城市内涝是指在城市遭遇极端强降雨或长历时的较强降雨的情况下,由于雨量超过城市排水能力,在地势低洼及排水不畅的地方,积水不能及时排除而形成的积水现象。
近年来,城市内涝有增多趋势。据住房和城乡建设部专项调研显示,2008~2010年全国62%的城市发生过城市内涝灾害,遭受内涝灾害超过3次以上的城市有137个。频繁发生的城市内涝灾害对城市的运行、管理和安全造成了严重影响,已经成为影响城市公共安全的重要问题。
一、城市内涝致灾因子
城市内涝的致灾因子包括降水量和降水强度。
1、降水量是影响内涝程度的重要因子。降水量大,地表径流就大,当水量超出城市排水能力就会形成积水,影响城市生活。
2、降水强度也是影响内涝程度的重要因子。短历时强降水强度大,地面径流汇集快,超出市政排水能力,积水增多而形成灾害。
二、城市内涝孕灾环境
城市是内涝的孕灾环境。在城市化过程中,城市的水文特性发生了显著的变化,使城市内涝的发生机率增大。(1)城市化改变了城市的地形、地貌及产汇流条件,造成地表植被和坑塘湖泊减少,不透水地面增多,地表持滞水及渗透能力减弱,产汇流时间缩短,地表及河道径流量成倍增加,如排涝能力没有及时提升,内涝就容易发生。(2)城市扩张使原有农田变成市区,城外的行洪河道变成市内排水渠沟,加重了防洪负担,还往往造成水土流失加剧和局部水系紊乱,部分河道与排水管网淤塞,人为导致城市防洪排涝能力的下降,也易形成内涝。(3)雨水补给减少和超采地下水导致城市地面沉降,导致排涝能力减弱,也是城市内涝多发的原因。(4)城市空间的立体开发使地下商场、停车场和轨道交通等地下设施大量增加,积水倒灌浸泡的隐患增多,使内涝影响和损失增大。
城市内涝的等级还与致灾因子与孕灾环境相互作用有关,在特定时间和场合往往会形成更大灾害。比如,雨季城市往往处于高度的防汛戒备状态,泵站与河道水位低,排水管道腾空,排水能力较强;而其他季节因暴雨出现机率相对较小,河道闸门常处于关闭状态,突遇暴雨准备不足而成灾。如天津市1998年4月22日的暴雨造成的内涝就明显重于盛汛期。
暴雨能否致灾还与周边环境有关。有时本地暴雨强度并不大,但上游洪水量大,造成河道高水位,使本地积水难以及时外泄,也会形成本地的严重内涝。沿海城市发生暴雨并遇到风暴潮时,高潮位顶托,也会造成本地积水排泄不畅形成内涝。
三、城市内涝承灾体
城市内涝承灾体种类繁多,包括人口、房屋、生产企业、商业、仓储、环境等,而且各种内涝承灾体的敏感程度不同。城市空间立体开发,隧道、地下商场、停车场和地铁等地下设施大量增加,积水倒灌浸泡的隐患增多。暴雨积水不仅造成房屋、物品浸泡,导致财产损失,甚至会威胁生命安全。积水变成污水也对城市环境卫生造成不良影响。
城市内涝发生时,受影响最大的是城市交通。当积水深度达到20cm时,步行困难;积水超过30cm时,则自行车、小汽车行进困难;积水超过80cm时,则交通完全中断。
四、内涝等级划分标准
按照承灾体对象划分,城市内涝一旦发生,可能造成车辆被淹、交通中断、房屋进水、人员被困以及设施被毁等一系列危害,严重影响城市安全运行、经济活动和市民正常生活。不同的承灾体其暴露度和易损性存在着差异,受城市内涝灾害影响的敏感性也不同。为了能够准确反映城市内涝灾害对不同承灾体的影响程度,根据内涝对交通、商业和住宅、车库等主要承灾体的影响程度划分城市内涝等级(表9.1)。
表9.1城市内涝等级标准及对不同承灾体的影响

注:其中PD为积水深度