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关于防治我国洪涝灾害的意见

2009-5-4不详 【字体:

林秉南 张光斗

提 要


    本文首先说明我国自然条件和社会因素与洪、涝灾害频繁的关系,然后就六个方面讨论与防治洪、涝有关的一些问题。在归纳前人经验的基础上,提出应加强流域治理统一决策体系,大江、大河和大湖的治理都应考虑蓄、泄、排兼筹,对易涝地应增强排涝设施以发挥其农业增产的巨大潜能,在治理黄河的研究中应高度重视泥沙淤积河道,多予支持,对水土保持应认识其重要性和长期性,需要社会各方的重视和政府各部门的关注及努力。最后提出在我国城市化程度不断增高的今天,在制定城市规划时应充分考虑防洪、涝问题以便减少损失,应尽可能保留城市现有的大、小型湖泊。

前 言

    我国主要由于降水时程分布高度不匀、人口庞大和江河众多,自古以来,洪、涝灾害不断发生,而且往往比较严重。解放后,人民政府高度重视水灾的防治,先后修建了许多防洪除涝工程,大大减少了洪、涝灾害损失。正在修建的三峡工程也是长江防洪的骨干工程。但我国幅员辽阔,洪涝灾害造成的损失仍很大,还有不少河流需要进一步治理。1996年洪、涝灾情并非特别严重,但全国洪、涝灾害的直接损失已达2,200亿元[1]。黄河更是一条极为难治的河流[2,3]。全国彻底防治洪、涝还需要修建更多的工程和采用有效的运筹措施。加以全国经济正在继续迅速发展,对防治洪、涝必然会提出更多和更高的要求。因此,预料今后的防洪、涝任务还很重。有鉴于此,本文特就全国减轻洪、涝灾害的有关问题作出讨论,以供参考。

    1自然条件和洪涝灾害频繁的关系

    如果自云南腾冲起在地图上向东北连接黑龙江的呼玛作一斜线,则它大致相当于年降水深为400mm的等值线,可将我国分为东西两部。斜线以东部分比较湿润,年降水深大于400mm,东南沿海及西南部分地区的多年平均降水深为2,000mm以上;西部则除天山西端山区降水深可达800mm以上外,年降水深一般均低于400mm,吐鲁番的托克逊站。21年平均年降水深仅7.1mm[4]。

    东部湿润区不但总降水量较大,而且年内季节间和年际的降水量变化都很大。在许多地区,除钱塘江口附近外,每年汛期的4个月(北方一般6~9月,南方5~8月),降水量可占全年的60%至80%。降水在时程上集中程度较高的地区,在7、8两个月内的降水量可占全年的50%至60%,甚至其中一个月的降水可占全年降水的30%,而且这一个月的降水往往是几次大暴雨的结果。年降水集中,加上植被稀少常产生巨大的洪水。降水的年际变化也很大,最大年降水深和最小年降水深之比在本区内可达2(西南)至6(华北);相应地,历史调查或实测最大洪峰流量与年最大洪峰流量平均值之比,在北方达5~10倍,而在南方亦达2~5倍[4,5]。这种降水的年内和年际以及地区之间的高度不均衡和集中,常导致以下不利情况:

    (1)出现大洪水的机遇较大;

    (2)北方总降水量虽然小于南方,但北方降水量在年内的集中程度和年际变化幅度之大都超过南方,所以在北方河流出现大洪水的机遇也很大;

    (3)出现涝灾的机遇也大。

    我国海岸夏季常受台风袭击。台风登陆前和登陆后往往在沿海甚至内地造成大暴雨[4]。台风在沿海还要引起风暴潮和大风浪,对海堤和平原水库护坡经常构成严重威胁,风暴潮对位于河口的一些城市威胁尤为严重(在城市防洪一节中将作进一步说明)。综上所述,可见我国特定的水文条件是造成我国洪涝灾害频繁的主要自然原因。

    其次,我国主要河流大多由于流域水土流大而挟带泥沙,挟沙河流较易成灾。我国黄河自古为患,在建国前的一千多年中平均三年两决。水灾这样频繁,与泥沙堆积,以致下游河床高于两岸有关。长江的荆江河段也因泥沙不断在河床堆积,汛期水面高出堤外南北两岸地面数米至十余米,防洪形势十分严峻。泥沙还会在水库和湖泊内淤积,减少调节容积,所以我国河流挟沙也是水灾频繁发生的自然原因之一。

    据不完全统计,从公元前206年到1949年的2,155年间,全国各地较大的洪水灾害有1,092次[7],平均每两年一次,这些灾害包括黄河、长江、淮河等大河及其支流的泛滥和沿海风暴潮的漫决(古书称为海溢),也包括一些战争中“以水代兵”所造成的洪灾,但绝大部分的洪水是自然条件造成的。这些不很完整的历史记载己充分说明了我国洪水出现的频繁。至于洪水出现后,成灾的次数和灾害的程度则与当时的社会条件有关。

    2 社会因素与洪涝灾害

    我国人口不断增加,以近几百年为尤甚。为了争取生存空间,特别是争取近河肥田沃土而不断筑堤建圩,与水争地。其结果是不断减小河道泄洪能力和湖泊调节洪水的容积,加大洪水成灾的可能。以洞庭湖为例。从元、明到清代中叶,湖面还有约6,000km2,宋、元时开始筑堤围垸,经明、清和民国的不断建圩,到1949年已有垸田593.5万亩,到1979年增加到868.7万亩。计自1825年至1983年的158年中,湖泊面积已减少3,309km2,围湖和泥沙淤积使洞庭湖的容积由1949年的293亿m3减至1983年的174亿m3(其中因泥沙淤积而减少的容积约为40亿m3),使洞庭湖调节荆江洪水的能力大为降低,从而使洪水季节荆江的水位抬高。与水争地甚至发展到沿河设障,影响河道过洪能力。如辽河原设计可通过流量5,000m3/s,1985年洪水流量才达1,200mm3/s,即酿成大灾。现长江上游的一些城市也在修建进占江道的市政工程,后果堪忧。

    另一重要的社会问题是行政圈与流域圈不一致。我国重要河流大多跨越几个省,在行政上,一个流域分属几个省,对全流域最有利的防治洪涝灾害规划而对有些省却未必是完全有利的。这时如缺乏流域整体利益观念,又未健全流域治理决策体制,便容易出现水事纠纷;或迟迟不能达成流域治理规划,或达成流域治理规划后,对实施程序又有分岐。总的结果便往往是贻误减灾工程的建设。议论未定,水已成灾,给各方面都带来损失。

    另一加重水灾损失的社会因素是防灾观念薄弱。如果有若干年降水较少,社会上便容易产生麻痹思想,或以为大洪水不易出现,或误以为己有的水利工程己足以应付一切洪水。于是为了一时方便,一些城市和企业便向低洼地带发展而不考虑适当设防,一旦遭遇较大洪水,自然便招致不应有的损失。

    从历史文献看,明、清两代每三年即有两次水灾[7],比历史记录的长期平均,即两年一次,更为频繁。其中原因,除了远古史记载可能不全外,明、清两代由于人口增长,与水争地愈演愈烈,以致更易成灾,可能也是一个原因。

    3 防治标准

    防治洪涝只能按一定的标准进行。防治标准的选定主要取决于经济和社会因素。洪涝灾害可能造成的损失愈大则防灾的标准应愈高。大江、大河的洪水往往来势猛,泛滥的范围大,可以造成重大的人员和经济损失,所以治理标准一般都比较高。黄河下游为地上河,长江中、下游的洪水位也多高于堤外地面,万一溃决,损失将极为严重,所以设防标准更高,常按百年一遇甚至更稀有的洪水设防。涝灾的发生通常比较缓慢,撤出人员财产相对较易,涝水一般水深较小,造成的破坏也相对较小,所以除涝标准一般较低,常按3~5年一遇的降水来规划抽排工程。从农业增产的要求出发,今后应提高农田防涝标准。城市往往是经济、文化以至政治中心,因此防灾的标准往往比较高。北京是我国首都,防洪标准在全国城市中是最高的。

    应用现代水利工程技术原可以达到高得多的防洪和防涝标准。但过高的防灾标准,在经济上通常是不能实现的,由此可见,在各个时期允许达到的防灾标准都大致与当时的经济条件相适应。防洪涝标准应适当超前于当时的经济水平,以便保护经济发展的成果,使其免遭在某一特定标准下的洪涝灾害。经济取得一定发展后,又应对水利工程建设作新的投入,以提高防灾标准。所以由于经济和社会条件的制约,防灾标准只能适当地超前于当时的经济和社会发展水平,然后随着经济和社会的发展而不断继续提高。过多地超前于当时经济水平,是不现实的,即使技术上是可能的,经济上也往往是不可行的。例如近年日本在防洪方面提出超级堤(Superlevee)的方案。堤顶宽达100m。这是基于当前日本经济水平和水灾可能造成重大损失而提出的。60年前的日本,尽管已有建这种堤的技术,却无人敢提出如此建议。

    总之各个时期的防洪和防涝工程只能达到一定的标准,这主要是由国力来决定的,如果发生超标准的洪、涝水情时,还是要成灾的。所以在建成一定标准的防水灾工程后,还需要制定紧急措施,以便在发生超标准水灾时可以减少损失。

    4 大江大河和大湖水灾的防治

    纵观我国水灾情况,我国在大江大河的治理中应实行“蓄泄排兼筹”,即在山区建设水库,削减洪峰和拦截一部分泥沙,同时在下游修建或加高加固堤防,以宣泄削减后的洪水、保护两岸城镇和农田。根据实际可能性还要在水库下游适当设置蓄洪区和行洪区,来进一步削减洪峰,增进行洪中堤防的安全。这样,由水库、堤防和行、蓄洪区共同组成一个最经济而有效的防洪系统;再加上在低洼地带建立适当的排涝设施,或将地面积水及时抽送入江河,或通过排涝系统,将它排入内湖或其他水体。这样便形成一个蓄泄排兼备的防洪涝系统。蓄和泄是相辅相成的。蓄是为了削减洪峰,使堤防可以安全行洪。决定堤防安全行洪的关键因素是流量。1991年淮河、太湖流域大水时淮河正阳关流量由于上、中游滞蓄了78亿m3而由1.3万m3/s降至7,450m3/s,从而使正南淮堤和淮北大堤得以安全渡汛。另一方面又因为堤防能安全行洪才有可能将超过蓄量的大量洪水送向下游,最终入海。无视蓄水削减洪峰的作用和无视蓄泄结合在我国防洪体系中的重要性,而只强调加大泄流能力会使我国堤防因负担过重而难保安全。我国的重点堤防多是有较长历史的老堤,通常隐患较多。如荆江大堤,初建于东晋太元年间,以后逐渐增长,迄今已经历约1,600年,堤身的堤基存在许多弱点,在长仅182km的堤身迄今已发现和清除了隐患十多万处[8],但还未清除净尽,而且新的蚁穴兽穴还会产生。堤基多处为透水材料,清除或改建的经济负担太大。因此,一方面要努力加固堤防,但又要理解堤防的防洪能力有一定的限度,对于较大的稀遇洪水还必须借助于水库或分洪工程来削减洪峰,才能安全通过一定的洪水。荆江大堤经加固后可以通过约6万m3/s的流量,再提高流量对两岸人民风险太大。三峡工程建成后初期有防洪库容221.5亿m3,利用这一巨大库容可将来自长江上游的百年一遇洪水(86,300m3/s)调节到可以安全通过荆江河段,使荆江河段的防洪标准由十年一遇提高到百年一遇。所以,为了下游行洪安全,今后大江、大河的治理中还要兴建大量水库。在当前由于人口增加,平原行、蓄洪区的启用日益困难的条件下,在山区根据实际可能而多建水库更具有特殊意义。

    蓄泄兼筹也包括在下游平原地区开挖减河,或为干流分泄部分洪水(如在淮河流域已建成的茨维新河和计划兴建的怀洪新河),或排洪入海(如淮河入海水道)。以海河的治理为例,针对过去尾闾集中于天津的缺点,大量开挖减河,使入海的总泄流能力由1949年前后的2,420m3/s,增加到1989年的24,680m3/s。另外加高加固了堤防,使本水系的骨干河道防洪标准达到20至30年一遇[4]。

    在湖泊的治理中,也要蓄、泄、排兼筹。以太湖为例,一方面要求太湖容蓄45.6亿m3,为此要加高加固太湖围堤和兴建9项排水工程。既建围堤,堤周围的低洼地带便需要排涝设施。另对湖泊治理来说,由于流速低,掺混作用较弱,如何保护水质问题往往比河流的相应问题更为严重。对于污染点源要严加控制,要求污水经处理后方准排入,对非点源污染则除控制之外,还须利用湖泊水动力特性,尽可能避免富营养化的产生。在我国的湖泊治理中还面临严重的人与水争地的社会问题,江苏里下河地区原有湖荡约1,100km2,前几年围垦了约 700km2。太湖流域的湖荡则仅在1949年以后就被围垦了500km2。这些都使湖泊大量丧失调蓄能力。由于人口还以1.9‰ 的速率递增,需要耕地,所谓退田还湖,除个别情况外,已难实现,这就加重了治水的困难。鉴于防洪形势已十分严峻,今后也必须坚决制止进一步围垦湖泊,同时要增加对水利和农业的投入以缓和人与水争地与林草争地的矛盾。对于大型通江湖泊,如洞庭湖和鄱阳湖,还必须进行水、沙运动的定量研究,例如对洞庭湖,应利用已建立的动床数学模型,以荆江,三口分流河道,湘资沅澧的一部分,洞庭湖本身以及城陵矶上、下的长江河段,作为一个计算的整体对象,以一维计算为主,辅以二维计算,以求出整个系统的水沙运动和湖床及河床的冲淤变化,以至这些变化对长江干流洪水演进的影响。通过上述计算可以定量地预报三峡工程建成后,洞庭湖寿命的延长范围,湖区水源的变化和保护措施及分流口建闸的得失等。在以上计算的基础上,还可以进一步对湖区环境问题建立数学模型.有了这些研究成果,便可以结合实践对洞庭湖的治理作出比较落实的整治规划并预报其长远效果。整治规划可适当包括一定的机械清淤,应选在回淤缓慢的地点。三峡工程建成后,进入洞庭湖的泥沙可大幅度减少,应研究对洞庭湖实行机械清淤能否较长期保持疏竣的效益。

    在我国江河湖泊的治理中经常遇到泥沙问题。建国以来,结合大量的水利工程建设,特别是结合黄河和长江的整治,我国泥沙工程技术已取得长足的进展。但展望未来,要进一步防治江河湖泊的洪涝灾害,还需要进一步发展泥沙工程技术。首先根据流域的水文、泥沙、地理、地质和经济等资料,运用泥沙工程知识,制定流域泥沙治理规划,如下世纪黄河下游泥沙淤积如何治理等。为此,要进一步完善(验证)泥沙运动的数值和试验模拟技术。配合这方面的工作,需要对水流与床面的泥沙交换,河型的转化和预报,床面形态的演变和阻力,高含沙量输沙现象,污染物与泥沙的相互作用,流域产沙等问题作进一步探讨。

    除泥沙难题外,还有许多难题需要研究。例如在上游地区将兴建一批坝高接近300m的“特”高坝(如二滩,小湾和溪落渡)。许多坝将位于洪峰高、洪量大、地质条件不好、地震烈度高而且交通不便的高山峡谷区。为了节约运输量,可能更多地采用轻型坝和当地材料坝。水利工程人员将面临大量新难问题。为此也须大力发展水利工程技术。发展水利工程技术并不是易事,首先,它不是单纯试验室或理论的产物,它还需要以大量野外观测资料为依据,工作量通常是很大的。其次,水利工程技术必须经过实践考验,由于一项大型水利工程从设计到建成要经历漫长的时间,所以一项重大水利技术从构思。研究到经历考验需要较长时间而且还要担当许多风险。

    水利减灾工程是公用工程,对水利减灾工程的研究主要应以国家和地方支持为宜。

    5 水土保持[9-15]

    水土保持对小支流的减洪、减沙可以较快见效,而且也是发展小流域经济,改善当地生态环境的有效手段。我国水土流失的代表性地区有北方降水较少的黄土高原和南方湿润的红土崩岗丘陵区。前者面积约43万km2,土壤侵蚀模数可高达1至2万t/km2/a。其中11.6万km2更是侵蚀模数特高区。该区位于黄河中游,是沟壑侵蚀区,也是黄河下游粗泥沙的主要来源。因年降水量小于约500mm,植物不易生长,故水土保持目前以筑淤地坝、建梯田等建筑物措施为主,生物措施为辅。据山西省对6条沟壑的调查结果,尽管沟壑面积仅占流域面积的44%,但侵蚀量却占总量的83.5%;而梯田、造林、种草等治坡措施,仅能控制来沙量的20%~40%。来沙量的50%以上现阶段靠淤地坝拦蓄。淤地坝的高度主要取决于沟壑的地形,一般高5~20m,可按5%洪水设计。遇大暴雨被冲毁时,大多坝身被冲开一个缺口,所拦淤的泥沙据调查只损失10%~30%。淤地坝多用水坠法建造,需要的投资较少,每立方米的库容成本仅0.03~0.05元(1985年价格)。仅黄河中游一带即已建成淤地坝约10万座,已淤积沟坝地38.13万ha。

    南方土壤严重侵蚀区主要为红土地带,分布于广东、江西、福建等省,面积约69万km2。这里土壤主要是火成岩风化的产物。山岗陡峻,降雨丰沛。以广东德庆县为例,年平均降雨量达1,500mm,日最大降雨量纪录为339mm,每小时最大降雨量达74.3mm。地面坡降大,暴雨多,土壤比较疏松,导致严重侵蚀。侵蚀模数可达1到1.5万t/km2/a。崩岗是沟蚀的主要形式。治理的方法是在大小沟口修建拦沙坝,在崩岗顶部挖截水槽,将地面径流引离崩岗区,并在沟壁土坡种树护坡。对已滑落沟底含有大量石英沙的土壤进行改良,辟为果园或农地。这些措施制止了崩岗的进一步发展,还使当地增加了收入。南方由于雨量丰沛,生物措施在小流域治理中占有重要地位。今后在扩大治理范围时,仍需要建筑物和生物措施并重。对已进行上述初步治理的小流域,今后需要提高经济效益,生物措施将起较大作用。

    小流域治理对支流的减洪效果相当显着。如广东五华县的乌陂河流域,面积23.23km2,约80%为陡岗。崩岗侵蚀严重,治理方法和上述大致相同。经过40年的努力,使土壤侵蚀量由1952年的6,262t/km2/a,下降到目前的217t/km2/a。河流输沙量的减少,使乌陂河下切了1.7m,大大减少了洪水泛滥的可能性。

    水土保持对大江大河和大湖泊的治理最终也会带来很大好处,是治本措施之一,而且也是改善生态环境的千年大计,应大力推行。水土保持工作包括建筑物措施和生物措施。建筑物措施(梯田、拦沙坝,排水系统等)见效快,林木生长一般需要一定时间才能起到水土保持作用。为此,除了对株距和树冠高度都有较高要求外,还要求在地面积聚一层较厚的残枝落叶[15]。在我国人口多,农村燃料困难的条件下,要达到上述要求也是不容易的。

    6 城市洪涝的防治[16]

    城市人口和产业密集,洪、涝淹没都会造成重大经济损失,甚至交通干线瘫痪等,影响大局。以广州为例,工厂和仓库一次进水淹浸,即可造成以10亿元计的损失。所以城市,特别是大城市对防洪、防涝都有较高的要求。我国由于经济发展和人口增加,近年许多城市都在扩大,而且新市区又有建在低洼地带的趋势,这就使得城市防洪防涝问题变得更为尖锐。据部分统计结果,我国306座城市中即有200座处于洪涝威胁之中。截至1983年为止,全国已有城市防洪堤5,576km,并不同程度地加强了城市排水系统。河流洪水固然能给城市带来很大破坏,排涝不及时而造成的淹浸也能带来巨额损失。1981年及1982年,汉口因大雨排水不及,部分市区短期被淹,损失即各达几亿元。1991年江、淮水灾,主要是涝灾,太湖流域的工业城市已蒙受巨大的经济损失。由于城市财富的增加,同样的受灾范围所造成的损失将日益增加。以中等城市合肥为例,1954年和1984年两次大水淹没的市区范围大致相同,但1984年淹没造成的损失却为1954年的20倍。只此一例已足以说明水利作为保卫经济建设成果的基础设施,必须随着经济的发展而以适当的幅度前进,以达到不断提高防灾标准的目的。

    人口达几百万以上的超级城市形成后,一方面由于路面和房屋减少了雨水入渗面积,缩短了集流时间,同时散热也和原野不同。这些都改变了城市水文机制,影响排水系统设计。

    我国古代城市的城墙往往兼起防洪堤的作用,而护城河和城内的沟渠则构成一个排涝、供水系统。这个供排水系统还常兼有通航之利。历史上的长安(今西安)、广州、苏州、北京等是一些突出的例子。至今古代的防洪和排水系统还影响着一些当代城市的防洪、排涝格局。如在汉水上游的安康在1983年大水灾以前,利用城墙防洪已历二千多年,1983年特大洪水漫过城墙,导致重大生命财产的损失。洪水后重建的防洪工程仍包括城墙,经加高加固后已达抗御1%洪水的标准。又如苏州仍保留一个密如蛛网的渠道系统,北京的护城河经部分改建和扩大后仍为排涝系统的重要组成部分。

    北京处于永定河和潮白河的冲积扇上,但洪水威胁主要来自西面的永定河。1801年永定河洪水是历史最大洪水,根据洪痕推算,洪峰流量达9,600m3/s,相应频率为万年一遇,如果在永定河上游山区假定出现了可能最大降雨(PMP),则根据计算,下游洪峰可达16,000m3/s,相应频率为一万一千年一遇。永定河出峡谷丘陵段后,两岸都有堤防。左提至卢沟桥的一段,经多次加固、加高,已能防御16,000m3/s的流量。对于西山和市区地面径流,北京原有20个人工湖成经过扩大的大然湖泊供调节之用,并有相当庞大的排水系统(包括原来的东、北、西护城河,前三门护城河和外护城河)将经过调节的径流分别通过坝河、亮马河、通惠河、凉水河等河道排入潮白河。

    广州东北为白云山,北部有越秀山,珠江在两山之南通过市区。地面坡降平缓,地面高程一般为1.5~2.0m(珠江基准)。市内有排水渠、沟共800km,其中干渠272km,将山地及市区径流排入珠江。广州常降暴雨如与珠江高潮相遇,北面山区和市区径流不能畅泄入江,便会形成内涝,淹浸广州东西两侧低洼地区。针对内涝,在50年代末期分别在东西濠(即原东西护城河)的上下端附近各修建了蓄水池。四处蓄水池的总容量为250万m3。高潮时利用这些蓄水池蓄涝,待低潮时开后濠口闸门将池水排入珠江。北江大堤已经加固,但广州作为特别重要城市,按规定其防洪标准应高于200年一遇,而要达到这一标准,尚须防西江洪水。所以广州防洪标准的提高还须依靠西江龙滩水库和大藤峡水库以及北江飞来峡水库的调节。现飞来峡水库已动工兴建。

    上海位于长江河口段,防风暴潮是上海防洪的主要问题,上海地面高程一般为3.0~3.5m(吴淞标高)。历史最高风暴潮位发生于1981年9月1日。当时黄浦公园水位达5.22m即高出地面1.7~2.2m。幸而上海已建成防洪墙,使上海得以安渡难关。事后上海决定加高防洪墙,以达到防千年一遇的风暴潮,相应的黄浦公园潮位应为5.86m。同时也决定兴建苏州河的河口挡潮闸。

    随着我国城市化程度的日渐提高,在城市规划中,应高度重视预防洪、涝灾害,应尽可能保留市区的一些天然小湖泊。

    7 海岸洪水

    台风和其他强风所引起的风暴潮和巨浪构成对我国大陆海堤的主要威胁。

    风暴潮又称增水,是风对水面的拖力和水面压力分布不匀使水面倾斜而引起的水面下风端上升,水愈浅则增水愈大。我国由于大陆架的存在,近岸海域较浅,所以增水幅度往往较大,和天文大潮叠加便使潮位大幅度抬高[4],造成沿海和河口地区的大风暴潮。每年沿海都有海堤在台风季节被风暴潮和大风浪破坏。当务之急是使沿海海堤和沿海城市的防洪堤尽快达到规定标准。

    我国大陆海岸线全长约18,000km。沿海有大小岛屿6500多个,这些岛屿的岸线总长约14,000km。所以海岸线总长度很大。海岸洪水的影响规模可能相当大,是一个应该高度重视的问题。

    对海平面是否有上升趋势和厄尔尼诺和拉尼纳现象有无北移迹象都应严密监视。海平面上升将引起河流溯源淤积。

    8 非建筑物措施

    所谓非建筑物措施 (Non-structural measures)是指不基于建筑物的各种措施。这些措施既包括软科学,也包括诸如加强通讯设施之类的工程措施(非建筑物措施常被误译为非工程措施)。

    首要的非建筑物措施是健全流域治理的决策体系,使流域管理能在统一规划、统一计划、统一调度和统一管理下进行。

    水利是基础产业和基础设施,水利不兴,其他产业在水资源方面的需求使得不到应有的保证,发展便要受限制;即使取得发展,也可能被一场洪涝灾害所断送,没有安全保障。1991年淮河流域水灾,堤防未破,主要损失来自低洼农田和少数城市涝灾,而直接经济损失已达355亿元。如果淮北大堤和洪泽湖大堤不保,据估计淮北和苏北仅农田即将有4,000万亩被淹,重要城市、工业、两淮煤矿以至津浦铁路都难保安全,所造成的直接经济损失将增加690亿元。更何况还必然造成人员的重大伤亡。然而起了重大作用的治淮工程,自建国至今40多年中累计所用投资共92亿元,平均每年仅2.2亿元。从以上淮河一例,已可看到防灾效益的巨人。另1996年长江中、下游汛期,湖南、湖北两省主要堤防工程的防洪经济效益约达840亿元,为建国以来长江中、下游防洪投入137亿元的6倍多,效益也是很大的[17]。我国洪、涝、旱灾频繁,成灾损失往往巨大,和欧美大不相同。我国有一句老话:“治国必先治水”,这是符合我国国情的。

    水利工程是一项十分复杂的科学技术。现代江河湖泊的治理关系到成千上万人生命财产的安全和重大社会经济利益的得失,因而必须要求不断提高防洪、防涝技术,而且对治理措施的长期效果能作出定量的预报。这是十分艰巨的,需要国家对有关的研究工作给予大力支持。遥感技术在监测灾情发展方面是很有效的,今后希望能得到进一步发展,使其能直接测定水流速度和水深,以便在防灾方面也能起作用。汛期冲积河流(如黄河及长江中、下游)的河床不是固定的,所以遥感测水深比较难。遥感测水流的含沙浓度也不容易。浑水含沙量变化时,水流颜色的变化,至少从肉眼观察,是不显着的。

    为了减少灾害损失,平时即应对灾害可能多发区作出风险分析,预报灾情的各种可能发展过程,相应地设计最优撤退路线,并提出各种减灾措施。

    应建立各种制度,促进各种水利工程的安全运用。如法国认为水库初次蓄水最为危险,为此对水库初次蓄水制定了详细的保卫条例,要求保证通讯无阻,如遇险情,可以随时通知下游。对我国已建立的《水法》和《防洪法》及《河道管理条例》应认真执行。严格制止盲目与水争地并清除防碍行洪的河滩建筑物和堆渣。最近长江上游一些城市如重庆、江津和巴县都进占河槽,建造围堤,填成陆地。如果各地群相效尤,纷纷围江造地,对长江行洪和通航便可能造成重大影响。事关大局,这些城市理应商请流域机构,在兴建占江工程前,统一规划占江的市政工程,统一研究工程实施后对长江行洪和通航的影响,然后决定工程是否可行。

    应增强社会的防灾意识,使公众理解水情是随机发生的。严防因几年降水较少便放松防灾,甚至减少水利投资,不愿兴建水利工程,以致洪、涝猝然而至,损失惨重。所谓随机发生包括地点和时间。在地点方面1991年水灾发生于江淮地区,1996年在洞庭湖区发生,今后可能在其他地方发生,也可能仍在江淮和洞庭湖发生。在时间方面,千年一遇洪水并不是相隔一千年才出现一次的洪水,长江1860年和1870年接连出现千年一遇洪水。应使公众知道,更应使公众理解,要使国家富起来,一方面要进行经济建设,另一方面要防治洪涝灾害。不愿投资防灾,可能使多年经济建设的成就被一场洪涝灾害断送掉。至于人员的伤亡则更是难以弥补;且于社会安定团结不利。

    应提倡有利于减灾的各种保险制度。

    9 主要结论

    (1)我国存在着洪、涝水灾频繁发生的自然条件和社会条件。历史上许多河流都发生过大灾害,造成重大的人员和财产损失。由于水灾频繁发生,损失重大,而且随着经济建设的发展,损失也加大,因此在我国的水利国策的制定中需要特别重视洪、涝水灾的防治,以促进经济持续发展。

    (2)如果单纯从技术出发,防灾可以达到高得多的标准。但由于经济和社会条件的制约,防灾标准不可能一次提得很高,只能随着经济发展而逐步提高。所以防洪、涝水灾的工作必然是长期的。随着经济的增长必须不断地向水利建设作新的投入,使防灾标准得以相应地不断提高。因为防灾标准初时不允许达到很高,所以出现超标准水灾的机遇起初也比较高。对超标准水灾应制定应急措施,以尽可能减轻灾害损失。

    (3)应加强流域治理决策体制,以便及时协调各方要求,作出决策。流域治理必须在统一规划、统一调度下进行。应强调团结治水和顾全大局,以保证治理工程的实施不受贻误。议论未定,水已成灾的局面再也不应重演。

    (4)大江大河的治理对策是蓄泄排三者兼筹。既要建设水库、调节供水和拦蓄部分泥沙,还要保护湖泊调节洪水,也要加固和加高下游堤防和适当安排一些行、蓄洪区以利泄洪。为此,有时还要增辟分洪河道和排洪入海河道。在堤外低洼农田和城镇应建置排涝设施。清障也是江河防洪的重要工作。对侵占河道的工程,审批必须十分审慎,以免影响防洪以至航运大局。在江河的治理中也应与环境部门协作消除某些环境的不利影响,如对大城市的污水应要求处理后方得排入江河。我国自1984年至1995年河流污染长度已增加1倍以上,值得高度警惕,加紧防治。

    (5)我国有易涝耕地约3.6亿亩。过去主要从防灾观点出发,鉴于涝灾成灾较慢,危害较小,所以防涝标准一般都在五年一遇以下。但如考虑人口增长形势还很严峻,耕地不足而农业又要求上一个新台阶,则这3.6亿亩便蕴藏着很大的潜力。假设能将其中的2.0亿亩防涝标准提高并因此而挽回一季收成,若单产按250kg计,其总收获就可能达到近500亿kg。易涝土地大部分是肥沃的冲积土,一般也不缺水。改造易涝田的费用可能低于远程引水灌溉,而且除减少塌房等损失外,还可能改善环境。涝情在洪季最严重,这时正是各种水电供应较充分的时候,可用于电动抽排。仅长江中下游平原地区即有易涝耕地约6,500万亩,应对排涝作慎重规划。

    (6)在太湖的治理中也应蓄泄排兼筹,要限制盲目围湖和减少入湖泥沙,以保持湖泊容积,必要时还可加高加固围堤以增加湖泊蓄量。由于蓄量毕竟有限,所以湖泊必须有足够的泄水能力,以便排泄超限洪水。湖泊周围的低洼地区,包括圩垸,应有一定的排涝能力。污染问题在湖泊治理中往往是一个重要的问题。应结合污染,和湖泊的水沙运动建立数学模型,以便对湖泊的治理进行定量研究。

    (7)黄河总的说是水少沙多,下游由于泥沙堆积已成地上河,治理极为复杂。加以上游水多沙少而中游以远则水少沙多并有高含沙量水流形成;上、下游水库运用方式也不一致,更增加了冲淤现象的复杂性。建国以来,在黄河整治方面作了大量工作和研究,取得了40多年安渡伏秋大汛的重大成就。但鉴于黄河的重要性和有关泥沙问题的复杂性,为了继续确保安全,对治黄研究还需要给予进一步的大力支持,妥筹治理黄河下游泥沙淤积的对策。

    (8)水土保持在河流减沙方面能起重要作用,在减少支流洪峰、增加枯水量方面也有显着影响。搞好水土保持对防治水灾是有利的,对改善环境更有深远意义。这些都有利于发展当地生产,改善人民生活。因为水十保持要经过长时间的努力才能生效,而且有不少地方表土已剩下不多,所以必须及早抓紧进行。水土保持工作需要恢复植被,建设基本农田,修建梯田和淤地坝;要求采矿工妥善堆放弃碴;林业禁止滥伐乱砍,破坏生态;修路尽量不破坏植被和不乱堆渣;还要解决一部分农村生活能源问题,继续强化生育控制以缓和人与林草争地。所以需要社会重视,包括水利、农林、交通、矿山、铁路、能源、民政等部门的共同关注和努力。

    (9)城市往往是经济、政治、交通和文化的中心,对防洪、涝有较高要求,在制定城市规划时应充分考虑防洪涝问题,以减少损大。随着我国经济的发展,城市化的程度迅速提高,增强城市防洪、涝意识尤为重要。应尽可能保存城市现有的大小湖泊。

原载 :《水问题论坛》1999-3



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