最新国产亚洲精品精品国产av_欧美 亚洲 综合 制服_日韩欧美一区二区综合免费_国产 欧美 日韩在线观看_日韩毛片无遮挡免费视频播放_午夜叫声理论片人人影院_挺进老师的紧窄的小肉六_日韩av在线免费观看网址_国产一级小视频_乡村欲乱艳荡少寡妇喷水了

鐵甲工程機械網(wǎng)> 工程機械資訊> 行業(yè) > 高密度城市韌性防洪排澇體系構建的香港實踐

高密度城市韌性防洪排澇體系構建的香港實踐

高密度城市韌性防洪排澇體系構建的香港實踐

Establishment of a resilient flood control and drainage system in high-density cities: practice from Hong Kong

莫永昌,楊芳,李行偉

(1.香港特別行政區(qū)政府渠務署,999077,香港;2.珠江水利委員會珠江水利科學研究院 水利部粵港澳大灣區(qū)水安全保障重點實驗室,510611,廣州;3.澳門科技大學 水利部數(shù)字孿生流域重點實驗室,999078,澳門)

摘要:針對香港濱海高密度城市的空間特征,系統(tǒng)剖析全球氣候變化背景下其洪澇風險的演化態(tài)勢與治理挑戰(zhàn)。極端降雨頻發(fā)、致災強度明顯增強,山坡地形陡峭、易發(fā)復合災害,是香港城市洪澇災害的系統(tǒng)性特征。香港通過治理理念迭代與技術創(chuàng)新實踐,構建形成“適應-應變-管理”的韌性防洪排澇體系:以“適應自然條件-適應人類活動-適應動態(tài)趨勢”的系統(tǒng)性前瞻布局為核心構建空間適應能力,依托海綿設施與應急防護手段強化動態(tài)應變效能,實現(xiàn)水體多重價值,借助多源感知、AI模型驅(qū)動的智能監(jiān)測預警及全流程協(xié)同管理,完善風險治理鏈條。實踐證明,該體系顯著提升了極端暴雨事件下的城市承災韌性,有效降低災害損失與系統(tǒng)失效風險,為粵港澳大灣區(qū)乃至全球濱海高密度城市洪澇防御貢獻了“香港經(jīng)驗”。

關鍵詞:濱海高密度城市;城市洪澇防御;韌性城市;氣候變化;韌性防洪排澇體系;香港

作者簡介莫永昌,署長,主要從事城市防洪排澇和排水管理工作。

DOI:10.3969/j.issn.1000-1123.2025.23.005

香港作為全球最具活力的國際都市之一,以約1100km土地承載超過750萬人口,高度城市化開發(fā)塑造出山麓-濱海平原-地下空間多層延伸的立體形態(tài),使城市空間、基礎設施與自然環(huán)境高度融合。在此條件下,極端降雨、潮汐頂托或臺風風暴潮均可能在短時間內(nèi)觸發(fā)暴雨洪澇、山泥傾瀉等鏈式災害。作為國際金融、航運、貿(mào)易中心,香港對災害干擾極為敏感,一旦洪澇災害導致關鍵基礎設施失效,其影響范圍往往超越城市本身,具有明顯的區(qū)域乃至全球外溢效應。因此,防洪排澇能力不僅關乎城市發(fā)展與民生保障,還影響香港在國家整體發(fā)展格局與全球網(wǎng)絡體系中的穩(wěn)定性,更是檢驗特區(qū)政府治理效能、提升城市韌性與風險防控能力的關鍵環(huán)節(jié)。

在氣候變化背景下,極端強降雨頻率增大、海平面持續(xù)抬升等長期不確定性,正在重塑沿海城市的風險格局。黨的二十大報告明確提出,促進香港、澳門長期繁榮穩(wěn)定,支持香港、澳門更好融入國家發(fā)展大局。國家“十四五”規(guī)劃明確支持港澳鞏固提升競爭優(yōu)勢。2025年中央城市工作會議明確要求建設安全可靠的韌性城市,強化城市自然災害防治,統(tǒng)籌城市防洪體系和內(nèi)澇治理?!痘浉郯拇鬄硡^(qū)水安全保障規(guī)劃》通過流域-海域一體化治理、沿海防洪體系提升及智慧水務建設等部署,推動香港深度融入大灣區(qū)協(xié)同治理體系,助力香港防洪體系現(xiàn)代化轉(zhuǎn)型與高質(zhì)量發(fā)展。

在國家戰(zhàn)略導向與自身治理實踐的雙重推動下,香港逐漸形成“適應-應變-管理”的防洪排澇體系:結(jié)合自然環(huán)境、人類活動、變化趨勢,開展防洪排澇規(guī)劃與工程建設,構筑時空“適應”格局;通過藍綠基礎設施、活化水體及海綿城市空間拓展水體綜合功能,增強體系“應變”能力;通過現(xiàn)代化智能監(jiān)測預警與智慧排水系統(tǒng),構建系統(tǒng)性“管理”體系,強化處理突發(fā)性極端事件應急能力。本文系統(tǒng)梳理了香港防洪排澇體系的發(fā)展脈絡與創(chuàng)新實踐,旨在為完善其洪澇潮治理體系和整體韌性提升提供理論基礎與技術路徑支撐。

香港洪澇災害的系統(tǒng)性特征

1.極端降雨頻發(fā),致災強度大

香港洪澇災害首先表現(xiàn)為由極端短歷時暴雨驅(qū)動的高頻、強致災性特征。受南亞季風、熱帶氣旋、季風槽及赤道輻合帶等多重動力系統(tǒng)共同影響,香港年平均降雨量約2400mm,屬于全球降雨量最大的主要城市之一。降雨集中在5—9月,其中短時降雨極端性尤為突出。根據(jù)香港特別行政區(qū)政府渠務署《雨水排放系統(tǒng)手冊》,2年一遇、5年一遇、10年一遇、20年一遇、50年一遇最大1h設計雨量分別達72.5mm、93.5mm、107mm、119mm、134mm,位于全球大城市前列;年均出現(xiàn)日降雨量超過100mm暴雨達3次以上。在熱帶風暴與臺風雨帶的驅(qū)動下,極端降雨具有突發(fā)性強、空間差異大、預警窗口短的特點。這使得香港呈現(xiàn)典型的“小流域、大雨強、成災快”的洪澇特征。例如,2023年9月7日記錄1h降雨量超150mm,2025年8月香港北區(qū)出現(xiàn)1h超100mm降雨,導致大面積交通癱瘓。這種高強度的自然致災因子,使區(qū)域防御對預測精度與快速響應的依賴顯著提升。

2.山坡地形陡峭,易發(fā)復合災害

在極端暴雨情景下,香港獨特的山海格局使洪澇演變呈現(xiàn)出高度耦合、快速鏈式發(fā)展的災害特征。香港七成土地為山地與丘陵,構成“小匯水面積、高徑流系數(shù)、短匯流路徑”的典型山地水文體系。暴雨落區(qū)與城市腹地緊鄰,山洪可在極短時間內(nèi)下泄至山麓建成區(qū),形成“山洪沖擊-城市內(nèi)澇”快速疊加的初級復合災害,使風險放大的速度遠超一般平原城市。同時,香港又處于典型的河海交匯地帶,排洪系統(tǒng)直接面對喇叭形的珠江口。強降雨過程中的徑流量突增與潮汐動力的階段性躍升相互疊加,使城市在“水從上來、水從下頂”的雙重約束下,面臨復雜的水陸耦合災害風險。由此,陡峭地形、瞬態(tài)徑流、高密度城市空間與強潮汐動力這四類關鍵要素相互強化,使香港的洪澇風險呈現(xiàn)出多源觸發(fā)、多路徑傳遞、跨界面耦合、快速演化的典型系統(tǒng)性特征。提高香港系統(tǒng)性防御洪澇潮災害能力,不僅突破了傳統(tǒng)城市排水與防洪體系的能力邊界,也成為構建全流域統(tǒng)籌、“山-城-?!币惑w、跨系統(tǒng)協(xié)同的韌性防御格局必須正面應對的關鍵問題。

3.人口密集與城市功能集中,加劇系統(tǒng)性風險

香港的高度城市化與核心功能高度集中,使其在洪澇災害面前呈現(xiàn)典型的“淹不起、澇不得”特征。極高的不透水率顯著加速了降雨向徑流的轉(zhuǎn)化,使暴雨瞬時流量遠超自然狀態(tài),而部分排水系統(tǒng)建于20世紀,難以匹配當下的城區(qū)規(guī)模,加之城市擴張持續(xù)壓縮天然蓄滯洪區(qū),導致整體調(diào)蓄、滲透與分區(qū)排水能力下降,旺角、深水埗、上環(huán)等區(qū)域長期處于較高洪澇風險之下。更重要的是,香港人口密度、商業(yè)活動與交通樞紐均高度集中,意味著一旦發(fā)生積澇,很可能人員疏散受限,基礎設施運行受阻,經(jīng)濟影響極為嚴重。超強臺風“山竹”及2023年“9·7”暴雨等事件已表明,地鐵進水、跨海隧道關閉等可能帶來重大損失,并對國際金融中心的運營穩(wěn)定性造成沖擊。同時,大量關鍵基礎設施對積水高度敏感,使洪澇事件具有放大為系統(tǒng)性、連鎖性風險的可能。因此,香港的防洪排澇任務不僅是減輕洪水本體危害,更是要確保城市的核心功能不間斷運行,提升整體的韌性與穩(wěn)定性。

香港的洪澇治理理念

1.防御洪澇災害面臨的形勢與挑戰(zhàn)

(1)香港目前洪澇災害防御形勢

①降雨量增大,短歷時極端降雨趨強,加劇城市洪澇風險。在全球氣候變化背景下,香港的洪澇風險格局正經(jīng)歷著深刻演變。聯(lián)合國政府間氣候變化專門委員會(IPCC)第六次評估報告明確指出,相對于1850—1900年,2011—2020年10年間平均全球溫度已經(jīng)上升約1.1℃,未來50~100年,全球氣候仍將繼續(xù)朝著變暖的趨勢發(fā)展。全球氣候變暖通過增強大氣持水能力與改變環(huán)流模式,顯著提升了極端降水事件的強度與頻率。這一趨勢在香港地區(qū)表現(xiàn)為突出的降雨強化特征。香港天文臺統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明,1884—2024年期間,香港年降雨量以每年2.3mm速度上升,未來香港降雨量繼續(xù)呈現(xiàn)上升趨勢,在中等(SSP2-4.5)和很高溫室氣體排放情景(SSP5-8.5)下,2081—2100年相較于1995—2014年基準期,年最高日雨量預計增加16%和28%。

觀測數(shù)據(jù)表明,香港短歷時極端降雨強度呈階梯式突破態(tài)勢,歷史極值持續(xù)刷新。1886年最高小時降雨量為88.4mm,此后該紀錄逐步抬升,2008年突破至145.5mm,2023年“9·7”暴雨事件中進一步提升至158.1mm,創(chuàng)下有氣象觀測記錄以來的歷史峰值。短歷時強降雨的頻發(fā)特征與極值攀升態(tài)勢,使香港防洪排澇系統(tǒng)面臨日益嚴峻的“超標準”考驗,洪澇風險持續(xù)加劇。

②海平面持續(xù)上升,高潮頂托,加劇城市洪澇風險。全球氣候變暖導致冰川凍土融化和海水熱膨脹,使得海平面長期保持上升趨勢,對香港洪澇災害防御構成了持續(xù)而深遠的系統(tǒng)性脅迫。香港天文臺連續(xù)70年觀測數(shù)據(jù)表明,維多利亞港海域海平面以每10年32mm的速率持續(xù)上升。持續(xù)上升的海平面通過潮位頂托效應,顯著降低了沿海區(qū)域排水系統(tǒng)的自流排澇能力,這一進程正在重塑香港的災害防御環(huán)境。

近年來,對香港造成影響的臺風強度出現(xiàn)明顯增強趨勢。如2018年臺風“山竹”成為香港有記錄以來中心附近持續(xù)風速最強的臺風之一,其強度遠超歷史臺風。2023年臺風“蘇拉”、2024年臺風“摩羯”及2025年臺風“樺加沙”同樣以超強臺風級別逼近香港,其強度和破壞力與“山竹”屬同一量級。而臺風登陸時機具有不確定性,若再與天文潮高潮位疊加,將導致災害程度急劇加重。歷史臺風風暴潮導致近岸海底地形變化,直接抬高了風暴潮的基準水位,大幅度增加了濱海區(qū)域海水倒灌風險。預計在氣候持續(xù)變暖情況下,海平面持續(xù)上升,臺風頻率強度持續(xù)增加,風暴潮天文潮頂托引發(fā)的海相系統(tǒng)性脅迫,與極端降雨事件頻發(fā)等因素相互疊加,共同加劇了香港的洪澇災害風險。

(2)香港洪澇災害防御面臨的挑戰(zhàn)

①洪澇治理空間受限,基礎設施代際差異凸顯。隨著《粵港澳大灣區(qū)發(fā)展規(guī)劃綱要》的深入貫徹落實,香港作為國際科創(chuàng)中心與金融樞紐的戰(zhàn)略地位進一步強化,城市開發(fā)強度與人口集聚效應將持續(xù)提升,城市化進程不斷推進。在這一背景下,城市建成區(qū)向蓄滯洪空間擴張,承擔重要調(diào)蓄功能的農(nóng)田、魚塘被大量侵占,城市下墊面的徑流系數(shù)增大,整體調(diào)蓄與滲透能力下降,洪澇治理空間減小。同時隨著城市不斷發(fā)展,城市基礎設施系統(tǒng)代際差異日益凸顯。早期建設的排水管網(wǎng)設計標準與空間布局難以適應新的水文情勢,加之受建成區(qū)地下空間限制與交通影響等因素制約,現(xiàn)有設施難以在短期內(nèi)實現(xiàn)改善升級,導致老舊城區(qū)及局部低洼區(qū)在強降雨下更易成為風險點,進一步增加了香港整體防洪體系的脆弱性與管理復雜度。

②洪澇治理要求全面提升。香港作為粵港澳大灣區(qū)的核心引擎,其城市運行與效能直接關系到區(qū)域整體的競爭力與國家戰(zhàn)略的實施,這要求香港的防洪排澇體系必須能夠支撐經(jīng)濟社會活動在高密度環(huán)境下的穩(wěn)定、高效運轉(zhuǎn)。面對氣候變化與城市化背景下的極端天氣事件頻發(fā)態(tài)勢,必須系統(tǒng)強化洪澇防御體系,推動洪澇治理目標向更高層次發(fā)展。“香港2030+”規(guī)劃表明,香港的城市發(fā)展愿景已邁向建設一個宜居、韌性且生態(tài)友好的亞洲國際都會,社會公眾對“美好生活”的向往已具化為對城市公共空間品質(zhì)、生態(tài)服務功能及環(huán)境舒適度的更高要求。在此背景下,傳統(tǒng)的基礎措施在解決防洪問題的同時也需回應公眾對親水空間、生態(tài)景觀與宜居環(huán)境的多元訴求,這要求水安全保障體系必須超越傳統(tǒng)的“排得出、防得住”工程范疇,向水環(huán)境改善、水生態(tài)修復及公共空間品質(zhì)提升目標推進。

2.“適應-應變-管理”洪澇治理理念

面對日益嚴峻的洪澇防御形勢,以工程建設為核心的治理模式已難以適應未來環(huán)境的不確定性與高度復雜的洪澇風險特征,亟須構建更具包容性與適應能力的系統(tǒng)性應對策略。在此背景下,韌性城市理念為香港洪澇治理提供了新的指引。該理念將城市視為一個動態(tài)演化的復雜適應系統(tǒng),其核心在于摒棄追求絕對穩(wěn)定的傳統(tǒng)思路,轉(zhuǎn)向強調(diào)系統(tǒng)應具備應對擾動、維持核心功能、實現(xiàn)快速恢復與適應性學習的動態(tài)能力?;趯碗s系統(tǒng)運行規(guī)律與韌性構建理念的深刻認知,香港的洪澇治理實現(xiàn)了從依賴歷史經(jīng)驗的“靜態(tài)防御”到面向未來情景的“動態(tài)適應”范式轉(zhuǎn)型,其構建的“適應—應變—管理”體系正是這一理論認知在超高密度城市情境下的具體實踐與創(chuàng)新探索。

香港目前的防洪標準如下表所示。長期以來,香港采取的防洪策略可簡稱為“防洪三招”,即“上游截流、中游蓄洪、下游疏?!??!吧嫌谓亓鳌笔峭ㄟ^建設雨水排放隧道將上游的雨水截取,然后經(jīng)過排水隧道讓雨水直接排放入海或其他河道,不讓雨水流到樓房密集的市區(qū),減輕下游排水系統(tǒng)負荷。香港目前有4條這樣的排水隧道,即啟德雨水轉(zhuǎn)運計劃、港島西雨水排放隧道、荃灣雨水排放隧道和荔枝角雨水排放隧道,總長21km。隧道的設計排洪量方面,后三者足以應對200年一遇大暴雨,而啟德雨水轉(zhuǎn)運計劃則可抵御50年一遇的暴雨洪水。“中游蓄洪”是指在中游地區(qū)建造蓄洪池,在暴雨期間將部分來自上游的地面水流貯存,將高峰時期的洪水流量限制在下游排水系統(tǒng)的容量范圍之內(nèi),然后將洪水錯峰排放,從而減低下游洪峰流量?!跋掠问杩!敝饕峭ㄟ^拓寬渠道、興建排洪河道、拉直及挖深天然河流,來加強雨水疏導和防洪能力。過去香港新界北部洪災嚴重,1990年至2010年間,渠務署高效完成了約100km的新界北部200年一遇設計雨量不漫堤的河道治理工程,解決區(qū)域性嚴重淹水問題。雖然“下游疏?!蹦苡行Ы鉀Q區(qū)域性嚴重淹水問題,但是由于市區(qū)城市化發(fā)展快,高樓林立,人口稠密,未必有拓寬渠道所需要的土地,施工還會引起交通堵塞的問題,因此該方法實施難度較大。

香港排水系統(tǒng)防洪標準

“防洪三招”策略示意

“上游截流、中游蓄洪、下游疏?!狈椒嫵闪讼愀鄯篮榕艥丑w系的工程基礎,形成的三維防洪排澇體系有效提升了城市的防洪標準。然而,隨著城市發(fā)展進入新階段,“防洪三招”在面對氣候變化與可持續(xù)發(fā)展要求時凸顯出局限性。一方面,極端天氣事件的頻發(fā)與強度提升,使得單純依靠工程手段的防御體系面臨持續(xù)性壓力;另一方面,高密度城市環(huán)境下土地資源的極度稀缺與公眾對生態(tài)環(huán)境品質(zhì)要求的提升,要求洪澇治理必須從單一防洪安全目標向多元價值目標轉(zhuǎn)變。這一認知推動了香港治水理念的革新,從以灰色基礎設施為主導的工程體系,向更加注重系統(tǒng)韌性、生態(tài)價值與社會效益的綜合治理模式演進,形成以“適應-應變-管理”為核心的治理新理念。該理念結(jié)合短期應急優(yōu)化、中期系統(tǒng)提升和長期氣候適應統(tǒng)籌,構建起具有濱海高密度城市特色的韌性洪澇防御體系。

“適應”作為韌性洪澇治理體系的基石,是指在降雨強度增強、海平面上升、風暴潮趨強背景下,通過前瞻性布局應對未來風險并降低系統(tǒng)長期脆弱性,構建城市與動態(tài)變化的水環(huán)境的長期共存能力。其核心在于以循序漸進原則有序?qū)嵤└黝愋陀晁欧畔到y(tǒng)改善工程,逐步提升防洪能力,采用在規(guī)劃中提前預留擴容空間策略,在尊重自然本底條件基礎上,協(xié)調(diào)高密度城市人類活動需求,主動響應未來的氣候風險趨勢?!斑m應”的治理邏輯從傳統(tǒng)的追求對洪水絕對控制轉(zhuǎn)向為水留出空間、系統(tǒng)性削減風險,以提升城市承災能力,實現(xiàn)由“抵抗控制”到“動態(tài)適應”的范式轉(zhuǎn)變。

“應變”則側(cè)重于通過臨時或非結(jié)構性措施來控制極端事件突發(fā)情況下水浸風險或減輕其帶來的影響,提升系統(tǒng)的動態(tài)調(diào)節(jié)能力,強調(diào)在高密度城市有限空間內(nèi)實現(xiàn)風險快速控制與社會功能快速恢復。同時,“應變”體系通過推廣藍綠基礎設施建設、可泛洪休憩用地及“一地多用”蓄洪方案等多元手段,將傳統(tǒng)雨水管理設施提升為兼具防洪安全、親水休閑、生態(tài)保育等多重功能的復合系統(tǒng),在保障防洪安全的同時顯著增強城市生態(tài)服務功能與公共空間品質(zhì),實現(xiàn)“防洪、親水、惜水、生態(tài)”的協(xié)同發(fā)展。

“管理”則貫穿洪澇治理全過程,在強化應急準備和科技創(chuàng)新的同時,注重科普宣傳,最終實現(xiàn)防洪排澇工作的制度化、常態(tài)化與智能化,構建起高密度城市特有的精細化治理模式。其核心是建立“風險智能監(jiān)測-預報預警預演預案-人機協(xié)同處置”的智慧管理體系,依托科技創(chuàng)新技術實現(xiàn)風險精準識別,通過部門協(xié)同機制和強化應急準備提升應急響應效能,并通過科普宣傳提高市民對防范水浸的安全意識,形成政府主導、科技支撐、公眾協(xié)同的常態(tài)化治理格局,為城市長期韌性提升提供保障。

香港“適應-應變-管理”治理理念的形成與發(fā)展,體現(xiàn)了從工程主導到生態(tài)優(yōu)先,從被動防御到主動適應,從單一防洪到多重目標協(xié)同的系統(tǒng)性轉(zhuǎn)變。這一理念不僅為應對當前洪澇風險提供了有效路徑,更為濱海高密度城市應對未來洪澇治理提供了具有前瞻性的理論框架與實踐方式。

香港的洪澇治理創(chuàng)新實踐

作為典型的濱海高密度城市,香港長期面臨暴雨強度高、地形陡峭、城市開發(fā)集中與高潮位頂托等復合型洪澇壓力。為系統(tǒng)應對短歷時極端降雨、海平面上升、風暴潮等多致災因子疊加以及氣候變化背景下的多重不確定性,香港逐步構建起以“適應-應變-管理”為核心的多層次防洪排澇體系,并在循序漸進提標策略指引下,將短期應急能力優(yōu)化、中期系統(tǒng)性建設提升和長期氣候適應統(tǒng)籌納入一體化布局。

1.適應:“適應自然條件-適應人類活動-適應動態(tài)趨勢”的系統(tǒng)性前瞻布局

“適應”作為香港防洪排澇體系的長期基礎,旨在回應復雜系統(tǒng)的不確定性與長期變化,而非追求對水文過程的絕對控制。其強調(diào)在規(guī)劃與工程建設中同時回應三類約束:一是適應自然條件,順應地形、徑流特征和潮汐規(guī)律;二是適應人類活動,在高密度開發(fā)背景下協(xié)調(diào)防洪與城市功能需求;三是適應動態(tài)趨勢,在極端降雨增強、海平面上升、風暴潮增強等未來氣候情景下,通過循序漸進的迭代式治理保持體系的可持續(xù)性與彈性。香港正是在這三重適應邏輯下,構建了自身具有代表性的防洪排澇路徑。

在防洪排澇規(guī)劃層面,香港通過前瞻性規(guī)劃實現(xiàn)適應性治理。2018年發(fā)布的第五版《雨水排放系統(tǒng)手冊》首次將氣候變化納入規(guī)劃與設計依據(jù),在設計暴雨重現(xiàn)期、設計潮位與排水系統(tǒng)校核中引入降雨增幅、海平面上升與風暴潮疊加情景,實現(xiàn)由“基于歷史統(tǒng)計”向“面向未來情景”的戰(zhàn)略性轉(zhuǎn)變。這一前瞻性標準使規(guī)劃、設計過程不再靜態(tài)依賴既有極值,而是通過更保守、更敏感的參數(shù)設置,為工程體系預留未來風險防御空間,是香港適應路徑的制度性亮點。

在工程體系建設層面,“適應自然條件-適應人類活動-適應動態(tài)趨勢”表現(xiàn)為不同尺度的結(jié)構體系:其一,適應自然條件,以地形為核心建立上游截流隧道體系。港島西、荃灣、荔枝角等深層排水隧道利用天然高差實現(xiàn)重力自排,將山地暴雨徑流直接導入海港,形成順應山地地貌的源頭削峰體系,避免依賴大型泵站的高能耗模式,是典型的“因地制宜型”適應工程;在香港西排水隧道設計中采用李行偉提出的超臨界渦流進水口水力設計公式,研發(fā)出在狹窄空間內(nèi)建造的精細旋渦式進水口系統(tǒng),有效地截取從山上沖下來的急流,經(jīng)旋渦式進水口降低流速后暢順地流入雨水隧道,最后引至數(shù)碼港排放。其二,適應人類活動需求,在密集建成區(qū)布設復合型蓄洪設施。跑馬地地下蓄洪池、大坑東蓄洪池、上環(huán)雨水泵房、安秀道蓄洪池及安達臣道蓄洪池(容量共計24.7萬m)在暴雨期間承擔調(diào)蓄削峰功能,平時則與運動設施及公共空間復合利用,實現(xiàn)土地高效利用與“平急兩用”,是對城市功能需求的直接回應。其三,適應動態(tài)趨勢變化,通過提高設計標準和實施分階段治理,應對極端氣候的不確定性。典型措施包括在新發(fā)展區(qū)預留土地用于未來適時加建蓄洪設施,在河道整治中提前預留斷面擴容空間,以及聯(lián)合校核高潮位-風暴潮-海平面上升情景,通過周期性復核與階段性擴建保持系統(tǒng)適應能力。

總體來看,香港的“適應”體系不再局限于工程加固,而是以規(guī)劃為前導,以工程體系為載體,在順應自然、協(xié)調(diào)人類活動與應對動態(tài)趨勢之間構建長期的韌性空間與結(jié)構基礎,其實質(zhì)是通過前瞻性標準制定、彈性工程設計與預留迭代升級空間,實現(xiàn)治理理念從靜態(tài)的“災害防御”向動態(tài)的“風險共處”與“系統(tǒng)適應”轉(zhuǎn)變,為后續(xù)“應變”和“管理”提供了穩(wěn)定且可持續(xù)的支撐框架。

2.應變:以多目標水體管理提升城市中尺度彈性

在高密度城市中,傳統(tǒng)排水系統(tǒng)往往以“快速導排”為主,但難以同時滿足生態(tài)修復、用水安全與濱水空間需求。為在防洪基礎上兼顧城市品質(zhì)與環(huán)境保護,香港近年來探索構建“防洪-親水-惜水-生態(tài)”多目標導向的彈性水體管理體系,使城市水體在不同情景下發(fā)揮多樣化功能。通過水體空間與流量的靈活調(diào)控,為城市提供額外的調(diào)蓄能力與生態(tài)承載力。

在快速擋水導排方面,不同場景分別采用自動上翻式防水閘、充水式屏障、臨時擋水板等新一代擋水措施,實現(xiàn)洪澇防御的多元化、機動性應變。

在“防洪-親水”方面,香港推動水體從單一排澇向復合功能轉(zhuǎn)型。以活化翠屏河為例,通過局部挖深河床,移除建于河道上的行人斜道基座,于上游安裝擋水墻,提升排洪能力至200年一遇。同時,在河道內(nèi)安裝可隨潮汐漲退升降的智能水閘,在潮漲時儲蓄海水,在潮退時排出,以保持水體穩(wěn)定。配合沿河步道和景觀平臺,使河道在高水位期發(fā)揮削峰功能,在平水期發(fā)揮親水功能,實現(xiàn)排洪與濱水品質(zhì)的雙重提升。與此同時,部分河道與濱水空間通過設置親水平臺,在滿足防洪安全前提下為公眾提供可達的低位親水界面,體現(xiàn)“防洪設施兼具公共屬性”的彈性利用模式。

在“惜水-生態(tài)”方面,香港首次將雨洪資源納入水資源體系。水塘間轉(zhuǎn)運隧道通過連通九龍副水塘與下城門水塘,在減輕下游洪峰壓力的同時使暴雨徑流轉(zhuǎn)為可利用淡水資源(年增供水量約340萬m),實現(xiàn)“防洪-供水”協(xié)同效益。另一方面,啟德明渠通過河床自然化、水生植被重建及多層級生態(tài)岸線提升生境自凈能力,使城市水體在豐枯轉(zhuǎn)換中具有更高的自然恢復彈性。

總體來看,這些多目標水體利用舉措將水體從“快速導排通道”拓展為可在排洪、親水、資源調(diào)蓄與生態(tài)修復之間靈活切換的復合型基礎設施。在空間極度受限的香港,這類“中尺度彈性水體系統(tǒng)”顯著增強了城市應對極端暴雨的整體韌性。

3.管理:智慧賦能,提升洪澇風險動態(tài)模擬預警與應急處置能力

管理體系強調(diào)科技賦能的風險感知、高效協(xié)同的應急處置,以及日?;目破招麄?,共同支撐城市的長期韌性提升。

(1)加強部門協(xié)作,建立高效協(xié)同的應急處置響應體系

極端降雨期間,由緊急事故控制中心(ECC)承擔統(tǒng)一指揮功能,通過水文信息系統(tǒng)掌握實時情況、險情報告與現(xiàn)場影像,并通過智能平臺對排水搶險隊伍進行統(tǒng)一調(diào)度,形成“監(jiān)測—指揮—執(zhí)行”貫通的應急鏈條。渠務署在暴雨前于重點淤塞點和低洼區(qū)提前布設多達200個應急隊伍,并依托“及時清渠”機制減輕排水口堵塞導致的局部內(nèi)澇風險。

(2)推動科技創(chuàng)新,賦能洪澇災害智能監(jiān)測預報預警體系

為提升極端天氣前的風險識別能力,香港構建了多源感知、模型驅(qū)動的智能預警體系。全港部署超過300個水文與視頻監(jiān)測點,并通過物聯(lián)網(wǎng)與云平臺實時獲取雨量、水位、潮位狀態(tài)。渠務署與珠江水利科學研究院共同研發(fā)的“浸知鳥”等監(jiān)測設備在關鍵位置提供精準水深預警,當出現(xiàn)積水水深變化時1min內(nèi)更新上報結(jié)果。依托天文臺SWIRLS 6min短臨預報、與華南理工大學合作開發(fā)的“XAI”可解釋洪澇預測模型,可對未來1h以上的潛在積水、水深演變與潮位頂托風險進行定量推演。渠務署構建“淼立識”(M)水浸風險可視化引擎,通過約3000組預演情景水力模型模擬結(jié)果與實時預報信息快速比對,生成高分辨率網(wǎng)格化風險圖,洪澇模擬結(jié)果每6min即可更新一次,實現(xiàn)“預報—預警”前移,為人員預布防和物資調(diào)度提供科學支撐。通過數(shù)字孿生元朗泵站建設,實現(xiàn)防洪排澇動態(tài)管理及智能雨污分流。引進排水機器人(如“龍吸水”“小禹”系列等)承擔狹窄巷道與地下空間的高風險排澇與清障作業(yè),實現(xiàn)“人機協(xié)同”,可在2h內(nèi)完成應急處理,顯著提升應急響應效率。

(3)強化科普宣傳,提高市民洪澇災害防御意識

通過創(chuàng)新科技嘉年華、龍鼓灘智綠產(chǎn)業(yè)港等科普宣傳與意見征集活動,提升市民洪澇風險防范意識。推動社區(qū)韌性建設和風險溝通等機制建設,實現(xiàn)從“工程恢復”向“系統(tǒng)恢復”的延伸,增強社會整體應對極端事件的韌性。

4.極端降雨防御成效:“適應-應變-管理”框架下的系統(tǒng)化韌性體現(xiàn)

近年的極端暴雨事件集中檢驗了香港“適應-應變-管理”體系的整體韌性,其中2023年“9·7”特大暴雨與2025年連續(xù)暴雨最具代表性,分別體現(xiàn)了體系的結(jié)構承載能力和動態(tài)恢復能力。

2023年“9·7”暴雨以1h、2h和12h破紀錄的強降雨構成“超標準”沖擊,但香港依靠“適應”體系穩(wěn)住了防洪底盤:截流隧道削峰分流,中尺度蓄洪池與水塘聯(lián)調(diào)體系短時提供大量調(diào)蓄容量,經(jīng)整治的河道維持基本行洪能力,避免了系統(tǒng)性淹沒。

2025年連續(xù)暴雨進一步展示了體系在復盤基礎上的動態(tài)適應能力。“適應”側(cè)的隧道、蓄洪與生態(tài)化河道在多輪暴雨中維持穩(wěn)定削峰;“應變”側(cè)的“小海綿”設施、多目標水體及易淤塞點清單化管理顯著減少街區(qū)內(nèi)澇;“管理”側(cè)的“淼立識”風險圖和“浸知鳥”預警設備使調(diào)度由“事后響應”轉(zhuǎn)向“提前布防”,排水機器人在地下及狹窄環(huán)境承擔高風險抽排任務,顯著縮短積水持續(xù)時間。與2023年“9·7”暴雨相比,本次暴雨的積水范圍更小,社會功能恢復更快,損失明顯降低,表明體系已從“穩(wěn)住底線”提升到“迅速恢復”的更高韌性狀態(tài);“應變”與“管理”體系同步發(fā)揮作用,易澇點巡查減少急發(fā)型內(nèi)澇,ECC的統(tǒng)一調(diào)度使大部分積水點在1~2h內(nèi)恢復,體現(xiàn)出“承載極端輸入—快速穩(wěn)定輸出”的體系韌性。

總體看,兩次事件共同表明:香港的防洪排澇已從“工程抵御”走向“結(jié)構性適應+彈性應變+智慧管理”,建立起系統(tǒng)韌性框架,使城市在極端氣候情景下仍具備穩(wěn)定承載力與快速恢復能力。

香港洪澇防御韌性提升路徑思考

面向未來,氣候變化與區(qū)域融合對香港的防洪排澇能力提出了新的要求。海平面上升、風暴潮和極端降雨強度的持續(xù)增加,正不斷挑戰(zhàn)傳統(tǒng)工程的防御極限,需要不斷迭代升級目前以工程為主的城市防洪模式,充分利用其國際科創(chuàng)與金融中心的獨特優(yōu)勢,貫徹落實《水利部與香港特別行政區(qū)政府關于涉水事務管理與合作的安排》,以“智能化、協(xié)同化、價值化”為驅(qū)動,探索一條融合區(qū)域協(xié)同與科技創(chuàng)新的韌性提升新路徑。

1.強化頂層設計,打造安全、智慧的韌性洪澇防御體系

按照“形態(tài)更高級、基礎更牢固、保障更有力、功能更優(yōu)化”的思路,打造安全、智慧的韌性洪澇防御體系,有序推進香港新一輪防洪(潮)和排澇規(guī)劃編制,支撐“香港2030+”規(guī)劃的“提升宜居度,迎接經(jīng)濟機遇和挑戰(zhàn),創(chuàng)造容量”三大目標。

進一步深化與內(nèi)地的洪澇防御合作。例如,聯(lián)合粵港澳大灣區(qū)城市共同推進以氣象衛(wèi)星、雷達和自動監(jiān)測站網(wǎng)為核心的雨水情監(jiān)測預報“三道防線”建設,打造粵港澳大灣區(qū)聯(lián)防聯(lián)控共同體,打破數(shù)據(jù)共享制度性障礙,建立以大數(shù)據(jù)和可解釋人工智能優(yōu)化的智慧水浸預測及預警系統(tǒng),推動“四預”能力與應急調(diào)度體系深度融合,實現(xiàn)在雨水情監(jiān)測、預警信息、搶險物資等方面的實時共享與統(tǒng)一調(diào)度;共同推進深圳河灣治理與保護,推動原型觀測、數(shù)字孿生、物理模型“三條深圳河灣”建設,科學制定深圳河灣綜合治理與保護方案,維護深圳河灣水安全。

2.充分拓展水體的綜合功能與多重價值,構建可持續(xù)發(fā)展新范式

不斷加強宜居城市建設,在考慮建成區(qū)物理空間限制條件下,將防洪工程(如翠屏河、啟德河)與城市公共空間、生態(tài)景觀深度融合,使其成為市民親水、樂水的活力廊道,進一步構建“防洪-親水-惜水-生態(tài)”的可持續(xù)發(fā)展新范式,充分拓展水體的綜合功能與多重價值,推動洪澇多目標協(xié)同治理。

3.以創(chuàng)新為驅(qū)動,打造洪澇防御新質(zhì)生產(chǎn)力示范高地

充分發(fā)揮香港國際創(chuàng)新科技中心的資源集聚優(yōu)勢,使其成為水利科技創(chuàng)新的策源地和領頭羊。深度融合AI大模型技術,實現(xiàn)洪澇風險的動態(tài)模擬與超前預警,加強防洪減災應急管理及聯(lián)防聯(lián)控,將科創(chuàng)優(yōu)勢轉(zhuǎn)化為防災減災能力。

Abstract:Focusing on the spatial characteristics of Hong Kong as a high-density coastal city, we systematically analyzed how flood risk has evolved under global climate change and identified the resulting governance challenges. Extreme rainfall events are becoming more frequent, elevating the intensity of the disaster occurrence. The city’s steep hillside topography makes compound flooding easily appear. All these contribute to the systematic feature of the flood disasters in Hong Kong. Through iterative governance concepts and technological innovation practice, Hong Kong has established a resilient flood control and drainage system that integrates adaptation, response, and management. Spatial adaptability was achieved through systematic and forward-looking planning that explicitly accounts for natural conditions, human activities, and dynamic trends. Dynamic response was enhanced by sponge facilities and emergency protection measures that simultaneously deliver multiple water-related co-benefits. By leveraging multi-source perception, AI model-driven intelligent monitoring and early warning, as well as full-process collaborative management, the risk governance chain was improved. The practice shows that the system significantly improves urban resilience during extreme rainfall events, reduces disaster losses, and lowers the probability of system failure. The “Hong Kong experience” has contributed to the flood control efforts in the Guangdong–Hong Kong–Macao Greater Bay Area and other high-density coastal cities worldwide.

Keywordshigh-density coastal city; urban flood control; resilient city; climate change; resilient flood control and drainage system; Hong Kong

本文引用格式:

莫永昌,楊芳,李行偉.高密度城市韌性防洪排澇體系構建的香港實踐[J].中國水利,2025(23):28-35.

責編呂彩霞

校對董林玥

審核王慧

監(jiān)制楊軼



聲明:本文系轉(zhuǎn)載自互聯(lián)網(wǎng),請讀者僅作參考,并自行核實相關內(nèi)容。若對該稿件內(nèi)容有任何疑問或質(zhì)疑,請立即與鐵甲網(wǎng)聯(lián)系,本網(wǎng)將迅速給您回應并做處理,再次感謝您的閱讀與關注。

相關文章
我要評論
表情
歡迎關注我們的公眾微信