化发展现状以及今后发展的趋势和特点,在已有的城市洪涝灾害研究成果的基础上,分析中国城市化对城市洪涝灾害成灾特性的影响,通过对典型城市洪涝灾害的数值模拟,对比和分析,以及

28、对城市洪涝灾害损失及评估系统的研究,得出城市化对城市洪涝灾害影响的一些理论结论,提出减轻城市洪涝灾害的方法和对策.该文结合国家自然科学基金项目"城市与工程减灾基础研究",首次将不规则网格洪水仿真模型应用于城市洪涝灾害的计算,并将城市水文学的概念应用于水力学模型之中,模拟和分析了城市洪涝灾害的时空特性和城市化对城市洪涝灾害的影响,对综合研究城市洪涝灾害具有重要的参考价值.3.会议论文周翠宁.任树梅.杨培岭.张广志北京城市化发展及雨水利用2006城市化一词由来已久,学术界对其已有数十年的研究,但迄今为止,还没有完整统一的城市化概念.人们在享受城市化带来的经济社会快速发展及生活水

29、平提高的同时,也不得不承受其带来的城市水资源供需矛盾日益加剧的负面效应.近年来,北京城市化使北京房屋、路面等不透水面积增加,径流量加大,用水量增加,从而排污量增加.大量污水未达标排放,造成本已紧张的城市水资源污染加重、城市洪涝灾害增加等一系列城市化水问题.北京雨水利用的实践证明:城市雨水利用是解决城市化水问题的有效方法之一,建议今后的雨水利中应加强以下几方面:1、合理的划分雨水水权,确定雨水的供应价格;2、出台城市雨洪利用的标准;3、制定完善雨水利用政策法规.4.期刊论文武会强.杨硕.张向荣.WU Hui-qiang.YANG Shuo.ZHANG Xiang-rong城市化对唐山洪涝灾害发生

30、的影响-山西建筑2008,34(3分析了唐山市经济遭受气象灾害损失日益严重的主要原因,针对城市化发展对唐山洪涝灾害因素进行了分析研究,指出城市化的发展不仅使城市周围的生态、河湖环境恶化,改变了城市地表结构,同时产生大量的城市生活垃圾对洪水灾害的破坏程度加大.5.学位论文李春芳我国城市雨水收集利用产业发展研究2009随着我国城市化发展,城市建设步伐加快,随之而来的城市水资源紧张和洪涝灾害矛盾凸现。城市生活用水、生态用水和工业用水大幅度增加,不仅占农业用水,也加重了地下水的负担。而雨水作为一种自然的天然资源,以其处理成本低廉,处理方法简单等优点,逐步成为一种新的可利用可再生水资源。城市雨水收集利用产业的形成可以带来显著的经济效益和社会生态效益城市雨水产业的发展也将促使雨水的收集、利用、设备生产、设施建设、运行管理、中水利用等方面产业链的形成,为我国带来一个新的经济增长点。 本文从产业形成的一般理论出发,依据产业生命周期理论、罗斯的总结，提出我国城市雨水收集利用产