柳 楊, 范子武, 謝 忱, 劉國(guó)慶, 費(fèi)香波
(南京水利科學(xué)研究院, 江蘇 南京 210029)
洪澇災(zāi)害是我國(guó)自然災(zāi)害中影響最嚴(yán)重的災(zāi)害之一。據(jù)住建部2010年對(duì)國(guó)內(nèi)351個(gè)城市專項(xiàng)調(diào)研顯示,2008—2010年間,有62%的城市發(fā)生過(guò)不同程度的內(nèi)澇,其中內(nèi)澇災(zāi)害超過(guò)3次以上的城市有137個(gè),在發(fā)生過(guò)內(nèi)澇的城市中,57個(gè)城市的最長(zhǎng)積水時(shí)間超過(guò)12 h;2012—2015年,我國(guó)受淹城市分別高達(dá)184座、234座、125座和168座[1];2016年汛期,武漢、南京、景德鎮(zhèn)、吉林、宜興等城市又輪番上演“城市看?!钡木跋?。
暴雨內(nèi)澇災(zāi)害嚴(yán)重影響了城市的正常運(yùn)轉(zhuǎn)與城市居民正常的生產(chǎn)生活,也引起了國(guó)內(nèi)外學(xué)者的廣泛研究。近年來(lái),不少學(xué)者對(duì)洪澇災(zāi)害的變化情況進(jìn)行了分析,耿思敏等[2]對(duì)黃河中下游洪澇災(zāi)害開展了研究,認(rèn)為黃河流域洪澇災(zāi)害總體呈現(xiàn)加重態(tài)勢(shì);王靜愛等[3]分析了18世紀(jì)中期以來(lái)的水災(zāi)格局,認(rèn)為近百年來(lái)我國(guó)水災(zāi)中心由黃淮海平原向東北、西部和南方轉(zhuǎn)移;文獻(xiàn)[4-8]探討了我國(guó)洪災(zāi)變化與降水變化、人類活動(dòng)之間的聯(lián)系以及我國(guó)洪澇災(zāi)害的時(shí)空變化規(guī)律。在城市洪澇災(zāi)害方面,國(guó)內(nèi)外許多學(xué)者開展了城市化效應(yīng)對(duì)洪澇災(zāi)害的影響研究,Rodriguez等[9]認(rèn)為城市發(fā)展,河流水系的大量衰減,造成區(qū)域排水不暢,加劇了城市洪澇災(zāi)害的風(fēng)險(xiǎn);Trusilovak等[10]認(rèn)為城鎮(zhèn)化對(duì)降水有一定影響,市區(qū)降水量大于郊區(qū);Owrangi等[11]指出快速城市化進(jìn)程大大增加了城市洪澇風(fēng)險(xiǎn);陳鵬等[12]得出10年來(lái)整個(gè)市區(qū)內(nèi)洪水災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)的高風(fēng)險(xiǎn)逐漸增加,整體風(fēng)險(xiǎn)呈增加趨勢(shì),但局部變化不一;童中賢[13]對(duì)環(huán)洞庭湖城市洪澇災(zāi)害演變進(jìn)行了分析,認(rèn)為該區(qū)域洪澇災(zāi)害有越來(lái)越嚴(yán)重的趨勢(shì);李娜等[14]研究了上海洪澇災(zāi)害發(fā)生的基本特征和趨勢(shì)性;程曉陶[15]探討了我國(guó)城市洪澇損失激增的成因,分析了風(fēng)險(xiǎn)的演變傾向與重要特征??v觀國(guó)內(nèi)外相關(guān)研究,目前專門針對(duì)城市洪澇災(zāi)害的研究成果并不多,而城市洪澇災(zāi)害與城鎮(zhèn)化率之間的關(guān)系探討更是甚少發(fā)現(xiàn)。
本文采用全國(guó)1990—2015年洪澇災(zāi)情調(diào)查與統(tǒng)計(jì)資料,分析了20世紀(jì)末至21世紀(jì)初快速城鎮(zhèn)化發(fā)展時(shí)期我國(guó)城市洪澇災(zāi)害發(fā)生次數(shù)的時(shí)空分布特征,探討城市洪澇災(zāi)害受災(zāi)人口和直接經(jīng)濟(jì)損失等洪澇災(zāi)情的分布特征以及洪澇災(zāi)情與城鎮(zhèn)化率之間的關(guān)系,研究成果可為今后科學(xué)有效地防洪減災(zāi)提供基礎(chǔ)依據(jù),對(duì)提高城市洪澇災(zāi)害控制和管理水平具有非常重要的意義。
本文收集了自1990年全國(guó)各省、直轄市的洪澇災(zāi)害發(fā)生時(shí)間和洪災(zāi)損失,包括農(nóng)作物受災(zāi)面積、農(nóng)作物成災(zāi)面積、受災(zāi)人口、死亡人口、房屋倒塌、水利工程破壞和直接經(jīng)濟(jì)損失等,數(shù)據(jù)來(lái)自每期《中國(guó)減災(zāi)》災(zāi)情信息專欄以及國(guó)際災(zāi)害數(shù)據(jù)庫(kù)EM-DAT[16]統(tǒng)計(jì)資料。基于收集的數(shù)據(jù),整理1990—2015年全國(guó)城市洪澇災(zāi)害發(fā)生時(shí)間信息,運(yùn)用數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法和GIS技術(shù),分時(shí)段統(tǒng)計(jì)分析洪澇災(zāi)害發(fā)生次數(shù),探討我國(guó)城市洪澇災(zāi)害的時(shí)空分布規(guī)律;利用1990—2015年全國(guó)城市洪澇受災(zāi)人口、死亡人口、直接經(jīng)濟(jì)損失等洪災(zāi)數(shù)據(jù),研究城市洪澇災(zāi)情隨時(shí)間的演變趨勢(shì),并采用灰色關(guān)聯(lián)分析方法,分析受災(zāi)人口、死亡人口、直接經(jīng)濟(jì)損失與城鎮(zhèn)化率之間的相關(guān)性,分析城鎮(zhèn)化對(duì)洪澇損失的影響。
我國(guó)國(guó)土面積廣闊,地區(qū)差異性很大,每個(gè)城市發(fā)生的洪水規(guī)律并不相同。根據(jù)《中國(guó)減災(zāi)》每期災(zāi)情信息專欄,整理得到每個(gè)城市的洪災(zāi)發(fā)生次數(shù),如圖1所示,從統(tǒng)計(jì)資料來(lái)看,洪水在我國(guó)的發(fā)生范圍很廣,基本在每個(gè)城市都有發(fā)生,給人們的生命和財(cái)產(chǎn)造成重大損失和嚴(yán)重威脅。
圖1 我國(guó)城市洪澇災(zāi)害發(fā)生次數(shù)的空間分布Fig.1 Spatial distribution of Chinese urban flood disaster events
我國(guó)洪澇災(zāi)害總體上呈現(xiàn)出南重北輕、中東部重西部輕的空間分布格局。在統(tǒng)計(jì)時(shí)段內(nèi),我國(guó)受災(zāi)頻繁的城市幾乎全部集中于長(zhǎng)江流域和珠江流域。從氣候角度分析,我國(guó)東部和南部地區(qū)基本都處在季風(fēng)的影響范圍內(nèi),大暴雨產(chǎn)生的頻率較大,受東亞季風(fēng)的影響,每年4—6月,東亞季風(fēng)在東亞大陸建立,長(zhǎng)江以南將出現(xiàn)大暴雨;7—8月,東亞季風(fēng)最強(qiáng)烈,大暴雨會(huì)在川西和華北地區(qū)出現(xiàn),與此同時(shí),臺(tái)風(fēng)登陸東南沿海,也會(huì)帶來(lái)大暴雨;9—11月,大暴雨移動(dòng)到南方,在臺(tái)風(fēng)和南下冷空氣的影響下,東南沿海地區(qū)仍然會(huì)有大暴雨產(chǎn)生。由此可以看出,洪澇災(zāi)害較為嚴(yán)重的地區(qū)基本都是大暴雨頻繁的地區(qū)。
我國(guó)洪澇災(zāi)害頻繁的城市主要分布在幾大城市群范圍內(nèi),特別是長(zhǎng)江中游城市群、珠三角城市群、成渝城市群和長(zhǎng)三角城市群。從區(qū)域發(fā)展情況出發(fā),我國(guó)京津冀、長(zhǎng)江三角洲、珠江三角洲三個(gè)城市群經(jīng)濟(jì)發(fā)展情況已經(jīng)形成“三足鼎立”之勢(shì),京津冀、長(zhǎng)三角、珠三角地區(qū)的GDP分別為6.65,12.88和5.78 億元,總?cè)丝诜謩e為1.1,1.6和0.56 億[17]。除京津冀城市群外,珠三角和長(zhǎng)三角城市群均是洪澇災(zāi)害頻繁的地區(qū),由此可見,洪澇災(zāi)害的發(fā)生與城市人口和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展也有一定關(guān)系。
將收集到的1990—2015年全國(guó)城市洪澇災(zāi)情數(shù)據(jù)按時(shí)間分成1990—1994,1995—1999,2000—2004,2005—2009和2010—2014共5個(gè)時(shí)段統(tǒng)計(jì),為保證時(shí)間段年數(shù)的統(tǒng)一,暫不用2015年的數(shù)據(jù)。各時(shí)段洪災(zāi)發(fā)生次數(shù)分布情況如圖2所示。
圖2 不同時(shí)段城市洪澇發(fā)生次數(shù)分布Fig.2 Spatial distribution of urban flood disaster events in different periods
(1)1990—1994年洪澇發(fā)生次數(shù)的地理分布 1990—1994年期間,我國(guó)所有城市共發(fā)生洪澇災(zāi)情2 085次(不含香港、臺(tái)灣、澳門,下同)。這5年中,我國(guó)除遼寧省、內(nèi)蒙古自治區(qū)、青海省、西藏自治區(qū)和新疆維吾爾自治區(qū)的部分城市未發(fā)生過(guò)洪澇災(zāi)害以外,其余各地區(qū)均發(fā)生了不同次數(shù)的洪澇災(zāi)害,其中,洪澇災(zāi)害次數(shù)大于5次的城市主要分布在長(zhǎng)江中游城市群、京津冀城市群、珠三角城市群,以湖南省益陽(yáng)市的洪災(zāi)次數(shù)最多,5年內(nèi)發(fā)生洪澇災(zāi)害18次,其次為湖南省衡陽(yáng)市、湖北省黃岡市,均為17次,另外山東省濟(jì)寧市、聊城市、臨沂市、菏澤市的洪災(zāi)也較為頻繁,5年內(nèi)的洪澇災(zāi)害次數(shù)均超過(guò)14次。
(2)1995—1999年洪澇發(fā)生次數(shù)的地理分布 1995—1999年全國(guó)各城市共發(fā)生洪澇災(zāi)害1 390次,與1990—1994年相比,洪災(zāi)次數(shù)大幅減少。1995—1999年,我國(guó)洪澇災(zāi)害主要發(fā)生在長(zhǎng)江中游城市群,以湖南省益陽(yáng)市的洪災(zāi)發(fā)生次數(shù)最多,5年內(nèi)共發(fā)生為19次,其次為湖北荊州市、湖北宜昌市。
(3)2000—2004年洪澇發(fā)生次數(shù)的地理分布 2000—2004年,全國(guó)各城市共發(fā)生洪澇災(zāi)情1 287次。這段時(shí)間,全國(guó)大部分地區(qū)洪災(zāi)次數(shù)均小于4次,洪澇災(zāi)害次數(shù)大于5次的地區(qū)主要分布在長(zhǎng)江中游城市群、成渝城市群,以重慶市的洪災(zāi)次數(shù)最多,5年內(nèi)發(fā)生洪澇災(zāi)害17次,其次為貴州省遵義市、畢節(jié)地區(qū)、六盤水市,均為14次。
(4)2005—2009年洪澇發(fā)生次數(shù)的地理分布 我國(guó)2005—2009年各市共發(fā)生洪澇災(zāi)情2 380次。這一時(shí)段,全國(guó)城市洪澇災(zāi)害次數(shù)明顯增多,洪災(zāi)較為頻繁的地區(qū)位于成渝城市群、珠三角城市群,其中,四川達(dá)州和重慶市的洪災(zāi)次數(shù)最多,5年內(nèi)發(fā)生洪澇災(zāi)害均為24次。
(5)2010—2014年洪澇發(fā)生次數(shù)的地理分布 2010—2014年期間,我國(guó)所有城市共發(fā)生洪澇災(zāi)情2 270次。 5年中,我國(guó)洪澇災(zāi)害頻繁的城市主要分布在珠三角城市群,以廣東省的洪災(zāi)最為頻繁,發(fā)生洪澇災(zāi)害次數(shù)高達(dá)23次,該省茂名市、清遠(yuǎn)市、肇慶市、江門市、湛江市、梅州市的洪災(zāi)次數(shù)最多。
對(duì)比分析我國(guó)1990—1994年、1994—1999年、2000—2004年、2005—2009年、2010—2014年5個(gè)時(shí)段洪澇災(zāi)害次數(shù)分布圖可見,1990—1994年,洪災(zāi)次數(shù)大于5次的地區(qū)分布范圍較廣,涉及松遼流域、海河流域、黃河流域、淮河流域、太湖流域、長(zhǎng)江流域和珠江流域;1994—1999年,洪災(zāi)大于5次的地區(qū)范圍減小,主要包括長(zhǎng)江流域、太湖流域和淮河流域,松遼流域已不在其中;2000—2014年,長(zhǎng)江流域和珠江流域洪澇災(zāi)害較為頻繁。由此可見,從1990年到2010年,洪災(zāi)頻繁的地區(qū)逐步向南方轉(zhuǎn)移。
1990—1994年、1995—1999年、2000—2004年、2005—2009年、2010—2014年5個(gè)時(shí)間段,全國(guó)各城市洪澇災(zāi)害總次數(shù)以及不同等級(jí)頻率受災(zāi)市統(tǒng)計(jì)結(jié)果見表1。從表1可以看出,從1990年至2014年這段時(shí)間,全國(guó)各城市洪澇災(zāi)害總次數(shù)呈現(xiàn)出先減小后又逐步增加的趨勢(shì),1990—1994年洪災(zāi)較為頻繁,在1995—2004年間,洪災(zāi)次數(shù)有所減少,但2005年至2014年間洪災(zāi)次數(shù)上漲。全國(guó)各城市洪災(zāi)次數(shù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示,在5年內(nèi)洪澇災(zāi)害次數(shù)超過(guò)15次、甚至是20次的城市越來(lái)越多,由此說(shuō)明,從整個(gè)國(guó)家來(lái)看,城市洪澇災(zāi)害愈來(lái)愈頻繁。
表1 洪澇災(zāi)害次數(shù)統(tǒng)計(jì)Tab.1 Statistics of floods events
1990—2015年,我國(guó)城市(不包括香港、澳門和臺(tái)灣)洪澇災(zāi)害年平均死亡人口為0.04萬(wàn),年平均受災(zāi)人口2 633.84 萬(wàn)人,年平均直接經(jīng)濟(jì)損失為218.04 億元。根據(jù)每年城市洪澇災(zāi)害死亡人口、受災(zāi)人口及直接經(jīng)濟(jì)損失數(shù)據(jù)(數(shù)據(jù)來(lái)源:國(guó)際災(zāi)害數(shù)據(jù)庫(kù)EM-DAT),建立幾個(gè)洪災(zāi)指標(biāo)的年變化柱狀圖,見圖3~5。
圖3 城市洪澇死亡人口年變化情況Fig.3 Annual variation of dead population in urban floods
圖4 城市洪澇受災(zāi)人口年變化情況Fig.4 Annual variation of affected population in urban floods
圖5 城市洪澇直接經(jīng)濟(jì)損失年變化情況Fig.5 Annual variation of direct economic loss in urban floods
從城市洪澇死亡人口來(lái)看,1990—2015年期間我國(guó)洪澇災(zāi)害造成城市年平均死亡人口0.04 萬(wàn)人,1996年、1998年和2010年死亡人口最多,分別為1 305,1 439和941 人。就洪澇災(zāi)害死亡人口的總體變化情況而言,統(tǒng)計(jì)時(shí)段內(nèi)城市洪澇災(zāi)害死亡人口呈現(xiàn)出下降趨勢(shì),除1996年、1998年和2010年3年突發(fā)事件之外,在2010年之前,洪澇死亡人口每隔幾年增長(zhǎng)1次,呈現(xiàn)出周期性變化,2010年之后,死亡人口數(shù)量較平均,無(wú)明顯減小的趨勢(shì)。
從城市受災(zāi)人口來(lái)看,1990—2015年我國(guó)每年都有不同程度的洪澇災(zāi)害受災(zāi)人口,1991年和1998年是洪澇受災(zāi)人口相對(duì)較多的年份,其中1998年受災(zāi)人口為24 271.43 萬(wàn),1991年受災(zāi)人口為21 023.57 萬(wàn),1993年的受災(zāi)人口最少,僅為0.74 萬(wàn)。就洪澇災(zāi)害受災(zāi)人口總體變化情況而言,統(tǒng)計(jì)時(shí)段內(nèi)全國(guó)受災(zāi)人口隨時(shí)間呈現(xiàn)變小趨勢(shì),但在各個(gè)年份時(shí)有波動(dòng),年際間差異較大,最大受災(zāi)人口與最小受災(zāi)人口的比值為32 799.23。
從直接經(jīng)濟(jì)損失來(lái)看,在2010年之前,除1998年大洪水造成的經(jīng)濟(jì)損失較大之外,其他經(jīng)濟(jì)損失年均387.24 億元,2010年之后經(jīng)濟(jì)損失增幅較大,年均損失852.90 億元,1990—2015年期間,1998年和1996年的洪災(zāi)損失較大,分別為2 106.85和1 255.37 億元,2000年是洪澇災(zāi)害導(dǎo)致直接經(jīng)濟(jì)損失最少的一年,經(jīng)濟(jì)損失為20.93 億元。統(tǒng)計(jì)時(shí)段內(nèi),洪澇災(zāi)害經(jīng)濟(jì)損失各個(gè)年份也時(shí)有波動(dòng),有一定的年際間差異性,但隨時(shí)間呈現(xiàn)增加的趨勢(shì),特別在2010年以后明顯增加,說(shuō)明城市化水平的提高或極端天氣的發(fā)生,會(huì)導(dǎo)致洪澇災(zāi)害損失加劇。
城市是一個(gè)以人為主體、以空間利用為特點(diǎn)、以聚集經(jīng)濟(jì)效益為目的空間地域系統(tǒng)[18]。根據(jù)中國(guó)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局的數(shù)據(jù),2011年末我國(guó)城鎮(zhèn)人口占總?cè)丝诒壤呀?jīng)達(dá)到51.27%,城鎮(zhèn)人口比重首次超過(guò)非城鎮(zhèn)人口,在統(tǒng)計(jì)學(xué)意義上,中國(guó)已經(jīng)成為“城市化”國(guó)家[19-20]。
圖6 1960—2014年各國(guó)城鎮(zhèn)化率變化曲線Fig.6 Curves of urbanization rates in different countries during 1960—2014
城鎮(zhèn)化率(本文指城鎮(zhèn)常住人口占常住總?cè)丝诘谋壤?是當(dāng)代社會(huì)發(fā)展與進(jìn)化最為顯著的標(biāo)志之一,國(guó)際統(tǒng)計(jì)資料顯示,城鎮(zhèn)化率為30%~60%是一個(gè)國(guó)家或區(qū)域城鎮(zhèn)化發(fā)展的快速階段,對(duì)洪澇風(fēng)險(xiǎn)分布有長(zhǎng)遠(yuǎn)影響[21]。我國(guó)和澳大利亞、巴西、加拿大、印度、日本幾個(gè)不同發(fā)展水平國(guó)家1960—2014年城鎮(zhèn)化率(來(lái)源:世界銀行數(shù)據(jù)庫(kù))如圖6所示,可見,我國(guó)從1994年以后,城鎮(zhèn)化率為30%~60%,且與其他幾個(gè)國(guó)家相比,我國(guó)城鎮(zhèn)化率在1990年至2014年間城鎮(zhèn)化發(fā)展進(jìn)程最快。由此也說(shuō)明,我國(guó)現(xiàn)階段正處于一個(gè)快速城鎮(zhèn)化時(shí)期。
為進(jìn)一步探討1990—2014年我國(guó)洪澇災(zāi)情與城鎮(zhèn)化發(fā)展水平之間的相關(guān)關(guān)系,在現(xiàn)有統(tǒng)計(jì)資料中,選擇死亡人口、受災(zāi)人口以及直接經(jīng)濟(jì)損失作為洪澇災(zāi)情指標(biāo),城鎮(zhèn)化率作為城鎮(zhèn)化發(fā)展水平指標(biāo)??紤]到洪澇災(zāi)害各項(xiàng)指標(biāo)與城鎮(zhèn)化率是均有不同的量綱,本文采用灰色關(guān)聯(lián)分析方法分析兩者之間的相關(guān)程度,即用平均值標(biāo)準(zhǔn)化法對(duì)各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行處理,并計(jì)算出洪澇災(zāi)情與城鎮(zhèn)化率的關(guān)聯(lián)系數(shù)r和關(guān)聯(lián)度R,r表示該年洪災(zāi)指標(biāo)與城鎮(zhèn)化率的相關(guān)程度,R表示1990—2014年洪災(zāi)指標(biāo)與城鎮(zhèn)化率相關(guān)程度的平均。具體計(jì)算過(guò)程如下:
(1)指標(biāo)數(shù)據(jù)初始化 采用式(1)將城鎮(zhèn)化率、死亡人口、受災(zāi)人口、直接經(jīng)濟(jì)損失4項(xiàng)指標(biāo)的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行初始化處理。
(1)
(2)求序列差
(2)
(3)分別計(jì)算序列差的兩級(jí)
(3)
(4)計(jì)算關(guān)聯(lián)度系數(shù)
ri(j)=(m+δM)/(Δi(j)+δM)
(4)
式中:δ∈(0,1),δ=0.5。
(5)計(jì)算關(guān)聯(lián)度
(5)
關(guān)聯(lián)程度分4級(jí),其中,弱度關(guān)聯(lián):0
圖7 1990—2014年全國(guó)洪澇災(zāi)情與城鎮(zhèn)化率的關(guān)聯(lián)Fig.7 Relationship between Chinese flood disaster and urbanization rate during 1990—2014
建立1990—2014年洪澇災(zāi)情與城鎮(zhèn)化率關(guān)聯(lián)系數(shù)r隨時(shí)間的變化關(guān)系,如圖7所示。從圖7可以看出,我國(guó)城市洪澇災(zāi)害死亡人口、受災(zāi)人口和直接經(jīng)濟(jì)損失3項(xiàng)指標(biāo)與城鎮(zhèn)化率的關(guān)聯(lián)系數(shù)在各個(gè)年份時(shí)有波動(dòng),從關(guān)聯(lián)度數(shù)值看,R1,R2,R3均在0.65~0.85之間,屬于較強(qiáng)關(guān)聯(lián)。
以上分析表明,我國(guó)城市洪澇災(zāi)害程度與城鎮(zhèn)化發(fā)展具有一定的相關(guān)性。城市化水平的提高一方面推動(dòng)了社會(huì)經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展,但同時(shí)也帶來(lái)了地區(qū)人口密度的急劇加大,生態(tài)環(huán)境條件的改變,進(jìn)而引起地區(qū)局部氣候和水循環(huán)條件發(fā)生變化,導(dǎo)致洪澇災(zāi)害強(qiáng)度不斷增強(qiáng)、頻數(shù)增加。城市化降低了水面率和植被覆蓋率,改變了城市的下墊面環(huán)境,雨水的下滲能力減弱,加快了雨水的匯流速度,排澇壓力明顯加大,進(jìn)一步增加了暴雨洪澇災(zāi)害的風(fēng)險(xiǎn),且相對(duì)于其他地區(qū)而言,城市的人口和資金比較集中,受到洪澇災(zāi)害的威脅更大。因此,城鎮(zhèn)化率對(duì)城市洪澇死亡人口、受災(zāi)人口、直接經(jīng)濟(jì)損失有較大的影響,兩者之間存在較強(qiáng)關(guān)聯(lián)。
從關(guān)聯(lián)程度來(lái)說(shuō),洪澇災(zāi)害一旦發(fā)生必然產(chǎn)生一定數(shù)量的受災(zāi)人口,但死亡人口僅在洪災(zāi)發(fā)生到一定程度之后才會(huì)存在,而且,隨著城市管理、醫(yī)療以及災(zāi)害預(yù)報(bào)預(yù)警等水平的提高,死亡人口數(shù)量得到控制,因此,洪澇受災(zāi)人口受城鎮(zhèn)化率的影響必然比死亡人口更加敏感。另外,近年來(lái)我國(guó)洪澇直接經(jīng)濟(jì)損失與日俱增,直接經(jīng)濟(jì)損失模式發(fā)生了變化,由洪澇造成的建筑物本身的損失比重降低,其內(nèi)部財(cái)產(chǎn)損失比重增加,有形資產(chǎn)損失比重降低,因經(jīng)濟(jì)活動(dòng)中斷所造成的損失比重增加,并出現(xiàn)了一些新的經(jīng)濟(jì)損失,其中以水、電、氣、交通、通訊、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)等國(guó)民經(jīng)濟(jì)命脈系統(tǒng)因洪澇癱瘓而造成的連鎖效應(yīng)和地下設(shè)施的洪澇脆弱性問題表現(xiàn)得更為突出。因此,相對(duì)于洪澇受災(zāi)人口和死亡人口來(lái)說(shuō),直接經(jīng)濟(jì)損失的產(chǎn)生更加復(fù)雜,與城鎮(zhèn)化率的相關(guān)性相對(duì)較弱。
城市化使洪澇災(zāi)害更加頻繁,而下墊面硬化程度的增大是我國(guó)城市化發(fā)展進(jìn)程中的重要表現(xiàn),在今后的城市發(fā)展中,建議推進(jìn)海綿城市思想和理念,控制雨水徑流,實(shí)現(xiàn)自然積存、自然滲透、自然凈化,降低城市防洪壓力,并配合其他工程與管理措施,有效減少城市洪澇帶來(lái)的損失。
根據(jù)國(guó)內(nèi)外有關(guān)部門的歷年調(diào)查與統(tǒng)計(jì)資料,選擇洪澇災(zāi)害次數(shù)、受災(zāi)人口、死亡人口、直接經(jīng)濟(jì)損失等洪澇災(zāi)害指標(biāo),對(duì)我國(guó)城市洪澇災(zāi)情的變化特征進(jìn)行了分析,研究了我國(guó)城市洪澇災(zāi)害與城鎮(zhèn)化率之間的相關(guān)關(guān)系。分析結(jié)果表明:
(1)我國(guó)城市洪澇災(zāi)害總體上呈現(xiàn)出南重北輕、中東部重西部輕的空間分布格局,受災(zāi)最頻繁的城市基本集中于長(zhǎng)江流域和珠江流域,并分布在幾大城市群范圍內(nèi),特別是長(zhǎng)江中游城市群、珠三角城市群、成渝城市群和長(zhǎng)三角城市群。城市洪澇災(zāi)害的發(fā)生與地區(qū)大暴雨的頻繁程度有關(guān),也與地區(qū)自身的城市發(fā)展?fàn)顩r有一定關(guān)系。
(2)1990—2014年,全國(guó)各城市每5年的洪澇災(zāi)害總次數(shù)分別為2 085,1 390,1 287,2 380和2 270次,呈現(xiàn)出先減小后又逐步增加的趨勢(shì),且洪災(zāi)頻繁的地區(qū)逐步向南方各城市轉(zhuǎn)移,5年內(nèi)洪澇災(zāi)害次數(shù)超過(guò)15次、甚至是20次的城市越來(lái)越多,我國(guó)城市洪澇災(zāi)害愈來(lái)愈頻繁。
(3)1990—2015年,我國(guó)城市洪澇受災(zāi)人口隨時(shí)間呈現(xiàn)變小趨勢(shì),年際間差異較大,最大受災(zāi)人口與最小受災(zāi)人口的比值為32 799.23;直接經(jīng)濟(jì)損失隨時(shí)間呈現(xiàn)增加的趨勢(shì),特別在2010年以后明顯增加,說(shuō)明城市化水平的提高或極端天氣的發(fā)生,會(huì)導(dǎo)致洪澇災(zāi)害損失加劇。
(4)1990—2014年我國(guó)城市洪澇災(zāi)害死亡人口、受災(zāi)人口和經(jīng)濟(jì)損失與城鎮(zhèn)化率之間的關(guān)聯(lián)度分別為0.727,0.729和0.683,受災(zāi)人口與城鎮(zhèn)化率之間的關(guān)聯(lián)度最大,死亡人口次之,直接經(jīng)濟(jì)損失與城鎮(zhèn)化率之間的關(guān)聯(lián)度最小。從關(guān)聯(lián)度數(shù)值看,死亡人口、受災(zāi)人口和直接經(jīng)濟(jì)損失3項(xiàng)指標(biāo)與城鎮(zhèn)化率之間的關(guān)聯(lián)度均在0.65~0.85之間,屬于較強(qiáng)關(guān)聯(lián)。
參 考 文 獻(xiàn):
[1] 國(guó)家防汛抗旱總指揮部, 中華人民共和國(guó)水利部. 中國(guó)水旱災(zāi)害公報(bào)(2015)[M]. 北京: 中國(guó)水利水電出版社, 2015. (The State Flood Control and Drought Relief Headquarters, Ministry of Water Resources. China floods communique(2015)[M]. Beijing: China Water & Power Press, 2015. (in Chinese))
[2] 耿思敏, 嚴(yán)登華, 羅先香, 等. 變化環(huán)境下黃河中下游洪澇災(zāi)害發(fā)展新趨勢(shì)[J]. 水土保持通報(bào), 2012, 32(3): 188- 191, 244. (GEN Simin, YAN Denghua, LUO Xianxiang, et al. New evolution tendencies of flood disaster under changing environment in middle and lower reaches of the Yellow River[J]. Bulletin of Soil and Water Conservation, 2012, 32(3): 188- 191, 244. (in Chinese))
[3] 王靜愛, 王瑛, 黃曉霞, 等. 18世紀(jì)中葉以來(lái)不同時(shí)段的中國(guó)水災(zāi)格局[J]. 自然災(zāi)害學(xué)報(bào), 2001, 10(1): 1- 7. (WANG Jing’ai, WANG Ying, HUANG Xiaoxia, et al. Chinese flood patterns in different periods since the middle of the 18thcentury[J]. Journal of Natural Disaster, 2001, 10(1): 1- 7. (in Chinese))
[4] 陳瑩, 尹義星, 陳興偉. 19世紀(jì)末以來(lái)中國(guó)洪澇災(zāi)害變化及影響因素研究[J]. 自然資源學(xué)報(bào), 2011, 26(12): 2110- 2120. (CHEN Ying, YIN Yixing, CHEN Xingwei. Change of flood disaster in China since the 1880s and some possible cause[J]. Journal of Natural Resources, 2011, 26(12): 2110- 2120. (in Chinese))
[5] 周俊華, 史培軍, 方偉華. 1736—1998年中國(guó)洪澇災(zāi)害持續(xù)時(shí)間分析[J]. 北京師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版), 2001, 37(3): 409- 414. (ZHOU Junhua, SHI Peijun, FANG Weihua. Basic analysis on flooding during days in China from 1736 to 1998[J]. Journal of Beijing Normal University(Natural Science), 2001, 37(3): 409- 414. (in Chinese))
[6] 方修琦, 陳莉, 李帥. 1644—2004年中國(guó)洪澇災(zāi)害主周期的變化[J]. 水科學(xué)進(jìn)展, 2007, 18(5): 656- 661. (FANG Xiuqi, CHEN Li, LI Shuai. Changes of dominant periods of flood disaster in China during 1644-2004[J]. Advances in Water Science, 2007, 18(5): 656- 661. (in Chinese))
[7] 劉會(huì)玉, 林振山, 張明陽(yáng). 建國(guó)以來(lái)中國(guó)洪澇災(zāi)害成災(zāi)面積變化的小波分析[J]. 地理科學(xué), 2005, 25(1): 43- 48. (LIU Huiyu, LIN Zhenshan, ZHANG Mingyang. Wavelet analysis of area affect by flood disaster in China after 1949[J]. Scientia Geographica Sinica, 2005, 25(1): 43- 48. (in Chinese))
[8] 尹義星, 許有鵬, 陳瑩. 基于復(fù)雜性測(cè)度的中國(guó)洪災(zāi)受災(zāi)面積變化研究[J]. 地理科學(xué), 2008, 28(2): 241- 246. (YIN Yixing, XU Youpeng, CHEN Ying. Analysis of variation of flood-affected area in China based on complexity measurement[J]. Scientia Geographica Sinica, 2008, 28(2): 241- 246. (in Chinese))
[9] RODRIGUEZ-LLOVERAS X, BUSSI G, FRANCéS F, et al. Patterns of runoff and sediment production in response to land-use changes in an ungauged Mediterranean catchment[J]. Journal of Hydrology, 2015, 531: 1054- 1066.
[10] TRUSILOVA K, JUNG M, Churkina G, et al. Urbanization impacts on the climate in Europe: Numerical experiments by the PSU-NCAR mesoscale model (MM5)[J]. Journal of Applied Meteorology and Climatology, 2008, 47(5): 1442- 1455.
[11] OWRANGI A M, LANNIGAN R, SIMONOVIC S P. Interaction between land-use change, flooding and human health in Metro Vancouver, Canada[J]. Natural Hazards, 2014, 72(2): 1219- 1230.
[12] 陳鵬, 孫瀅悅, 張立峰, 等. 基于GIS的城市洪水災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)及時(shí)空演變——以哈爾濱市為例[J]. 南水北調(diào)與水利科技, 2014, 12(3): 170- 175. (CHEN Peng, SUN Yingyue, ZHANG Lifeng, et al. Research on risk assessment and spatial-temporal variation of urban flood disaster based on GIS—a case study in Harbin[J]. South-to-North Water Transfers and Water Science & Technology, 2014, 12(3): 170- 175. (in Chinese))
[13] 童中賢. 洞庭湖區(qū)城市水災(zāi)演變趨勢(shì)及減災(zāi)措施[J]. 城市問題, 2003(4): 45- 46. (TONG Zhongxian. Analysis on flood mechanism and decreasing disaster of city in Dongting Lake Area[J]. Urban Problems, 2003(4): 45- 46. (in Chinese))
[14] 李娜, 袁雯. 上海洪澇災(zāi)害發(fā)生特征、致災(zāi)因子及影響機(jī)制研究[J]. 自然災(zāi)害學(xué)報(bào), 2011, 20(1): 37- 45. (LI Na, YUAN Wen. Characteristics cause factors and influence mechanism of flood and water logging in Shanghai[J]. Journal of Natural Disasters, 2011, 20(1): 37- 45. (in Chinese))
[15] 程曉陶, 李超超. 城市洪澇風(fēng)險(xiǎn)的演變趨向、重要特征與應(yīng)對(duì)方略[J]. 特別關(guān)注, 2015, 25(3): 6- 9. (CHENG Xiaotao, LI Chaochao. The evolution trend, key features and countermeasures of urban flood risk[J]. Special Topics, 2015, 25(3): 6- 9. (in Chinese))
[16] EM-DAT. The OFDA/CRDA international disaster database[EB/OL]. [2017-06-15] http://www.em-dat.net.
[17] 孫久文, 和瑞芳, 李珊珊. 中國(guó)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展報(bào)告(2015)[M]. 北京: 中國(guó)人民大學(xué)出版社, 2015. (SUN Jiuwen, HE Ruifang, LI Shanshan. Report on regional economical development of China(2015)[M]. Beijing: China Renmin University Press, 2015. (in Chinese))
[18] 王迎春, 鄭大瑋, 李青春. 城市氣象災(zāi)害[M]. 北京: 氣象出版社, 2009. (WANG Yingchun, ZHENG Dawei, LI Qingchun. Urban meteorologic disasters[M]. Beijing: China Meteorological Press, 2009. (in Chinese))
[19] 屠啟宇, 蘇寧, 張劍濤. 國(guó)際城市發(fā)展報(bào)告2012[M]. 北京: 社會(huì)科學(xué)文獻(xiàn)出版社, 2012. (TU Qiyu, SU Ning, ZHANG Jiantao. Annual report on world cities[M]. Beijing: Social Sciences Academic Press, 2012. (in Chinese))
[20] 國(guó)家統(tǒng)計(jì)局. 中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒(2014)[M]. 北京: 中國(guó)統(tǒng)計(jì)出版社, 2014. (National Bureau of Statistics of the People’s Republic of China. China statistical yearbook(2014)[M]. Beijing: China Statistics Press, 2014. (in Chinese))
[21] WMO & GWP. Urban flood risk management- a tool for integrated flood management[R]. APFM Technical Document No.11, Flood Management Tools Series, Associated Programme on Flood Management, 2008.