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城市暴雨的机理分析与应急机制设计

已有 4085 次阅读 2013-11-1 18:12 |个人分类:专论—应急管理|系统分类:论文交流

北京2012721日的城市暴雨我是亲身经历。最初是上楼后车因为没关左侧车窗,进了不少雨水,但是并没严重到无法开动,只是湿了座套的一小部分;接着是从西三环送人去清华大学,一路上汽车激起了很多水花。

但是,怎么也未曾料到这场雨造成了大量的人员伤亡。

对于南方城市而言,2008年的暴雪带来了巨大的经济损失已经人员的滞留,回头总结原因,不少人认为南方本来就缺乏对于低温大雪的免疫力,这场时间过长的暴雪和下雨位置以及春节前这个日期进行了充分耦合,结果就成了不堪回首。

在我看来,耦合的第四个因素是我国交通运输系统的脆弱性。过分的技术依赖使得一旦保障技术出现问题,看似一直半军事化管理的铁道,里程和质量难堪交通压力重负的公路,以及原本就天气依赖的航空就变得一触击溃。这次是暴雪,下次不定什么其他原因也会造成类似的效果。

而恰好人们在增强交通系统健壮性方面是可以有所作为的,相反,对于天气本身、发生时间、地域这三个方面则是我们无法真正施加积极影响的,人工影响天气这样的技术手段只能对于局部的小天气事件有所操作,对于南方雪灾这样的大事则根本无能为力了。

暴雨对于北方的缺水城市而言也是暴雪对于南方的作用一样,一旦发生,已经久已失去效用的城市水利工程一时就很难派上大的用场。

过了一年之后再来审视北京721暴雨,我们可以找到很多没有做好的地方,“不幸的家庭各有各的不幸”,原因即可以找到一堆。从大部分伤亡人所在的地理位置看,其实并不在城里,而是在和河北交界的地段,那里平素就是有水的,所以才会有从一渡到十渡的名字存在,在没有暴雨山洪的时间,这里的多个“渡”都可以直接用于游客漂流和打水仗。

但是,一旦有上游的水在短时间内快速下泄,从十渡到一渡就会出现水面暴涨的状况,甚至危及周边的村庄,更不要说旅游区了。如果来不及撤离到海拔高的位置,就要冒着被山洪冲走的风险。

当然,对于主要伤亡人群比例的分析并不是说北京城区的水利排水设施没有问题,事实上,问题一点都不少。很多立交桥下在暴雨中很快就成为泽国,车辆根本无法通过;积水除了将地面的情况掩盖之外,还可能形成更大的风险源。济南2007718日的那场暴雨就是例子,连汽车都可以被冲进泄洪道,更不要说人了。而北京的排水设施不见得比济南高明。

事实上,南方也经常出现了类似的暴雨造成的城市内涝,有些城市甚至会被台风带来的大量降雨淹没70%,出现类似北京去年721的场景,也就是说,非但北方城市遇到久不雨的情况会出现内涝而难以在短时间内快速解决,常下雨和遭遇台风的南方城市亦然。

对于一个城市的防涝应急体系而言,我们其实应该按照所谓的“N年一遇”来进行规划和设计,德国防涝的建筑标准往往是按照最高要求设计和建设的,这样的做法一度还引来了很多质疑,比如德国公司在南非承建的这类工程就曾经被南非人认为没有必要,但是,后来在暴雨中这些设施和工程起到的积极作用却让南非人对于德国人未雨绸缪的先见之明大为叹服。因此,我们认为,应该采用“极限实验”的做法对城市防涝乃至其他风险防范系统的能力进行摸底和实验,而所谓“极限实验”即是给定一个灾害的最高估计,按照这个估计对防灾系统进行计算机仿真或模型模拟实验,以测试防灾系统在遭受最高压力时的状态和趋势。就如一般的建筑物地震实验一样,可以通过构建一个微缩模型,在实验环境里给它一个模拟的地震冲击,然后看模型在地震中的表现。

汪云等的论文《城市暴雨机理机制分析与应对策略的研究》体现了对于城市暴雨的发生、发展和演化机理的研究思维,并对当前的应对机制进行了梳理,提出了一些可行的应对策略。

机理和机制是一个问题的两个方面,尤其对于突发事件和应急管理而言,这两个方面的对应更加清晰而显著。暴雨机理可以从孕育、发生、发展、演化的角度去解读,而应对机制的设计则可以从减缓、预报预警、挽救、恢复等几个阶段去反作用于事件。具体而言,还可以针对演化的四个方面(转化、蔓延、耦合、衍生)去进行四个策略的设计与实施。

本期的《应急管理汇刊》还包括另外的两篇文章,其中一篇关于建筑供应链的突发事件及其应对,梳理了建筑行业供应链管理中的风险类型和应对策略;另外一篇则关于网络众包模式,从机理分析到到管理设计设计,各有特点。

自然灾害对于人类社会的影响未来还将继续不断地发生下去,从长远来看,我们无法消灭自然灾害,甚至无法避开自然灾害,但是,人作为智慧生物,总可以提前想到防范对策,而且当我们拥有了足够的财力物力去设计一个具备强大威力的应对体系,则可以最大限度地消除自然灾害事件带来的负面影响,至少不要让人类付出太多生命代价。

我们分析认为,这一点是完全可以做到的。

 

 

陈安

2012118

 



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