涿州城市内涝影响分析及气象服务对策

周丹 张雷 张丹璐

（河北省涿州市气象局 河北 涿州 072750）

1 引言

随着城市化进程的不断加快，气候变化及气象灾害对城市的影响日益显现出来。其中，由暴雨或强降水引发城市内涝的强度、频率及其造成的损失不断增加，正成为许多城市共同面临的问题。如何采取必要的措施降低气象灾害对城市资源与环境的影响，使城市在遭遇气象灾害时经得住考验是目前急需解决的问题[1]。

2 涿州城市内涝概况

涿州市毗邻北京，建成区面积47.4 km2，境内有永定河、白沟河、小清河、琉璃河、北拒马河、胡良河6 条河流。由于涿州主城区靠近拒马河，一旦洪水来袭，涿州将成为一座“不设防的城市”。此外，涿州城区建设比较早，面积较大，以京广铁路为分割线先后建造了2 条排水管网，一条是京广铁路以西的老城区排水管网，向西汇入拒马河；另一条是京广铁路以东，向东经东张村到南排干渠汇入白沟河。目前，老城区排水管网基本保证1 个小时能够将积水排净。但向东的排水管道由于距离较远，加之涿州市地形为平原，坡度仅为1‰，再加上中途还有拐点，减缓了排水速度，导致排水时间较长。

根据气象数据统计，涿州市年平均降水量563.9 mm，年最大降水量为1 145 mm；月最大降水量为505 mm，出现在1956年8月；日最大降水量为177 mm。一年中降水主要集中在夏季6～9月份，降水量占全年的80%左右。

涿州市城区易涝点位有永济公园路口、东兴南街、东兴北街、军欣小区、交通局门口等10 余处，以及冠云路、范阳路、华阳路、北二环、镇安寺5 座立交桥。当有降雨量在50 mm 左右时，因为路面有排水装置，路上低洼地段积水深度不会太深，车辆基本能通行。但5 座立交桥中的冠云路、镇安寺2 座立交桥，由于周边水流汇聚，加之排水管道问题，桥下积水很快就超过50 cm，车辆不能通行。

3 涿州城市内涝主要成因

城市内涝是指在城市区域遭遇暴雨或短时强降水后发生的气象衍生灾害。当城市区域内降水量过多、强度过大，超过其排水能力时，就会形成低洼地区的积水，当积水过深、范围过大时，严重影响城市交通、生产活动和居民生活。经分析，涿州城市内涝的主要原因有3 点。

3.1 降水时段集中导致城市内涝。从发生时间来看，涿州市城市内涝大多出现在6～9月份，而暴雨和短时强降水是引发城市内涝的直接原因和主要致灾因子。据统计，涿州年平均降水量563.9 mm，其中6～9月份，降水量约占全年的80%(如图1所示)。6～9月份涿州市降水呈强度大、频次多、范围集中等特点。降雨特别急的地方就容易形成积水，降雨时间较长、强度比较大也有可能形成积水。因此，涿州市暴雨内涝形势不容乐观。

图1 涿州市逐月降水量(1981～2020年)

3.2 城市发展迅速，排水管网建设滞后。近年来，城市化带给了人们现代化的生活，但随着城市人口的增加，建设规模不断扩大，原有的绿地、农田变成了高楼大厦或道路，绿色植被也不断减少，使得自然水系遭到了破坏，降低了雨水的调蓄分流能力，影响了水循环系统的蒸发和下渗过程，路面积水只能通过地下管道排除[2]，加重了排水压力。涿州市由于历史悠久，城区面积较大，以京广铁路为分割线先后建造了2 条排水管网。老城区排水管道设施存在陈旧老化、管道管径偏小或者布置不合理的现象，新城区在老城区排水管网的基础上进行了延伸，目前，向东排水管道由于距离较远，致使路面的积水难以在短时间内通过管道排出，从而导致低洼路段积水严重，便形成了城市内涝。

4 涿州市气象服务对策

城市内涝主要是暴雨和短时强降水造成的，而预防和减轻暴雨灾害对城市的影响，建设海绵城市乃至智慧城市是众望所归。在城市建设中要更好地发挥气象服务作用，深入开展城市内涝调查研究，加密气象监测站网，确定内涝风险阈值，及时预报预警，加强横向联动机制等措施，对最大限度减少城市内涝灾害有重要的现实意义[1]。

4.1 加密城市气象监测网。现阶段，在涿州市区内仅有3 个气象监测站提供实时降水数据，精细化监测力度不够，与更好开展城市安全气象服务、保障城市安全需求还有较大差距。应加密建设气象监测站网，使其基本保持3 km 左右的距离，尽量布置在城市的重点交通枢纽、重点地段或积水源头，能够满足海绵城市建设的气象监测服务要求，为海绵城市建设合理布局、提升效益等积极贡献气象“智慧”。

4.2 确定城市内涝风险阈值。气象部门根据城区分布的各自动气象监测站采集的实时雨量观测数据分析雨情，应用数值预报产品、主观降水预报产品、雷达估测降水，再结合城市路面透水性、地下管网分布等不同地理信息，作为实况和预报用降水的边界条件，模拟出城市积水深度，并确定城市内涝风险阈值，根据所设阈值及时向交通局、交警大队、城市管理综合行政执法局等各相关单位及广大公众发布预警信息，提醒市民安全出行，为政府部门和社会公众提供气象服务。

4.3 建立横向联动防灾减灾机制。随着移动互联网等现代信息技术的发展，气象部门要依托“智慧城市”建设，加强横向联系，与多部门协作建立起城市内涝信息共享、联合会商、险情报告、隐患排查等联动机制[1]。各部门资源和信息共享，通过视频监控平台，准确掌握城市易涝点、交通路口和住宅区等地的积水情况，确保强降水时城区易涝点精准、快速疏通，做好城市内涝监测预报预警服务，提升城市内涝风险防御能力。

4.4 对城市排水系统升级改造。一是实现雨污分流。老的城市排水系统是雨污合流，雨水和污水同时进入污水处理厂进行处理。雨污分流工程完成后，不仅可解决雨污不分造成的道路积水和排水不畅的问题，而且还可以改善城市环境。二是逐步建设城市透水路面，让雨水直接渗透到地下。三是在现代化城市建设的时候，提前考虑好城市排水系统的建设，做到未雨绸缪，提升城市现代化管理水平。