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原標題:韌性北京,如何讓城市耐住考驗?
粉刷一新的教學樓、煥然一新的桌椅……新學期伊始,經歷了災後緊急重建,房山區石樓中心校夏村小學如期開學,孩子們眼前的校園依舊乾淨整潔。
受颱風“杜蘇芮”影響,7月29日至8月2日,北京遭遇了歷史罕見特大暴雨。8月6日,北京提出全面啟動恢復重建,以“一年基本恢復、三年全面提升、長遠可持續發展”為總的思路,要求將重建工作與韌性城市建設結合起來。
多年來,北京將韌性理念融入首都規劃之中,融入城市建設管理髮展之中,持續提升城市整體韌性。
強降雨過後,西郊雨洪調蓄工程阜石路砂石坑蓄水179萬立方米。
核心詞彙
韌性城市
韌性城市是指城市在面臨自然和社會壓力衝擊,特別是遭受重大安全事故、極端天氣、地震、洪澇、重大疫情等突發事件時,能夠憑藉其動態平衡、冗余緩沖和自我修復等特性,保持抗壓、存續、適應和可持續發展能力,是城市安全發展的新範式。
未來目標
2025年韌性城市評價指標體系建成
根據2021年印發的《關於加快推進韌性城市建設的指導意見》,到2025年,北京韌性城市評價指標體系和標準體系基本形成,建成50個韌性社區、韌性街區或韌性項目,形成可推廣、可複製的韌性城市建設典型經驗;到2035年,韌性城市建設取得重大進展,抗禦重大災害能力、適應能力和快速恢復能力顯著提升。
市水務局也介紹,到2025年,本市還將實現中心城區、城市副中心重點道路達到小時降雨65毫米不發生積水,其他道路及新城重點道路達到小時降雨54毫米不發生積水。
韌性建設1
突發地質災害監測預警系統
智慧“哨兵”監測山區動態
雨量站、次聲儀、泥水位計、含水率儀……在房山區一處泥石流隱患點位,多個專業設備自上游向下依序“站崗”,實時傳輸監測數據,緊盯隱患點的動態變化。隨着降雨持續,系統後臺發出預警提示警報,工作人員對多項數據進行復核後,避險轉移的預警資訊第一時間發出。
這是本市2019年建成投入運作的突發地質災害監測預警系統。該系統運用大數據、物聯網、人工智慧、遙感、GIS、北斗等技術,結合10個山區的477處重要突發地質災害隱患點,布設16類1889台/套專業設備,構建起數據管理、動態展示、預警分析等8大模組,基本實現了對監測點的動態管理和精準防控。
“每年汛期前,我們都會對這些設備的運作和維護情況進行逐一檢查。”市地質災害防治研究所副所長、總工程師南赟介紹,在科技支撐下,目前本市已經可以實現地質災害氣象風險預警到鎮、鄉,道路沿線崩塌災害預警到路段,泥石流災害預警到溝。
此外,系統布設於溝道上游泥石流形成區的雨量站,採用了行動通訊和北斗衛星雙路傳輸數據,確保在極端氣象條件下監測數據正常回傳,可以與氣象部門的雨量設備互為補充,為風險預判、監測預警和復盤分析提供重要的數據支撐。
韌性建設2
城市內澇模擬模型
倣真模型還原降雨過程
“這次強降雨主要發生在山區,所以我們利用山洪倣真模型對門頭溝區和房山區進行了洪水反演模擬。”市規劃自然資源委市政處相關負責人介紹,反演模擬,就是結合本次降雨和洪水的觀測結果,對流域洪水全過程進行模擬分析。它可以動態顯示洪水發生過程和排泄路徑,讓洪水過程更加直觀,為評估防洪排水設施作用、分析洪澇原因提供更加科學的工具。
以受災較嚴重的門頭溝和中門寺溝兩個流域為例,8月1日雨勢減小後,工作組即刻到山洪衝擊地區進行現場調研,收集實地洪水排泄及淹沒資料;8月4日開始搭建洪水反演模擬模型,經過近20次的驗證調試,模擬結果基本符合實際。經過驗證的模型,可以模擬不同降雨條件下洪水和城市內澇的淹沒情況,為災後恢復重建、長遠高品質發展提供決策支援。
基於數字孿生技術,本市還建立了城市內澇模擬模型,以首都功能核心區為重點,反演內澇積水的位置、面積和積水深度,繪製出核心區內澇風險圖。“在汛期前,我們就以內澇風險圖為依據,為市應急管理局等部門針對下凹橋、低窪路段等點位進行了風險提示,相應風險點位加強了監測設備布設和搶險人員值守。”市政處相關負責人説。
改造後的G6雨水方涵入河口。
韌性建設3
積水內澇治理體系建設
“三道防線”監測雨水情
市水務局海綿城市工作處副處長王志丹介紹,近年來,本市從完善工程設施體系、提高設施管理能力、提升應急處置能力等方面完善城市積水內澇治理體系建設,提升積水內澇治理能力。截至目前,中心城區完成雨水箅子“平立結合”改造5.9萬處,打通“斷頭管”17處。全市海綿城市建成區達標面積比例達31%,實現70%降雨就地消納利用。
與此同時,市水務局已連續五年實施“清管行動”,汛前清掏雨水口、檢查井等排水設施;建立積水點自動監測站295處,及時發佈積水內澇風險地圖,並對重點橋區、易積水點分別落實“一點一策”,修訂完善11類280余個應急排水預案,安裝雨水口標識9000多處、積水點公示牌125處,移動抽排裝備規模達30萬立方米/小時。中心城區搶險基點佈局優化完善後,實現搶險單元30分鐘內到達、核心區20分鐘內到達。
今年,由氣象衛星與測雨雷達、雨量站、水文站組成的雨水情監測“三道防線”體系也進一步完善。全市水文監測設施增加到304個,實現了流域面積50平方公里以上河道全覆蓋。市域內洪水、山洪、積水內澇預報實現全覆蓋。
西郊雨洪調蓄工程阜石路砂石坑水面開闊,四週植被繁茂。
點位探訪
點位一:西郊雨洪調蓄工程
遭遇強降雨 滲井回補地下水
在海淀田村山南路北側,有一大片開闊水域。這裡是北京西郊雨洪調蓄工程的核心區域——阜石路砂石坑,最多可容納680萬立方米的水量。
“7月29日開始的這次強降雨,北京西部、南部部分地區達到了特大暴雨量級。咱們西蓄工程就在北京西部,這次也是經受住了巨大考驗。”市城市河湖管理處西蓄工程管理所副所長王長革説,強降雨讓阜石路砂石坑的蓄水量增加了179萬立方米,接近總庫容的三成。“水位最高的時候,52路基本都在水面以下,您看,現在還有印兒呢。”站在檢修閘外平臺上的王長革往遠處一指,記者看到,水面對岸的樹林處,被水淹過的痕跡依舊可見。
王長革口中的52路,是園區裏的一條環湖路,這裡一共有4條環湖路,都以高程命名,52路,就是所在高程為52米。王長革説,強降雨期間,阜石路砂石坑水位上漲4.45米,最高水位52.14米,已超50.90米的歷史最高水位。而截至記者探訪時,砂石坑水位已降至49.51米,距最高水位下降了2.63米,蓄水量減少了108萬立方米。
這些水去了哪?原來,蓄滯在阜石路砂石坑內的水體除少量蒸發外,主要通過坑底兩種型號的10眼滲井下滲回補地下水。每眼滲井設計流量0.1立方米/秒,根據不同水位每天可下滲6萬立方米至8萬立方米水。
西蓄工程自2017年建成至今,累計蓄水總量達4000多萬立方米,大部分都滲入了地下,工程周邊地下水位比2017年上升15.8米,有效補充了地下水。
點位2:G6雨水方涵
排水能力提升6倍 積水加速排出
“今年不錯,之前那麼大的雨,路上也沒怎麼積水。”家住海淀區當代城市家園小區的張阿姨説。當代城市家園小區屬於清河片區,往年進入汛期,只要一下大雨,路面就會出現積水,最深處能達到50釐米。今年,清河片區基本沒出現積水斷路現象,這得歸功於汛期前完成的“G6雨水方涵”改造項目。
“這一片包括當代城市家園在內共有7個積水點,主要是由於雨水管道下游排水不暢造成的。”改造項目負責人、市市政工程設計研究院水資源與環境院綜合室主任李張卿介紹,這一片區的雨水主要通過安寧莊前街、安寧莊中街、小營西路、清河北側路4條橫向支路排水管線,匯入沿京藏高速西側輔路的下游主排水管線。但由於主管線建設時間比較久遠,設計標準相對較低,近年來每逢大雨,這裡就會出現排水不及時的現象。
在北五環外京藏高速西側,清河閘旁的濱河路下方,記者看到一個巨大的方形排水口與河道相連,站在附近橋上,能看到排水口內側有兩個方形管涵,這就是改造後的“G6雨水方涵”。“新改造的雨水方涵起點位於安寧莊路,終點到清河,全長約3.7公里。”李張卿介紹,改造前是一條2.4米寬、1.6米高的排水管道,改造後變成了兩條4.6米寬、2.4米高的雨水方涵,排水能力提高了6倍左右,“方涵的寬度和高度,跑一輛小汽車都沒問題!”(陳雪檸 王天淇 李苑瀅)