摘要：近年來，由于極端氣候變化影響和城市過度擴(kuò)張，長(zhǎng)江流域頻繁發(fā)生的洪水災(zāi)害嚴(yán)重威脅到沿江人民的生命和財(cái)產(chǎn)安全，成為制約流域社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的重要因素。通過探討氣候變化與城市洪澇災(zāi)害的形成因素，闡明城市化與城市洪澇災(zāi)害的密切關(guān)系。在研究河流、湖泊、濕地、綠地的布局和防洪功能的基礎(chǔ)上，提出城市生態(tài)防洪的理念，研究對(duì)于協(xié)調(diào)城市的人水關(guān)系，解決城市特有的洪澇問題，推動(dòng)流域可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。
關(guān)鍵詞：長(zhǎng)江流域 氣候變化 城市化 生態(tài)防洪
1 前言
隨著全球化進(jìn)程加快，城市范圍逐漸擴(kuò)大，人類活動(dòng)的加劇，深刻地改變了自然環(huán)境，增加了洪澇災(zāi)害發(fā)生的頻率。與此同時(shí)，全球氣候變化引發(fā)的極端事件，臺(tái)風(fēng)、暴雨頻率和強(qiáng)度的加大，使城市面臨著遭受更大的洪澇災(zāi)害脆弱性，城市洪澇災(zāi)害受損程度正以前所未有的速度增長(zhǎng)。近年來，長(zhǎng)江流域城市受到暴雨洪水災(zāi)害襲擊，損失慘重，城市防洪工作已經(jīng)越來越得到社會(huì)各界廣泛關(guān)注和高度重視。
2 氣候變化與長(zhǎng)江流域城市洪澇
回顧全球歷史上發(fā)生的洪災(zāi)，高發(fā)區(qū)多在人口密集、墾植度高、河湖眾多、降雨豐沛的北半球暖濕帶、亞熱帶。季風(fēng)氣候的變異性使長(zhǎng)江成為全球季節(jié)性降水變化較大的流域，降雨相對(duì)集中，時(shí)空分布不均，平均約10a發(fā)生一次大洪水。根據(jù)WWF發(fā)布的《長(zhǎng)江流域氣候變化脆弱性與適應(yīng)性研究》報(bào)告顯示，長(zhǎng)江流域內(nèi)147個(gè)氣象站點(diǎn)資料，相對(duì)于1961年到1990平均值，20世紀(jì)90年代整個(gè)流域的年平均氣溫增加0.33℃，而2001年到2005年升溫幅度達(dá)0.71℃。陸地表層溫度的增加將導(dǎo)致陸地水循環(huán)動(dòng)力過程的改變，水文極值事件（干旱與洪水）的頻率與分布的變化。
上世紀(jì)90 年代以來，長(zhǎng)江流域洪澇災(zāi)害發(fā)生的頻率呈增加趨勢(shì)。在氣候變暖的過程中，極端嚴(yán)重的冰雪災(zāi)害事件及干旱事件隨著氣候變暖和部分地區(qū)降雨量的增加也呈現(xiàn)上升的趨勢(shì)。1998年，長(zhǎng)江流域發(fā)生特大洪水災(zāi)害。2006年重慶大旱，部分縣持續(xù)干旱超過80天，三分之二的溪河斷流，471座水庫干涸。2007年，整個(gè)四川盆地在7月經(jīng)歷半個(gè)月的大暴雨，全市100多萬人受災(zāi)。2009年6月兩湖地區(qū)的暴雨洪澇災(zāi)害，9月份地震災(zāi)區(qū)發(fā)生的暴雨山洪、泥石流災(zāi)害，以及長(zhǎng)江上、中游11月份的秋汛，均為歷史罕見。2010年7月，長(zhǎng)江流域的洪災(zāi)波及江蘇、江西、湖北、湖南、重慶、四川等多省市遭受暴雨洪澇災(zāi)害。僅7月間，受災(zāi)人口達(dá)3821.6萬，直接經(jīng)濟(jì)損失295.2億元。
長(zhǎng)江流域人口多，密度大，而未來的氣候變化有可能進(jìn)一步加劇流域內(nèi)洪澇災(zāi)害的發(fā)生頻率，未來的洪澇災(zāi)害程度將愈演愈烈，將嚴(yán)重制約國民經(jīng)濟(jì)的持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展。
3 城市化與城市洪澇
伴隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，城市人口密度和建筑物密度倍增。城市化的進(jìn)程直接改變了局部氣候條件和流域下墊面條件變化，導(dǎo)致城市面對(duì)洪澇的脆弱性增加，洪澇風(fēng)險(xiǎn)度提高。城市化對(duì)城市洪澇的影響主要體現(xiàn)以下幾方面：
�。�1）城市化改變了城市土地利用方式，導(dǎo)致湖泊面積萎縮、城市濕地、綠地不斷減少，不透水面積成倍增加，提高了城市綜合徑流系數(shù)。根據(jù)研究數(shù)據(jù)，城鎮(zhèn)建筑的稀疏區(qū)到密集區(qū)，其徑流系統(tǒng)由0.20～0.45增加至0.60～0.85。徑流系數(shù)的增加減少了地表水的入滲能力，大大降低了城市土地對(duì)雨洪的天然調(diào)蓄能力，導(dǎo)致雨水徑流量的急劇增加。從而改變城市區(qū)域暴雨徑流條件，使徑流總量增大，洪峰流量提高，峰現(xiàn)時(shí)間提前，加劇了洪水的威脅和風(fēng)險(xiǎn)。
�。�2）中小河流防洪和山洪災(zāi)害問題日益突出。長(zhǎng)江上中游地區(qū)多為山區(qū)或丘陵區(qū)，中小河流洪水來得快，漲勢(shì)猛。由于早期的規(guī)劃、管理不到位，臨河、跨河建筑物侵占行洪斷面現(xiàn)象嚴(yán)重，上游下泄的洪水將加重下游城市的防洪壓力。如上游暴雨頻繁，下瀉的洪水就會(huì)直接威脅下游城市。尤其是上游水土流失嚴(yán)重的地區(qū)，流失的泥土淤塞江河，河床抬高，對(duì)下游和江河兩邊的城市威脅更大。
�。�3）由于地下水開采過量等原因，許多城市都出現(xiàn)嚴(yán)重的地面下沉現(xiàn)象。雨水滲透的減少、地下水的過度開采使得城市低洼地段逐漸擴(kuò)大，破壞了城市的水循環(huán)的路徑，加大了城市排水管網(wǎng)的壓力，加劇了洪澇災(zāi)害的程度。
�。�4）多數(shù)城市的部分下水道排水設(shè)施建于20世紀(jì)六、七十年代，其中部分低洼地區(qū)下水道排水設(shè)施的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)較低。而后期排水系統(tǒng)的建設(shè)遠(yuǎn)滯后于城市的擴(kuò)展，當(dāng)遭遇暴雨洪水時(shí)，往往排泄不暢，極易形成局部?jī)?nèi)澇。
4 城市生態(tài)防洪理念
城市是自然-社會(huì)-經(jīng)濟(jì)的復(fù)合開放地域系統(tǒng)，城市洪澇災(zāi)害的形成是全球-流域-城市不同地域尺度、不同子系統(tǒng)的變化共同耦合的產(chǎn)物。城市是人水矛盾最突出的區(qū)域之一。一方面，在城市的發(fā)展和擴(kuò)張過程中，不合理的開發(fā)導(dǎo)致填湖造地，侵占河道的現(xiàn)象頻繁發(fā)生，河流行洪能力下降，湖泊蓄水能力減弱；另一方面，氣候變化的不確定性同時(shí)降低了流域濕地生態(tài)系統(tǒng)的調(diào)蓄防枯能力。
湖泊濕地大規(guī)模的開發(fā)和墾殖，極大地削弱了其調(diào)蓄、宣泄洪水徑流的功能，減少了江河水系泥沙的沉淤空間，加劇了江河干流變遷和洪災(zāi)威脅。也極大降低了江河洪泛期輸入營養(yǎng)物質(zhì)被吸收和轉(zhuǎn)化的能力，直接導(dǎo)致生物多樣性下降，從而進(jìn)一步加劇了湖泊水體的富營養(yǎng)化和水質(zhì)惡化過程，致使原有生態(tài)系統(tǒng)的防洪和蓄滯洪水的功能大大減弱。因此，必須針對(duì)城市洪澇災(zāi)害的特性，在常規(guī)防洪治澇工程措施和非工程措施的基礎(chǔ)上，研究城市防洪的對(duì)策，建立城市防洪的新理念。
河流、湖泊、濕地、綠地具有調(diào)節(jié)局部小氣候的功能，在防洪治澇中有蓄水、輸水和分洪作用。在增強(qiáng)城市蓄水和排泄功能，在城市防洪排澇、改善城市生態(tài)環(huán)境，回補(bǔ)地下水中發(fā)揮重要的作用。因此，充分認(rèn)識(shí)城市河流、湖泊、濕地、綠地的防洪功能，開展城市生態(tài)防洪研究，對(duì)于協(xié)調(diào)城市的人水關(guān)系，人與生態(tài)關(guān)系，解決城市特有的洪澇問題，推動(dòng)城市可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。
5 結(jié)論
長(zhǎng)江流域防洪問題的核心是人、水、地之間的矛盾。人、水、地協(xié)調(diào)發(fā)展，是人類在生活、生產(chǎn)活動(dòng)與各種治江工程活動(dòng)必須充分考慮各種水文特性和地質(zhì)作用，順應(yīng)自然規(guī)律，與自然作用相協(xié)調(diào)，從而達(dá)到與洪水協(xié)調(diào)共處。
我們必須以科學(xué)的態(tài)度，從長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展和全局利益考慮，既要適當(dāng)?shù)乜刂坪樗⒏脑熳匀�，又要主�?dòng)地適應(yīng)洪水、與自然協(xié)調(diào)共處。要約束人類破壞生態(tài)環(huán)境和過度開發(fā)利用土地的行為，采取綜合措施，將洪水災(zāi)害減少到人類社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展所容許的程度，逐步調(diào)整人與水的關(guān)系，對(duì)江河的整治由過去的以防洪為主要目標(biāo)逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)榉篮闇p災(zāi)、水資源保護(hù)、改善環(huán)境與生態(tài)系統(tǒng)等多目標(biāo)的綜合整治。全局考慮長(zhǎng)江流域城市生態(tài)防洪問題，在可持續(xù)發(fā)展的前提下，協(xié)調(diào)流域內(nèi)人與水的關(guān)系。
參考文獻(xiàn)：
[1] 尚志海，丘世鈞.全球變化下城市洪澇災(zāi)害的動(dòng)力機(jī)制[J].自然災(zāi)害學(xué)報(bào)，2009，2（1）：100-105.
[2] 向立云.城市洪澇災(zāi)害的成災(zāi)模式初步分析[J].自然災(zāi)害學(xué)報(bào)，1995（11）：207-211.
[3] 李紅旭，李芝喜.論森林植被的生態(tài)防洪功能[J].云南林業(yè)調(diào)查規(guī)劃設(shè)計(jì)，2000，6（2）：39-44.
[4] 徐明，馬德超.長(zhǎng)江流域氣候變化脆弱性與適應(yīng)性研究[M].北京：中國水利水電出版社，2009.
[5] 夏軍.河流健康與環(huán)境變化影響的對(duì)策[J].科學(xué)研究，2008，2（1）：1-8.
[6] 薛芳，譚海樵.城市化進(jìn)程中的洪澇災(zāi)害與雨水水文循環(huán)修復(fù)[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2009，37（23）：11058-11061.
[7] 劉妮，王煒.城市快速發(fā)展對(duì)城市防洪的影響與對(duì)策[J].山西建筑，2009，9（25）：361-362.
[8] 陳守榮，香天元，張孝軍. 98’洪水后長(zhǎng)江治洪思路的新拓展[J].水利水電快報(bào)，2009（12）：22-26.
[9] 夏軍.可持續(xù)水資源管理研究與展望[J].水科學(xué)進(jìn)展，1997（4）：370-375.
關(guān)鍵詞：長(zhǎng)江流域 氣候變化 城市化 生態(tài)防洪
1 前言
隨著全球化進(jìn)程加快，城市范圍逐漸擴(kuò)大，人類活動(dòng)的加劇，深刻地改變了自然環(huán)境，增加了洪澇災(zāi)害發(fā)生的頻率。與此同時(shí)，全球氣候變化引發(fā)的極端事件，臺(tái)風(fēng)、暴雨頻率和強(qiáng)度的加大，使城市面臨著遭受更大的洪澇災(zāi)害脆弱性，城市洪澇災(zāi)害受損程度正以前所未有的速度增長(zhǎng)。近年來，長(zhǎng)江流域城市受到暴雨洪水災(zāi)害襲擊，損失慘重，城市防洪工作已經(jīng)越來越得到社會(huì)各界廣泛關(guān)注和高度重視。
2 氣候變化與長(zhǎng)江流域城市洪澇
回顧全球歷史上發(fā)生的洪災(zāi)，高發(fā)區(qū)多在人口密集、墾植度高、河湖眾多、降雨豐沛的北半球暖濕帶、亞熱帶。季風(fēng)氣候的變異性使長(zhǎng)江成為全球季節(jié)性降水變化較大的流域，降雨相對(duì)集中，時(shí)空分布不均，平均約10a發(fā)生一次大洪水。根據(jù)WWF發(fā)布的《長(zhǎng)江流域氣候變化脆弱性與適應(yīng)性研究》報(bào)告顯示，長(zhǎng)江流域內(nèi)147個(gè)氣象站點(diǎn)資料，相對(duì)于1961年到1990平均值，20世紀(jì)90年代整個(gè)流域的年平均氣溫增加0.33℃，而2001年到2005年升溫幅度達(dá)0.71℃。陸地表層溫度的增加將導(dǎo)致陸地水循環(huán)動(dòng)力過程的改變，水文極值事件（干旱與洪水）的頻率與分布的變化。
上世紀(jì)90 年代以來，長(zhǎng)江流域洪澇災(zāi)害發(fā)生的頻率呈增加趨勢(shì)。在氣候變暖的過程中，極端嚴(yán)重的冰雪災(zāi)害事件及干旱事件隨著氣候變暖和部分地區(qū)降雨量的增加也呈現(xiàn)上升的趨勢(shì)。1998年，長(zhǎng)江流域發(fā)生特大洪水災(zāi)害。2006年重慶大旱，部分縣持續(xù)干旱超過80天，三分之二的溪河斷流，471座水庫干涸。2007年，整個(gè)四川盆地在7月經(jīng)歷半個(gè)月的大暴雨，全市100多萬人受災(zāi)。2009年6月兩湖地區(qū)的暴雨洪澇災(zāi)害，9月份地震災(zāi)區(qū)發(fā)生的暴雨山洪、泥石流災(zāi)害，以及長(zhǎng)江上、中游11月份的秋汛，均為歷史罕見。2010年7月，長(zhǎng)江流域的洪災(zāi)波及江蘇、江西、湖北、湖南、重慶、四川等多省市遭受暴雨洪澇災(zāi)害。僅7月間，受災(zāi)人口達(dá)3821.6萬，直接經(jīng)濟(jì)損失295.2億元。
長(zhǎng)江流域人口多，密度大，而未來的氣候變化有可能進(jìn)一步加劇流域內(nèi)洪澇災(zāi)害的發(fā)生頻率，未來的洪澇災(zāi)害程度將愈演愈烈，將嚴(yán)重制約國民經(jīng)濟(jì)的持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展。
3 城市化與城市洪澇
伴隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，城市人口密度和建筑物密度倍增。城市化的進(jìn)程直接改變了局部氣候條件和流域下墊面條件變化，導(dǎo)致城市面對(duì)洪澇的脆弱性增加，洪澇風(fēng)險(xiǎn)度提高。城市化對(duì)城市洪澇的影響主要體現(xiàn)以下幾方面：
�。�1）城市化改變了城市土地利用方式，導(dǎo)致湖泊面積萎縮、城市濕地、綠地不斷減少，不透水面積成倍增加，提高了城市綜合徑流系數(shù)。根據(jù)研究數(shù)據(jù)，城鎮(zhèn)建筑的稀疏區(qū)到密集區(qū)，其徑流系統(tǒng)由0.20～0.45增加至0.60～0.85。徑流系數(shù)的增加減少了地表水的入滲能力，大大降低了城市土地對(duì)雨洪的天然調(diào)蓄能力，導(dǎo)致雨水徑流量的急劇增加。從而改變城市區(qū)域暴雨徑流條件，使徑流總量增大，洪峰流量提高，峰現(xiàn)時(shí)間提前，加劇了洪水的威脅和風(fēng)險(xiǎn)。
�。�2）中小河流防洪和山洪災(zāi)害問題日益突出。長(zhǎng)江上中游地區(qū)多為山區(qū)或丘陵區(qū)，中小河流洪水來得快，漲勢(shì)猛。由于早期的規(guī)劃、管理不到位，臨河、跨河建筑物侵占行洪斷面現(xiàn)象嚴(yán)重，上游下泄的洪水將加重下游城市的防洪壓力。如上游暴雨頻繁，下瀉的洪水就會(huì)直接威脅下游城市。尤其是上游水土流失嚴(yán)重的地區(qū)，流失的泥土淤塞江河，河床抬高，對(duì)下游和江河兩邊的城市威脅更大。
�。�3）由于地下水開采過量等原因，許多城市都出現(xiàn)嚴(yán)重的地面下沉現(xiàn)象。雨水滲透的減少、地下水的過度開采使得城市低洼地段逐漸擴(kuò)大，破壞了城市的水循環(huán)的路徑，加大了城市排水管網(wǎng)的壓力，加劇了洪澇災(zāi)害的程度。
�。�4）多數(shù)城市的部分下水道排水設(shè)施建于20世紀(jì)六、七十年代，其中部分低洼地區(qū)下水道排水設(shè)施的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)較低。而后期排水系統(tǒng)的建設(shè)遠(yuǎn)滯后于城市的擴(kuò)展，當(dāng)遭遇暴雨洪水時(shí)，往往排泄不暢，極易形成局部?jī)?nèi)澇。
4 城市生態(tài)防洪理念
城市是自然-社會(huì)-經(jīng)濟(jì)的復(fù)合開放地域系統(tǒng)，城市洪澇災(zāi)害的形成是全球-流域-城市不同地域尺度、不同子系統(tǒng)的變化共同耦合的產(chǎn)物。城市是人水矛盾最突出的區(qū)域之一。一方面，在城市的發(fā)展和擴(kuò)張過程中，不合理的開發(fā)導(dǎo)致填湖造地，侵占河道的現(xiàn)象頻繁發(fā)生，河流行洪能力下降，湖泊蓄水能力減弱；另一方面，氣候變化的不確定性同時(shí)降低了流域濕地生態(tài)系統(tǒng)的調(diào)蓄防枯能力。
湖泊濕地大規(guī)模的開發(fā)和墾殖，極大地削弱了其調(diào)蓄、宣泄洪水徑流的功能，減少了江河水系泥沙的沉淤空間，加劇了江河干流變遷和洪災(zāi)威脅。也極大降低了江河洪泛期輸入營養(yǎng)物質(zhì)被吸收和轉(zhuǎn)化的能力，直接導(dǎo)致生物多樣性下降，從而進(jìn)一步加劇了湖泊水體的富營養(yǎng)化和水質(zhì)惡化過程，致使原有生態(tài)系統(tǒng)的防洪和蓄滯洪水的功能大大減弱。因此，必須針對(duì)城市洪澇災(zāi)害的特性，在常規(guī)防洪治澇工程措施和非工程措施的基礎(chǔ)上，研究城市防洪的對(duì)策，建立城市防洪的新理念。
河流、湖泊、濕地、綠地具有調(diào)節(jié)局部小氣候的功能，在防洪治澇中有蓄水、輸水和分洪作用。在增強(qiáng)城市蓄水和排泄功能，在城市防洪排澇、改善城市生態(tài)環(huán)境，回補(bǔ)地下水中發(fā)揮重要的作用。因此，充分認(rèn)識(shí)城市河流、湖泊、濕地、綠地的防洪功能，開展城市生態(tài)防洪研究，對(duì)于協(xié)調(diào)城市的人水關(guān)系，人與生態(tài)關(guān)系，解決城市特有的洪澇問題，推動(dòng)城市可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。
5 結(jié)論
長(zhǎng)江流域防洪問題的核心是人、水、地之間的矛盾。人、水、地協(xié)調(diào)發(fā)展，是人類在生活、生產(chǎn)活動(dòng)與各種治江工程活動(dòng)必須充分考慮各種水文特性和地質(zhì)作用，順應(yīng)自然規(guī)律，與自然作用相協(xié)調(diào)，從而達(dá)到與洪水協(xié)調(diào)共處。
我們必須以科學(xué)的態(tài)度，從長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展和全局利益考慮，既要適當(dāng)?shù)乜刂坪樗⒏脑熳匀�，又要主�?dòng)地適應(yīng)洪水、與自然協(xié)調(diào)共處。要約束人類破壞生態(tài)環(huán)境和過度開發(fā)利用土地的行為，采取綜合措施，將洪水災(zāi)害減少到人類社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展所容許的程度，逐步調(diào)整人與水的關(guān)系，對(duì)江河的整治由過去的以防洪為主要目標(biāo)逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)榉篮闇p災(zāi)、水資源保護(hù)、改善環(huán)境與生態(tài)系統(tǒng)等多目標(biāo)的綜合整治。全局考慮長(zhǎng)江流域城市生態(tài)防洪問題，在可持續(xù)發(fā)展的前提下，協(xié)調(diào)流域內(nèi)人與水的關(guān)系。
參考文獻(xiàn)：
[1] 尚志海，丘世鈞.全球變化下城市洪澇災(zāi)害的動(dòng)力機(jī)制[J].自然災(zāi)害學(xué)報(bào)，2009，2（1）：100-105.
[2] 向立云.城市洪澇災(zāi)害的成災(zāi)模式初步分析[J].自然災(zāi)害學(xué)報(bào)，1995（11）：207-211.
[3] 李紅旭，李芝喜.論森林植被的生態(tài)防洪功能[J].云南林業(yè)調(diào)查規(guī)劃設(shè)計(jì)，2000，6（2）：39-44.
[4] 徐明，馬德超.長(zhǎng)江流域氣候變化脆弱性與適應(yīng)性研究[M].北京：中國水利水電出版社，2009.
[5] 夏軍.河流健康與環(huán)境變化影響的對(duì)策[J].科學(xué)研究，2008，2（1）：1-8.
[6] 薛芳，譚海樵.城市化進(jìn)程中的洪澇災(zāi)害與雨水水文循環(huán)修復(fù)[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2009，37（23）：11058-11061.
[7] 劉妮，王煒.城市快速發(fā)展對(duì)城市防洪的影響與對(duì)策[J].山西建筑，2009，9（25）：361-362.
[8] 陳守榮，香天元，張孝軍. 98’洪水后長(zhǎng)江治洪思路的新拓展[J].水利水電快報(bào)，2009（12）：22-26.
[9] 夏軍.可持續(xù)水資源管理研究與展望[J].水科學(xué)進(jìn)展，1997（4）：370-375.
