国际城市及遗产地洪水风险管理的启示

王思思 王昊玥

摘 要：遗产地的洪水灾害风险管理属于区域、城市洪水风险管理中的重要内容，应以健全的洪水风险管理体系为基础，探索针对遗产地的洪水灾害风险管理。通过文献综述和案例研究的方法，梳理近年来英国、荷兰等典型国家洪水风险管理体系及洪水风险分析与评估方法，总结自上而下的多级管理體制、工程与非工程措施相结合、灾后应对与灾前预防相结合的发展趋势;通过荷兰多德雷赫特、意大利威尼斯等遗产地实例，论证洪水风险管理与风险分析的重要性、管理体系和技术方法，特别是通过空间规划、应急管理、风险分析、公众参与等提升综合防洪能力，为我国城市防洪减灾的管理、遗产地洪水风险评估体系的构建以及多级防洪措施的制定提供启示与借鉴。

关键词：城市防洪;风险管理;遗产地;洪水风险评估;防洪措施

中图分类号：TV877;TU984.11+6 文献标志码：A

doi：10.3969/j.issn.1000-1379.2020.05.008

Abstract： The flood disaster risk management of the heritage sites is an important part of the regional and urban flood risk management system， and should be explored based on a sound flood risk management system. Through literature review and case study， it combed the flood risk management systems， flood risk analysis and assessment methods of typical countries such as the United Kingdom and the Netherlands in recent years， summarized the development trend such as top-down and multi-level management system， combination of engineering and non-engineering measures， post-disaster response and pre-disaster prevention. Through the cases of heritage sites， Dordrecht in the Netherlands and Venice in Italy and other cases， the importance， management and technical methods of flood risk management in heritage sites were demonstrated， especially through comprehensive planning， emergency management， risk analysis， and public participation. It could provide reference for the management of urban flood control and disaster mitigation， the construction of flood risk assessment system and the formulation of multi-level flood control measures for heritage sites in China.

Key words： urban flood control; risk management; heritage site; flood risk assessment; flood protection measures

随着全球气候变化，台风、暴雨等极端天气频繁引发洪水灾害，城市的快速发展也增加了洪水灾害频率及其影响[1]，遗产地面临更加频繁且严峻的洪水灾害[2-3]。我国幅员辽阔，尤其在黄河流域和长江流域，既蕴藏着丰富的历史文化遗迹，又分布着众多江河湖泊及其洪泛区，遗产地的洪水灾害管理逐渐受到各界的重视。遗产地的洪水灾害风险管理属于区域、城市洪水风险管理的重要组成部分，通过研究国际上较为先进和健全的洪水风险管理体系及技术手段，拟对我国遗产地的防洪减灾工作提供参考。

1 国际遗产地洪水风险管理进展概述

近年来，灾害风险管理逐渐受到各类遗产相关组织的重视。世界遗产中心在多国举办“世界文化遗产防灾减灾”系列研讨会，通过具体案例研究讨论保护世界遗产地免受灾害风险的经验，并着手在世界范围内建立合作机制[4]。欧盟将洪水风险管理作为政策和研究关注的焦点，其2016年发布的洪水风险评估和管理指令，旨在减少洪水对环境、文化遗产、财产生命安全和基础设施的不良影响，目前的风险规划研究考虑了3 500多个文化古迹、博物馆和档案馆[5]。国际风险协会先后在中国、日本、韩国召开了三届风险评价与综合管理学术讨论会，旨在促进亚洲地区的综合风险管理[6]。在遗产的洪水风险分析技术方面也取得了一定的研究成果，Wang[7]拟建一套文化遗产洪水风险图，以分析目前遗产保护策略和传统防洪措施结合的可行性;Cornel等[8]提出了一种可视化分析方法，可从大量的模拟洪水事件中提取相关信息，分析特定建筑或遗址对洪水危害的脆弱性。

联合国教科文组织世界遗产中心对60处世界遗产的灾害风险管理进行了调查，其中仅有6处将“灾害风险管理”纳入遗产管理系统 [2]。可见，尽管遗产越来越容易受到灾害的影响，但减少灾害风险并未成为世界遗产管理的优先领域。就目前的遗产洪水风险管理而言，首先，大多数世界遗产地没有任何相关政策来管理洪水风险，现有的国家和地方防灾与备灾机制也通常不包含针对遗产地的内容[9];其次，国际上针对遗产的自然灾害风险及易损性研究主要集中于地震灾害，多是针对建筑遗产抗震性能及防震改造的技术研究[10-11];此外，国内针对遗产的防洪研究主要集中在传统治水智慧对现代城市的启示[12-13]以及水工遗产的研究。虽然传统防洪及水生态智慧对遗产地乃至城市的防洪减灾至关重要，但是随着经济发展、人口增加以及气候变化，遗产地面临着与以往不同程度的洪水风险，传统防洪智慧与先进的管理体系、技术手段相结合，才能帮助遗产地更好地抵御洪水灾害。

2 国际洪水灾害风险管理体制及洪水风险分析方法

在国际范围内，英国、荷兰等洪灾频发的国家，灾害损失却较低，很大程度上得益于其完善的洪水风险管理体系，故对典型国家城市防洪的先进理念、管理体系、发展趋势和风险分析方法进行探究，可为遗产地的洪水风险管理提供指导框架。

2.1 典型国家防洪理念及管理体系

2.1.1 英 国

英国建立了由中央政府领导、地方政府管理、联合社会各级组织及民众的洪水风险管理体制，各级地方政府按照本地区的自然条件制定相应的防洪管理措施。英国环境署（Environment Agency）作为主导机构，负责制定常规的洪灾管理、应对方案以及流域性的洪水管理计划，地方紧急规划机构负责危机预警、应急训练和救援等[14]，同时采取社区应急机制，洪水风险信息与监测预警都精确到社区层面。近年来，英国重点推进追求社会弹性、资源效率、合理性和公众参与的新型防洪理念。其中：社会弹性旨在促进多层次机构干预和管理洪水问题的多样性;资源效率指资金使用、人力与技术等资源分配的高效性;合理性指通过问责制评估等方法公开决策过程和结果;公众参与则是一切行为的支撑和保障[15]。同时，英国开发了完善的洪水预报系统及风险应对系统，能够24 h监测全国的水位变化，环境署每年针对全国重点河流就洪水发生的概率、频率及可能的灾害后果更新相应的风险图，并对洪水易发区域进行洪水风险评估，防洪工程方面注重常规措施与软性工程措施并建，如洪水存储、土地管理、利用湿地和河漫滩削减洪水等。

2.1.2 荷 兰

荷兰位于地势低洼、人口稠密的沿海三角洲，接近一半的国土位于海平面以下。常年频繁的洪水侵袭使荷兰意识到传统的工程性措施并不能完全解决复杂的洪水问题，逐渐提出了“与水共生”的防洪理念，防洪措施也由堤坝、三角洲、闸坝等工程性措施向洪水测报系统、网络大数据整合等非工程性措施和逐渐完善洪水管理体系转变。荷兰的洪水风险管理是一项国家级优先事务，实行全国统一、自上而下的洪水管理体系（见图1），水董事会是非政府、经济独立、大众参与的基层水管理组织，负责与水相关的具体事务[16]。2015年建立的德尔塔计划及荷兰水务管理中心指出，未来荷兰的洪水风险管理将着重关注三角洲地区的堤防更新、空间规划措施和危机应急管理三个方面[17]。

2.1.3 美 国

美国形成了由联邦政府主导、州政府管理、地方机构各司其职的洪水风险管理体制。联邦政府负责灾情协调总部署;各州政府负责本区域的水务管理;各机构分别部署相关的监测、预警、协调和应急援助工作：气象局负责水情监测、洪水预警预报与灾害发布，垦务局负责水库的防汛调度管理，陆军工程师团负责洪泛区管理及防洪调度，紧急事务管理署负责洪水保险、抢险救灾及防洪宣传事务。美国目前在洪水风险管理方面的重点主要在于强制性洪水保险制度的实施，洪水保险制度是由美国政府主导的政策性保险计划，形成了由联邦紧急事务管理署管理、国家洪水保险计划与私营保险公司相互补充的发展模式，超过20 000个社区参与其中[18]。

2.1.4 日本和新加坡

日本依据河流等级实行河流分级防洪制度。其中：一级河流由建设省河川局统一进行全流域防洪规划;二级河流由都、府、道、县的相关部门管理，包括气象、消防、交通、建设等部门，分别负责水情的监控和预警、河堤建设及应急援助等工作;河流的日常监测由数百万人组成的水防团负责[14]。

新加坡作为亚洲的沿海城市，面临着海平面上升、气旋性季风、台风及强暴雨等特殊气候引发的洪水灾害，其洪水风险管理注重气候变化监测、沿海防洪和城市空间规划[19]（见图2）。

2.1.5 各国洪水风险管理经验借鉴

综上所述，各国在管理体制、主导部门和阶段重点等方面存在一定的差异。美国整体实行由各级政府主导的洪水风险管理体制，各项事务都具有强制性的特点;英、日两国倡导社区参与的全民化防洪减灾管理;荷兰、新加坡等大面积沿海国家则注重防洪空间规划及沿海防洪。各国洪水风险管理存在差异性的同时，也形成了一些共性趋势：防洪措施正在逐漸由更新和改造传统工程性措施向与非工程性措施结合转变，防洪理念关注“与水共生”等人水关系处理，管理体制多是由单一部门或政府主导、各合作机构各司其职，自上而下的分级管理体系，洪水风险管理的重点由抗灾救灾等灾后应对向防灾备灾等灾前预防过渡，同时关注气候变化监测及预测对洪水管理的影响。

2.2 洪水风险分析与评估技术方法

洪水风险分析是实施洪水风险管理的重要依据，能为防洪管理提供基础信息，确定重点管理目标、识别高风险区域及对象，是各国防洪管理中的主要技术手段。总结近年来国内外日趋成熟的洪水风险分析技术与方法，主要分为洪水风险计算、指标体系评估以及洪水风险图等可视化分析。水文、水力学等洪水风险计算为洪水风险图的编制提供数据基础，基于洪水风险图的指标体系评估能更加准确和具有针对性地分析洪水风险。洪水风险计算通过区域洪水发生频率及该频率下的淹没损失可以粗略计算地区的洪水风险，得出区域风险等级;指标体系评估通常基于历史灾情信息，通过选取典型指标、确定指标权重、指标加权等过程综合评价地区的洪水风险性;洪水风险图指对流域内可能发生的洪水演变路线、发生概率、发生时间、后果程度、影响范围及流速大小等灾害特征进行预测，通过可视化图像表达，以确定洪水发生区最终影响程度的一种技术标识[14]，是国际常用的可视化分析手段。目前国际上对于可视化分析手段的推进主要是利用Skyline、ArcGlobe、Mike等软件进行二维、三维动态洪水风险图的制作，相比于静态的二维风险图，更加精准和智能[20]。

3 国际遗产地洪水风险管理与评估实例

遗产地是具有突出而典型的科学、美学或历史文化价值，对人类文明发展具有重要的记录、保存和传承作用的重要区域[21]。遗产地的洪水灾害风险管理尤为重要，它是区域/城市洪水风险管理的子项。

3.1 荷兰多德雷赫特市多级洪水安全战略

多德雷赫特市是荷兰西部的岛屿城市，地处莱茵河和马斯河三角洲交汇处，由于地处潮汐河段和河流河段的过渡区，同时受到河流高水位径流和风暴潮的影响，极易发生洪水灾害。作为荷兰最古老的城市之一，多德雷赫特市城中分布着大量的历史文化遗产，包括圣母大教堂、大主门及大量古老的府邸和街道。多德雷赫特作为荷兰三角洲的核心地区，基于三角洲计划提出适应性差异化管理，寻找系统中不再满足当前洪水风险管理目标的单元，进行多种适应途径的探索，为未来的洪水安全确定了能够灵活转换的，适应于短、中、长期的多种可替代途径，即多级洪水安全战略（见图3），减少非必要不可逆措施的投资成本[22]。

基于多级洪水安全适应途径的探索，多德雷赫特市于2013年由政府主导，水董事会、空间规划和运输管理局、安全局等区域合作伙伴共同拟定了三个层次的洪水安全战略。第一层措施是对其37 km长的堤防环进行防洪评定，对低于防洪标准28%的堤防进行更新与改进，提高堤防安全水平;第二层强调通过空间规划来适应未来洪水风险，依据不同风险等级与防洪能力评定，将城市内部空间通过堤防进行区域安全规划，优化洪水来袭时对洪水的引流，使其向人口稀疏的未开发地区扩散，减少风险发生时的受灾面积;第三层是将动态应急管理与空间规划紧密结合，区域安全规划能够为岛屿疏散创造应急的避灾场所，同时通过稳健的基础设施网络设计来改进和提升应急管理水平，如风险信息平台、动态疏散标识等（见图4）[22]。

3.2 意大利威尼斯区域洪水风险评估

威尼斯保存着丰富的建筑文化遗产，日益严重的气候变化可能引发海平面上升，面临着严峻的洪水风险。威尼斯近年来开发了一种区域洪水风险评估方法（Regional Risk Assessment， RRA），用于评估未来气候变化和自然灾害对城市及环境系统的影响，模拟在未来降水情景下更可能受到洪水风险影响的遗产地及其子区域。RRA在前期采用自下而上的方法，通过互动研讨会、问卷调查、风险专题小组等调查地区利益相关者的要求和观点，并将参与者纳入区域管理名单，共同推进中后期工作;使用区域气候模型（Regional Climate Model 4）模拟未来（2041—2050年）的降水量变化，以协助确定未来城市的洪水适应策略;然后应用GIS软件基于气候变化、降雨强度等危险性指标生成灾害危险性地图，基于承灾体类型和属性生成暴露性地图，基于坡度、土地覆被、最近受灾区域等物理环境指标生成地区脆弱性地图，叠加生成威尼斯的洪水风险地图。后续威尼斯将进行更加定量的参数化评估，同时考虑动态物理过程、水流速度、深度和腐蚀能力等变量[23]。

3.3 韩国首尔文化遗产洪水淹没分析

韩国位于朝鲜半岛，夏季降水集中，洪水是韩国文化遗产的首要灾害。1992年至2012年间，洪水造成的文化遗产损害总量占到所有自然灾害地损失的92%。2010年以来，韩国文化遗产管理局通过对比首尔市区的洪水风险等级图与重要遗产地的分布，确定了全市范围内文化遗址的洪水风险（见图5），结果显示20%的遗址位于洪水风险较高的地区，就遗产类型而言，大多数临近河道的寺庙遗址和陶瓷窑址位于洪水易发区。同时，利用模拟暴雨下的水文模型对几处靠近首尔中心商业区的历史遗迹进行了洪水风险评估，包括水原华城、昌德宫和昌庆宫、景福宫等，绘制了在不同暴雨重现期下不同持续时间的洪水淹没地图（见图6）。该模型根据降雨时间与强度实时动态模拟洪水淹没的地区与淹没程度，能较为精准地识别遗产内部的高危区域及风险程度，对遗址的洪灾风险防护提供了智能的可视化参考[24]。

3.4 泰国大城府洪水管理规划

泰国大城府是列入世界遗产名录的历史遗址，拥有359处考古遗址，其城址位于昭披耶河的下游盆地，多雨年份面临洪水频发的问题。作为集传统、旅游、金融为一体的人口密集城市，面对洪水灾害的风险性较高。2011年大城府实施了增高土堤、开挖蓄水库等工程措施，然而在当年10月的洪水中仍造成了4亿～5亿泰铢的损失，6 000户居民受到影响。针对这样的情况，泰国政府制定了洪水管理的总体规划：①现行物理防洪结构的修复和优化;②完善综合防灾减灾规划，制定水库管理工作计划和年度水管理工作计划;③改善农业部门的灌溉系统;④洪水区识别与空间分类规划;⑤增加防洪预算。近年来大城府的洪水灾情得到了一定的缓解，政府采用参与式决策方法领导和推进社区洪水管理，同时积极开展民众的洪水安全教育和灾害应急处理[25]。

3.5 小 結

通过以上案例分析可知，虽然各国洪水管理模式和具体措施不同，但总体的洪水风险应对思路都是从加固、新建堤坝着手，然后通过空间规划、应急管理、公众参与等方面提升综合防洪能力。评估洪水风险等级和识别重点区域应是各遗产地的首要任务，后续的遗产洪水风险评估和管理应朝着更加量化、实时可视化和基于风险预警的智能管理方向发展，同时考虑未来气候变化对洪水风险的影响，提升遗产地防洪的现代化水平。

4 对我国遗产地洪水风险管理的启示

目前国内针对遗产的灾害防护形成了诸如建筑遗产安全学、预防性保护、遗产灾害安全预警等灾害管理的理念与思路，但对于遗产地的自然灾害风险研究与管理还存在一些空缺。通过前文的分析与总结，提出针对我国遗产地的洪水风险图完善要点、风险评估框架及管理实施策略。

4.1 我国遗产地洪水风险图完善要点及风险评估框架

洪水风险图作为一项直观反映灾害风险及影响程度的技术标识，不仅是推进防洪非工程措施的基石，也是防洪工程措施合理布局及确定适应标准的科学依据，应是我国遗产地洪水风险管理借鉴与研究的重点。目前我国针对洪水多发区，结合数值模拟计算与GIS等可视化软件绘制了相对精细的洪水风险图，并根据实际情况对各类洪水建立多尺度的洪水淹没模型，但大多是流域范围的二维静态地图，应用的深度和广度都存在制约[21]。应在已有洪水风险图的基础上叠加遗产地分布图，识别位于洪水多发区的遗产地，依据危险性梯度在制定及完善遗产保护规划时增加洪水风险图的编制专项，提高针对性，识别遗产地内部的高风险区域。编制与细化遗产地洪水风险图时，除了基于水文、水力学计算与模型模拟，风险性、暴露性和脆弱性分析等基础版块外，针对遗产地特殊性，还应加入历史文化价值、文物古迹风险性等特殊版块[26]。完成遗产地的洪水风险图编制后，可结合指标体系评估等方法进一步评估洪水风险，依据结果反馈到遗产地内部功能组织与防洪措施的制定。初步探索形成的遗产地洪水风险分析框架如图7所示。

4.2 我国遗产地洪水风险管理的实施策略

（1）完善遗产地的防洪法律法规。合法性是“善治”的必要条件，通过法律法规对遗产地防灾进行强制性规范，完善和修订现有的灾害管理条例、规范、导则等，增加遗产地洪水风险管理内容。

（2）建立遗产防洪管理合作机制。建立由政府部门领导，灾害的直接处理部门担任主导机构，各遗产保护单位及相关组织合作管理的灾害风险管理机制。国家或地方可建立遗产防灾管理部门，协调政府、遗产管理者及相关机构的合作。

（3）建立遗产地洪水灾害研究数据库。对各遗产地的洪灾记录及灾害应对进行整合与备案，建立灾害损失数据库，通过信息系统进行数据存储、分析与发布。挑选有条件且风险较高的世界遗产地或全国重点文物保护单位，建立洪水风险管理试点。

（4）倡导国际援助，开展遗产灾害风险教育。与世界遗产中心等机构建立国际合作与援助机制，共同保护世界遗产免受洪水灾害;各遗产保护单位与高校、水利机构、洪水监测及科研单位合作，开展遗产防洪研究，联合培养专业人才;开展遗产灾害预防和风险交流活动，使遗产保护工作者和普通民众都认识到遗产灾害防护的重要性。

（5）建立遗产洪水风险转移机制。巨灾证券、巨灾期货、巨灾保险、权益拍卖、行业损失担保等新型金融产品是洪灾风险管理的重要工具与转移手段[14]，结合遗产地情况，推出新型遗产洪水保险产品。

（6）利用传统生态智慧与现代雨洪管理技术共同提高遗产地应对洪水灾害的能力。遗产地洪灾防护还应传承古人的水适应性策略，如选址营建、防洪系统、院落设计、农田水利等方面的水生态智慧。以古鉴今的同时，也应结合先进的雨洪管理体系，共同提升遗产对洪涝风险的应对能力。

5 结 语

随着自然环境的变化和风险因素的增加，许多遗产变得容易遭受洪水侵害，将遗产的主体建筑结构与所处环境的结合保护以及非侵入性防洪措施的实施，是未來遗产防洪减灾的发展方向。针对遗产的洪水风险管理，未来还应考虑以下问题。

（1）流域周边的遗产地应在全流域尺度进行防洪规划，对各流域的现状防洪体系补充针对遗产地的相关规划和防洪措施。

（2）既应重视洪水引起的遗产地自然灾害问题，也不能忽视其内部因素，如材料损害、结构稳定性、建设年代等问题，遗产的内部特征有时会放大灾害的外部影响。

（3）后续应逐步进行多重灾害的综合研究，如暴雨引发洪水造成的滑坡灾害。先解决单一自然因素，再对复杂灾害的综合因素进行更全面的分析，同时还应保护遗产免受人为灾害的影响。

致谢：感谢熊亮、贺鼎博士对本文的指导！

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【责任编辑 许立新】