日本城市防洪減災體系的形成和發(fā)展

人們的防洪措施通常是被動的。他們利用一定的洪水和自然災害，為確保其生存需求，修建防洪設備、水庫和蓄洪設施。而水利事業(yè)一般是較主動的,以治水事業(yè)為基礎,與人類經(jīng)濟社會的發(fā)展密切相關(guān),給人們的生產(chǎn)需求提供便利。當生存和生產(chǎn)目的達到之后,人們?yōu)榱松罴芭c自然相適應,進一步對河流提出景觀、環(huán)境等方面的要求。日本近代治水事業(yè)按上述生存保證、生產(chǎn)需求和生活與自然相適應分為3個階段:①19世紀中葉到20世紀中葉的治水階段,主要表現(xiàn)為以防洪為目的,大量修筑河道堤防,防止大江大河的洪水泛濫或海嘯災害;②20世紀中葉到20世紀末的治水階段,主要表現(xiàn)為以治水和水資源開發(fā)利用為目的,修建多功能水庫;③進入21世紀以來的治水、水資源開發(fā)和環(huán)境保護相結(jié)合的流域綜合治理階段,主要表現(xiàn)為注重減災和保護環(huán)境,預防出現(xiàn)超標準洪澇災害。1日本的洪水災害防治模式日本位于亞洲東部,處在太平洋火山地震帶上,具有海洋性溫帶季風氣候。這種地理氣候條件決定了日本是臺風、地震、火山噴發(fā)、海嘯等自然災害多發(fā)的國家。日本城市防洪體系包括防止水災和減輕水災兩大部分。防止水災主要是以修建水庫和整治河道等工程建設為主,由國土交通省和地方整備局河流管理部門進行。而減輕水災內(nèi)容包括洪水預測預報、信息傳遞、避難和救災等,由氣象廳、國土交通省、消防廳、各級行政機關(guān)以及當?shù)刈匀恍纬傻姆姥磮F體(防汛團或防汛事務組合)和個人進行。日本的多山地形和多雨氣候條件決定了泥石流、山體滑坡和洪水災害的多發(fā)性。目前,日本全國人口的50%和社會資產(chǎn)的75%集中位于洪水風險區(qū)。自從1896年的舊《河川法》實施以來,經(jīng)過100多年的治水,現(xiàn)已形成了以預防為主的防洪體系,使其成為世界上先進的抗災強國。日本現(xiàn)行防洪標準是:利根川、淀川等大河流上采取100～200年一遇,城市中小河流為50～100年一遇,而農(nóng)村地區(qū)是30～50年一遇的防洪標準。但是,最近幾年發(fā)生的以中小河流為主的城市洪澇災害暴露了日本抗洪能力的限度和弱點,迫使其城市防洪體系從注重防災向注重減災方向發(fā)展。日本于1997年修改了《河川法》,2001年修改了《防汛法》,在注重和保護河流自然生態(tài)環(huán)境的同時,提高社會的抗災能力和減災能力,重視地方和居民在減災方面的作用。目前,正在研究制訂“自助、互助、公助”方案,即個人、地方和國家共同發(fā)揮作用的防洪減災體系。其主要特點是在修建水庫、加固河流堤防以及提高城市防洪標準的同時,改進中小河流洪水預測預報方法,提高全民對自然災害的認識,加強全民的防災意識,實施避難訓練等由全民參加的防災體系。1.1河道整治力度在日本,城市治水的主要工程措施有修建水庫、整治河道、修建滯洪區(qū)、開挖地下河流等。通過上述各種工程措施,在提高城市防洪標準的同時向城市提供穩(wěn)定的生活和工業(yè)用水。1.1.1日本的綜合泥沙管理制度從1960年開始,日本經(jīng)濟進入高速發(fā)展階段,隨著城市化的發(fā)展,以提高治水標準和滿足水資源需求為目的的水庫建設大量進行。根據(jù)2001年的統(tǒng)計數(shù)據(jù),已建設壩高15m以上的水庫共有2667座,總庫容約200億m3(約為三峽水庫庫容的1/2),僅次于中國和美國等修建水庫較多的國家。通過水庫調(diào)節(jié)河流洪水,有效地削減了下游河道的洪峰流量,提高了下游地區(qū)的防洪安全度,滿足了各地的生活、工農(nóng)業(yè)和發(fā)電用水要求。但是,日本的很多河流屬于陡坡急流型河流,每當發(fā)生洪水時,巨大的水動能將大量的泥沙帶入水庫并淤積其中。最近,水庫泥沙淤積引起了各種各樣的社會、經(jīng)濟、自然環(huán)境和生態(tài)問題。如水庫上游河床上升導致防洪安全度降低,水庫庫容減小導致其原有功能的降低或給水庫運行管理帶來不便,在水庫下游則引起水質(zhì)惡化、河床降低和生態(tài)破壞、海岸線倒退等不利影響。因此,現(xiàn)在很多河流都實施以流域為單元的綜合泥沙管理制度,將過去的水庫上游、水庫本身和水庫下游分開的泥沙管理整合為整個流域的泥沙管理,盡量保證河流泥沙的連貫性,保證河道形態(tài)的多樣性,恢復河流原來的自然生態(tài)環(huán)境。而且,正在摸索和開發(fā)已建水庫的合理運用管理技術(shù),主要是已建水庫的有效運用、泥沙管理和水質(zhì)管理3個方面。1.1.2復合式斷面河道河道整治的工程措施有:河道加寬,堤防加高、加寬、加固以及橋梁加高、加固,擋水堰的改造等,以提高河道行洪能力,將流入河道的雨洪安全、迅速地排到大海。河道整治的典型例子有復式斷面河道和堤防寬度為高度30倍的所謂超級堤防。復式斷面河道的主要特點是,將河道斷面分成斷面面積相對較小的低洼主河槽和斷面面積相對較大的灘區(qū)河床兩部分。平時,由于河流流量較小,水流順著斷面面積較小的低洼河槽流動,而較高的灘區(qū)河槽可作為公園或運動休閑場所來利用。只有發(fā)生特大洪水時,水流才能漫灘,保證河道設計洪峰順利通過?？梢哉f復式斷面河道是河流治理、土地利用、生態(tài)環(huán)境以及景觀等相結(jié)合的治河工程典范。超級堤防主要修建在東京和大阪等社會資產(chǎn)較集中的大城市河流上。其特點是,由于堤防外坡坡度較緩,即使洪水漫過堤防也不會出現(xiàn)潰堤破壞,能夠防止毀滅性水災的出現(xiàn)。1.1.3地下河流工程從成本、土地利用等條件考慮,在城市中進行大規(guī)模的河道改造是非常困難的。作為補救措施,日本很多城市正在進行或規(guī)劃開挖地下河流工程。地下河流能夠分流部分雨水,同時可作為臨時地下滯洪設施來運用。如流經(jīng)大阪市內(nèi)的寢屋川是淀川的一條支流。目前,流域的65%地區(qū)已城市化,10%的地區(qū)被用作工業(yè)用地,大量的社會資產(chǎn)集中在寢屋川流域內(nèi)。寢屋川流域80%的地區(qū)為低洼地,很容易引起內(nèi)澇災害。因此,在寢屋川流域南部和北部正分別修建著兩條地下河流工程,工程指標見表1。工程的目的是分流部分雨水,防止河流水位迅速上漲和城市大面積澇災。1.1.4人工濕地雨水滯留區(qū)除了修建水庫(擋水)、整治河道(加大河流行洪能力)及開挖地下河流(分流)等工程措施之外,需將剩余的雨水短暫滯留在流域內(nèi)以減小河道洪峰流量。在內(nèi)澇易發(fā)地區(qū)增設排水泵站,在加快排水的同時修筑二線堤防,防止居民房屋進水。出現(xiàn)特大暴雨時,在城市河湖區(qū)域,將一些綠地、運動場、學校等公共場所或設施臨時作為滯洪區(qū)來運用,滯留部分雨水,有效控制雨水迅速流入河道。必要時將部分建筑物的一層或地下停車場也作為臨時雨水滯留區(qū)來運用。如上述的寢屋川流域共有5塊綠地,能夠連接成3大滯洪區(qū),總面積為84.2hm2,能滯留410m3/s的流量,總滯洪容量為386萬m3。寢屋川河流京橋口基準點的治水計劃見表2。從表2可以看出,通過分流、滯留等工程措施將約60%的設計洪峰流量通過地下河流分流或暫時滯留在流域內(nèi),只有40%的洪峰通過河道進入大海。而且,滯留在流域內(nèi)的部分雨水滲入地下可補充地下水,是一舉多得的洪水管理方法。1.2提高全社會的災害防治能力自從2000年“東海豪雨災害”名古屋市受淹以來,日本的決策者、河流管理者和專家學者普遍認識到完全防止出現(xiàn)洪水災害是不可能的,只有在建設工程措施的基礎上提高全社會的減災能力,才能將災害損失減至最小程度。目前,日本在減輕城市水災方面的對策主要有:提高洪水預測預報水平,提高險情信息傳達速度,提高全民的防災意識,制作“可能受災區(qū)域的洪水險情圖”,進行重要城市中小河流的洪水預報等。1.2.1在線自動觀測系統(tǒng)日本國土面積是37.8萬km2,有人氣象觀測站127個,官方雨量觀測網(wǎng),即所謂的AMDAS(automatedmeteorologicaldataacquisitionsystem)自動觀測系統(tǒng)在全國約有1300個。其中,840個觀測站除了觀測降雨量外,還觀測氣溫、風速風向、日照時間等,并將實時數(shù)據(jù)傳送到指定地點進行自動分析處理。現(xiàn)在的預測預報水平是提前1d預測預報發(fā)生集中暴雨的可能性;提前2～3h捕捉發(fā)生集中暴雨的征兆,預測預報可能發(fā)生的地點和時間;當出現(xiàn)集中暴雨時,掌握暴雨情況并預報可能降雨量和持續(xù)時間。1.2.1.“防災氣象預報”當臺風、低氣壓和大雨等原因可能引起災害時,各氣象部門發(fā)布“防災氣象預報”?！胺罏臍庀箢A報”分注意報和警報兩種,目的是引起人們注意或警戒,進行防災或減災準備。發(fā)出注意報和警報的降雨量等級因地而異。目前,將日本全國劃分為227個分區(qū),根據(jù)每個分區(qū)的地質(zhì)、土地利用狀態(tài)來制定大雨注意報和大雨警報的基準。1.2.1.指定河流洪水預報的對象日本于1955年制定了洪水預報和防汛警報制度。因大雨等原因可能發(fā)生洪水災害時,以防災或避難為目的,向防汛團和一般居民發(fā)出“洪水預報”?！昂樗A報”分氣象廳單獨發(fā)布的洪水注意報、洪水警報和氣象廳、國土交通省共同發(fā)布的指定河流洪水預報兩種。氣象廳單獨發(fā)布的洪水預報以區(qū)域為對象,認為可能發(fā)生重大洪水災害從而提醒大家注意防范,但不進行水位預報。而氣象廳和國土交通省共同發(fā)布的指定河流洪水預報是以特定河流的特定區(qū)間為對象,以防汛活動和廣泛通知為目的,發(fā)布河流名稱、水位和流量預報。到目前為止,國土交通省所管理的109個一級水系中有193條河流被指定為洪水預報河流。但是,由于2000年名古屋市“東海豪雨災害”的發(fā)生,2001年制定了氣象廳和都道府縣共同發(fā)布的指定中小河流的洪水預報制度,對全國二級河流19個水系中的29條河流進行氣象廳和都道府縣共同發(fā)布的中小河流洪水預報。當河流水位接近或達到指定水位、警戒水位和危險水位時,國土交通省或都道府縣向防汛團體以待機、準備和出動等為目的發(fā)出的指令被稱為“防汛警報”?，F(xiàn)有318條河流被指定為國土交通省大臣發(fā)出防汛警報的河流。而751條河流(包括2個湖泊)和94處海岸被制定為都道府縣知事發(fā)出防汛警報的河流。1.2.2都道府的要求國土交通大臣和氣象部門所發(fā)出的洪水預報或防汛警報通知,通過傳真等方式傳達到都道府縣知事。而都道府縣知事將洪水預報或防汛警報通知傳達給防汛負責人和指定的可能進水的市區(qū)街道負責人。當通知內(nèi)容為洪水預報時,做好避難準備和發(fā)出避難勸告;當通知內(nèi)容為防汛警報時,指示消防機構(gòu)和防汛團體做好防汛準備,指示(命令)居民立即避難。1.2.3在信息發(fā)布和發(fā)布時,應根據(jù)市改進信息傳達方式是最近特別重視的新動向。新的減災系統(tǒng)中,險情傳達系統(tǒng)不僅包括河流管理部門和行政管理部門,也包括市民個體。形成河流管理部門和行政部門之間、行政部門和居民之間、居民相互之間的災害信息相互傳達的網(wǎng)絡系統(tǒng)。最近,日本國土交通省特別重視“可能受災區(qū)域的洪水險情圖”制作和發(fā)行工作。根據(jù)過去的實際受災情況和數(shù)值計算等方法,指定市區(qū)的可能為受災區(qū)域,制作險情預測圖。在險情預測圖上反映預測受災區(qū)域的水深和避難路徑、避難場所等信息,以便居民在出現(xiàn)洪水險情時知道如何行動、如何避難。此外召集老一代有災難經(jīng)驗者,聽取他們的經(jīng)驗教訓,不斷更新洪水險情圖,保證其實用性和有效性。從1994年開始執(zhí)行到2005年9月止,全國共520個市街村發(fā)布了這種“可能受災區(qū)域的洪水險情圖”。另外,各行政部門制定自己管轄區(qū)內(nèi)的市區(qū)街道防災計劃。市區(qū)街道如有可能為受災區(qū)域,則要確認每個可能受災區(qū)域的洪水預報等信息的傳達方法和方式,確保避難場所和避難線路,并特別重視地鐵、地下商街等易受洪澇災害的空間,因為在地下空間活動的人往往不知道外面發(fā)生的暴雨險情。確保地下空間管理人員的聯(lián)系方式,將險情預測圖提交給地下設施管理人員,確認進水形態(tài)和避難方法。1.2.4增強居民的自主維權(quán)意識當氣象部門和國土交通大臣發(fā)出大雨或洪水警報時,根據(jù)《防災對策基本法》的有關(guān)規(guī)定,市政府成立災害對策總部。市區(qū)街道負責人為了保護居民的生命安全,防止災情擴大,在必要時向居民發(fā)出避難勸告或指示,說明避難理由,保證避難路線的暢通。自我保護是最近特別重視的措施之一。讓居民義務參加避難訓練,進行必要的防災物資準備。當居民通過各種渠道得知避難指示時,自主進行避難,并得到警察的援助。同時,和自主防災組織或自治會、居民組織、紅十字會等組織聯(lián)系,盡量進行集體避難。避難場所一般是學校、居民區(qū)福利設施、企業(yè)見習場所和一些廣場等公共場所。這些避難場所都配備有必要的避難物資,供避難居民使用。2災后重建時的援助日本有關(guān)防汛和救災的法律有1908年頒布的《防汛事務組合法》、1947年頒布的《災害救助法》和1949年制定的《防汛法》等。其中,《災害救助法》規(guī)定:國家在地方公共團體、日本紅十字會和其他團體的協(xié)助下,進行必要的救援工作,保證受災地區(qū)居民的人身安全和社會秩序穩(wěn)定。各類救災費用原則上由都道府縣的財政負擔,但超過一定規(guī)模時,根據(jù)其在當?shù)囟嫉栏h普通稅收中所占的比例情況,部分由國家財政負擔?！斗姥捶ā分幸?guī)定,防汛組織由地區(qū)消防部門和防汛團組成,由地方防災部門統(tǒng)一管理。2.1急救病人的保管在日本,水災、火災、震災等各種各樣的災害都由消防部門進行救災,甚至急救病人的護送也是由消防部門完成。消防部門的最高機構(gòu)是總務省消防廳,下設1600個消防署和3200個支所。2.2防災隊伍和一種地方消防團在以前,防汛團是以村落為中心的自治組織,現(xiàn)在發(fā)展成為消防部門的輔助團體,隸屬于市、街道或村的防汛事務組織,或水災預防組織。防汛團是地方消防團的一種,人員平時都有各自的工作崗位,只有在非常緊急時刻才集合到一起,服從防汛管理人員的命令,參加救災搶險工作。防汛事務組織是地方法律中規(guī)定的特殊的地方團體,由執(zhí)行管理機關(guān)、輔助機關(guān)、決議機關(guān)組成。2.3派遣緊急救援當發(fā)生特大洪水災害、受災程度超過當?shù)鼐葹哪芰r,根據(jù)有關(guān)協(xié)議,可以向都道府縣知事或周圍的其他市縣提出救援要求。其中,向府知事可以提出派遣緊急消防救援隊或自衛(wèi)隊的要求。自衛(wèi)隊緊密聯(lián)系當?shù)胤罏牟块T,開展了解災情、避難援助、尋找遇難者、防汛防火、開通道路、緊急醫(yī)療、人員物資運輸、食物飲水供應、無償援助物資以及危險物資的保護等活動。3采用合理的防洪抗洪設施日本城市防洪減災體系的形成和發(fā)展與日本社會經(jīng)濟的發(fā)展是密切相關(guān)的。經(jīng)濟的發(fā)展給防災能力的提高提供了物質(zhì)保障,而社會防災能力的提高既促進了流域土地開發(fā)利用,又對防洪體系提出了更高的要求。這種流域的自然和社會環(huán)境的相互促進作用是緣于最近所發(fā)生的由局部的超記錄集中暴雨引起的中小河流決堤災害。日本社會的人口老齡化和少子化問題對防洪減災體系提出了新的課題。最近幾年因臺風或洪水災害而死亡的人員中,老年人占多數(shù)。很多孤寡老年人無法自主避難,只能依靠政府行政部門或相鄰人們的幫助進行避難。而少子化問題導致了地方防汛團人數(shù)的減少,一定程度上削弱了