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文章全文 2023年9月7日至8日，深圳市突降暴雨，官方媒体报道称超强暴雨。1小时雨量接近120毫米，24小时雨量接近600毫米，其强度之大，是1952年有观测记录以来最大；在30分钟左右的时间里，降雨从普通大雨突然加强到史无前例的特大暴雨，其突发性之强，历史罕见。 红色暴雨预警发出时间是9月7日下午7点多，正值交通晚高峰期，许多人正在回家的路上，已无法避雨或者采取避险措施。暴雨来的很突然，导致很多人猝不及防，或被淋、被堵在路上，或被迫淌过积水争取早日到家。媒体报道有市民回忆“天好像是突然漏了，雨水像无数人用盆从天空泼下来一般，路面从毫无积水到波涛汹涌仅就10分钟左右”。此次降雨突发性之强、强度之大均创历史记录，堪称历史特大暴雨。 深圳防洪排涝体系经历了一次前所未有的系统考验，各种防洪排涝工程的实际能力经历了一次类似原型的检验，城市灾害天气预报系统、防灾减灾特别是三防指挥系统经历一次实战锻炼。总结分析此次降雨的灾害特征及防灾减灾应急响应，思考未来可能发生突发性、超强性暴雨灾害的应对策略，以供研讨和交流。 一、雨情及水情 1、雨情 深圳9月7日晚至8日早晨普降极端特大暴雨，整个降雨从深圳中部地区开始，向西部地区延伸，最大1小时降雨达到116毫米，在9月8日零点，全市中西部地区在40毫米以上。强度超强、持续时间超长、强降雨范围超广，“三超”是此次极端降雨的主要特点。 7日17时至8日06时，深圳平均雨量202.8毫米，全市最大累计雨量469.0毫米（罗湖区东湖街道）。强度超强，除最大1小时降雨外，其余2小时、3小时、6小时、12小时等7个时段的最大滑动累计雨量均超过深圳市1952年有气象记录以来历史极值。同2008年6.13特大暴雨相比，最大24小时、最大48小时雨量均超过其记录。持续时间超长，1小时雨量超过100毫米的时间达4个小时；3小时雨量超100毫米达8个小时。强降雨范围超广，除南山区、大鹏新区、坪山新区及深汕合作区以外，其他7个区均出现250毫米以上的特大暴雨。如表一所示，表中8个统计时段，有7个时段的最大滑动累计雨量历史排名第1。 滑动累计统计是一种常用的数据分析方法，用于计算某个指标在时间序列数据中的累计值。具体来说，滑动累计雨量是指将降雨时间（例如按1分钟或5分钟计）序列数据按照时间顺序分成多个连续的子序列，每个子序列的时段长度固定，将子序列的起点随着时间轴的变化会向前移动，统计计算每个子序列降雨量的累计值，所有子序列中的最大值，就是所求时段例如3小时、12小时等的最大滑动累计雨量。 这样做既可以避免按整点统计会使单位时段累计降雨量被整点截断的问题，亦可以更加直观地反映降雨的时程变化趋势和规律，为降雨数据的分析表征提供支持。 2、水情 截至9月8日14时00分，全市共记录到26宗水库水位超汛限，其中1宗为有闸门控制的中型水库（罗湖区深圳水库）超汛限，2宗为有闸门控制的小型水库超汛限，23宗为无闸门控制的小型水库，超汛限堰顶溢流。此外，全市共监测到6个河道站超过警戒水位，其中超警最大为罗湖区深圳水库排洪河水库公园站，超警0.53米，其余各河道水位站实测。 表一、230907暴雨单位时段最大滑动累计雨量及历史比较
在罗湖区范围内，深圳水库于8日0时15分起以70-80立方米/秒流量排洪，3时起调整为120立方米/秒，拦蓄洪水总量约1000万立方米；罗湖区银湖水库等1宗有闸门控制小型水库开启闸门进行控泄；横沥口水库等17宗无闸门控制小型水库（山塘）超汛限堰顶正常溢流。 二、灾情 受此次暴雨侵袭，深圳多个路段出现“水浸街”现象、积水严重。有汽车被浸泡在水里，无法行驶。有街面积水涌进沿街两岸商铺，造成商户损失。有洪水涌进小区、淹灌地下车库，大量车辆被淹。多个地铁站进水，被迫暂停运营服务。罗湖区多个路段产生较深积水，深圳火车站（罗湖）负一楼进出站口，几乎整个都被水淹了。 受极端特大暴雨影响，深圳多处产生洪涝。2023年9月7日晚，龙岗中心城出现严重内涝，地铁16号线黄阁坑站、愉园站暂停服务；黄阁路在地铁16号线站外路段积水深超1米；奥林华府等小区地下车库进水。 市区多个地方暴雨洪水泛滥，街道成河，水位暴涨，车库进水，公共交通停摆的景象不断出现，全市再次进入街区看海模式。 但迄今为止，未见公开报道的人员伤亡记录。 三、抢险救灾响应 9月7日22时15分，深圳市气象局在罗湖、龙岗等全市多个区发布暴雨红色预警。 深圳市防汛防旱防风指挥部办公室发布关于调整深圳水库排洪流量的紧急通告“由于连续降雨，深圳水库水位已超过汛限水位，经研究，决定于9月8日3时15分开始调整排洪流量为120立方米/秒，请福田区、罗湖区组织相关人员远离河道区域，并密切关注排洪信息，及时采取安全防护措施。2023年9月8日。”，罗湖区三防指挥部及时发布了罗湖区企事业单位和居住在在罗湖区的居民停工一天的通知（见所附通知）。地铁三号线等多条线路临时停运。为保障安全，深圳市三防办提醒广大市民朋友减少不必要外出，尽量待在室内；若遇险情，请及时报警求援。
图1 罗湖区三防指挥部关于暴雨红色预警全区停工避险的通知 深圳市政府高度重视此次特大暴雨事件，市三防指挥部第一时间发布红色暴雨信号，多个区启动防汛一级响应预案，成立现场指挥部，组织应急、水务、住建、城管、公安、消防等部门及各街道，及时启动应急避难场所，全力开展抢险救援工作。 多部门调动各类资源全力开展抢险救灾工作，确保救灾物资及时到达受灾地区，满足群众的基本生活需求。各区民政部门、街道办事处、社区工作机构、救助管理机构和慈善超市等可帮助提供衣物、食品、饮用水等实物救助；市民因暴雨未能返回住所的，可前往市各级救助管理机构，救助管理机构将提供临时住宿，并提供食物和生活照料。深圳市民政局相关负责人表示，市民可自发生困难之日起3个月内向街道办事处提出临时救助申请。 深圳最高峰梧桐山的盘山公路上出现山洪泥石流，11名群众受困于山腰，武警广东总队深圳第二支队十三中队翻山越岭，破除塌方处路障，成功将他们转移至安全地点；8日凌晨4点左右，福田区滨河新村中有22名群众被困，其中包括10名盲人，深圳公益救援队水上搜救队接到求助后立即出动，成功救出所有被困人员。罗湖区南湖街道新都酒店两名工作人员被困于酒店负一层仓库。手机联系不上两人，救援就通过敲击地面定位他们的位置，先是凿开一个小洞了解他们的状态，给他们送上救援物资，并进行精神上的安抚，再慢慢扩大洞口将他们救出来。两名被困人员于8日凌晨5时40分左右被成功救出。 数据显示，9月7日18时至9月8日06时，深圳消防共出动消防人员3927人次，消防救援车辆721辆次、舟艇共80艇次，营救被困人员500余人、转移群众1300余人。与此同时，深圳公益救援队、蓝天救援队等各大救援力量相继奔赴一线救助受困人员，重点对沿河危险区域、积水内涝区域受灾群众组织紧急疏散转移。全市841处室内应急避难场所全部开放，用于转移接纳安置人员。 据120调度数据显示，9月7日17:00至9月8日17:00，深圳120共接呼入电话4540人次，调派救护车855次。 暴雨中救护车出诊困难重重，每完成一次任务的时长是平日的数倍。如9月7日22点，梧桐山南地铁站C1出口路人报警树木倒塌有人受伤。市人民医院120急救人员出诊途中因特大暴雨致路面积水猛涨，车辆熄火无法运行。120收到现场反馈后，立即调派第二辆救护车前往执行任务，让第一辆车上的急救人员尽快撤离现场。第二辆救护车出发后绕道前往，在车辆无法通行路段停下后，120医护人员蹚水艰难前行奔赴事故现场，终于完成紧急救助任务。9月8日11点，罗湖区人民医院120救护车接到出诊任务，在距接诊地点500米处车辆无法通行，120急救人员蹚水到达患者家楼下时发现电梯停电，他们带上急救设备爬上14楼，将患者从14楼抬下来，蹚水将患者抬上救护车送到医院。 至9月8日下午，深圳的交通已逐步有序恢复。全市除极少处因严重积水、小面积滑坡等路段、站点实施交通封闭外，其余公交、地铁站点，出租车、网约车等恢复运行。 面对历史特大暴雨的袭击，深圳市民积极参与抗洪救灾工作，志愿者和消防队员们组成救援队伍，投入到抢险救人、物资运送、疏通街面积水等紧急救援工作中。社区居民自发组织起来，互相帮助，共同应对洪涝灾害。这种团结一致、奋力抗灾的精神，展现深圳人民面对困难时的坚韧和勇气。 如此打破历史记录的特大、特强暴雨，不仅没有发生人员伤亡事故，还在不到24小时的时间里，城市各项功能及运行基本恢复正常，彰显了深圳城市防灾抗灾的韧性，成为又一次载入史册的深圳速度。 四、成因初步分析 1、暴雨形成条件的影响 一是台风“海葵”的残余环流长时间维持，自7日8时至8日8时在粤西附近稳定少动，深圳处于低压东侧气流汇合区内，为强降雨的长时间维持提供了有利条件；二是深圳附近三股气流辐合，且夜间季风突然加强，边界层急流速度迅速加强到25米/秒，使水汽在深圳附近小范围急剧辐合；三是有弱冷空气卷入，低压、季风和弱冷空气三者叠加有利于降水云团的形成；四是强降雨云团源源不断从香港生成并向深圳移动，导致降雨持续时间长，累计雨量大。有分析认为，当多个台风连续发生且间隔时间较短时，台风外围的环流会叠加，气旋的运动速度会受到影响，或增加或驻留；汽团的水汽含量会增加、运动速度和方向会产生所谓的“列车效应”，极易形成超强降雨的发生条件。五是地形抬升的可能影响。深圳最高山峰梧桐山，山下周边主要为罗湖、盐田和龙岗区的辖区。来自海洋的暖湿气团在山形的阻隔下抬升形成对流，对流一旦遭遇冷空气则快速降温形成降雨并不断加强。有记录表明，9月7日晚7点，龙岗、盐田、罗湖区的特大暴雨形成连线，最大雨强攀升到100毫米/小时，因而罗湖、龙岗两区在梧桐山周围的辖区成为此次暴雨的中心。 有研究认为，台风“海葵”残余环流的的突然加强远超人们的认知预期。环流加强不仅加大了抽吸力度，引发了西南季风、东南冷湿气流的微小共振，还形成了巨大能量，在一条宽度不足20公里的特大暴雨带中释放。不足20公里宽度的特大暴雨降雨带，就天气预报尺度而言，可以说已逼近了目前全球所有天气模式和AI模型高精度预报的最小尺度。超短历时、超小尺度、高精度的天气预报仍然是需要继续攻克的难题。 2、下垫面条件的影响 首先是不透水地表的影响。根据2020年地表遥感解译分析，龙岗河流域不透水地面面积比例为40.8%，该流域深圳市范围内的不透水地面比例为46.4%，爱联河汇水区范围内不透水地面面积比例更是高达65%。众所周知，城市快速发展形成的硬化地表会加快洪水流速、增大洪峰流量。其次是地形高程的影响，深圳河流域内深圳水库排洪河周边如东门及罗湖火车站一带，地势较低且平缓，市政排水系统容易受到强降雨及外河水位特别是潮水位上涨的影响而形成内涝。第三是洪水调蓄空间不足，流域内城市的非透水面积占比很高，影响地表对降雨的下渗和滞蓄；深圳河最大支流布吉河流域内仅有洪湖滞洪区，深圳河干流上游仅有8万立方米的小型滞洪区。 3、气候变化的影响 在气温升高和深圳城市大规模建设的大背景下，这场暴雨可能是全球气候变化造成的一部分。气温升高会在局地特别是在城市形成热岛效应，热岛效应影响大气边界层结构，城区高层建筑群增加地表阻力，城市颗粒物排放为降雨提供凝结核，三方面因素均会对城区气候和降雨条件产生影响，共同作用下使城市降雨更为集中，“雨岛”效应显著。未来，在全球气候变化气温升高的大背景下，超强台风、超强暴雨发生的几率会越来越频繁，发生的激烈程度可能会越来越高。极端天气特别是台风、暴雨可能会成为一种常态化天气。 五、几点思考 1、科学管理好汛限水位① 顾名思义，汛限水位即防汛限制水位，是具有防洪功能水库的重要特征水位，是水库在汛期为保障防洪所需保持的最低水位。从水库死水位经汛限水位到正常蓄水位为兴利调节库容，从汛限水位到防洪高水位或设计洪水位的库容为防洪库容，从汛限水位到校核洪水位的库容为调洪库容。调洪库容的管理和运用十分重要，并不是水位一旦超过汛限水位就必须泄洪，而是要以保护水库下游的安全和大坝安全为目标进行调洪演算，或泄洪或蓄洪。调洪演算与水库汇水区或上游河道的入库流量有关，与大坝下游河道的水位流量特别是感潮河段的潮水位有关，亦与水库有无设置闸门对洪水泄放进行控制的运用方式等有关。可和水库大坝下游洪灾风险图的应用结合。
图2 具有防洪功能水库的防限水位等特征水位示意图 台风暴雨期间，调洪库容的调度须由防汛或三防指挥部门启动会商机制决策。 一般地，汛前或初汛期需将水库的水位调至汛限水位并保持至后汛期，以腾空库容用来滞蓄汛期洪水。在后汛期或汛期结束时，需将水库的水位逐步恢复至正常蓄水位，以保障水库在非汛期的各项功能能正常发挥。遗憾的是，在目前所已知的范围内，极少有水库能够达到正常蓄水位的运行状态，这是一个问题。 2、启动暴雨洪水及灾情调查 调查的内容主要包括暴雨发生的时间过程，雨量、雨强及其分布，洪水内涝发生的时间、地点及水位（洪痕），灾害发生的范围，人、财、物的损失及其价值估算。对灾害发生的机理及成灾原因进行评价，对灾后重建、完善城市防灾减灾系统提出建议。特别地，应对台风暴雨为当地蓄水工程带来雨水资源量增加的状况进行调查评估，与水库的科学调度管理有关。有报道称，2023年7月的台风“泰利”，为广东、广西和海南三省区增加的雨水资源量近360亿立方米。 3、复核现有防洪设施功能 此次超强暴雨引发的洪水内涝，使城市防洪排涝体系及其各种各类工程的实际能力经历了一次类似原型的检验。现有防洪排涝体系的整体表现如何，各项防洪排涝工程是否达到设计标准并正常发挥作用，存在哪些问题等，需认真复核并给出评价意见。 4、研究微型汇水区的防洪涝设计 所谓微型汇水区是指城市轨道交通特别是地下铁路出入口等站点的位置，其汇水区往往只有几千甚至万余平方米，但遭遇强降雨时内涝的风险却很高。应进行这些站点的汇水分析，设计相应的防洪涝水位。现在许多水力计算软件的功能很强大，遥感影像的分辨率很高，为微型汇水区的防洪涝设计提供了便利。特别地，应关注下沉式地面交通通道的防洪涝能力研究。 5、加强地下建筑空间的防洪排水能力建设 地下建筑如地铁、商场、车库、酒店等，在其空间开发的竖向设计中，将出入口同地面接驳台阶的竖向设计抬高，满足防洪涝水位的设计要求，同时应设置应急防洪涝挡板、防洪沙袋等抢险设施。应特别关注地下建筑空间如商场、车库、地铁换乘平台等地下排水系统建设，以作为防洪涝的最后一道安全屏障。加强地下排涝泵站自身的防洪涝安全管理，在所有需电力驱动的自动化、智能化防洪排涝设施中，设计非电力驱动如手动等功能作为应急备用。实际上，作为应急抢险用的防洪排涝设施，一年中可能启用的次数不多，一般一到三次，经验认为最多不会超过五次，有些年份甚至无需启用。配备手动操作系统可能更可靠、更经济。 6、关注韧性城市建设理念 韧性城市是近年来国际社会在防灾减灾领域提出并使用频率很高的新概念，是指城市凭自身抵御灾害的资源和能力，能够经受灾害冲击，最大限度减轻灾害损失并很快恢复城市功能。也就是说，当灾害发生时，韧性城市能快速响应，按预案合理调配抗灾资源、保持或恢复城市正常运行。首先是城市公共基础设施包括水、电、气、交通及通讯等需保持或恢复正常，其次是城市公共服务设施如医院、学校等保持或恢复正常。 当然，韧性城市建设也包括硬件和软件两部分。硬件主要包括能够抵御自然灾害的基础设施，软件则包括通过对历史灾害的总结和学习，完善城市防灾减灾应急机制和提升应对自然灾害的适应能力等。 注：以上数据、信息均来自于网络媒体的公开报道 ①、参考文献，中国水利百科全书，第二卷，1149-1154页 作者：李长兴，2023年9月9日初稿、11月9日完稿于深圳 |
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