训戒惩罚小说:国外非工程防洪减灾措施与实例

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国外非工程防洪减灾措施与实例

(2010-05-17 08:54:54)转载 标签:

洪水

管区

洪灾

工程兵团

谭徐明

美国

杂谈

分类: 国外减灾

国外非工程防洪减灾措施与实例

梁志勇1  何晓燕1  黄金池1  吕文堂2

中国水利水电科学研究院防洪减灾研究所  北京  100038,

2. 黄河水利委员会河南河务局  郑州  450003)

本文发表在《自然灾害学报》2002年1、2期

提   

本文对洪泛区与洪水灾害的关系进行了阐述,对工程防洪减灾措施和非工程措施进行了定义和划分,讨论了美国及其它国家在非工程措施方面的做法,给出了国外有关国家在非工程措施方面的实例,提出了工程措施与非工程措施的发展方向。

关键词:洪泛区;防洪减灾;非工程措施;工程与非工程措施;美国

1 洪泛区与洪水灾害

河流在社会历史的发展中起着重要的作用。河流促进城市发展,作为一个主要运输线连接着内陆和海洋。河流的洪泛区则是最为肥沃的土地。河流作为重要的生态系统,也提供了消遣娱乐的场所。河流洪水有利的几点,(1)它们携带了肥沃的淤积物,将其沉积在西南亚的幼发拉底河、南亚的恒河、非洲东北部的尼罗河、西南亚的底格里斯河以及我国的长江、黄河等洪泛平原上。广阔的洪泛平原养育了人类,维护了人类赖以生存的自然环境,促进了河流运输以及与河流有关的产业,包括渔业、航运、发电站等,而且洪泛平原也具有观赏价值。(2)河流洪水的自然蓄积、对流入水道污染物的过滤和净化作用,维持湿地、以及与河流有关的生态系统(谭徐明等编译,1997;同生译,2000)。

但是给人们影响最深的是洪水对洪泛区的危害性。我国有洪泛区近100万km2,全国70%以上的固定资产、近50%的人口、1/3的耕地、600多座城市,主要铁路、公路、油田以及许多工矿企业受到洪水威胁。洪水灾害是我国发生频率高、危害范围广、对国民经济影响最为严重的自然灾害。90年代,洪灾造成的直接经济损失约12000亿元(人民币),仅1998年就高达2500亿元(人民币)。水灾损失占GNP的比值在1~4%之间,约为美国、日本等发达国家的10~20倍(程晓陶,1998)。

在美国,虽然全国只有7%的土地面积(约合3885万hm2,据姜付仁等,2000)处于洪泛区,但是七百多万个建筑物、价值数10亿美元的社区设施和私人财产受到洪水的威胁。1955年美国有一千万人居住在洪泛区。30年后,这一数目翻了一番,达到了两千万人。到二十世纪90年代中期,美国约有12%的人口居住在经常泛滥洪水的地区。事实上,美国洪泛区的1/6已经被城市化,包括20000多个易受洪水影响的社区(Burby,1985;Montz和Gruntfest,1986;Alexander,1993)。

2 工程与非工程措施的分类

从广义的角度讲,对洪水的调控可以分为工程和非工程的。工程方法是基于消除洪水、防止洪水给人类带来损害的,而非工程方法则是调整人类活动以缓解洪水灾害的。在欧洲,几乎所有采取的防洪减灾措施都不仅包含了工程措施,而且更注重非工程措施,有的甚至还有反工程的倾向。例如,有的国家采取更加环保的技术而将堤防撤除。图1将调节洪水的可能措施分为工程和非工程措施两类。

 

洪灾调节

工程防洪减灾措施

非工程防洪减灾措施

工 程 方 法

河道整治、堤防和防波堤、水库、土地改造、避洪

损失分担方法

救灾与恢复、防汛抢险

洪水保险

消 减 措 施

地形改造

植被

土地利用

降低损失措施

预先准备,观测、预警、预报系统,土地利用规划(风险分区、城市防洪、收购与搬迁)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


图1 防洪减灾措施的分类

工程措施是昂贵的,而且往往会改变已有的环境,它们可能会带来安全的幻想,但是事实并非如此。安全可能是暂时的,超过河道或堤防设计的洪水也可能出现。因娱乐或供水而需要抬高水库水位,使防洪工程目标发生变化,也会削弱工程措施的效益。此外,工程防洪措施的失事给人生安全造成了极大的威胁,特别是那些居住在大型水利工程下游的人们。如1969年意大利的Vaiont大坝垮坝使2000多人丧身(Blaikie等, 1994)。在1927年密西西比河洪水之后,沿河兴建的大范围的堤防倒塌了一部分,此次洪水中,有200人丧身,700,000人被迫转移,135,000个建筑物倒塌。但作为一个整体来看,工程措施还是有相当的效益的(Wohl,2000)。

非工程措施可以分为两大类,一类为改变对洪水的适应能力或抗损失能力,包括洪泛区管理、汛前准备和应急计划、洪水预报和警报、避洪、土地利用规划、土壤生物工程等;另一类为改变损失的分担形式,包括救灾、防汛抢险和洪水保险。最简单的非工程措施就是积极开展救灾。当洪泛区居民和拥有者遭受损失后,他们会以出价补助金的形式得到保护和救济补给(Alexander,1993),包括红十字会、志愿组织和政府机构提供的援助。美国在1968年以前,大部分洪水减灾措施只包括工程措施,虽然非工程措施也作为选择方案进行讨论,但从未执行过。从以工程措施为主到工程与非工程措施结合这一转化始于1968年,之后得到了持续发展(姜付仁等,2000)。

3 非工程措施

3.1 提高对洪水的适应能力

(1)洪泛区风险图绘制

在社区能够参与洪水保险计划以前,必须认定和评估洪水灾害,并将其分区制图。这些工作包括评价历史洪水、历史洪灾的费用和类型,在地形图上标出百年一遇洪水或其它设计洪水的范围、绘制河流的纵剖面与横断面,并标出历史洪水位、点绘洪水频率曲线和当地的典型水位过程线等。

在美国,联邦应急管理局与州政府和社区一起进行洪水风险分区,并发行这些地区的洪水灾害区划图。社区加入了国家洪水保险计划后,必须得到许可才能在区域内进行开发建设,而且还要保证所用的建筑材料和方法是有利于减灾的。然而对此并没有进行仔细检测,以确保该地区的洪水减灾不会增加其他地区的洪水威胁,这些问题常常只是因地而异,因此,作为回报,联邦政府向在洪水风险分区图制订之前已经存在的建筑物的所有者提供补贴性的洪水保险,而其他人则只能参加以保险精算率计算的洪水保险。联邦应急管理局在研究了风险分区和不同高程情况的洪水保险之后,制订洪水保险率地图。

(2)收购和重新安置

防洪减灾最有效的战略之一是对易发洪水区土地的公开收购。自从1993年密西西比河洪水以来,在38个州的近20,000件财产和一块地域已经被全部买出。收购项目举例如下(www.fema.gov/mlt/homsups.htm):

联邦应急管理局在肯塔基州霍普金斯维尔购买了23栋被1997年洪水淹过的房子。

在北达科他州俾斯麦,391件完全淹过的财产被收购,其中75%的费用来源为联邦应急管理局基金,四个地方政府参与了洪水损害住宅的收购。

美国1993大洪水发生到1998年为止,密西西比河流域上游的12,000多个居民自愿重新安置,数千公顷可耕地被移交给自愿的买主或州和联邦政府的承租人。伊利诺伊州整个Valmeyer镇被重新安置,这个镇有很长的洪水历史,在1943、1944和1947年,密西西比河的特高水位使附近滩地受淹,直接影响到Valmeyer镇,1947年洪水之后,美国陆军工程兵团将保护该段洪泛区的堤防加高到了14m,1993年8月1日,洪水漫过了该段大堤。(1993到1998年全国有25000户居民移出了洪泛区)。

伊利诺伊州的其他社区最近也有买出。在Montgomery,48户可能遭受洪水的住宅将被购买,这片土地将作为空地留下。这个工程的25%由村庄和房屋拥有者出资,联邦应急管理局出资4,000,000美元。

美国陆军工程兵团也参与购买计划。在亚拉巴马州伯明翰,一项30,000,000美元的防洪减灾项目正在进行,商行和居民正在搬移、部分洪泛区正在被收购、在6个邻近区域的大约642个建筑物正在被收购和拆毁、11个教堂和3个商行被迁移,这一项目的研究于1981年完成,整个项目的完成将在20年后。这些努力都会使位于洪泛区的住户减少,但是,在其他地方的城市开发会加重洪水的威胁。

(3)避洪

避洪是一种旨在降低洪水对建筑物或建筑物内某部分灾害的调节措施,可以分为三类:1)抬高或搬迁建筑物,2)修建挡水或防水墙以阻止洪水进入建筑物,3)将家庭贵重物品放置于防水处。

(4)汛前减灾准备

以1998年加利福尼亚州厄尔尼诺暴雨为例。加利福尼亚州奥克兰市将300万美元用于预防措施。为了使雨水通道畅通,该市清理了山坡上排泄洪水和泥石流的行洪道;将沙袋分配给居民,以不使Merritt湖淹没临近的商家,为此,当地的防火部门曾发放了110,000多个沙袋;居民保证在暴雨期间保持泥石流通道的畅通;确定了遭受洪水的危险区域。该市有关部门努力工作,向志愿者发放了雨衣、帽子和耙子,避免倒塌的树枝阻塞排水沟(http://www/fema.gov/nwz98/eln0304.htm)。

有关洪水损失报告重点强调了工程措施,而并未完全考虑非工程措施带来的效益。在加利福尼亚州,1998年厄尔尼诺年的暴雨损失不大于没有厄尔尼诺的1997年。但是,从这些数字不能看出为了降低威胁而清理泥石流和洪水通道所付出的巨大努力。由于在暴雨来临之前就根据厄尔尼诺预报了大洪水,并且采取了相应的非工程措施,因此洪灾大大降低。目前还缺乏有关这些措施降低洪灾损失范围的准确数据,公众的直觉是,厄尔尼诺所引起暴雨实际上并不比前些年的暴雨更为严重(California Department of Water Resources,1997)。

(5)洪水预警系统

到二十世纪90年代,新技术在河流和雨量观测网得到了广泛利用,美国区域洪泛区管理取得了日新月异的成就,数以千计的地方洪水预警系统得到了推广。此后,包括垦务局、美国陆军工程兵团、国家海洋和大气管理局和联邦应急管理局在内的联邦政府积极参与了检测和预警系统的安装与维护。

为了提前得知洪水情况,一个覆盖河流和雨量站的自动化综合网络已经在美国的1000个社区开始使用。大多数系统是通过许多机构的合作开发的,这种系统不只是洪水预警,而是包含了许多功能,如帮助供水决策、预报易燃天气、监测污染、为在河流及其附近消遣娱乐的人提供资料。另外,互连网上实时资料的实用性开始增加了人们对这些监测系统的兴趣,许多社区都有可用的原始资料,这样居民就可以监控他们所居住地方上游的河水和降雨情况。

肯塔基州中南部得到了联邦应急管理局的资助,安装了一个装备有报警器的严格的气候预警系统。亚利桑那州正在开发一个覆盖全州的洪水预警网络。30多个机构和社区正在一起制作这一综合的预警系统(Wohl,2000)。

随着电脑以及互联网的普及,提供廉价的实时气象资料成为可能。为了进行暴洪预测,可以事先设置实时河流和雨量测站网,而且很多机构和用户发现这些数据还可以用于其他目的,例如,喜欢在河流上进行消遣娱乐的人就可以利用美国地质局的河流测站资料。这一趋势有助于推广和普及实时数据。

(6)土壤生物工程技术

沿河岸抛锚固定的种植是这一技术的基础。土壤生物工程和生物技术工程是一种保护坡面冲刷和侵蚀的既划算又环保的方法,这些方法为河槽的工程改善提供了可选方案。一般而言,生物工程措施也必须考虑洪水的出路。

土壤生物工程技术在美国和欧洲得到了广泛的支持。它不仅安装花费较少,而且维护费用也较低,因为这种方法比较新颖,所以在土木工程中还没有规范,它的广泛采用会从根本上改变洪泛区的管理,对这一技术效果的不断了解将会使其得到更为广泛的应用。将土壤生物工程与工程和非工程措施结合,对满足可持续目标和改善洪泛区面貌将会有一个大的促进(陆德福等,2000)。

3.2 改变损失分摊形式

    为了帮助个人和社团在洪水到来之前提前做好准备,在洪水发生时,幸免于难以及洪灾之后重建家园,通常要采取以下这些措施:救灾、防汛抢险和洪水保险。

    (1)救灾

    洪水造成灾害损失后,各级政府机构和自愿者组成的团体应当马上对损失进行评估,并给予及时的援助。而实际上,往往需要对一个地区的损失进行了详细的评估之后,才能实施救援措施。

    在印度,各级政府都制定了有关救灾费用的政策和法规。当发生洪灾时,需要立即给予受灾地区援助。为此,邦政府专门为紧急救灾提供了一笔资金,取名为“剩余基金”。各邦按多年来用于救灾的非计划费用的平均值作为本邦的“剩余基金”值。在计算“剩余基金”时,考虑了用于修复公共设施的费用,因为公共设施在洪水过程中也会发生破坏。至于在实施援助的过程中,如果“剩余基金”不足以达到攒助费用支出,则由中央救援机构无条件赞助。赞助的费用只是实际费用超出‘剩余基金’值的75%,另外25%由邦政府负担。根据来自各个部委的专家组对灾害损失作出的现场评估以及可供利用的资金额度,确定中央的援助费用。救灾的指导原则是:尽可能地利用救灾资金恢复原状,并在此基础上争取资金进行改进和实现现代化(谭徐明等,1997)。

    (2)防汛抢险

从控制洪水的角度考虑,防汛抢险主要包括以下措施:运用现有工程,整修、加固和加高已有工程;修建临时工程。这些措施都需要提前做好准备。

当发生洪水时,供水系统、污水处理等工程会遭到破坏,影响居民健康。谷物因受淹而变质,农作物遭受破坏,牲畜的健康也会受到损失,这些都有可能导致饥荒,或者至少造成人们营养不良。实施大众保健措施就是要提供必要的器材和食物,协调救灾机构的关系,并动员全社会行动起来,消除对大众的健康威胁。

在印度,通常的救灾措施有1)加强中央、邦和地方政府对防洪减灾的领导;2)疏散灾民、空投食品包、熟悉洪灾中的逃生措施;3)发放紧急事故资金给各地方机构,并发送到灾民手中,供给食物和日用品、供给饲料,供给基本物品,如煤油、石油和汽油等;4)堵塞溃口;恢复公路和铁路交通;5)恢复其它工农业生产,包括用水泵抽出城镇或乡村中水塘和低洼地带的积水、清除淤沙、免费为农民提供种子,重新播种,修复家禽饲养场,如养鱼场和养猪场等,恢复公共设施,如公路、桥梁、灌溉系统和工程设施、电力输送线路、公共建筑物、市区公路、排水和供水、铺平街道和铺设排水管道,6)组织红十字会、家庭卫士、乡村自治委员会和当地群众等的自愿帮助(谭徐明等,1997)。

    (3)洪水保险

    作为一种改变损失分担形式的洪水保险措施,有很多优点。虽然洪水保险并不能直接降低洪灾造成的损失,但保险机制却可以把损失分散,由大批的人来承担。这对公众和政府来说,都有好处。

    到目前为止,印度还没有广泛实施洪水保险。尽管印度保险总公司的业务范围内包括洪灾风险,但洪水保险只在一些乡村和大的市镇中受到了人们的欢迎。这些地区的损失通常都是由于过量雨水造成的涝灾损失。对于不同的洪泛区,应收取不同的保险费率,对此,保险公司还没能办到。因此,他们仍在全国范围内按同一费率收费,全然不顾某一个地区与别的地区比较起来,是否处于高风险区。目前保险公司正面临艰难的抉择。如果他们对所有地区都采用同一个费率,则易灾地区的人民可能很乐意参与,结果可能使保险公司负担过重。如果想根据洪灾风险的不同收取不同的费事,则计算出来的保险费又很可能超出财产所有者们愿意支付的金额。同时保险公司还面临着另外一个问题:要想对所有地区都根据洪灾风险率来计算出一个公平合理的保险费率,所需的基本资料如何收集?对于面临洪水危险的人们,目前都很支持保险工作的开展,但即使是对同一个易灾地区,洪灾损失风险在其内部也存在着差异。例如,在洪泛平原上地势低的地区的土地和财产,就有可能遭受更大量级洪水和更高频率的洪水的袭击,因此,地势高的地方的居民,对于收取同样的费率可能就不太愿意了。

    最近为了制定出收取保险费的合理标准,开始进行一项研究,以区分不同的洪灾风险区。但必须说明一点:所有以上提到的这一切努力都只是针对财产而非农作物,因为农作物更可能由于淹没而造成损失。为此,农业部正在为农作物保险进行小规模的试验。所有这些尝试都还需要人们采取更紧迫的行动(谭徐明等,1997)。

美国于1968年发布国家洪水保险计划,从此在有可能发生洪水的地区居民有了可以支付起的保险。到1999年,已经有18,000个社区加入了这个计划,参与的地方政府需要开发者满足防灾设计的最低标准,即百年一遇以下洪水造成的灾害,这个计划也需要财产的拥有者购买保险,以便得到一个联邦政府的保户抵押。洪水保险是一种将洪水损失分担给参与风险的人们,也就是洪泛区的利用者和居民,社区可以参与到由联邦应急管理局成立的社区分级系统中,容许他们提出降低洪水损失的创新战略,以降低洪泛区居民的保险费用作为回报。

4 实例研究

本节将集中介绍一些利用非工程措施的例子及其实用价值。

4.1 科罗拉多州州府丹佛市城市排水防洪管区

自1969年以来,当科罗拉多立法机关建立城市排水和防洪管区的时候,管区已协助地方政府在州府地区上解决交叉管辖地带的排水和防洪问题。管区覆盖了4,100km2的地区,包括丹佛、周围5县的部分区域以及33个合并城镇中的部分或全部。在1998当时大约200万个人们在该管区内居住。管区由工厂征税和财产税提供资金。管区雇用了18个全日制雇员。管区有5个功能:总体规划、设计和建设、维护、洪泛区管理和南普拉特河的管理。

为了减少丹佛州府区域29个社区的洪水损失,该管区已经实施了工程和非工程措施。管区所实施的非工程措施包括一个综合的预警系统,以及提供娱乐消遣的多目标绿色通道工程在内。

该管区的预警系统包括大范围的综合预警测站系统。为了帮助判别洪水的威胁,管区还雇佣了提供气象和水文软件的一个专业人员和有关公司的技术人员,软件供应者可以为管区提供快速的气象和水文资料说明。

4.2 孟加拉国的避洪成就

在孟加拉国,洪水带来的不只是灾难,也有益处。它给农田带来了农业不可缺少的含有营养物的水,因此削弱洪水的主要工程防洪措施并非是最有价值的防洪减灾策略。

1988年的特大洪水造成很多人背井离乡,一些居民靠抬高他们家里的地面来避洪,如果房子没有必要每4年不止一次地重新搬迁的话,那么抬高地面也是可行的。如果利用建筑物帮助学校或者其它社区设施,并且至少有4年不必担心侵蚀,那么社区的这种避洪场所才是经济可行的。沿着布拉马普特拉河(即雅鲁藏布江之下),正在努力改善洪水预警、应急船只的使用以及为受洪水影响的公民提供洪水后的贷款。在三条大河布拉马普特拉河、恒河和梅格纳河交织的土地上,估计人口超过400万(Tompson和Tod,1997)。

4.3 阿根廷的洪泛区管理

随着洪水威胁的日益增加,阿根廷在努力寻求长远的可持续发展对策,正如在其他地方所提到的那样,官方会坚持进行分区,在受限定的地区禁止开发。由于人口在洪水易发生城区的快速增长,阿根廷的洪水损失将会增加,同时会造成乡村的人口减少、无调控或调控较差的土地利用(Penning-Rowsell,1999)。

阿根廷正在将工程与非工程措施相结合发展防洪减灾计划。阿根廷一直在同世界银行合作进行防洪减灾,世界银行提供贷款,强调综合持续发展洪泛区管理的必要性。其目标是“改变对工程措施的依赖性,对洪泛区的发展实施土地利用管理”。

目前,在巴拉那河走廊已经发生了明显的地形和水文变化,同时城市化也加速了洪水泛滥。考虑到洪水灾害尺度和场所的巨大变化,类似起到环绕主要城区的环形堤防工程防洪措施可能不起作用。洪水水位可能会超过大堤,洪水漫顶造成灾难。

4.4 汛前非工程措施防止损失,科罗拉多州柯林斯堡市

1997年7月27日,在柯林斯堡市西南部的降雨量超过了35cm。突发洪水造成了5人死亡和大量财产损失。在洪水前已经实施的非工程措施减小了科罗拉多州柯林斯堡市洪水的威胁。暴雨洪水管理机构已在1989年Spring Creek总体规划中提出建议,已经在洪泛区实施搬迁工程。据估计,通过从洪泛区搬迁工程挽救的生命多达98人。从1988年以来用于减小洪水威胁的费用已经超过了500万美元,除了用于搬迁工程之外,对排水和桥梁工程也进行了改进,还对一条铁路堤防进行了加固。根据所估算的500万美元工程费用,减灾预防措施的收益成本比在在1.67和2.91之间,还不包括所挽救的生命(Wohl,2000)。

其它非工程措施的效益更难于定量,包括洪水宣传周、向住在洪泛区及其附近居民邮寄地方洪水灾害信息等。城市总体规划和洪泛区条例超过了国家洪水保险计划的最少准则。因为柯林斯堡洪前减灾成就具有仿效性,联邦应急管理局把柯林斯堡看成值得给予财政支持的城市。随着城市对预警系统的开发并努力将洪水信息与其地理信息系统结合起来,还会有更进一步的发展。城市网页也提供了广泛的减灾信息(http://www.ci.fortco- collins.co.us/caafety/oem/index.htm)。这个网页的服务可以为其他考虑开发网页社区的模范。

4.5 澳大利亚的洪泛区管理

洪泛区是澳大利亚重要资产和发展工农业生产的基地。但是一旦发生洪水,它们也会给国家和人民带来巨大损失。据1992年所做的偏低估计,1955年亨特(Hunter)河洪水给澳大利亚带来的有形损失达5亿美元左右(折算为现值);1994年布里斯班(Brisbane)河流域洪水所造成的损失高达7亿美元,1990年西新南威尔士和昆士兰两州的洪水损失为1.5亿美元;1993年春维多利亚州洪水所造成的损失为3.2亿美元。而在上述各大水年之间尚有一些小洪水年份,它们在全国各地出现的次数更多,虽然所造成的损失和破坏较小,但累计损失数则相当可观。

    总的来说,澳大利亚各流域洪泛区每年的有形洪灾损失平均约为3.5亿美元左右。其中城市受灾损失约为2亿美元/年(主要是新南威尔士、昆士兰、维多利亚、西澳大利亚、南澳大利亚、塔斯马尼亚等六州和北部地方的城市),其中受灾最重的是新南威尔士州,约为1亿美元/年,占50%;昆州为6000万美元,占30%。有形洪灾损失中,农村地区的受灾损失约为1.5亿美元。最严重的是昆州农村,受灾损失约为6590万美元/年,占44%。

从澳大利亚的实践来看,对这些洪水主要采用以下四类防治措施:(1)工程措施,如修筑堤防、疏通河道等,目的在于形成和改善拦洪、行洪和排洪的条件以减轻洪水的威胁和压力。这些工程措施投资费用照例较高,但只要规划设计恰当、施工完善,且所发洪水又在规划设计界定洪水的范围以内,则防洪的效果一般是明显的。但有时也有洪水超过设计界定洪水标准的情况,如1940年4月澳大利亚宁根(Nyngan)地区洪水超过了设计界定洪水标准,没过了堤顶,酿成了重大伤亡和损失。(2)对洪泛区内的土地使用进行合理规划,这是一项既经济又有效的治理措施,即在规划利用土地时注意将土地分门别类,使各片土地的使用情况能与其洪水风险状况相适合,实施风险开发和利用。(3)对洪泛区内的开发项目进行严格控制和管理,例如可以对开发建设提出一个最低的底面高程要求等,以便尽量减少可能产生的淹没损失。(4)应有必要的防洪应急准备与安排,例如洪水预警、清理行洪障碍物、居民疏散及灾后重建等措施安排。也就是说要让当地居民知道在发生洪水前后应当怎么做。

    为了规范和指导对洪水地区的治理,提高和促进对治理洪泛区的认识和防治水平,澳大利亚政府和各州、地按照自己的条件先后出台了一些相应的治理政策。这些政策和措施集中反映了洪水地区开发治理的正确思路和观点,其中最重要的包括:(1)澳大利亚各州、地被要求制订相应的洪泛区治理规划,要求各地区通过全面搜集资料、分析和研究存在的洪水问题,提出解决方案,编制各自的洪泛治理规划。在编制规划的过程中,应当努力将其与有关地区的经济发展规划、基础设施规划、洪水风险分析与治理规划、资源保护与环境保护规划、土地利用规划以及洪水应急安排等结合起来。(2)在编制、审定和实施洪泛区治理规划时应吸收公众代表参与评议,尤其是洪水淹没区内的有关业主单位,以调动社会各方面的积极性。对评议过程中提出的问题和正确意见,应在规划最终定稿前采纳。(3)要求各州、地制订各自的洪水应急计划安排和具体的防洪应急措施,以减少实际洪水可能造成的灾害损失。洪泛区治理规划与防洪应急计划安排是相互补充的,它们之间应有密切的联系。在作防洪应急安排计划时,应充分掌握有关洪水的规模、洪水淹没水深、流速、历时和涨水速率,以及有关道路交通情况、局部“安全岛”的形成位置等。(4)各有关州、地还应制订一些具体的政策规定,以及防洪操作的具体步骤和内容,如土地使用与管理、新开发项目的审批、林木砍伐、地下水回灌、洪水预警,等等。(5)对洪水区居民应大力进行宣传、教育和培训,以提高他们的认识水平和应变能力。

    在实施洪泛区治理规划时,澳大利亚各州、地通常要求建立一个洪泛区治理咨询委员会,这一机构照例由地方主管部门负责组建,其主要作用是提出治理洪水的具体目标、战略、策略和措施;对有关工作进行必要的指导和督促等。它的组成包括有关行政部门指派的代表、基层社区代表、技术专家代表以及其它有关方面推举的代表按适当比例组建。必要时,政府机构可以委派官员参加工作,如河流托管机构、公路铁路机构的官员等。在一定的情况下,应有一名相邻地区机构的代表参与,因为一个地区所采取的土地管理措施和防洪措施可能会对其它地区的洪水形势和防洪效果产生影响。

    洪泛区治理咨询委员会的主要任务包括提出治理目标和政策、进行洪水研究、治理研究、洪水风险控制、经济评估、生态环境和资源研究、水质分析、可持续开发,等等。

5 工程与非工程措施的结合

翻开防洪减灾的历史可以发现,人们常常更愿意采用工程措施。其原因有三:1)工程措施的效益似乎更显而易见、更容易估算,2)工程措施常常不会引起大范围且容易产生争议的土地利用问题,3)有的国家的投资或政府的费用分摊协议有利于地方,如美国联邦政府与州之间的经费分摊协议也鼓励社区选择成本最高的工程项目。然而,晚近的研究表明,尽管很多国家用于工程措施的花费巨大,但洪水损失却一直在增加。

美国从二十世纪60年代以来,一直在呼吁从主要以工程措施防洪转向以非工程措施为主防洪。而在70年代则比较乐观,美国水资源委员会及其出版物都将会做出重大改变,从几乎完全的工程措施转移到将工程措施和非工程措施结合起来。该委员会使对洪泛区的综合管理成为可能。

控制土地利用是减少洪灾最有效的方法之一,可以利用法令、法规、条例以及强制收购和重新安置等。

虽然工程措施依然流行,但是侧重点已经在朝着非工程措施的方向发展。Williams认为,洪水管理将会大大地减小洪灾,而不是唯一地依赖于防洪。如果洪水管理战略构成不仅有工程措施,而且也包括土地利用管理、保险、避洪和应急准备,那么我们会更有可能使灾害减少(Williams,1998)。

1989年美国陆军工程兵团首席H. I. Hatch接受了持续发展的观念,指出环境是下一个10年最重大的工程问题、工程师必须在一个更为广泛的社会和环境关系中考虑他们的工作。他甚至提议,给美国陆军工程兵团改名。美国已经注意到与河流相邻的生态系统的完整性与脆弱性。沿河栖息地的广泛丧失显示出国家面临着可怕的生态后果。当开发洪泛区的时候,当裁弯取直河槽的时候,当建造大坝的时候,湿地和水生栖息地都会被削减,引起物种消失(Galloway,1994)。

美国联邦政府开始重视预警系统是产生于对预警系统功效的认识吗?不,这主要是由于1)与工程方案相比,探测系统所涉及到的成本较低而已;2)预警系统的成本与效益很容易得到证实。虽然已经利用不同方法对预警系统的可靠性进行了评价,但是还没有得到足够的成果,让我们完全采取预警系统而放弃工程措施。

1998年,美国陆军工程师兵团公布了其以可持续发展为焦点的“21世纪挑战”。 “集中以非工程防洪为主,将居民和商家撤离危险地区,力图恢复洪泛区的本来面目,使它们能够与洪水自然调节,同时为社区和环境提供其它利益。”

另外,除美国之外的其他国家也在探讨利用工程和非工程防洪减灾措施相结合的手段。例如,丹麦水力研究所通过实时数据和地理信息系统应用来开发更有效的信息传播、模拟和洪泛区管理的“水力信息学”。在挪威除了大坝和工程措施之外,有一个地区的一个电视频道还以降雨径流、河流演算、水库调节和演进模型为基础,预报每天的洪水情况。在意大利的Po河流域,通过利用多传感器资料来精确地预报局域的气象模式和随之而来洪水危险空间分布的地形制图,可以得到全流域不同的洪水预警水位,以此来补充堤防系统(Wohl,2000)。

6 结语

在千年之交,世界银行、“21世纪挑战”之下的美国陆军工程兵团和联邦应急管理局已经在防洪减灾方面开始了大胆的合作,包括将工程和非工程措施相结合的有思想性和创造性的管理。虽然舆论使非工程措施更有价值,但是相关立法在一系列政策改动出现以后才可能形成。因此,在1997年北达科他州大福克斯市损失惨重的洪水之后,陆军工程兵团仍将2.5亿美元用于工程防洪项目。美国联邦政府正在逐步调整美国的防洪政策,在人类与自然环境协调发展的前提下,不断改善工程措施,同时强调非工程措施,采取工程与非工程措施结合的方式强化其防洪减灾政策。在世界的某些地方(如欧洲)可能更强调非工程措施,而在另外一些地方可能更强调工程措施。我国目前的情况属于后一种情况,本文所介绍的国外非工程措施治理经验力求对我国的防洪减灾措施,特别是非工程措施会有所推动和借鉴。

参考文献

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