海南島東線城市災(zāi)害與災(zāi)害防治研究

自21世紀(jì)以來(lái)，世界氣候條件惡化，來(lái)自熱帶海洋的各種自然災(zāi)害嚴(yán)重?fù)p害了全球的正常生產(chǎn)生態(tài)秩序。東南亞熱帶海域是災(zāi)害頻發(fā)區(qū),幾乎每年都有毀滅性災(zāi)害發(fā)生,我國(guó)兩廣、海南也波及其中,海南島受災(zāi)情況更為突出。海南島作為我國(guó)北回歸線以南的第一大島,處于亞熱帶與熱帶交界處,熱帶特征明顯,其東、南沿岸分布的東線環(huán)島城市帶多受地震、臺(tái)風(fēng)、風(fēng)暴潮等自然災(zāi)害影響,熱帶雨林覆蓋區(qū)域多發(fā)由干旱以及“刀耕火種”引發(fā)的火災(zāi)。20世紀(jì)80年代以來(lái),海南島東線環(huán)島城市帶進(jìn)入大規(guī)模建設(shè)時(shí)期,在取得巨大城市建設(shè)成就的同時(shí),伴隨產(chǎn)生了許多破壞性嚴(yán)重的人為災(zāi)害,主要包括海岸線污染與腐蝕、地面沉降、破壞性干旱等,防災(zāi)減災(zāi)已經(jīng)成為其城市規(guī)劃的主要議題。一東南角文昌市—海南島東部環(huán)島區(qū)域?yàn)?zāi)害概況海南島位于廣東省西南部的南海上,與雷州半島隔海相望,是我國(guó)僅次于臺(tái)灣島的第二大島,總面積3.39萬(wàn)平方公里,擁有超過1500公里的海岸線。其東線環(huán)島城市帶指東線高速公路貫穿的?？谑?、定安縣、瓊海市、萬(wàn)寧市、陵水縣、三亞市以及海文高速貫穿的文昌市,起點(diǎn)?？谑侨珝u政治、經(jīng)濟(jì)文化中心,終點(diǎn)三亞是全島旅游中心,小鎮(zhèn)博鰲等分布其間。整條城市帶不僅囊括了海南島旅游黃金海岸線,近年來(lái)也逐漸成長(zhǎng)為全國(guó)重要的旅游、休閑經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)帶。城市帶同時(shí)還受特殊地理地質(zhì)條件的影響,各類自然災(zāi)害與城市建設(shè)所帶來(lái)的次生災(zāi)害相互疊加,不斷威脅著東線環(huán)島城市帶的發(fā)展環(huán)境。1.震、風(fēng)暴潮、地面沉降根據(jù)自然災(zāi)害影響程度不同,分別為:東北部嚴(yán)重災(zāi)區(qū),主要災(zāi)害有臺(tái)風(fēng)、地震、風(fēng)暴潮、洪澇、地面沉降等,包括?？?、文昌、定安3市縣;東部重災(zāi)區(qū),主要災(zāi)害有臺(tái)風(fēng)、地震、土地沙漠化等,包括瓊海、萬(wàn)寧2市縣;南部次重災(zāi)區(qū),主要災(zāi)害有臺(tái)風(fēng)、風(fēng)暴潮、干旱、赤潮等,包括三亞、陵水、保亭3市縣。2.臺(tái)風(fēng)和臺(tái)雨災(zāi)害海南東部環(huán)島城市帶位于熱帶北緣,屬熱帶海洋性季風(fēng)氣候,地處“臺(tái)風(fēng)走廊”,熱帶風(fēng)暴、臺(tái)風(fēng)是其最主要的氣象災(zāi)害,且爆發(fā)次數(shù)多,影響季節(jié)長(zhǎng),往往伴有暴雨。臺(tái)風(fēng)的影響主要包括以下幾個(gè)方面:首先,臺(tái)風(fēng)在海上引發(fā)巨大風(fēng)浪,嚴(yán)重阻礙海上交通,延遲經(jīng)濟(jì)運(yùn)轉(zhuǎn)速度,對(duì)東部環(huán)島城市休閑旅游經(jīng)濟(jì)影響巨大;其次,東部環(huán)島城市帶處于臺(tái)風(fēng)登陸區(qū)域,受臺(tái)風(fēng)的直接沖擊,臺(tái)風(fēng)涌起的風(fēng)暴潮,最多可深入岸線16公里,淹沒港口與城市街道,東部環(huán)島城市帶北端的?？谂c文昌是工業(yè)重鎮(zhèn)、港口要塞,海濱污染嚴(yán)重且地下水超采嚴(yán)重,風(fēng)暴潮瞬間破壞力易加速城市海岸線侵蝕、地面塌陷、海水倒灌等隱性災(zāi)害的爆發(fā);第三,臺(tái)風(fēng)雨是臺(tái)風(fēng)主要陸上災(zāi)害,長(zhǎng)時(shí)間的狂風(fēng)暴雨對(duì)城市水土破壞嚴(yán)重,易引起地質(zhì)坍塌與滑坡,東部環(huán)島區(qū)域受臺(tái)風(fēng)雨影響,雨量充沛,但分布區(qū)域和季節(jié)不均,容易造成局部旱、局部澇或者夏季旱、冬季澇的局面;第四,東部環(huán)島區(qū)域?qū)儆诙嗌角鹆甑貐^(qū),臺(tái)風(fēng)與臺(tái)風(fēng)雨屬突發(fā)性災(zāi)害,易引起洪澇災(zāi)害,同時(shí)并發(fā)滑坡、泥石流等災(zāi)害。(2)沿海地區(qū)地質(zhì)情況海南島由火山噴發(fā)和地殼擠壓隆起形成,中間厚,四周薄,東部海岸線是承受地震和海底地質(zhì)環(huán)境變化能力最弱的區(qū)域。東部環(huán)島區(qū)域北端處于兩大板塊交界處附近,該區(qū)域地質(zhì)條件極差,土質(zhì)多為砂質(zhì)土與潮沙土,位于其中的?？诰褪侵袊?guó)12個(gè)重點(diǎn)抗震救災(zāi)的地區(qū)之一,1605年曾爆發(fā)破壞力驚人的“瓊山大地震”,影響波及湖廣。其次,東部環(huán)島城市帶上分布有多處活火山,造成海岸線地質(zhì)形變頻發(fā),穩(wěn)定性不高,給城市帶建設(shè)帶來(lái)極大的隱患。第三,地質(zhì)性干旱是東部環(huán)島城市帶最長(zhǎng)出現(xiàn)、影響范圍最廣的自然災(zāi)害。東部環(huán)島城市帶多山地丘陵,缺少洼地,而且土壤多屬沙質(zhì),蓄水能力極差且不宜建設(shè)大型水庫(kù),南渡江、萬(wàn)泉河等大河水源多數(shù)奔流入?；蛞蚋邷卣舭l(fā),利用率不高。同時(shí)該區(qū)域土壤砂質(zhì)較多,地下水開發(fā)成本偏高,開采時(shí)易形成地漏,引起海水倒灌。3.疊加放大效應(yīng)海南島東線環(huán)島城市多數(shù)位于河口海岸地帶,易同時(shí)遭受多種災(zāi)害的侵襲,產(chǎn)生疊加放大效應(yīng)。城市建設(shè)對(duì)海岸帶過度開發(fā)的直接后果,就是降低了海岸帶的承災(zāi)能力,強(qiáng)化了海岸帶社會(huì)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的易損性。(1)赤潮—生態(tài)破壞1949年以來(lái)經(jīng)過數(shù)輪大規(guī)模的城市建設(shè),海南島沿海地區(qū)的生態(tài)環(huán)境遭受了嚴(yán)重的破壞,環(huán)島海防林?jǐn)鄮?yán)重,抵御自然災(zāi)害能力明顯下降,至今海南近40萬(wàn)畝沿?；闪謳б严陆档讲蛔?0萬(wàn)畝;紅樹林資源由原來(lái)的15萬(wàn)畝銳減到6萬(wàn)畝;全省海防林?jǐn)鄮?29公里,占全省宜造林海岸線的20.7%。東線環(huán)島城市作為建設(shè)發(fā)展的重點(diǎn)區(qū)域,現(xiàn)實(shí)狀況更加惡劣,城市海岸線同時(shí)還受工業(yè)、旅游等多種污染影響,遭受不可逆的侵蝕和破壞,自然生態(tài)下的紅樹林與珊瑚礁即將損失殆盡,照此發(fā)展,20年內(nèi)東線海岸帶將基本喪失自然生態(tài)的防災(zāi)能力。赤潮是海南東線環(huán)島城市沿岸的另一種主要生態(tài)災(zāi)害。赤潮是海洋中某些微小的浮游藻類、原生動(dòng)物或細(xì)菌,在一定的環(huán)境條件下爆發(fā)性繁殖(增殖)或聚集而引起水體變色的一種有害的生態(tài)異?，F(xiàn)象,城市周邊海域赤潮主要由城市生活排污、工廠的各種污染、旅游產(chǎn)業(yè)形成的生產(chǎn)生活垃圾和海上作業(yè)漁民的生活垃圾等因素形成。東線環(huán)島城市帶近年來(lái)狀況不佳,?？凇⑽牟匕兑蚍植贾T多化工產(chǎn)業(yè),赤潮影響連年上升,三亞沿岸在進(jìn)入21世紀(jì)以后赤潮屢有爆發(fā),影響天數(shù)近些年也呈上升趨勢(shì)。(2)海平面上升,土壤、地下水位下降,影響了海岸的穩(wěn)定除自然災(zāi)害外,城市海岸線發(fā)生地質(zhì)變化的誘因主要有以下三個(gè)方面:河流中上游過度采砂,造成河流輸砂的減少,破壞了海岸線的穩(wěn)定性;海平面上升加重了海岸侵蝕和海岸線的變化,增加了海岸線開發(fā)的難度;地下水開采過度引起海水反灌與地面沉降。以?？跒槔?自2004年起,全市地下水位以每年2-3米的速度下降,沉降速度已嚴(yán)重威脅城市安全。上述三點(diǎn)較之于自然災(zāi)害,屬緩慢地質(zhì)變化過程,防治需要循序漸進(jìn)的防災(zāi)策略與可持續(xù)的城市發(fā)展規(guī)劃。(3)低濕地與生物多樣性填海是如今海南東線環(huán)島城市獲取城市建設(shè)用地的主要途徑之一,但其對(duì)城市海岸線有以下5個(gè)方面的不良影響:引起泥沙沖淤和污染物遷移規(guī)律的變化,易造成嚴(yán)重水患;直接改變區(qū)域的潮流運(yùn)動(dòng)特性,破壞了潮汐生態(tài),臺(tái)風(fēng)來(lái)襲易形成破壞性風(fēng)暴潮;破壞岸線物理形態(tài),改變近海航道,影響經(jīng)濟(jì)發(fā)展;低濕地喪失使動(dòng)植物生存環(huán)境遭到破壞,嚴(yán)重破壞了生物多樣性;對(duì)漁業(yè)生產(chǎn)和海產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)造成損害。二根據(jù)公交二環(huán)路周邊城市體系建設(shè)1.控制城市布局,保證城市規(guī)模海南省城鎮(zhèn)體系規(guī)劃中,全省沿海城市呈“珍珠項(xiàng)鏈型”排布,東西線高速公路將各顆“珍珠”串聯(lián)。東線環(huán)島城市近來(lái)發(fā)展迅猛,城市蔓延嚴(yán)重,“項(xiàng)鏈”型的城市分布已不能滿足快速城市化發(fā)展的要求。東線城市沿已成型的高速公路與未成形的高速鐵路呈“帶狀”分布,將成為未來(lái)數(shù)年?yáng)|部環(huán)島城市帶發(fā)展的主要特征?，F(xiàn)實(shí)情況下,房地產(chǎn)對(duì)環(huán)島城市海岸線的侵蝕,沿高速村鎮(zhèn)的實(shí)際“城市化”以及“驛站”式小城鎮(zhèn)的過度蔓延已發(fā)展為生長(zhǎng)性態(tài)勢(shì),向外破壞海岸線生態(tài)體系、地質(zhì)結(jié)構(gòu)等自然形態(tài),向內(nèi)侵蝕島內(nèi)生態(tài)環(huán)境,這種蔓延極易增大自然災(zāi)害對(duì)城市的破壞并催化城市次生災(zāi)害。城市規(guī)劃需結(jié)合東部環(huán)島城市帶的發(fā)展,對(duì)城市布局進(jìn)行嚴(yán)格限制,在保障合理的城市擴(kuò)大的基礎(chǔ)上保證城市的有效防災(zāi)?，F(xiàn)今?？诘某鞘袑挾燃s為10公里,沿線城市大體在1-2公里左右,基本符合“帶狀城市”對(duì)城市寬度的要求,但坊間綠化隔離帶缺失,城市過于連綿不適于該地區(qū)自然災(zāi)害高發(fā)的特點(diǎn)。在城市帶的規(guī)劃控制中,?？?、三亞兩個(gè)大城市應(yīng)嚴(yán)格限制在現(xiàn)有規(guī)模內(nèi),禁止對(duì)原生生態(tài)環(huán)境的破壞,結(jié)合舊城改造插入“綠楔”,并結(jié)合綠地規(guī)劃布置“坊間防風(fēng)林”體系,以應(yīng)對(duì)自然災(zāi)害的侵襲;沿線城鎮(zhèn)寬度不應(yīng)大于1公里,大鎮(zhèn)不超過2公里,沿線“驛站”式小鎮(zhèn)控制在0.5公里,沿高速公路方向隔1-2公里保留生態(tài)綠地,以自然生態(tài)涵養(yǎng)人工生態(tài),同時(shí)在沿線嚴(yán)格建筑限高,保持游覽天際線的完整;未來(lái)城市建設(shè)要“敬畏”沿海與島內(nèi)的自然形態(tài),盡量減少人為自然形態(tài)變化,“圍海造地”應(yīng)適可而止,沿線尤其是瓊東北的產(chǎn)業(yè)建設(shè)應(yīng)躲避不良地質(zhì),避免因選址不當(dāng)危害基本城市安全。(2)將海域規(guī)劃和防災(zāi)納入到城市規(guī)劃體系之中海岸帶是陸地系統(tǒng)和海洋系統(tǒng)的一個(gè)結(jié)合部,是一個(gè)敏感帶和過渡帶,海南省是我國(guó)海洋疆域最大的省份,東線環(huán)島城市的規(guī)劃與防災(zāi)本身具有陸地與海洋的二元性,面對(duì)日益增加的海洋災(zāi)害與逐步惡化的沿海城市環(huán)境,海洋疆域的規(guī)劃需早日納入城市規(guī)劃體系之中,與城市規(guī)劃同步進(jìn)行?，F(xiàn)今城市填海與近海建設(shè)須經(jīng)國(guó)土局與發(fā)改委立案,最后交由海洋局審批,由規(guī)劃部門牽頭的“土地利用規(guī)劃”與“防災(zāi)體系規(guī)劃”并未納入其中。在這種情況下,東線環(huán)島城市可通過地方法規(guī)的制定將海域規(guī)劃與防災(zāi)納入“廣義城市規(guī)劃”體系之內(nèi),保障沿海城市防災(zāi)的整體性與統(tǒng)一性?；诖?將自然災(zāi)害治理、生態(tài)調(diào)控作為一個(gè)整體的大系統(tǒng),從自然、社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境等方面綜合考慮,打破部門割據(jù),統(tǒng)籌安排,進(jìn)行總體規(guī)劃、綜合治理和宏觀調(diào)控。2.構(gòu)建單一的生態(tài)規(guī)劃體系(1)關(guān)注海島公園與海防林的銜接與融合,有效保護(hù)海島生態(tài)環(huán)境城市周邊生態(tài)林的設(shè)置是有效控制城市蔓延、減低城市災(zāi)害的重要手段,同時(shí)還具有涵養(yǎng)水土、規(guī)避水土流失,構(gòu)成有效的城市泄洪區(qū)域,逐級(jí)減弱風(fēng)害影響等優(yōu)點(diǎn)。海南島東海岸線至中部山區(qū)距離一般在90-150公里之間,在這個(gè)區(qū)間內(nèi)城市周邊應(yīng)通過設(shè)置“二環(huán)”、“三環(huán)”林帶對(duì)海洋自然災(zāi)害進(jìn)行層級(jí)式防護(hù),同時(shí)限制城市蔓延,以有效保護(hù)海島生態(tài)環(huán)境。以海南島的現(xiàn)實(shí)情況,防護(hù)林帶以5-10公里為宜,同時(shí)防護(hù)林保護(hù)與城市公園結(jié)合布置,防護(hù)林走向可因城而異,但同環(huán)盡量對(duì)接,環(huán)島林的栽植要與2010年初“海南中部生態(tài)功能保護(hù)區(qū)規(guī)劃”相配合,做到海防林、環(huán)島林、生態(tài)保護(hù)區(qū)的三結(jié)合。海岸線上,在進(jìn)行海防林的種植與維護(hù)的同時(shí),需在地質(zhì)薄弱地區(qū)絕對(duì)性保護(hù)以紅樹林為代表的自然防災(zāi)林,維護(hù)自然的防災(zāi)恢復(fù)能力;填海地區(qū)注重海岸線生態(tài)優(yōu)化,在建設(shè)的同時(shí),通過植物撒種、人工移栽等方式營(yíng)造新的生態(tài)系統(tǒng),經(jīng)過數(shù)年培育可與原生態(tài)體系對(duì)接,使生態(tài)系統(tǒng)形成自我繁育與恢復(fù)能力;在近海通過人工恢復(fù)與自然生長(zhǎng)相結(jié)合的方式逐步恢復(fù)珊瑚礁系統(tǒng),重新建構(gòu)海岸帶外圍生態(tài)防護(hù)體系。(2)加強(qiáng)最優(yōu)的濕地自然和地下水系統(tǒng)城市與水系的關(guān)系、濕地的合理分布是城市防災(zāi)體系的重要組成部分,但1980年代后,水系淤塞、濕地填埋造成了城市排水與防洪通道的阻塞,屢屢釀成大型洪澇災(zāi)害。海南東線環(huán)島城市帶位于河流的出海口,河流、海洋、城市相互交融,易形成災(zāi)害疊加,因此,理順城市水系脈絡(luò)是防御臺(tái)風(fēng)雨、風(fēng)暴潮、海水倒灌等災(zāi)害的有效措施。首先,應(yīng)加強(qiáng)中部生態(tài)保護(hù)區(qū)的水土維系,海南島中部是東線兩大河流的發(fā)源地(南渡河、萬(wàn)泉河),中部生態(tài)保護(hù)區(qū)環(huán)境惡化導(dǎo)致的水土流失是下游河道淤積上升、出?？谧枞闹匾?臺(tái)風(fēng)雨來(lái)襲時(shí),還易引發(fā)崩塌、泥石流等次生災(zāi)害,由此可見中部環(huán)境的得失牽扯全島;其次,在東線區(qū)域需建立和維護(hù)足夠的城市湖泊、河流等濕地作為城市生態(tài)緩沖區(qū),在此基礎(chǔ)上加強(qiáng)濕地的保護(hù)和合理的開發(fā)利用,在這個(gè)過程中應(yīng)盡快查清濕地退化的現(xiàn)狀與趨勢(shì),調(diào)整和恢復(fù)河緣、河漫灘濕地和湖泊及沼澤濕地,增設(shè)不同類型的濕地自然保護(hù)區(qū),尋求濕地資源持續(xù)利用的優(yōu)化模式,以充分發(fā)揮濕地所應(yīng)有的削減洪峰、蓄納洪水、調(diào)節(jié)徑流的功能。淡水資源也是城市發(fā)展和正常運(yùn)行的主要影響因素,海南東線環(huán)島城市需做好對(duì)地表水、土壤水、地下水系統(tǒng)的維系,加強(qiáng)污水收集與排放工作,保證城市自然水體水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。一方面應(yīng)保證城市用水的自供應(yīng),避免地下水超采造成的地面沉降;另一方面,要?jiǎng)?chuàng)造良好的濱河親水空間,發(fā)揮海島城市“雙濱水”的旅游優(yōu)勢(shì)。三海南城市建設(shè)中的防災(zāi)方法1.注重建筑形態(tài),考慮城市風(fēng)荷載海南東線環(huán)島城市帶地處高濕高熱,加之在國(guó)內(nèi)特殊的區(qū)域地理環(huán)境,其建筑特色與建筑要求都區(qū)別于傳統(tǒng)的中國(guó)大陸城市,城市形態(tài)要求也需區(qū)別于普通。在城市空間形態(tài)上要注意避免將等高的一長(zhǎng)排高大建筑與盛行風(fēng)向垂直布置,第一排建筑處于迎風(fēng)面,平時(shí)阻礙身后建筑物與街道的通風(fēng),災(zāi)時(shí)易造成風(fēng)荷載瞬間增大而不利于建筑安全。處理方式上可將建筑長(zhǎng)邊與盛行風(fēng)向斜交盡量減小正面迎風(fēng),同時(shí)將不同高度的建筑物相鄰并置,形成一條錯(cuò)落有致的城市輪廓線并減少城市風(fēng)洞。在城市建筑形態(tài)上應(yīng)采用通透的流線形態(tài),避免違背熱帶旅游城市簡(jiǎn)潔明快的特點(diǎn)的長(zhǎng)板樓與厚塔樓的出現(xiàn),同時(shí)應(yīng)注意城市建筑讓出海岸前沿,保留城市海岸線與災(zāi)害緩沖區(qū)。在城市色彩方面,首先,建筑應(yīng)采用簡(jiǎn)潔明快的淺色調(diào),從城市反射率的角度,白色是反射率最高、聚熱效果最差的顏色,城市屋頂?shù)戎饕蜿?yáng)面可通過粉刷成白色來(lái)降低城市熱島效應(yīng);其次,“綠色屋頂”已成為熱帶城市發(fā)展的重要趨勢(shì),對(duì)海南東線環(huán)島城市而言,需加大已采取防風(fēng)措施且布置扎實(shí)牢固的“屋頂綠化”,平時(shí)可緩沖陽(yáng)光直射增加城市綠化,災(zāi)時(shí)可緩沖災(zāi)害沖擊。2.建筑布局規(guī)劃首先,城市整體應(yīng)保證氣象通廊與生態(tài)通廊,城市路網(wǎng)通透簡(jiǎn)潔,同時(shí)嚴(yán)格限制機(jī)動(dòng)車增長(zhǎng)速度,避免城市交通擁堵與國(guó)家旅游島定位相左;在建筑布局方面,樓與樓之間在保證消防間距的基礎(chǔ)上再度擴(kuò)大,以避免災(zāi)時(shí)城市風(fēng)洞的產(chǎn)生。其次,在保證臺(tái)風(fēng)防御的基礎(chǔ)上注重日常通風(fēng),街道規(guī)劃應(yīng)使寬闊的林蔭道與主導(dǎo)風(fēng)向成大約30度的傾斜角,以使風(fēng)順利穿過街道到達(dá)市區(qū),既有利于規(guī)避臺(tái)風(fēng)的迎面入侵,也有利于沿街建筑前后的空氣產(chǎn)生壓差,增強(qiáng)建筑的自然通風(fēng)能力;第三,防災(zāi)設(shè)施需要與國(guó)際旅游島的城市標(biāo)準(zhǔn)相符,并同時(shí)注重簡(jiǎn)潔美觀。3.城市細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)修復(fù)城市生態(tài)、增加綠化空間、擴(kuò)展城市綠軸是現(xiàn)代城市防御各種自然