洪涝风险管控从空间总体规划向控规传导——广州的实践与探索

邝敏毅，邓兴栋，朱理铭，杨玉奎

(1.广州市城市规划勘测设计研究院，广东 广州 510060；2.广东省城市感知与监测预警企业重点实验室，广东 广州 510060)

2021年4月，国务院办公厅印发了《关于加强城市内涝治理的实施意见国办发〔2021〕11号》，提出“根据建设海绵城市、韧性城市要求，因地制宜、因城施策，提升城市防洪排涝能力，用统筹的方式、系统的方法解决城市内涝问题”[1]。广州地处珠江口，具有临海地理特征，北部易受山洪的侵袭，中部易发生内涝，南部易受热带气旋和风暴潮袭击。近年来，由于受极端天气影响，广州超标降雨频发[2-5]。城市快速发展引发不透水地面扩增，内涝风险增大[6-9]。广州尝试在源头治理、系统治理方面破解内涝治理难题[10-12]，力争通过5年的努力，基本实现“小雨不积水、大雨不内涝，特大暴雨城市运转基本正常，妥善处置超标准降雨引发的城市洪涝灾害”的城市防洪排涝治理目标。本文分析了广州市洪涝安全总体形势的变化与成因，从推进内涝风险区精准辨识、以规划引领防洪排涝安全的空间管控和建立规划传导机制，实施洪涝风险评估制度，确保韧性城市目标转化等方面，介绍广州的实践与探索。

1 广州市洪涝安全总体形势的变化与成因分析

广州市已基本形成排蓄结合的排涝体系，近年来通过河道治理、水利设施和排水系统达标建设、完善抢险应急管理等一系列措施，应对洪涝灾害的能力逐步增强，中心城区已达到200年一遇防洪标准，内涝防治基本可有效应对10～20年一遇降雨，中心城区内涝形势正呈现减缓趋势。然而，受极端天气变化和城市发展的影响，城市防洪排涝面临新的问题与新要求，局部排涝体系仍存在短板，截至2020年，全市共有639内涝积水点，与2010年相比，中心城区以外的城市发展地区内涝形势转趋增加(图1)。经分析，广州市内涝问题成因主要有以下几个方面。

图1 广州市内涝点分布(2010、2020年)

图2 不同频次1 h与24 h降雨量统计分析

1.1 气象与水文综合影响广州市超标准强降雨频发(图2)，根据1955—2010年降雨数据统计，广州中心城区多年暴雨频次为8.7 d，多年平均暴雨贡献率32.8%，平均暴雨强度79.5 mm/d，近年来超强降雨呈现雨强更大、频次更密、范围更广等特征。潮位顶托愈发严重，珠江广州段最高潮位呈上升趋势，2005年以来出现了4次超珠江堤防设计标准(200年一遇)的高潮位。

1.2 城市下垫面性质改变随着城市开发建设强度加大，全市建成区总面积由2010年952 km2增至2019年1324 km2，净增372 km2。近十年广州市地面不透水率由20.18%增至26.85%(图3)，不透水地面扩增引起地面径流量增加，易引发内涝。

1.3 雨洪行蓄空间需进一步得到保障全市河湖水面率10.13%，总体水面率达标(图4)，但区域调蓄能力不均衡，中北部地区水面率不足，南部河网地区水面率较大。其中，北部山水涵养区，山洪及地质灾害多发，水生态敏感，河湖水面率3.73%。中北部城镇水脉建设区，河流缺乏系统治理，洪涝灾害多发，河湖水面率7.51%。中部城市水廊修复区，既受北部山洪威胁、又受珠江洪潮顶托，排涝形势严峻，河湖水面率7%。中南部岭南水城风情区，受上游洪水和下游风暴潮威胁，防洪潮形势严峻，河湖水面率24.52%。南部滨海湿地保育区，水网纵横，地势相对低洼，风暴潮威胁，河湖水面率55.02%。

高密度建成区缺乏足够的雨水滞蓄空间，骨干河流及一、二类河涌控制较好，但三类河涌、小支涌等排水通道未纳入城市规划的控制和保护，其中596条河涌未纳入城市规划管控，占主干河涌的47%。在城市建设阶段，雨水行蓄空间和排水通道受到挤占，其所在流域的排水防涝能力锐减。由于不透水面积大规模增加，峰值流量和总流量增大，对排涝系统造成极大冲击。

图3 广州市不透水地面分析图

图4 广州市河湖水面率

图5 受潮水影响区域分析图

1.4 地面高程系统性管控存短板，与防洪排涝系统协同性不足通过数字高程模型综合分析，广州市南部番禺和南沙大部分区域的地面高程均在8.00 m以下(图5)，而近两年珠江的最高潮位突破8.00 m，洪(潮)涝风险较大。

全市地面高程系统性管控存在短板，主要体现三点：(1)新旧建设区高程衔接不合理，老旧小区、村庄地势常低于周边市政道路和新开发地块，形成相对低洼，暴雨时易发生内涝灾害。(2)城市规划和地块开发时，强调土方平衡，地面高程与防洪排涝系统没充分衔接，不合理的大面积填挖方，造成周边和排涝片区下游局部低洼，导致系统性排水安全风险。(3)桥隧涵、轨道交通、高快速路等重大建设项目竖向高程控制不到位，形成局部洼地，成为区域排涝的薄弱环节。根据2020年内涝点成因分析统计，20%内涝点是因为地面高程与排涝系统衔接不足导致的。

1.5 排水管网系统建设标准偏低中心城区以合流制系统为主，暴雨季节保水环境和保水安全之间存在矛盾。排水管网建设标准较低，过流能力不足。经统计分析，广州市中心城区主干管网达到1年一遇标准占65%。

为了解决上述问题，广州市明确以“规划先行、风险管控、系统治理、韧性应对”作为内涝治理方针。通过全市共639个内涝、积水点调查发现，城市建设未充分考虑防洪排涝需求，下垫面透水性能减弱、雨洪滞蓄空间少、地面低洼的地区，在超标降雨中极易受灾。面对不确定的超标降雨，广州市内涝治理总体思路从注重工程防御转向以城市规划牵引的系统性管控，通过识别内涝主要风险因子，规范洪涝风险地区土地开发利用，源头治理，系统治理。以下为广州市近年来在城市规划层面对内涝治理的主要实践与探索。

2 精准辨识内涝易发风险区域

近年来，广州一直在探索特大城市内涝治理的经验，尝试用科技的手段在源头治理和系统治理方面破解内涝治理难题。通过创新运用遥感技术和激光雷达数字高程模型等地理信息技术，识别全市不透水地面和地面洼地，揭示不透水地面、洼地与城市内涝的关系。

(1)对全市105个流域排涝分区提取不透水地面，分析结果如下：中心城区内的排涝分区地面不透水率为80%～99%，不透水地面面积已基本稳定(图6)。花都、白云、黄埔、番禺等城市扩展地区的排涝分区地面不透水率为60%～80%，其地面不透水率增幅超过20%(表1)，内涝风险较高。天河东部、黄埔、白云区流溪河东侧、增城新塘等排涝分区，由于其上游为山体林地，流域地面平均不透水率较低，但其下游开发强度较高，不透水面积增幅较大，此类型排涝分区因洪致涝的风险较高，如南岗河、新街河、乌涌、车陂涌、官湖河流域、良田坑等排涝分区(图7)。

图6 广州市排涝分区(流域)不透水率分析图

图7 广州市排涝分区(流域)不透水率增幅分析图

表1 地面不透水率增幅较大流域

(2)将全市激光雷达(LIDAR)高分辨率数字高程模型DEM(2 m精度)与ARCGIS水利分析模型相结合进行运算，采用最大坡降法准确识别出全市地面洼地的整体状况(图8)。根据识别结果，目前广州市非洼地比例为84.85%，洼地比例为15.15%。其中低洼0.5 m的占全市面积6.53%；低洼0.5～1.0 m的占全市面积3.67%；低洼1.0～1.5 m的占全市面积1.73%；低洼1.5～2.0 m的占全市面积0.98%；低洼大于2.0 m的占全市面积2.24%。

(3)利用不透水地面和地面洼地两类主要影响因子，综合计算隐患点孕灾环境风险指数(F)，划分出五类内涝风险区域(表2)。经统计，内涝低风险区面积约5475.32 km2(图9)，占全市面积74.47%；内涝较低风险区面积约1483.23 km2，占全市面积20.17%；内涝中风险区面积约195.91 km2，占全市面积2.66%；内涝较高风险区面积约142.17 km2，占全市面积1.93%；内涝高风险区面积约55.85 km2，占全市面积0.76%。

(4)根据不透水地面和地面洼地两类主要影响因子划分内涝风险度，把内涝风险度高、较高、中三类风险较为集中的连片区域初步划定为内涝易发风险区域。通过比较河涌水面线与地势关系，并考虑珠江洪潮水位突破8.00 m的影响因素，对初步划出的内涝易发风险区域进行边界修正，最终确定修正后的全市62片内涝易发风险区域(图10—11)，面积共772.84 km2，影响人口约480万人。该区域具有地势成片低洼，或严重内涝和中度内涝多发，或受河道高水位影响较大等特征。将2010年和2020年内涝点进行空间分析和验证。验证结果表明，除管网、施工影响、管理等原因形成的内涝点之外，其他内涝点与划定的内涝易发风险区域一致性较高。

图8 广州洼地分析图

图9 广州市内涝风险区划图

表2 内涝风险等级划分表

3 规划引领，刚性管控防洪排涝安全空间

广州市把划定内涝易发风险区域，作为开展风险治理和管控工作的抓手，全面落实“规划引领、管控约束和要素保障”思想，将防洪排涝基础能力涉及的空间需求、竖向设计及设施布局作为城市建设的刚性约束和城市安全的核心要素。支撑国土空间总体规划确定城乡洪涝风险控制线，优化城市空间规划布局，合理划定和保护雨水行蓄的蓝绿空间[13-15]，为全面提升广州应对洪涝风险的能力，为打造洪涝韧性城市提供重要支撑。

(1)推行生态的雨洪管理理念，合理划定蓝绿空间，加强行洪排水通道及蓄滞空间管控。在市级国土空间总体规划上划定生态保护红线，提出自然生态空间保护目标和布局。全市划定生态管控区面积2680 km2，占市域面积约36%(图12)，划定38条市级主干河流蓝线和17座大中型水库保护线(图13)，严格保护河湖水系、林地、草地、湿地、滨水空间、绿地、生态廊道等自然生态空间，保留天然雨洪行洪通道和蓄滞洪区(图14)。

在区级国土空间规划及控制性详细规划阶段落实河涌水系控制线，明确防洪排涝基础设施的空间布局和总体规模。在用地实施层面，将需落实排水防涝设施的用地纳入年度土地利用计划，优先保障用地指标。

图10 广州市内涝易发风险区域分布图

图11 天河区内涝易发风险区域分布图

图12 广州市生态空间分布图

图14 片区控制性详细规划蓝绿空间管控图

(2)严格落实水域水面占补平衡，保障有效的雨洪调蓄空间(图15)。规划与水务部门联合制定1300多条河涌水系控制线，把划定的河涌管理范围线作为控制性详细规划编制和调整的法定依据，分级分类加强河涌与水库湖泊水域空间管控(表3)，新建项目不进入河湖管理范围，预留足够的雨洪行蓄空间。

加强对建设项目占用水域的管理和保护。在控制性详细规划阶段，明确项目水面率指标要求，项目建设前后所在区域基本水面率原则上保持不减少。城乡建设确需占用或者调整水域的，其水域占用或者调整方案需制定可行的水域占补平衡措施，确保水域用地在本流域内有效占补平衡。把坑塘小微水体和排水通道纳入管控，避免用地开发后因为区域排水条件的改变，影响区域防洪排涝安全。

图15 河涌水系管控图

表3 河涌分级分类管控要素表

(3)竖向高程与防洪排涝系统协同管控。编制基于洪涝安全、道路交通出行、建筑景观等多要素竖向高程专项规划指引，传导洪涝安全管控要素。根据河道不同标准下的水位线，明确建设用地基于洪涝安全的竖向管控要求和地面控制标高，建设用地优先按照有利于雨水排除的原则进行竖向高程控制。珠江沿岸地面高程低于最高洪潮水位8.00 m的区域，分类采取不同地面高程管控策略：南部滨海湿地保育区，地势相对低洼，为节省土方，排涝方式采用蓄排结合，建设超级堤应对暴雨与风暴潮、天文大潮叠加的不利情形，最大限度减少灾害影响(图16)。中南部岭南水城风情区，排涝方式以自排为主，蓄排为辅。结合2018年“山竹”台风期间中大水文站录得历史最高潮水位值8.28 m，综合土方、经济和洪涝安全因素，竖向高程管控采用整体提高地面高程策略，地面高程原则要求大于8.30 m。

图16 超级堤与竖向高程关系

4 建立规划传导机制，确保韧性城市目标转化

广州率先在国内建立内涝安全规划传导机制，在控制性详细规划阶段实施洪涝风险评估制度，实现了洪涝安全管控指标在“五级三类”的总体规划、详细规划、专项规划的传导，确保国土空间规划的韧性城市目标转化[16-17]，从规划先行、建设管控、完善管理等方面降低城市内涝风险，为水务部门会同交通、住建等部门制定“一点一策”治理内涝方案，系统开展内涝治理提供规划传导。

4.1 构建防洪排涝评估体系，实行系统性风险治理和规划管控以流域为单元，以内涝易发风险区域为切入点，率先开展系统性防洪排涝风险评估。洪涝安全评估需对规划排水系统、河涌水系及附属构筑物的建设标准进行校核，通过构建水力模型复核排水系统的内涝防治标准[18-21]，以明确区域达标需建设的相关水务设施。把涉及洪涝安全的竖向高程、蓝绿空间(水面率和河涌管理线)、调蓄设施、堤防水闸泵站、管网系统等指标纳入控制性详细规划用地条件(图17—18)，随土地出让、建设、验收进行全生命周期管控，全面提升项目应对洪涝风险的能力。土地利用、城市更新、道路交通、园林绿地、地下空间、城镇竖向等规划及控制性详细规划修改和重大建设项目前期均需优先满足防洪排涝要求。

通过洪涝安全评估后的规划区域，其内涝防治标准将可达到100年一遇。随着洪涝安全评估覆盖范围的不断拓展，广州市将逐步构建成为能够有效应对100年一遇暴雨侵袭的洪涝安全韧性城市，达到国家对超大城市的要求。

4.2 强化海绵城市建设生态治涝措施，从源头上消减雨水径流量按流域制定海绵化实施建设方案，全面推进海绵城市建设，打造山水共生的岭南生态城市和宜居都市。城市新区建设、老城区更新改造落实海绵城市建设理念和控制指标。在控制性详细规划中设置海绵城市专篇；在土地出让、核发建设用地规划条件、建设工程规划许可证等阶段，载明河涌规划控制、防洪排涝设施以及海绵城市指标建设要求(年径流控制率、调蓄设施、下沉式绿地率等约束性指标)。通过规划管控，源头治理城市洪涝，优化提升排涝片区的排水防涝能力。

图17 规划管理单元蓝绿空间和竖向管控图(单位：m)

图18 规划管理单元海绵设施管控图

5 结论

本文主要分析广州近年源头治理内涝的工作经验探索，面对不确定的超标降雨，广州市内涝治理实践创新主要体现为：一是管理体制，从注重工程防御转向以城市规划牵引的系统性管控，从规划先行、建设管控和完善管理等方面降低城市内涝风险。二是制度创新，率先在国内建立内涝安全规划传导机制，在控制性详细规划阶段实施洪涝风险评估制度，确保韧性城市目标转化。严格保护蓝绿空间，合理控制城市开发强度，强化海绵城市建设生态治涝措施，竖向高程与防洪排涝系统协同管控，以期望实现内涝源头治理和系统治理。三是科技赋能，创新地运用地理信息等技术手段，识别内涝主要风险因子，以流域为单元，精准辨识内涝易发风险区域，作为开展风险治理和管控工作的抓手。