浅谈北上广深防洪、排涝和排水标准的差异及成因

浅谈北上广深防洪、排涝和排水标准的差异及成因

艾泽

深圳市铁汉生态环境股份有限公司518040

摘要：水灾从成因上主要可分为洪灾、涝灾以及潮灾三类，当我们讨论城市防洪标准时，城市防洪中的“洪”到底指的是什么洪水？城市防洪、排涝、排水的重现期标准为什么差别那么大？本文从北上广深四大一线城市的防洪标准不同为思考出发点，结合笔者在水利和市政给排水规划、设计工作中的经历，就防洪、排涝和排水的含义、差异和成因进行初探，以期实现对水灾防治标准问题的更广泛共识。

关键词：防洪排涝排水标准

1.城市防洪、排涝、排水的主要区别

水灾从成因上主要可分为洪灾、涝灾以及潮灾三类，表面上看都是水灾，但成因不同，剖析不同的成因将有助于采取针对性的措施解决问题。

城市防洪主要解决城市“过”境或城市“外”围洪水或潮水，往往表现在雨洪、风暴潮导致的江河水位上涨，进而威胁到堤防安全，以及影响城市保护范围的内水外排，主要由水利部门主管；城市排涝解决较大汇水面积上较长历时暴雨产生的“内”涝水，也主要由水利部门主管，少数由城建部门管；城市排水解决较小汇水面积上较短历时的“地面”雨水径流，主要由城建部门管。实行机构改革后的城市，例如北京、上海、广州、深圳，城市防洪、排涝、排水统一由水务局主管，而把排涝和排水统一为排涝。鉴于此，本文接下来的讨论将洪灾、潮灾对应的防护统称为防洪（潮），排涝、排水对应统称为防涝，防洪（潮）与防涝在尺度上有区别，如果把防洪（潮）比作防外患，防涝则主要是解决内忧问题。

因此，完整的城市防洪排涝体系应包括防洪体系、排涝体系，防洪体系包括防洪工程体系和防洪非工程体系，其中防洪工程体系主要由堤防、水库、蓄滞洪区、河道整治、水土保持组成，负责承接内河的涝水进入行洪河道，同时保证设计标准以内的洪水不会翻越堤防对城市安全造成影响，相应的工程建设设计标准是城市防洪设计标准，主要依据《防洪标准》（GB50201-2014）、《城市防洪工程设计规范》（GB/T50805-2012）等；排涝工程体系主要包括承担排涝功能的河湖水系、排涝泵站、排涝水闸等，以及承担”地面”雨水径流的雨水管网、沟渠、雨水泵站等，负责将城区的雨水收集到雨水管网并排放至内河、湖泊或者直接排入行洪河道，相应的工程建设设计标准是城市排涝、排水设计标准，主要依据《灌溉与排水工程设计规范》(GB50288-2016)、《室外排水设计规范》（GB50014-2006(2016年版)）等。对于改革成立了水务局的城市，水灾害防治的管理体系更加明晰顺畅，避免了”多龙管水”的局面。

与此同时，应该认识到防洪（潮）、排涝体系不能割裂开来，两者之间具有相辅相成的联系，比如，行洪河道洪水水位高，则涝水难以排出；而城市排涝能力强，则会增加行洪河道的洪水流量，抬高河道水位，加大防洪压力和洪水泛滥的可能性。

2.城市防洪标准

2.1当我们讨论城市防洪标准时，为什么一个城市会出现多种不同重现期的防洪标准？

严格来讲，城市防洪标准往往特指城市中心区的防洪标准，而不是指城市全部行政区划范围的防洪标准。因为城市中心区即城市市区的最重要部分，它往往是城市的政治、经济、文化、社会中心，重要性不言而喻，具有代表性，因此规定城市准特指城市中心区的防洪标准比较合适；而非中心区将随着城市的不断发展，逐渐提高到城市中心区的防洪标准，想要一蹴而就技术、经济上都不太可行，也无必要。因此，一个城市会出现多种不同重现期的防洪标准，实际工作中应根据重要性分别确定城市不同保护部位的防洪标准，非中心区可以参照中心区的防洪标准，但一般不会超过中心区的防洪标准。

2.2城市防洪中的“洪”到底指的是什么洪水？四大一线城市中，上海防洪（潮）标准1000年一遇，北京、深圳、广州防洪（潮）标准200年一遇，为什么重现期差别如此大？

根据上述阐述不难发现，“洪”主要指的是城市客水或外水，包括洪水、潮水。上海防洪（潮）标准1000年一遇，主要是因为上海地区特点，历史资料显示上海以风暴潮和天文潮高潮组合的潮灾危害最大，1997年黄浦公园站为5.72m，打破1984年潮位频率分析的千年潮位5.66m，因此比较1000年一遇的防潮标准与中心城区200年一遇的防洪标准取较高者，上海防洪（潮）标准表述为1000年一遇，而北京、深圳、广州防洪（潮）标准则依据《防洪标准》、地区特点等综合表述为200年一遇。

3.城市防洪、排涝、排水的重现期标准差异及成因分析

以深圳市为例，深圳市的防洪（潮）标准：200年一遇，排涝标准20年一遇24小时暴雨1天排完，排水标准：一般地区2年，低洼、易淹地区及重要地区选用3年~5年，立交桥、下穿通道及排水困难地区应采用5年~10年，下沉广场及特别重要地区可采用10年或以上，这与北京（一般为1-2年，特别重要地区为3-10年）、上海（一般地区为1-3年，特别重要地区为5年）排水标准基本一致。防洪、排涝、排水的重现期分别为200年、20年、3~5年，差别明显，主要是因为城市排水要求在较短历时内将地面径流排入地下管网而不形成地面积水，采用极限强度原理，推求的是管网最大设计流量，设定降雨历时等于汇流历时，排水区域的最大流量发生在全部汇水面积产生径流时，而对于部分汇流情况则不适用；而防洪、排涝在排水时间上则可以更长，采用的推理公式研究了全面汇流和部分汇流两种情况下的洪峰流量的计算方法。

解决问题的不同直接导致防洪、排涝与排水在选样方法上的不同。防洪、排涝重现期一般较长，采用年最大值选样法，即每年只取一次最大的暴雨资料，这种方法推求高重现期时比较准确，而对于小重现期则会偏小。而城市排水的标准一般较低，根据《室外排水设计规范》，其选样方法为年多个样法，即每年从各个历时的降雨资料中选择6--8个最大值，取资料年数3--4倍的最大值进行统计分析，该法在小重现期时可以比较真实地反映暴雨的统计规律，而对于高重现期则会偏大。

4.结语

在我国，城市防洪和排涝、排水分别归属于水利、市政两大不同学科，其设计标准定义及取值均有不同，对于保护对象而言，防洪侧重解决外患，排涝侧重解决内扰，而排水则侧重解决地面、短历时积水问题，三者有区别但又联系紧密，相互制约，不可割裂。在城市防洪排涝规划设计工作中，应正确理解防洪、排涝、排水三者间的差异与联系，合理确定保护对象、水利工程、市政工程的标准，对防治标准问题形成更广泛共识，有利于城市防洪排涝体系的建设。

参考文献：

[1]室外排水设计规范（GB50014-2006(2016年版)）

[2]深圳市防洪（潮）规划（修编）报告（2014年）

[3]深圳市排水（雨水）防涝综合规划（2014年）

[4]《深圳市城市规划标准与准则》（2013年）

[5]邱瑞田等.关于确定城市防洪标准的几点认识[J].中国水利，2006.

[6]朱元生.上海防洪（潮）安全风险分析和管理[J].上海防洪:潮.

[7]鲁航线等.城市防洪、排涝及排水三种设计标准的关系初探[J].城市道桥与防洪，2007，11.