全新开学季,房山区石楼中心校夏村小学迎来了一个焕然一新的校园。无论是焕发出新色彩的教学楼,还是更新换代的桌椅,孩子们在新学期的第一天发现,他们的校园已经变得更加干净整洁。然而,这一切的背后,是北京在经历了罕见的特大暴雨之后,以令人瞩目的速度展开的紧急重建工程。
去年7月29日至8月2日,台风“杜苏芮”席卷而过,北京遭受了历史上少见的特大暴雨袭击。这场突如其来的自然灾害造成了严重的损失,不仅对城市基础设施造成了巨大影响,还对人们的生活和安全构成了严重威胁。然而,在这场危机之中,北京表现出了强大的韧性和决心。
在灾后的8月6日,北京政府迅速提出了全面启动恢复重建的计划。这个计划的总体思路是:“一年基本恢复、三年全面提升、长远可持续发展”。这意味着不仅要尽快修复受损的设施和基础设施,还要着眼于未来,通过提升城市的整体韧性来更好地应对类似的灾害。
多年来,北京一直将韧性理念融入城市规划和发展中。韧性城市的概念强调,在面对自然和社会压力冲击时,城市需要具备动态平衡、冗余缓冲和自我修复等特性,以保持抗压、存续、适应和可持续发展的能力。这已经不再是简单的灾后恢复,而是一种全新的城市安全发展范式。
在重建过程中,北京采取了多项措施来提高城市的韧性。首先,对受灾地区进行了全面的评估,确定了重建的优先任务,确保了资源的合理分配。其次,采用了先进的建筑技术和材料,以确保新建设施更加耐用和抗灾。此外,政府还鼓励市民参与灾后重建,倡导社区互助和自救,增强了整个城市的凝聚力和韧性。
北京的经验告诉我们,韧性城市不仅仅是应对灾害的问题,更是一种城市管理和发展的哲学。通过将韧性理念融入城市规划和建设中,城市可以更好地应对未来的挑战,保障市民的生活和安全。北京的故事是一个鼓舞人心的例子,向我们展示了城市如何在困境中崛起,变得更加坚强和韧性,以迎接未来的不确定性。
根据2021年颁发的《加速推进韧性城市建设的指导意见》,北京市制定了明确的计划,旨在在未来几年内全面提升城市的韧性。到2025年,北京计划基本确立韧性城市评估指标体系和标准体系,并完成了50个韧性社区、韧性街区或韧性项目的建设,从而积累了可供推广和复制的韧性城市建设典型经验。而到2035年,韧性城市建设将取得重大进展,特别是在应对重大灾害方面,城市的抗灾能力、适应能力和迅速恢复能力将显著提升。
市水务局也分享了一项关键的目标:到2025年,市区内的重要道路在降雨量达到65毫米时将不再积水,而其他道路和新城区的关键道路在降雨量达到54毫米时也将不再积水。这一目标是城市韧性建设的一部分,旨在提高城市在极端天气条件下的应对能力。
在房山区,一处潜在泥石流隐患点采用了先进的监测技术。雨量站、次声仪、泥水位计、含水率仪等多种专业设备被部署在上游到下游依次“站岗”,实时传输监测数据,紧密监视隐患点的动态变化。一旦降雨情况持续加重,系统后台会发出预警提示警报。工作人员会仔细核查多项数据,并迅速发出避险和转移的预警信息,以确保公众的安全。
这些举措突显了北京市在韧性城市建设方面的决心和创新。通过采用科技、完善指标体系和标准体系,以及加强城市基础设施建设,北京正积极应对日益严峻的自然灾害和极端天气情况。这也是对城市管理和规划的一种新范式,旨在确保市民的生活和财产安全,以及城市的可持续发展。北京的经验为其他城市提供了宝贵的借鉴,特别是在面对气候变化和不确定性的挑战时,韧性城市建设已经成为一种当务之急。
这是本市于2019年建成并投入使用的一套突发地质灾害监测预警系统,该系统借助多项先进技术,包括大数据、物联网、人工智能、遥感、GIS(地理信息系统)、北斗卫星等,旨在监测并防范10个山区内的477个重要突发地质灾害隐患点。系统部署了16种不同类型的专业设备,总计达1889台/套,构建了8大模块,包括数据管理、动态展示和预警分析等,从而实现了对监测点的实时管理和精确防控。南赟,市地质灾害防治研究所副所长和总工程师,解释道:“每年汛期前,我们都会逐一检查这些设备的运行和维护情况。”在科技的支持下,目前,本市已经能够实现地质灾害气象风险的预警覆盖到镇、乡,道路沿线崩塌灾害预警覆盖到具体路段,泥石流灾害预警覆盖到沟道。此外,系统还在沟道上游的潜在泥石流形成区部署了雨量站,采用了移动通信和北斗卫星双路传输数据,以确保在极端气象条件下,监测数据能够正常回传。这一系统还可以与气象部门的雨量设备相互协作,为风险预测、监测警报和事后分析提供了重要的数据支持。
这次强降雨主要发生在山区,因此我们利用山洪仿真模型对门头沟区和房山区进行了洪水反演模拟。市规划自然资源委市政处相关负责人详细介绍说,洪水反演模拟是指结合当前降雨和洪水的观测数据,对流域内洪水全过程进行模拟分析的过程。这一模拟过程能够动态地呈现洪水的发生过程和排泄路径,使洪水情况更加形象生动,为评估防洪排水设施的作用和分析洪涝原因提供了更科学的工具。
以受灾较为严重的门头沟和中门寺沟两个流域为例,工作组在8月1日雨势减小后,立即前往山洪冲击地区进行了现场调研,以收集实地洪水排泄和淹没情况的详细数据。随后,于8月4日开始搭建洪水反演模拟模型,通过近20次的验证和调试,模拟结果基本符合实际情况。
经过验证的模型能够模拟不同降雨条件下的洪水和城市内涝情况,这为灾后恢复重建和长期高质量发展提供了决策支持。这项工作的重要性在于,它帮助城市规划者和应急管理部门更好地理解和预测自然灾害的影响,有助于规划更有效的防洪措施,保障市民的生命和财产安全。这也反映了城市应对灾害的科技化和智能化进步,以提高城市的韧性和抗灾能力。
借助数字孪生技术,本市成功建立了一套城市内涝模拟模型,重点关注首都功能核心区。该模型通过反演分析,确定了内涝积水的位置、面积和积水深度,并生成了核心区内涝风险图。一位市政府相关负责人表示:“在雨季来临之前,我们依据内涝风险图,为市应急管理局等相关部门提供风险提示,特别是对于下凹桥、低洼路段等易受内涝影响的地点,我们加强了监测设备的布设并增加了抢险人员的值守。”
王志丹,市水务局海绵城市工作处副处长,补充说道,近年来,本市致力于完善城市积水内涝治理体系的建设,包括改进工程设施体系、提高设施管理能力以及加强应急处置能力等方面。截至目前,中心城区已完成了近5.9万处雨水箅子的“平立结合”改造,并成功打通了17个“断头管”。此外,本市海绵城市建成区达标面积比例已经达到了31%,实现了70%的降雨就地消纳利用。
这些举措反映了城市管理部门的创新和努力,以提高城市对内涝问题的治理能力。数字孪生技术的运用,使城市规划者能够更准确地预测和应对内涝风险,有助于提高城市韧性和抗洪能力。城市内涝治理的不断改善,为市民提供了更安全、更可靠的生活环境,并为城市的可持续发展铺平了道路。这也反映了城市管理部门的承诺,确保市民的福祉和安全。
与此同时,市水务局已经连续五年推行了名为“清管行动”的计划,旨在在汛期来临之前,对雨水口、检查井等排水设施进行清理和维护。此外,他们建立了295处积水点自动监测站,能够及时发布积水内涝风险地图。对于重要的桥区和易积水点,他们制定了个性化的防汛策略,制定和完善了11类超过280个应急排水预案。此外,还安装了9000多处雨水口标识和125处积水点公示牌,并投资购置了30万立方米/小时的移动抽排装备。中心城区的抢险基点布局经过优化完善,保障了在30分钟内抵达抢险现场,核心区则在20分钟内到达。
今年,雨水情监测体系进一步完善,由气象卫星、测雨雷达、雨量站和水文站组成的“三道防线”已经投入使用。全市水文监测设施数量增至304个,实现了50平方公里以上河道的全面监测覆盖。这使市域内的洪水、山洪和积水内涝预报得以实现全面覆盖。
在海淀田村山南路北侧,存在着一个广阔的水域,这正是北京西郊雨洪调蓄工程的核心区域——阜石路砂石坑,可容纳高达680万立方米的水量。这一工程为城市的洪水防控提供了重要支持,是确保市民生活和财产安全的不可或缺的一环。
从7月29日开始的这场强降雨,使得北京西部和南部的一些地区受到了特大暴雨的袭击。王长革,市城市河湖管理处西蓄工程管理所的副所长,谈到了西蓄工程在这次洪水中所扮演的关键角色。他表示:“这次强降雨考验了我们,而我们的西蓄工程位于北京的西部,也经受住了这场巨大的考验。”这次强降雨导致阜石路砂石坑的蓄水量增加了179万立方米,接近总库容的三分之一。
王长革站在检修闸外的平台上,指向远处说:“水位最高的时候,52路基本都在水面以下,您看,现在还有印痕呢。”他指的是位于水面对岸的树林,仍然保留着被水淹没的痕迹。52路是园区内的一条环湖道路,园区内有四条环湖路,分别以高程命名,52路则位于高程52米处。王长革指出,强降雨期间,阜石路砂石坑的水位上涨了4.45米,最高水位达到了52.14米,超过了历史最高水位的50.90米。截至记者探访时,砂石坑的水位已经降至49.51米,下降了2.63米,蓄水量减少了108万立方米。这一系列数据表明,西蓄工程在应对洪水中发挥了重要作用,确保了园区内的交通和安全。
那么这些大量的水流去了哪里呢?事实上,蓄存在阜石路砂石坑内的水除了少量蒸发之外,主要通过两种型号的10眼渗井渗透回补到地下水中。每个渗井的设计流量为0.1立方米/秒,根据不同的水位情况,每天可以下渗6万立方米至8万立方米的水量。自2017年西蓄工程建成以来,已经累计蓄存了4000多万立方米的水,其中大部分已经成功渗入地下水层。这项工程还使周边地下水位较2017年上升了15.8米,有效地补充了地下水资源。
对于居住在海淀区当代城市家园小区的居民来说,今年的情况非常不错。张阿姨说:“之前每当下大雨,路面就会积水,最深处能达到50厘米。但今年进入汛期后,清河片区几乎没有出现积水导致道路中断的情况。”这一变化可以归功于汛期前完成的“G6雨水方涵”改造项目,为确保市民出行和生活提供了更好的环境。
这片区域,包括当代城市家园在内,共有7个积水点,主要是由于雨水管道下游排水不畅造成的。该改造项目的负责人,市市政工程设计研究院水资源与环境院综合室主任李张卿详细介绍了情况。在这个区域,雨水主要通过安宁庄前街、安宁庄中街、小营西路、清河北侧路这4条横向支路排水管线,最终流入沿京藏高速西侧辅路的下游主排水管线。然而,由于主管线的建设时间较长,设计标准相对较低,近年来每当大雨来袭,这些积水点就会出现排水不畅的问题。
在京藏高速西侧、北五环外的地方,清河闸旁的滨河路下方,记者看到了一个巨大的方形排水口与河道相接。站在附近的桥上,可以看到排水口内侧有两个方形管涵,这就是改造后的“G6雨水方涵”。李张卿解释说:“新改造的雨水方涵起点位于安宁庄路,终点到清河,总长约3.7公里。”改造前,这是一条宽2.4米、高1.6米的排水管道,而改造后变成了两条宽4.6米、高2.4米的雨水方涵,排水能力提高了6倍左右。“这个方涵的宽度和高度足够容纳一辆小汽车通过!” 这项改造工程显著提升了排水系统的性能,确保了雨水迅速流入下游,降低了积水风险,保障了当地居民的出行和生活质量。
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