面向应急救援的洪涝灾害风险分析

文 詹红兵 （应急管理部消防救援局昆明训练总队 ）

洪涝灾害在世界上很多国家都是一种常见的自然灾害，而且造成的损失往往很严重。在我国，受地理环境和气候条件的影响，洪涝灾害造成的损失尤为严重，远高于其他自然灾害。尤其是在“七下八上”的主汛期，我国每年都会遭受洪涝灾害，防汛救灾面临着严峻考验。为了能够更有针对性地开展洪涝灾害应急管理，提高救援处置的效率，需要对洪涝灾害进行风险分析，梳理清楚应急管理和救援处置的目标任务、重点难点等内容。

一、洪涝灾害的灾害系统

灾害系统是指由各种灾害元素在时间上和空间上相互作用、相互联系构成的灾害事件的整体。就单个灾害而言，灾害系统一般由孕灾环境、致灾因子、承灾体三个要素组成。三个要素在灾害形成过程中缺一不可，但不存在谁是决定因素或谁是次要因素，它们都是形成灾害必要且充分的条件；各要素在灾害形成过程中发挥不同作用，各要素特征的变化会对灾害结果造成不同程度的影响。

（一）洪涝灾害的孕灾环境

孕灾环境一般包括自然环境和社会环境两大类。自然环境包括地形、地貌、水文、气候、植被、土壤、动植物等；社会环境包括城市乡村等聚居区，以及工矿商贸、各种建筑设施、交通管线、公共场所、经济市场等生命线系统。如同其它灾害事故一样，洪涝灾害一般都发生在特定的空间和时间里，即发生在特定的孕灾环境中。具体而言，洪涝灾害的孕灾环境必然包括水分、地貌、社会布局等。以长江流域为例，可以分为上游、中游、下游三种类型的孕灾环境。上游地区孕灾环境中地形因素影响最为突出，主要灾害影响表现为山体滑坡、泥石流等；中游地区孕灾环境的主要因素是气象条件和泄洪量，主要灾害风险表现为洪峰过境；下游地区孕灾环境的主要因素是社会环境，尤其是基础设施和城市部局。

（二）洪涝灾害的致灾因子

致灾因子，即由孕灾环境产生的各种异动因子。其是由各种自然异动（暴雨、雷电、台风、地震等）、人为异动（操作管理失误、人为破坏等）、技术异动（机械故障、技术失误等）、政治经济异动（能源危机、金融危机等）等产生的。联合国国际减灾战略将致灾因子定义为：“一种或几种危险的现象、物质、人的活动或局面，它们可能造成人员伤亡或对健康产生影响，造成财产损失、生计和服务设施丧失、社会和经济被搞乱或环境损坏。”洪涝灾害的致灾因子是复杂多样的，但最主要的致灾因子当然是过多的水分。反之，将走向另一个极端——旱灾。其次是地表状况，如河流的径流量和泄洪量直接影响着洪涝灾害的严重程度。再次是人为因素，如破坏植被、围湖造田、违规选址等加剧洪涝灾害造成的损失等。

（三）洪涝灾害的承灾体

承灾体是指直接受到灾害影响和损害的人类社会主体。主要包括人类本身和经济社会发展的各个方面，如工业、农业、能源、建筑业、交通、通信、教育、文化、娱乐、各种减灾工程设施及生产、生活服务设施，以及人们所积累起来的各类财富等。承灾体承受灾害的程度，除与致灾因子的强度有关外，很大程度上取决于承灾体暴露程度与脆弱性。暴露程度是指承灾体与致灾因子的时间、空间关系。例如，同样是沿江沿河的城市，位于上游地区的城市其洪涝灾害的暴露程度偏低；反之，下游城市洪涝灾害的暴露程度偏高。脆弱性是评估承灾体抗灾能力的最重要指标。脆弱性是指承灾体的抗灾能力强度。例如，同时浸泡在洪水中，土木结构的房屋其脆弱性远高于钢筋混凝土结构的房屋，也就是说土木结构的房屋被洪水浸泡后更容易倒塌。洪涝灾害的承灾体最重要的当然是人类的生命财产，其次是物质资源和生命线系统，如建筑物、基础设施、生产资料、生态环境、自然资源等，再次是衍生灾害如疫病、流行病，以及精神层面的损害等。

二、洪涝灾害的风险分析

风险分析是应急管理过程中最重要的工作之一，也是进行应急处置、制定救援策略、采用战略战术的基础和依据。从总体上说，凡危害人类生命财产和生存条件的各类事件通称灾害。根据统计数据，20世纪在各类自然灾害中，洪水造成约745万人死亡，仅次于瘟疫、干旱和饥饿，约占11.8%；洪水造成的经济损失约2964亿美元，占比32.5%，居各类灾害之首。由此可见，洪涝灾害造成的损害非常严重，是最主要的自然灾害之一。风险是指某种灾害发生的可能性及灾害可能造成的生命、财产、服务系统等损失的总和。自然灾害风险多种多样，但任何灾害的形成必然包括致灾因子、暴露和脆弱性三个要素。因此，对自然灾害进行风险分析，主要从致灾因子的危险性、承灾体的脆弱性和灾害造成的损失三个方面着手。洪涝灾害也不例外。

（一）洪涝灾害致灾因子的危险性分析

如前所述，洪涝灾害的致灾因子主要是过多的水分，一般通过度量时间、空间和强度三个参数来衡量致灾因子风险的大小。就洪涝灾害而言，降水量、降水持续时间、降水范围、河流的径流量、流速、洪峰的高度等是衡量致灾因子的重要参数。以长江流域为例，按照时间、空间和强度三个参数来分析长江洪水的致灾因子危险性。首先，长江流域洪涝灾害发生时间通常在每年的6-8月雨季。这段时间降水量比较集中，降水异常往往是导致洪涝灾害的罪魁祸首。其次，长江流域洪涝灾害的空间范围比较广，包括整个长江流域，全长6300多公里，流域面积180多万平方公里。最后，长江流域的洪涝灾害强度主要通过降水强度、洪峰流量、洪水总量、水位高度等指标来反映。根据水文监测站的数据，在20世纪，长江流域发生过三次罕见的特大洪水灾害，分别是1931年、1954年、1998年。这三次特大洪水的相关数据见表1。

表1 ：20世纪长江三次特大洪水监测数据

水分（降水量）是洪涝灾害最核心的致灾因子。就降水量而言，长江流域的年平均降雨量在1000mm上下波动。降水量异常，尤其是过大的降水量才会导致特大洪涝灾害。1954年仅主汛期6-8月3个月的月平均降雨量就达到706mm，是20世纪降水量的最高纪录；1998年6-8月月平均降雨量为670mm，仅次于1954年居第二位。长江平均年径流量约10000亿立方米。受降水量影响，1954年大通水文站监测到洪峰流量92600立方米/秒，最大30天洪水总量为2576亿立方米；1998年洪峰流量82300立方米/秒，最大30天洪水总量2193亿立方米。在洪峰作用下，长江中下游水位高涨超出警戒线，并持续达100多天，1998年沙市水文站监测到最高水位45.22米，为20世纪最高纪录；1954年沙市水文站最高水位44.67米，居第二位。总体而言，1998年洪水小于1954年，1931年居第三位。

（二）洪涝灾害承灾体的脆弱性分析

脆弱性是指一定社会政治、经济、文化背景下，某孕灾环境区域内特定承灾体对某种自然灾害表现出的易于受到伤害和损失的性质。这种性质是区域自然孕灾环境与各种人类活动相互作用的产物。承灾体的脆弱性受到自身性质、暴露、社会经济、政治因素等方面的影响。仍然以长江流域的洪涝灾害为例，承灾体就是整个长江流域的社会经济区。暴雨洪涝灾害影响范围内的人口、财产、城市、社区、生命线系统等是衡量承灾体暴露程度的重要参数；暴雨洪涝灾害影响范围内的防洪排涝设施的好坏、建筑物及设施的抗灾能力、人员的抗灾自救意识及能力等，是衡量承灾体脆弱性的重要参数。

以武汉和南京作为承灾体进行分析，二者的孕灾环境和致灾因子非常相似。二者都位于长江经济带，海拔较低，夏季遭受梅雨天气影响较大，暴雨洪涝灾害频发，超警戒水位经常出现。但是，二者相比较，在洪涝灾害面前，武汉的脆弱性要高于南京。 主要表现在地势低洼、排泄困难、城市扩张三个方面。首先，武汉地势低洼，“先天不足”。武汉市区平均海拔约为24米，而汉口站（武汉关）水位警戒线为27.3米，这说明汛期时武汉市区平均海拔低于江面，形成地上河。如果发生漫堤或溃堤，洪水将淹没市区。相比较而言，南京市的平均海拔高于下关站的警戒水位（8.5米），甚至高于最高历史水位10.32米（2020年7月20日）。 因此，就地势而言，武汉的脆弱性显然高于南京。其次，河流湖泊众多，长江水位上涨阻碍支流泄洪。武汉有165条河流，其中一级连江支流有7条。通常而言，上游来水是长江武汉段洪水的主体，上游洪水会阻滞支流的泄洪。一旦支流也发生洪水，必然加大整体的抗洪压力。在这一方面，南京没有过多支流的压力。最后，城市扩张导致蓄水能力下降。城市扩张带来两方面不利因素。一是侵占湖泊面积，降低蓄水能力；二是地面硬化，阻碍雨水下渗，增加积水。中国地质大学（武汉）地球科学学院教授李长安研究发现，武汉市湖泊面积从1987年的370.97平方公里萎缩至2013年的264.73平方公里，城市中心的部分湖泊因填湖盖楼等原因，已经萎缩成了一小块。与武汉相比，南京市城市规模、人口密度都较低，而且绿化面积较高，蓄水能力也较强。

（三）洪涝灾害的灾损分析

灾害损失通常包括人员伤亡和经济损失两部分。经济损失可以划分为直接经济损失和间接经济损失。直接经济损失可以理解为因灾害造成的财产损失，统计方法是通过灾后统计的实物损失量乘以该实物的市场价格得到的价值总量。间接经济损失往往难以直接统计，一般通过专家评估、产值替代等方法加以测算。此外，灾害损失还包括对环境、社会等造成的负面影响，例如环境污染、心灵创伤，甚至社会动荡等等，这些难以量化。

洪涝灾害因覆盖范围广、持续时间长而导致灾害损失较大，尤其是百年一遇的特大洪水往往造成巨大的灾害损失。20世纪长江流域三次特大洪水造成的损失见表2。

表2 ： 20世纪三次特大洪水灾害造成的损失

20世纪的三次长江特大洪水都是百年一遇的全流域型巨灾，致灾因子的危险性非常相似，但是由于承灾体的脆弱性发生了变化，尤其是长江流域的水利工程建设的不断完善，1998年特大洪水造成的损失较1931、1954年减少了很多，特别是死亡人数显著降低。此外，1998年在党和政府的领导下，900万军民防汛抗洪3个多月，大大减少了溃堤决口和洪水淹没范围，将洪灾损失降到最低。

灾害损失通常是在灾害过后统计的结果。但是，为了进行预测和研判，可以根据历史统计数据，采用数学模型，依靠专家评估等方法提前预估灾害损失。当然，即使以“百年一遇”作为防洪标准，也无法避免今年河南出现的极端天气情况的影响。

三、结语

以灾害系统为基础，对洪涝灾害进行风险分析，可以得出以下明显结论。第一，抓住降雨量这个核心致灾因子，充分做好洪涝灾害监测预警工作。极端天气造成的强降水是洪涝灾害最主要、最核心的致灾因子。根据国家划分暴雨等级的标准，24小时降雨量超过50毫米的称为暴雨。当出现暴雨、大暴雨、特大暴雨时，需要及时发布不同级别的灾害预警。灾害预警虽然不能阻止灾害发生，但可以减少灾害损失。另外，今年7月20日16时-17时，河南郑州气象观测站最大小时降雨量达201.9毫米，突破中国大陆小时降雨量历史极值（198.5毫米，1975年8月5日），足见极端天气是难以避免的，防灾减灾是人类生存发展的永恒课题。第二，深入分析承灾体的脆弱性，尽最大可能做好防灾减灾工作。减灾工程是降低承灾体脆弱性的关键。众所周知，三峡工程是长江流域最大的防洪减灾工程。兴建三峡工程的首要目标是防洪，有效地控制长江上游洪水。经三峡水库调蓄，可使荆江河段防洪标准由约10年一遇提高到100年一遇。除修建防洪工程外，从之前对武汉市的脆弱性分析可知，提高城市抵御洪涝灾害的能力，需要做好城市建设规划，加强市区排水设施建设，增加绿化面积，建设海绵城市，提高城市韧性。今年郑州洪涝灾害有很多值得汲取和总结的经验教训，首先要考虑到的是地铁的防洪排涝措施。在“全灾种、大应急”的背景下，以承灾体的脆弱性为关键，着力增强承灾体的韧性和抗灾能力，是进行洪涝灾害应急管理的重中之重。第三，坚持人民至上，生命至上，最大限度保护人民群众的生命财产安全。洪涝灾害的影响范围很大，造成的损失最为严重。生命财产、基础设施、生命线系统、农业、工业、商业等都会遭受影响，涵盖经济社会生活的方方面面。因此，要坚持以防为主，防抗救相结合的方针，增强防灾减灾意识，重视防灾减灾工作，扭住致灾因子和承灾体脆弱性这个牛鼻子，从源头上加以防范处置，真正做到“把问题解决在萌芽之时、成灾之前”。□