博士生导师(2005年7月13日)
教授级高级工程师(2001年5月)
中国水利水电科学研究院副总工程师(2008年5月-2015年4月)
中国水利水电科学研究院第二届科技委员会委员(2010年5月- )
《水利学报》 编辑部常务副主编(2009年9月-2016年1月)
《水利学报》 编辑部主编(2016年2月- )
防洪减灾研究所所长(2001年1月—2008年6月)
水利部防洪抗旱减灾工程技术研究中心副主任(2002年1月¬—2008年6月)
水力学所 副所长(1997年—2000年12月)
灾害与环境研究中心 副主任(1996年—2000年12月)
水灾害研究室 主任(1992年—1999年)
国家防汛抗旱总指挥部防汛抗旱专家(2009年9月-2014年8月)
国家减灾委员会第三届专家委员会委员(2014年4月- 2022年9月)
国家减灾委员会专家委员会专家(2005年2月-2014年4月)
中国气象局第六届科学技术委员会委员(2004年11月-2008年6月)
中国灾害防御协会第三届理事会理事(2006年8月-)
中国城市规划学会城市安全与防灾规划学术委员会委员,副主任委员(2014年9月—2018年9月)
中国灾害防御协会科普委员会委员(2014年11月— )
国家海洋局海洋减灾中心学术委员会委员(2014年12月-2017年12月)
中国可持续发展研究会第五届减灾和公共安全专业委员会(2014年12月—)
全国科学技术名词审定委员会第七届全国委员会委员(2015年12月——)
中国科学院高技术研究与发展局《中国未来20年技术预见研究》资源与环境流域专家组成员(2005年9月-2007年8月)
国土资源部地质灾害防治应急专家(2009年7月-2012年7月)
浙江省水利防灾减灾重点实验室学术委员会委员(2008年6月-2011年6月)
中国科协IRDR-CHINA专家委员会专家(2010年10月—2015年1月 )
中国科协灾害风险综合研究工作协调委员会(IRDR-CHINA)委员(2015年2月—2017年1月)
中国水利学会水力学专业委员会第九届委员(2014年9月—)
中国水利学会减灾专业委员会专家委员会委员(2015年9月—)
中国水利学会城市水利专委会主任委员 (2017年6月- )
中国地质学会地质灾害研究分会第六届副主任委员(2013年4月-)
《中国防汛抗旱》主编(2007年1月-2008年12月)
《中国减灾》杂志社第一届编委会委员(2011年8月)
《水利学报》编委会委员(2006年12月)
《水力发电技术》编委会委员(2005年3月)
《自然灾害学报》编委会委员
《防灾减灾工程学报》编委会委员 (2002年11月)
《南水北调与水利科技》编委会委员(2010年1月)
《Journal of Flood Risk Management》编委会委员(2008年1月)
国际防洪大会常务委员会副主席(2008年5月5日-)
国际防洪大会常务委员会秘书长(2002年9月-2008年5月)
全球水伙伴中国委员会秘书处副秘书长(2014年2月27日-)
国际水利学会IAHR会员,洪水风险管理委员会副主席
国际应急管理学会会员
亚洲防灾中心(ADPC)顾问
国际科学院组织(IAP)减灾项目咨询专家组(中国)专家(2007年2月- )
沈阳市水利局顾问(2007年10月- )
1993年7月获高级工程师任职资格,1994年6月任高级工程师
大连理工大学兼职教授(2008年10月25日- )
教育经历:
1969年11月—1973年1月:湖北省五七干校附属中学,初、高中学生,高中毕业。
1978年10月—1982年7月:武汉水利电力学院动力系水电站动力设备专业,大学本科生,获学士学位。
1982年9月—1985年4月: 水利水电科学研究院水力学与河流海岸动力学专业,研究生,获硕士学位。
1989年1月—1989年6月: 建设部干部培训中心英语强化培训班,学员。
1990年10月—1992年4月:日本京都大学工学部国际班,日本文部省奖学金资助留学生。
1999年8月—2003年3月: 日本京都大学防灾研究所论文博士,获工学博士学位。
2010年5月31日—6月9日:第21期全国重要学术类科技期刊主编岗位培训班,新闻出版总署教育培训中心。
工作经历:
1973年4月—1975年9月 湖北省天门县彭市公社罗场一队插队知青。
1975年10月—1978年9月 宜昌三三0工程局综合厂工人。
1985年8月—1987年7月 中国水利水电科学研究院水力学所助理工程师。
1986年5月—1986年8月:大亚湾核电站投标准备工作。
1987年8月—1989年7月 中国水利水电科学研究院水力学所工程师。
1987年9月—1988年7月:参加中央讲师团在景德镇市第一中学教高二年级英语。
1989年8月—1990年9月 水利部减灾研究中心筹备工作工程师。
1992年5月—1993年6月 中国水利水电科学研究院灾害与环境研究中心室主任/工程师。
1992年5月—1992年8月:水科院灾害与环境研究中心筹备工作。
1993年7月—1996年12月 中国水利水电科学研究院灾害与环境研究中心室主任/高级工程师。
1997年1月-2000年12月 中国水利水电科学研究院水力学所 副所长/高级工程师。
2001年1月—2001年4月 中国水利水电科学研究院防洪减灾研究所所长/高级工程师。
2001年5月—2008年6月 中国水利水电科学研究院防洪减灾研究所所长/教授级高级工程师。
2002年1月--2008年6月 水利部防洪抗旱减灾工程技术研究中心副主任。
2008年5月—2015年4月 中国水利水电科学研究院 副总工程师。
2008年7月—2008年4月 水利部防洪抗旱减灾工程技术研究中心常务副主任。
2009年9月—2016年1月《水利学报》编辑部常务副主编。
2016年2月—今 《水利学报》编辑部主编。
主要从事洪水仿真技术、洪水风险分析、防洪决策支持系统、防汛应急响应、洪水管理理论、城市洪涝防治和水安全保障等方面的研究。
承担科研项目情况:
已先后承担了50余项防洪减灾方面的研究课题,其中大多为课题负责人。 包括:
1.1984年3月—1985年4月:中国水利水电科学研究院水力学所研究生,水波在收缩边壁中的变形(模型实验与数值模拟), 完成硕士研究生论文。
2.1985年5月—1986年4月:海洋波浪能的开发与运用研究(现场调查、模型实验、可行性论证、计算机数据处理), 完成研究报告数篇。
3.1986年9月—1987年8月:龙羊峡水电站滑坡涌浪的水工模型实验与数值模拟研究。
4.1986年12月—1987年1月:鄱阳湖综合开发与治理的调查研究。
5.1987年2月—1987年5月:新疆吐鲁番地区战略发展规划研究中的水资源与环境专题考察与论证。
6.1988年8月—1989年7月:中芬合作项目京-密引水渠冬季冰下输水问题研究。
7.1990年3月—1990年9月:珠江西北江洪水风险分析研究。
8.1988年8月—1989年7月:中芬合作项目京-密引水渠冬季冰下输水问题研究。
9.1990年3月—1990年9月:珠江西北江洪水风险分析研究。
10.1992年9月—1996年3月:八五攻关项目专题《黄河下游滩区与分滞洪区洪水风险分析与减灾对策研究》,子专题负责人。
11.1993年9月—1994年11月:深圳市城市洪水风险评价,技术负责人。
12.1994年1月—1997年12月: 自然科学基金重大项目专题《城市防洪减灾对策研究》,子专题负责人。
13. 1994年7月—1995年10月:八五攻关项目《长江荆江分洪区与洪湖分洪区联合调度模型的开发研究》,技术负责人。
14.1995年6月—1995年7月:国家防办委托课题《日本治水经济调查纲要》翻译,译者。
15.1995年8月—1997年12月:自然科学基金资助课题“中加合作城市防洪软件开发”, 课题负责人。
16.1996年4月—1997年1月:国家防办委托课题《全国洪水风险图编制指导手册》与《洪涝灾害损失评估纲要》的编写,课题负责人。
17.1996年6月—1996年10月:黄河下游滩区水沙运动仿真模型向防洪信息管理系统移植项目,项目负责人 。
18.1996年7月—1997年5月:深圳市三防指挥信息管理系统初步设计,课题负责人。
19.1996年10月—1997年1月:美国FM工业联合保险公司咨询项目“深圳市特区洪水风险图”,项目负责人。
20.1996年11月—1997年12月:黄河下游滩区水沙运动仿真模型向上下游扩展研究,项目负责人。
21.1998年1月—1999年6月:国家防办洪水风险图推广试点研究,项目负责人。
22.1998年6月—1999年6月:美国FM工业联合保险公司咨询项目“上海/浦东地区洪水风险图研究”,项目负责人。
23.1998年5月—1999年6月:天津市气象局项目“天津市暴雨洪涝预警报系统的开发研究”,项目负责人。
24.1999年7月—1999年12月:海河流域防洪战略规划研究,项目负责人。
25.2000年7月—2002年11月:水利部科技创新项目“我国防洪安全保障体系与洪水风险管理的基础研究”,项目负责人。
26.2000年9月—2004年12月:国家自然科学基金重大项目《洪水行为与减灾方法研究》,第4课题第2专题“洪泛区和分蓄洪区的洪涝灾害风险分析和管理体系”,专题负责人。
27.2000年11月—2002年6月:美国FM工业联合保险公司咨询项目“上海/浦东地区洪水风险图第2期研究”,项目负责人。
28.2001年12月—2005年12月:国家十五攻关课题《海河流域洪水资源安全利用关键技术研究》,课题负责人之一,已完成并通过验收。
29.2001年1月—2002年9月:水利部规划院十五规划项目《中外治水方略比较研究》,项目负责人,已完成,通过验收。
30.2002年1月~2010年4月:《黑龙江省防汛指挥系统开发研究》项目技术负责人。
31.世行贷款长江干堤加固关键技术研究项目,项目负责人。
32.2002年4月—10月 :黄河水利委员会防汛办项目“黄河滩区水沙运动仿真模型升级改造”,项目负责人。
33.2002年11月—2007年12月:浙江省防办项目“东苕溪流域防洪实时优化调度决策支持系统”,项目负责人。
34.2002年11月—2007年12月:海河水利委员会项目“海河流域蓄滞洪区洪水风险调度运用决策支持系统“,项目负责人。
35.2002年11月—2005年12月:水利部科技创新项目“城市洪涝灾害分析关键技术研究”,项目负责人。
36.2002年5月—12月 :国家防办项目“防汛抗旱重要文献翻译与资料录入”,项目负责人。
37.2003年4—12月 :UNDP项目“中国98洪水灾害后减灾政策和措施”,项目负责人,已通过验收。
38.2003年:北京市水利局项目“北京市防汛应急调度预案编制”,项目负责人,已通过验收。
39.2003年:国家中长期科技发展战略规划研究公共安全专题,参加人,负责防洪减灾部分,已完成。
40.2003年9月—2006年2月:水利部水利科技发展战略研究,参加人,负责防洪减灾部分,已通过验收。
41.2003年:水利部“948”项目“防洪减灾与洪水风险管理模型系统”,项目负责人,已完成。
42.2003年12月—2004年12月:科技部重大项目《淮河、荆江洪水预报、预警、调控关键技术研究》,项目负责人。
43.2004年 :全国水利发展“十一五”规划重大研究课题《防洪安全保障重点对策研究》,项目负责人。
44.2004年10月—2005年12月:亚行赠款《中国洪水管理战略研究》,中方专家组组长。
45.2004年10月—2008年4月 :亚行贷款《松花江洪水管理系统建设》,专题负责人之一。
46.2007年7月—12月:发改委中英合作项目《气候变化对水资源影响的适应性评估与管理框架:中国实例研究》案例一:淮河防洪与排涝管理,专题负责人。
47.2006年10月—2011年2月:科技部中英科技合作项目《流域洪水风险情景分析技术研究》,中方项目组长。
48.2007年11月—2011年3月:水利部公益性行业科研专项经费项目《城市防汛预警与应急响应关键技术研究》,项目负责人。
49.2008年 1月—2012年6月:国家自然科学基金重点项目“涝渍灾害产生机理与减灾方法研究”,项目负责人之一。
50.2007年9月—2011年4月:科技部十一五支撑计划项目《流域洪水预警预报及风险管理关键技术研究》(2006BAC05B00),项目负责人。
51.2008年9月—2012年8月:科技部十一五支撑计划项目专题《重大气象水文灾害调查和单一险种的危险性评估》,专题负责人。
52.2011年4月—2012年6月:水利部公益性行业科研专项经费重大项目《城市防洪现状、问题与对策》(水重大2011-4),项目负责人。
53.2012年1月—2013年12月:水利部政策研究项目《中小河流治理适宜模式与推进机制的调查研究》,项目负责人。
54.2012年6月—2015年12月:科技部十二五支撑计划课题《太湖流域洪水风险演变及适应技术集成与应用》(2012BAC21B02),课题负责人。
55.2013年10月—2014年12月:北京市城市规划设计研究院课题《城市防洪防涝系统基础理论研究》,课题负责人。
56. 2021年7月—2023年6月:亚洲开发银行技术援助项目:TA 6748-PRC: Integrated Framework for Cost-Effectiveness Disaster Risk Management,项目负责人。
57. 2022年1月—2022年10月:中国发展研究基金会《增强中国城市发展韧性》项目专题“物理韧性:韧性基础设施体系”,专题负责人。
科研成果:
1. 黄河下游滩区及份滞洪区风险分析和减灾研究. 宋玉山 刘树坤 罗庆君 罗启明 程晓陶 刘如云 颜元亮 向立云 廖义伟 黄金池 陈浩 刘红宾 蓝虹等. 1995年12月
2. 黄河下游滩区水沙运行数学模型及减灾措施的研究报告. 程晓陶 刘如云 颜元亮 陈喜军 薛云鹏 陈浩 黄金池 汪上和 王建跃 向立云 张小梅 郑文君 李锦绣 杨磊 仇劲卫等. 1995年12月
3. 城市洪涝仿真模型开发研究总结报告. 刘树坤 程晓陶 仇劲卫 李娜 张庄 李玉庆 陈安康 赵军明 林贤忠等; 1997年11月。
4. 黄河下游花园口-孙口河段水沙运动仿真模型研究报告. 程晓陶 李跃伦 张永 蓝虹 刘树坤 薛云鹏 李娜等. 1997年12月
5. 农村防洪除涝安全保障体系研究及示范区建设可行性论证报告. 刘树坤、程晓陶、陈浩、谢永刚、李记人、王少丽等. 1998年9月
6. 天津市城区暴雨沥涝仿真模拟系统研究报告. 程晓陶 黎贞发 仇劲卫 李娜 陆吉康 苑希民 倪婧 夏祥鳌 解以扬 韩素芹等. 1999年6月
7. 北江大堤保护范围洪水风险图试点研究总结报告. 张旭 程晓陶 陈浩 仇劲卫 陆吉康 王艳艳 李娜 万群志 李概增 李观义等. 1999年7月
8. 第6届中韩水资源技术交流会及水利考察报告. 程晓陶等. 2000年6月
9. 海河流域防洪安全保障体系发展战略研究报告. 程晓陶 郭书英 向立云 张胜红 姜付仁 王艳艳 彭静 户作亮 康富贵 杨学军等. 2000年6月
10. 我国防洪安全保障体系与洪水风险管理研究报告 程晓陶 向立云 吴玉成 姜付仁 徐海亮 闵骞 郭宗楼 李娜 王艳艳 倪婧等 2002年11月
11. Policies and Measures on Flood Disaster Reduction in China since 1998, UN Case Study Report. XT Cheng and HT Wan, December 2003.
12. 水利科技国内需求调研报告,第二章防洪抗旱减灾,程晓陶、陈清廉,2005年10月
13. 水利科技发展战略研究研究报告 董哲仁; 胡四一; 张有天; 郭军; 高占义; 王光纶; 王光谦; 程晓陶; 陈式慧; 廖文根; 李纪人; 李广信; 陈进; 邵明安; 蔡跃波; 孙云志 2006-01-01
14. 松花江洪水管理系统 刘明; 韩俊山; 李纪人; 程晓陶; 左海洋; 宁方贵; 黄诗峰; 万洪涛; 胡宏达; 李志平; 孙艳兵; 李成林; 安波; 姜涛; 陈丽芳 2008-03-17
15. Scenario Analysis Technology for River Basin Flood Risk Management in the Taihu Basin, Summary report for the China/UK scientific cooperation project. EP Evans and XT Cheng et al. July 2010
16. 流域洪水风险情景分析技术研究终期报告,程晓陶 韩松 丁志雄 许吟龙 潘婕 徐宗学 黄俊雄 刘浏 蒋金荷 刘建翠 徐波 王艳艳 胡昌伟 解家毕 孙东亚 喻朝庆 吴浩云 梅青 王义成 向立云 程媛华 李琛 章杭惠 孙海涛 王静 任明磊 王建跃 Edward Evans, Edmund Penning-Rowsell, Jon Wicks, Paul Sayers, Colin Thorne, Jim Hall Andrew Watkinson, Nick Reynard, Matthew Scott, Robert Runcie, David Hein, Gemma Hein, et al. 2011年1月
主要成就:
“八五攻关”期间负责研发的黄河下游二维水沙运动仿真模型,基于非恒定流与不平衡输沙的理论,采用无结构不规则网格,开发了动态图像显示与人机对话等功能,能够合理反映黄河下游大洪水期间淤滩刷槽、漫滩行洪的特点与生产堤等内部边界在洪水演进过程中抢险加高、溃口、堵口等现象,经专家鉴定,达到了国际领先水平。该模型随后被用于八五攻关《长江防洪系统联合调度运行模型研究》项目中构建荆江分洪区与洪湖分洪区联合调度模型,水科院灾害与环境研究中心作为项目承担单位获水利部科技进步二等奖。
1993年深圳市暴雨成灾之后,开发了深圳市洪水仿真模型,将一维水力学模型嵌入二维模型之中以反映小尺度河渠的影响,并将水文学方法引入水力学模型之中进行暴雨产汇流的计算,并在模型中合理模拟了深圳水库与笋岗滞洪区的调度过程,为深圳市防洪规划的评价提供了先进手段与依据。
在承担自然科学基金重大项目《城市与工程减灾基础研究》期间,负责开发的城市洪涝灾害仿真系统,进一步考虑了城市建筑物密集,不透水面积增加,地下排水管网复杂,闸泵结合排涝及小尺度排水明渠等情况,能够模拟预测城市化地区洪涝特性随城市化进程而发生的变化,被评为自然科学基金重大项目的优秀成果。随后在广州、沈阳、哈尔滨、上海、天津等多个城市推广应用。
1998年大水之后,将视野转向防洪减灾的宏观战略研究,积极探讨适合中国国情的治水方略与洪水风险管理模式,研究内容涉及洪水风险分析与评价、防汛指挥决策支持系统、洪水风险管理理论、防洪战略与治水方略等。
2003年,作为水利部派出的4名专家之一,参加了“国家中长期科技发展战略规划公共安全专题”研究;在水利部“水利科技发展战略研究”中承担了防洪抗旱减灾领域的需求调查分析、发展前沿综述与科技发展战略的研究任务,以及战略研究报告绪论的编写,并协助项目负责人进行了项目的管理工作;2005年作为中方专家组组长承担了亚洲开发银行资助的“中国洪水管理战略研究”,在国内六个典型省份调研与国内外广泛比较研究的基础上,提出了中国洪水管理的战略框架。
近年来在洪水风险管理理论的探讨方面发表了一系列的论文与专著,有关洪水管理理论与治水方略的主要观点已引起主管部门领导与国内外同行专家的重视,为促进我国防洪工作从控制洪水向洪水管理转变起到了一定的推动作用。
目前,已先后承担了40余项防洪减灾方面的研究课题,其中大多为课题负责人,发表学术论文100余篇、专著多部,研究成果多次获得省部级奖励。
出版专著、译著:
1. 向立云、程晓陶等译,金泰来校:自然灾害风险评价与减灾政策(Willian J. Petak and Arthur A. Atkisson: NATURAL HAZARD RISK ASSESSMENT AND PUBLIC POLICY, 1982 by Springer-Verlag New York Inc.),地震出版社,1993年2月。
2. 程晓陶:《中国21世纪议程——中国21世纪人口、环境与发展白皮书,第17章防灾减灾》, 中国环境科学出版社,1994年5月。
3. 刘树坤、宋玉山、程晓陶等编著:黄河滩区及分滞洪区风险分析和减灾对策,黄河水利出版社,1999年1月。
4. 程晓陶、吴玉成、王艳艳等:洪水管理新理念与防洪安全保障体系的研究,中国水利水电出版社,2004年12月。
5. 程晓陶: 日本防洪体系发展的沿革, 赵春明、周魁一主编: 中国治水方略的回顾与前瞻(4.2节), 中国水利水电出版社,2005年8月。
6. 程晓陶、尚全民主编:中国防洪与管理,中国水利水电出版社,2005年9月。
7. 董哲仁、程晓陶等:当代水利科技前沿(第三章防洪减灾),中国水利水电出版社,2006年1月。
8. John. W. Porter, 程晓陶等:中国洪水管理战略研究,黄河水利出版社,2006年6月。
9. 董哲仁、程晓陶等:水利科技发展战略研究报告,中国水利水电出版社,2006年12月。
10. 程晓陶:中国洪水风险管理报告,吴定富主编:中国风险管理报告,中国财政经济出版社,2007年1月。
11. 程晓陶:水旱灾害管理学科发展,中国科学技术协会主编、中国水利学会编著《水利学科发展报告2007-2008》,中国科学技术出版社, 2008年2月。
12. 程晓陶:第2章第4节防灾减灾,技术预见报告2008,中国科学院科学与技术预见系列报告之二,科学出版社,2008年8月。
13. Xiaotao CHENG. Urban Flood Prediction and its Risk Analysis in the Coastal Areas of China, China Water Power Press,2009年6月。
14. Cheng Xiaotao. Chapter 5 Flood and Drought Induced Disasters in Natural Disaster Mitigation – A Scientific and Practical Approach. The Inter Academy Panel on International Issues, IAP. Published by Science Press, Beijing, December, 2009.
15. Xiaotao Cheng and Dawei Zhang. Chapter 9 Recent Trends of Flood Disasters and Countermeasures in China. Large-scale Flood Report:Lessons Learned and Best Practices for Flood Disaster Managers and Policy Makers. Edited by Dr. Ali Chavoshian & Prof. Kuniyoshi Takeuchi. ICHARM Book Serie No.1 ISSN 0386-5878. September 2011.
16. 朱瑶、张诚、王妍炜等译,程晓陶审校. 气候变化背景下的洪水风险管理(Slobodan P. Simonovic. Floods in Changing Climate - Risk Management, Cambridge university press, 2012), 清华大学出版社,2017.8
17. 程晓陶:我国洪灾风险演变特征与治水方略调整方向,《应对气候变化报告(2017)》,气候变化绿皮书,王伟光、刘雅鸣主编,社会科学文献出版社,北京,2017.11
18. 程晓陶,吴浩云编著. 洪水风险情景分析方法与实践——以太湖流域为例. 中国水利水电出版社,北京,2019.9
19. 程晓陶,刘志雨,周玉文,等著. 中国防洪安全[M]. 中国水安全出版工程丛书,夏军主编,湖北科学技术出版社,武汉,2021.11
20. 程晓陶,俞茜. 面向未来的中国韧性城市建设[M]中“物理韧性:基础设施韧性的提升”一章. 中国发展出版社,北京,2024.2
研究报告与论文:
2023:
[1]程晓陶. 当前重大暴雨洪涝灾害应急处置建议. 改革内参,综合(26),2024年7月12日
[2]程晓陶. 特大暴雨洪涝灾害应急处置值得探讨的若干问题[J]. 中国减灾,2024(14):11-13.
[3]程晓陶. 特大洪水灾害应对及重建中应注意的几个重要问题. 改革内参,综合(34),2023年9月8日
2022-2012:
[4]程晓陶, 刘昌军, 李昌志, 俞茜, 李娜. 变化环境下洪涝风险演变特征与城市韧性提升策略[J]. 水利学报, 2022, 53 (07): 757-768+778.
[5]程晓陶. 2021年郑州“7·20”特大暴雨洪涝灾害郭家咀水库案例的教训与反思[J]. 中国防汛抗旱, 2022, 32 (03): 32-36.
[6]程晓陶. 专栏导言[J]. 中国防汛抗旱, 2021, 31 (09): 7.
[7]程晓陶. 向减轻灾害风险转变——“十四五”提升防汛应急能力的重大课题[J]. 中国减灾, 2021, (01): 29.
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荣誉奖励:
1. 水利部黄委会科技进步二等奖。获奖证书《黄河下游滩区及分滞洪区风险分析和减灾研究》H97-06-2-G01。
2. 黄委会机关科技进步一等奖。获奖证书《黄河下游滩区及分滞洪区风险分析和减灾研究》H97-01-1-G05。
3. 中国水利水电科学研究院科技进步应用一等奖《黄河下游花园口—孙口河段水沙运动仿真模型开发研究及其应用》1998年。
4. 中国水利水电科学研究院科技进步应用二等奖《天津市城区暴雨沥涝仿真模拟系统》1999年。
5. 水利部科技进步三等奖。获奖证书《黄河下游花园口—孙口河段水沙运动仿真模型开发研究及其应用》S993022-603。
6. 天津市科技进步三等奖,获奖证书《天津市城区暴雨沥涝监测预警系统开发研究》2000JB-3-087-R02。
7. 中国水利水电科学研究院科技进步应用二等奖《海河流域防洪安全保障体系发展战略研究》2000年。
8. 水利部科技进步二等奖《长江防洪系统联合调度运行模型研究》,获奖单位为水科院灾害与环境研究中心,本人为承担项目的技术负责人。
9. 中国水利水电科学研究院科技进步理论一等奖(洪水风险管理理论与防洪安全保障体系的基础研究)2004年。
10. 湖北省自3科学奖二等奖,获奖证书《洪灾风险管理理论研究》2005Z-037-2-011-001-R03。
11. 大禹水利科学技术奖二等奖,获奖证书《水利科技发展战略研究》DYJ20060113-G09。
12. 大禹水利科学技术奖一等奖,获奖证书《海河流域洪水资源安全利用关键技术研究》DYJ20080217-G03。
13. 中国水利水电科学研究院科学技术奖应用成果特等奖《松花江洪水管理系统》2009年12月。
14. 国家科学技术进步奖二等奖,获奖证书《海河流域洪水资源安全利用关键技术及应用》2009-J-222-2-01-R03。
15. 大禹水利科学技术奖三等奖,获奖证书《松花江洪水管理系统》DYJ20100412-G04
16. 中国水利水电科学研究院科学技术奖应用成果一等奖《城市洪涝形成机理与防治关键技术研究及示范》ZSKEY12014004G01。
17. 大禹水利科学技术奖二等奖,获奖证书《城市洪涝形成机理与防治关键技术研究及示范》DYJ20150418-G01。
媒体报道一:
程晓陶档案:
程晓陶,汉族,祖籍安徽,1955年4月出生于广州,工学博士,教授级高级工程师。现任中国水利水电科学研究院防洪减灾研究所所长、水利部防洪抗旱减灾工程技术研究中心副主任、国家减灾委专家委员会专家、中国气象局科学技术委员会委员、中国水利学会减灾专业委员会副秘书长、水力学专委会委员、城市水利专委会委员、《中国防汛抗旱》杂志主编、《水力发电技术》编委会委员、《自然灾害学报》编委会委员、《防灾减灾工程学报》编委会委员、国际防洪大会常务委员会秘书长、国际水利学会会员。
1978年通过高考入学武汉水利电力学院水电站动力设备专业,1982年考取水利水电科学研究院水力学专业研究生,师从林秉南、赵世俊先生。1985年获硕士学位后,留院工作。2003年获日本京都大学工学博士学位。
早期从事海洋波浪能与滑坡涌浪的研究,自1989年8月参加水利部减灾研究中心筹备工作起,进入防洪减灾的研究领域。研究内容涉及洪水风险分析、洪水仿真技术、防汛指挥决策支持系统、洪水风险管理理论、防洪战略与治水方略等方面。“八五”攻关期间,负责开发的黄河下游水沙运动仿真模型,经专家组鉴定达到国际领先水平。目前,已先后承担了30多项防洪减灾方面的研究课题,研究成果多次获得省部级奖励。
很多次的交流中,他都提到一个“度”,他理解的洪水风险管理理论,他赞同的人生态度,都围绕着一个“度”。洪水风险管理是一个“度”的把握,为人更是一种“度”的艺术。在度的考量中,他感悟了“水利万物而不争”的道理,也领会了“载舟之水亦可覆舟”的哲言。
采访程晓陶所长是在一个周日的上午。之前的几次预约都因为他工作繁忙没有成行。周末打扰他,我们有些于心不忍,可是专家的字典里似乎并没有“周末”这个词。当我们如约来到的时候,他已经在办公室里工作三个小时了。
听程晓陶的球友描述他:话不多,稍偏内向,处事细致、含蓄。但是,整个采访中,他却展现了自己的另外一面。采访时间比预计延长了一个多小时,我们知道,他的话匣子被打开了。
谈到让自己难忘的经历,他认为,自己所有关于治水的理念,都是从自己调研的亲身感受中得来,是对灾区百姓喜怒哀乐的领悟,所以自己有话要说。
谈到国际社会防洪减灾的动向,他觉得,不管水灾发生何处,都是人类共同的灾难,其教训都值得认真吸取,但经验又不能简单照搬,所以自己有话要说。
谈到我国的洪水管理现状,他由细声细语变得滔滔不绝、口若悬河,那种飞扬的神采让我们看到他对防洪减灾研究领域的执著和热爱,更让我们看到他思想迸发的光辉。
他领着我们走进那幢小红楼(水科院的办公楼),步履轻盈,从容不迫,携了股春天般的朝气,很快就把我们给感染了。
与程晓陶的对话就围绕着洪水的话题展开了……
现代水利周刊:从“控制洪水”向“洪水管理”的转变,反映了什么?
程晓陶:1998年大洪水以后,人们开始从社会、经济、生态、环境、人口、资源和国土安全等更加广阔的视野上深入探讨防洪减灾的问题。而我国在大规模治水实践中暴露出的种种深层次问题又清楚地表明,简单照搬他国的先进理念并不能解决好我国的防洪问题。从控制洪水到洪水管理,是当代防洪战略转移的重要标志。这种转变绝不仅是一句口号,而将涉及到人的观念、管理体制、运作机制、技术手段等一系列的重大转变。
现代水利周刊:“洪水管理”与“管理洪水”,哪种说法更好?
程晓陶:“洪水管理”与“管理洪水”是有所区别的,我倾向于用“洪水管理”。以前说防御洪水,那是以洪水为对象的;现在如果用“管理洪水”这个词,那么“管理”是动词,对象还是洪水。而“洪水管理”是个集合名词,它的对象包括了水、人、社会,还包括防洪工程体系及相关非工程体系的管理等很多方面。洪水管理是人类按可持续发展的原则,以协调人与洪水的关系为目的,理性规范洪水调控行为,增强自适应能力,适度承受一定风险以合理利用洪水资源,并有助于改善水环境等一系列活动的总称。
今天,在自然外力和人类活动的双重影响下,同样的降雨可以形成不同的洪水过程,同样的洪水可以形成不同的淹没状况,同样的淹没可以导致不同的损失,同样的损失可以形成不同的灾难性影响。洪水管理就是要在这一系列的不确定性中,通过建立健全、有效运作防洪减灾的各相关系统,去争取更有利的可能性。
现代水利周刊:很多人都提到利用洪水资源,您是如何看待的?
程晓陶:洪水资源是强调洪水的资源特性。随着人类社会的用水量与用水保证率需求的显著提高,如何加大调蓄洪水的能力,以丰补枯,就成了各地追求的目标,人们开始意识到“洪水也是资源”。在这种朴素认识与利益需求的支配下,各种工程措施就可能成为区域之间争夺“洪水资源”的手段。
但洪水的资源特性,除了满足人类用水需求之外,还有保持河道行洪能力、补充地下水源、维持生态系统平衡等多种功能。单纯强调洪水资源为人所用,就有可能加剧区域之间的矛盾、人与自然的矛盾,导致生态、环境的危机。
洪水资源化,是洪水管理的重要内容之一,应考虑的问题包括了“资源化”的目的与实现的手段。洪水资源化,不是最大限度地满足局部地区的部分人群的利益,而应当是服务于整体的、有利于长远的可持续发展的要求。如果仅是满足局部地区对水资源的需求,则可能使其他地区陷入更大的困境;如果仅是最大限度地满足人类发展的需求,则难以避免导致生态与环境的破坏。因此,水库拦洪虽然是实现洪水资源化的重要手段。但是,洪水资源化不能简单理解为让水库拦蓄更多的水,因为这样的思路仍然仅以满足部分人的需求为导向,有可能继续加剧区域间的矛盾与生态、环境的危机,为反对建水库的人提供更充分的论据。
现代水利周刊:国际社会强调加强洪水风险管理,对此应该如何理解?我们应该怎样做?
程晓陶:洪水风险是一个外来的词汇,不同学科的专家对风险有着不同的认识。对于洪水,我们可以用水文学、水力学、水沙动力学、污染物的输移扩散等专业知识去描述;对于洪灾损失,我们也有人员伤亡、财产损失、基础设施破坏及各种间接损失等指标来刻画。现在看来,值得特别关注的,还有水灾影响,这关系到政府的威信、执政党的地位、社会的安定、经济的平稳发展,以及环境保护与生态修复等。使水灾损失降到最低的对策,未必能在整体与长远上得到最有利的影响。显然,洪水风险既不是洪水本身,也不单指水灾损失,而是涉及到水灾的孕灾环境、致灾因子、承灾体、防灾体系与减灾政策等各个方面。洪水管理,其实质是对洪水的风险进行管理。
我国既有大规模防洪工程体系建设的实践,也尝试了移民建镇、退田还湖等还洪水以空间的措施。其实,不能简单地说怎样是对、怎样是错,关键是把握一个“度”。要么以高投入确保安全、万无一失,以洪水不再泛滥成灾作为治水的目标;要么严格限制洪泛区的经济发展,希望即使淹了也没什么损失,都是无风险的管理模式,但是这些并不适合我国的国情。从我国的现实出发,只能选择有风险的洪水管理模式,即在深入细致把握我国各个流域水系洪水风险特性与演变趋向的基础上,因地制宜,将工程与非工程措施有机地结合起来,以非工程措施来推动更加有利于全局与长远利益的工程措施,辅以风险分担与风险补偿政策,形成与洪水共存的治水方略。只有这样,才能将洪水风险控制在可承受的限度之内,促使人与自然的关系向良性互动转变。
现代水利周刊:我们该如何去看待这个“度”?
程晓陶:我国经济底子薄,正处于快速发展的时期,在治水问题上,只有适度承受一定的风险,才有可能寻求到有利于发展的机会和模式,在尽力抑制水灾损失增长态势的同时,有效发挥洪水的资源效益与环境效益,支撑经济社会的协调发展。
我国治水的困难,在相当程度上,是由于洪水风险区内集中了过多的人口。然而,今后30年中,我国人口预计还要再增长2-3亿。这些新增人口的生存空间在哪里?显然,沿江沿海洪水风险区域的开发利用和城市化,都是不可避免的。
在我国的国情下,人与自然的和谐,不是如何去谋求人不犯水,水不犯人的模式,而是要体现在人与洪水共同拥有某些土地上。这些地,小水归人,大水归水;在大水归水的前提下,考虑好如何保障安全,减轻损失。过去我们强调“牺牲局部,保护整体”,然而,更集中的风险,往往是局部地区无法承受的风险,而分散的风险,却可能是大家都能承受的风险。因此我们需要考虑如何化解与分散风险的治水对策。即使是需要确保安全的区域,也应该以其他形式来分担风险。
我国的水灾是“慢性病”。越是特效药,越需长期不懈坚持服用。期待靠短期高投入一举根治水患,不仅是幻想,而且是有害的幻想。任何措施都不是越多、越大、越快就越好。因此,国家只有变“单向推动”为“双向调控”,才有利于把握适度。
现代水利周刊:目前,我国洪水管理的现状中,存在的主要问题是什么?
程晓陶:水利部自2003年初推动向洪水管理的转变以来,采取了一系列的重大措施,总的来说,进展是很好的。需要注意的问题,是如何从基本国情出发,从战略的高度,树立持之以恒、梯次推进的方针。
有人认为,向洪水管理转变是要从工程措施向非工程措施转变,国际上也有这样的说法,但我国的情况并非如此。我国推进的洪水管理绝不是从工程措施向非工程措施的转变。由于我国是一个人多地少、水土资源不匹配的发展中大国,洪水高风险区土地的开发利用已经是既成的事实。要实现人与自然的和谐还需要依赖于防洪工程体系的建设与完善,而应追求的,是如何建立标准适度、安全可靠、统筹兼顾,运用合理的工程体系。
今年在墨西哥召开的世界水论坛上,我谈到,中国向洪水管理的转变并不是说转就转,一转就灵的。我们向洪水管理转变的背景,与发达国家有所不同。发达国家现已处于高水平的经济平稳发展阶段,他们相关的一些法制、机制和体制已比较完善,经济技术实力也强,他们一旦观念调整,转变的过程相对较短。而我国正处于社会转型、经济快速发展的“爬坡”阶段,所说的转变是法制、体制、机制的转变,技术和经济实力也有一个积累的过程。我国向洪水管理的转变,会是一个长期渐变的过程,对此问题必须有充分的认识。因此,在最近完成的洪水管理战略研究中,就提出来要以五大战略来推动向洪水管理的转变,即体制机制创新战略,基础建设先行战略,科技进步支持战略、资金投入保障战略和减灾社会化战略。
洪水的风险管理,涉及到人与自然两大类因素,要求行政管理人员、专业技术人员与社会公众有更好的沟通与合作;其根本的问题是在治水方面如何为具有不通价值观念与利害关系相冲突的人们寻找到和解、和谐与合作的基础,其成败的关键在于把握适度。因此,洪水风险管理的研究,需要自然科学与社会科学的融合,既包含了哲学理念的层次,又有大量支持技术方面的需求。
现代水利周刊:您怎么样看待沙兰镇悲剧中引发的应急管理?
程晓陶:国内外经验表明,当一个国家或区域的人均GDP突破1000美元之后,经济社会将进入一个加速发展的阶段。旧的平衡会被打破,新的秩序又没有完全建立起来。因此,这一阶段往往是“危机事件”的多发期,不仅各种人为的灾难性事故、事件会频繁发生,而且突发性自然灾害的危害性也显著增长。我国目前正处于这样一个发展时期,因此对于公共安全与应急管理,尤其需要给予高度的重视。
去年,沙兰镇一百多个孩子在洪水中瞬间结束了生命,这样惨重的教训我们不应该忘记。灾后,我曾专门去那里做过调研,提出了十条措施。这十条措施中任何一条做好了,都可能减少孩子们的伤亡。在我国,像沙兰这样100平方公里大小的流域有5万多个,短期内普遍依靠工程措施防御山洪,或者靠高科技建立预报预警系统,都不现实。沙兰水灾后,国家拨专款将学校迁移到了几里外的山岗上,但是全国数以万计类似的学校,又如何可能效仿得起? 而我国的特点是山区居住了许多的人,建立群防群治、自保互救的体系,加强全民防灾意识教育与应急响应训练,对建筑物进行耐淹化与可逃生的改造等,是符合我国现阶段基本国情的做法。
目前国家十分重视公共安全问题。两年前,开展国家中长期科技发展战略研究时,第一次设立了公共安全领域。我作为水利部派出的4位专家之一,参加了其中《防灾减灾》课题的研究。今年初出台了《国家防汛抗旱应急预案》,各级政府也都在编制相应的应急预案。现在的关键,是如何建立健全应急响应的体制、机制,使预案建立在科学预测的基础上,增加预案的可操作性。
现代水利周刊:您是否考虑深入这方面的研究?有些什么感受?
程晓陶:去年底中国水利报约我写篇文章,谈“十一五”期间最想做的事。我自选了一个题目“全面加强突发性水灾应急管理的能力建设”。我们还准备申请一个973的研究项目,针对公布《国家防汛抗旱应急预案》与建立国家防汛抗旱四级响应机制对科技发展的新需求,深入开展研究工作。
合理编制应急预案对科技的依赖性非常大。比如,将应急响应分为I、II、III、IV等级后,如何确定评价的指标体系和相应的标准,就是个问题。而编制预案就需要明确在什么情况下,有多大风险,风险在什么位置,可能造成怎样的危害,这就需要有一套预测的办法。
还有一项任务叫决策后评估。决策后评估,对于应急管理来说,是一件非常重要的事情。由于应急管理的紧迫性和复杂性,在应急指挥中,要确保做出最佳决策,或者完全避免决策的失误,对任何人来说都是难以做到的。其实,应急响应中的失误,也同样是宝贵的财富,只要认真总结,汲取教训,就能为改进应急管理提供科学的依据。因此,决策后评估的主要目的不是为了追究决策失误的责任,而是为了总结经验教训,完善应急管理预案。事实上,世界上许多重要的安全规范,都是从总结重大灾难事件的教训中得出来的。显然,决策后评估需要一套科学的办法,比如重现灾难情景的仿真技术等。通过经验教训的总结,是其他地区能够减少决策的失误,那么这个地方的教训就没有白得。目前,这种决策后评估的科学制度还没有建立,我希望能得到各方的支持,推进这项工作的开展。
有明确的方向,不管有什么挫折,都不会动摇自己的目标,而是会一直朝着这个方向去努力。我考大学考了两次:1977年,我们家兄弟姐妹中,两个工人,三名知青,一起参加了刚恢复的高考,大姐和弟妹相继收到了录取通知,而我却没有。后来托人去查才知道,我的分数是够了,但因厂里没有为我做政审,材料不全,所以未能录取。为了这事,厂里还特地给我道了歉。听到这个消息后我没有埋怨任何人,照样做好工作,当年我还评上了工程局的劳动模范。但是,我要读书,这个方向并没放弃,第二年再次参加高考,终于如愿以偿。
去日本留学,我也申请了两次。1989年的申请,在教授会议上评分,我排第七名,但那年只取前六。收到未录取的通知后,我也没有气馁,第二年继续申请,并努力弥补了可能的薄弱环节。结果,这次我以评分第一名的身份被录取了。
——谈话中,我们能深刻地感受到他的不温不火和不怨天尤人的性情。“荣辱不惊,看庭前花开花落;去留无意,望天上云卷云舒”,这是一种通透的境界,我想或多或少地体现在程晓陶的身上了。
“上善若水,尊道执中”。去年我院征集院训,我推荐了这两句话。老子曰:上善若水,水利万物而不争。而“道”,则是中华文化的精髓。“朝闻道,夕死可矣”;“大学之道,在明明德,在亲民,在止于至善”;“天之道,损有余而补不足”。“天之道,利而不害;圣人之道,为而不争”。凡事偏激并不好,容易导致灾难,“载舟之水亦可覆舟”,因此,凡事都要把握一个度。
——很多次的交流中,他都提到一个“度”,他理解的洪水风险管理理论,他赞同的人生态度,都围绕着一个“度”。我想,最善的人就好像水一样,水润万物而无所求,所以最接近于“道”。程晓陶的性情就是最好的诠释了。
“修菩萨心肠,愿普度众生。消灾避难,扬善惩恶,指点迷津,同赴极乐世界。
养弥勒度量,能包容万物。化忧解仇,笑贪怜贫,开导愚昧,共创美好人间。”
——这是2004年5月26日,程晓陶在从无锡返京的飞机上想出的一个对子。那天他在主持完国家防办一个项目的审查会后参观了太湖之滨的小灵山,在那里正好赶上了“佛诞日”的庆典。他微笑着边给我们展示当时的照片边为我们讲解,颇有些诗人的韵味。言语之外,他希望对自己提出这样的人生要求,也可以说是愿意和朋友们一起共勉。
原载:中国水利报2006年6月29日
本刊记者 肖丹 吕娜/图文
媒体报道三:
程晓陶:以法治理城市水患
2010年06月02日09:29 南都周刊
程晓陶,水利部防洪抗旱减灾研究中心常务副主任,国际防洪大会常务委员会副主席,日本京都大学工学博士。
程晓陶:以法治理城市水患
现代城市面对暴雨洪水显得更为脆弱。除非随城市的发展同时增大治水的投入和管理的力度,否则必然会出现水灾损失急剧增长的恶性局面。
南都周刊记者_李继锋
城市型水灾害
南都周刊:您在2009年出版的《中国沿海地区城市洪水预测与风险分析》一书中,以深圳、广州、天津三个沿海地区的城市为例,综合比较了国内外在快速城市化阶段治水方略调整的措施,探讨了现代防洪体系逐步完善的内在规律与发展趋向。广州今夏这几次大水,跟过去相比有什么特点?
程晓陶:去年开始,广州投入9亿元整治水浸街,在今年遭受罕见暴雨的情况下,虽然一些老的易涝点情况有所改善,但是又暴露出许多新的易涝点。特别是大量的地下建筑进水,停车场变成“水库”,新建小区成了水塘,地铁被迫停运,交通陷入瘫痪,一些地方停水停电,可以说,近期接踵而来的暴雨洪水,更多地显现出了城市型水灾害的特点。
南都周刊:大城市正频繁地成为暴雨袭击的对象,这种现象是偶发的还是将长期存在?原因何在?
程晓陶:上世纪90年代初从广州去佛山,途中还能看到大片的农田。如今去佛山,就像还没出城一样。大家对“城市热岛效应”这个词已经不陌生了,但是对于超大型城市,“热岛效应”还会引发“雨岛效应”。由于大城市气温高、空气中粉尘大,热气上升,形成周边气流向城市汇聚的运动。一旦上升的热气流遭遇高空强对流的冷气团,形成暴雨,就使城市更容易成为暴雨袭击的中心,即所谓城市雨岛效应。因此,超大型城市容易出现市区暴雨的频率与强度会高于周边地区,而且这种现象将会长期存在。
南都周刊:1982年日本长崎大水灾,第一次使人们建立起了“城市型水灾害”的概念。时至今日,“城市型水灾害”又显现出哪些新的特点?
程晓陶:城市人口资产密度提高,同等淹没情况下损失增加;城市面积扩张,新增市区过去为农业用地,防洪排涝标准较低,而洪涝风险较大;以往城外的行洪河道变成了市内的排水渠沟,加重了防洪负担;城市空间立体开发,一旦洪涝发生,不仅各种地下设施易遭灭顶之灾,高层建筑由于交通、供水、供气、供电等系统的瘫痪,损失亦在所难免。
现代城市面对暴雨洪水显得更为脆弱。除非随城市的发展同时增大治水的投入和管理的力度,否则必然会出现水灾损失急剧增长的恶性局面。
南都周刊:城市型水灾害对传统的治水理念与模式提出了哪些新的挑战?
程晓陶:从发达国家经验来看,首先都是加强城市排水系统的建设,但是河道水位迅速上升,使排水管网受到顶托,雨水不能自排,于是又加强了泵站的建设;而河道的行洪能力是有限的,且城市河道受两侧建筑物密集的影响,已难以拓宽,这就产生了第一次理念的转变,即改变让雨水尽快排入河道的传统思路,转而采取各种雨水蓄滞的措施,比如以立法形式要求新建、改建小区必须设置相应容积的雨水调节池,调节池中储存的雨水可在洪峰过后排入河道,或作为绿地浇灌和城市清洁等用水。但是调节池容积过大会增加成本,而利用率有限,于是又发展起各种雨水渗透技术,促使雨水回补地下,转变为有效的水资源。
南都周刊:2006年,北京、上海、广州等大城市相继遭受大暴雨袭击,您当时撰文呼吁各地重视“城市型水灾害”的危害,各地未雨绸缪采取了有效防灾措施吗?
程晓陶:据我所知,这几年,各城市都有很大的投入,济南在2007年遭受暴雨水灾之后,也加大了城区排水系统建设的力度。但是,这些工作应该说都没有摆脱“大灾之后有大治”的模式,算不上“未雨绸缪”,而是“亡羊补牢”之举。去年上海发生了因施工截断排水管网而受淹严重的事件,今年同样的问题在广州又重演了。
南都周刊:“看得见的高楼,看不见的下水道”,网友们认为各地方政府注重高堂华屋的建设,而对地下排水系统建设短视甚至采取漠视的态度,您怎么看这个问题?
程晓陶:这是比较普遍的现象。城市快速发展中需要用钱的地方很多,一些官员更愿意将钱花在看得见的、容易显现政绩的地方。再加上特大暴雨也不是年年都会发生,有些人就抱着侥幸心理。
他山之石
南都周刊:广州水灾之后,有市民回忆反映二战的一些外国电影里,城市下水道可以“作战”,人可在下水道中行走,真实情况是这样的吗?
程晓陶:西方一些工业化国家的城市化进程比我们早。他们高标准的排水系统建设早在19世纪中期就开始了,上世纪70年代后,一些发达国家率先进入暴雨雨水的管理阶段,许多大城市的排水系统都在不同程度上进行实时控制,建设标准高,体系完善,有些大城市至今用的仍是一两百年前建成的排水系统,尽管城市规模与当时相比已是天壤之别,但排水系统仍运转自如。我国青岛市老城区的排水系统是早年德国规划建设的,近年来在大暴雨中经受了考验。同样暴雨条件下,一些城市新区却淹得厉害。
南都周刊:发达国家的城市排水系统有什么标准?我们有类似标准吗,国内一些大城市存在哪些不足?
程晓陶:为防范城市内涝,国外的城市排水标准普遍比国内高,纽约是“十至十五年一遇”(注:一年一遇是每小时可排36毫米雨量)的标准,东京是“五至十年一遇”,巴黎是“五年一遇”标准。
日本为了应对城市水灾,后来在大阪和东京修建10米直径的地下河,因为地下空间已经利用很充分了,大阪将地下河修到地下27米深,东京更是深达60米,正是这些看起来投入巨大,不断被强化的措施保证了城市的防洪安全。
我国城市防洪排涝也有相应的标准。大城市的标准规定较高,中小城市相对较低。一般是以城市人口数作为判断城市规模的指标,而标准设为区间值。经济条件好的、意识强的城市可能取上限,有些城市会取下限,甚至还没有达标。
南都周刊:除了提高排水系统标准,我们还可以在哪些生态方面做出努力,减少城市雨水径流?
程晓陶:在城市建设上除了采用透水砖铺装人行道,增加透水层,减少硬质铺装等外,国外也运用了一些生态方法改善雨水系统条件。比如,德国在城市排涝方面就做得很好,保证城市有很高的绿化率,减少了雨水径流。韩国近年来将过去填埋改造成道路的城市河涌,又重新恢复成河流,既改善了城市景观,又增强了防洪排涝的能力。
南都周刊:这次暴雨暴露了我国城市洪涝应急体系存在的问题,结合国外经验,我们可以做哪些改进?
程晓陶:比如,我们建立了四级应急响应制度,但现在只是笼统地说启动了红色或是橙色预警或应急预案。而在日本和一些欧洲国家,即使发布了红色预警,还会在地图上标注出哪些地方是高风险的红色,哪些地方是风险次之的橙色或蓝色,哪些地方是安全的绿色,并且通过电视和网络向公众发布。
目前在日本,利用计算机进行预测,水灾的风险信息还只能表现到街区,今后要进一步提高预测技术,处在危险区中的每一栋住宅,相应不同频率的淹没水位也要表示出来。公开发布这些风险信息,住宅的所有者或购买者,就可以去查对了。保险公司也可以利用这些信息,为保险费率的计算提供依据。
我国2002年开始启动编写城市防洪的新规范,已经开始将防洪和排涝统一起来考虑。先是按部标编写的,后又改为国标,目前已接近尾声,快要递送国务院了。以前的规范偏重工程层面,新规范将把预警、调度等非工程的层面囊括起来。
南都周刊:对于城市洪水风险的研究与预测,以及对市民防灾常识的推广,我们还需要做哪些努力?
程晓陶:近年来我们研发了城市洪涝的仿真技术,为城市洪涝风险的预测与风险图绘制提供了先进手段。在国外,风险图是对市民公布的,以帮助大家树立风险意识。目前国内还没有建立一套完善的管理制度,风险图还只是为防汛指挥部门内部掌握。
南都周刊:我们在城市排水法律体系建设方面存在哪些不足?西方发达城市可以提供哪些借鉴?
程晓陶:日本的《下水道法》对下水道的排水能力和各项技术指标都有严格规定,巴黎的排水法律体系也相当完善,围绕城市内涝预防、规划以及政府责任,进行全方位的立法。
我们应该进一步健全水灾应急管理体系,科学制定防汛应急预案;由于应急预案的实施需要短期紧急调用大量人力、物力、财力,需要以立法的形式明确相关单位的责任义务与协调机制,以及应急预案的启动程序。
“当然,防灾减灾研究的方向,我是不会丢的”,程晓陶笑着说,“这是我的天命”。50岁那年程晓陶访日期间,与几位同龄的日本教授聊起了“天命”,即席以“五十知天命”为题赋诗一首:位卑忧国思大千,未遁空门也成仙。怡山乐水行天道,济困扶危保平安。“天命不可违,这条路我会一直走下去的”,程晓陶补充说。
媒体报道四:
水利专家程晓陶谈京排水系统:比许多城市好
7•21特大自然灾害的凶猛和它带来的创伤,让我们看到了这个城市的排水系统仍有脆弱之处,仍有待改造和完善之处。许多人甚至借此希望,我们的排水系统能如有些城市一样宽广到可以行船。
但真的需要如此么?大面积彻底的改造可行么?即使在最难过的时刻,我们仍需理性的思考。“其实,对于北京这样缺水的城市,最现实可行的做法是加大城市的蓄水能力,排蓄结合,建设一座不怕淹的城市。”国家减灾委专家委员会专家程晓陶说。
北京排水系统比许多城市好
京华时报:7•21暴雨过后,很多人觉得北京的排水系统很成问题,您怎么看?
程晓陶:在我来看,北京的排水系统相比国内许多城市要好很多。7•21这么大的雨,绝大多数积水点的水当天晚上雨停后就排走了,一些立交桥的积水也在凌晨排完了。许多城市下雨后好多天仍然有积水,而我们只是延迟了几个小时。也就是说,北京的排水系统是在有效工作的。
京华时报:这些年,北京在排水系统的改造上做过哪些努力?
程晓陶:2004年7月10日北京曾经有过一场暴雨,全市交通瘫痪,之后又陆续有几次积水,当时北京正在准备奥运会,所以2004年后北京更加重视排水系统的治理,针对易涝点进行了改进。当时主要是加大泵站的排水能力。但是2007年,安华桥又两次积水。事后,排水部门用机器人下管道检查发现,里面都被建筑垃圾堵住了。这就提醒我们,积水的原因有很多。一种原因是大家都在说的,标准偏低,其他还有许多原因,是伴随着城市的发展不断出现的。
京华时报:有网友好奇,为什么长安街一带的排水能力能做到那么强?
程晓陶:故宫和团城都属于皇城,设计时候已经考虑了排水的通道,雨水能够通过护城河、通惠河排入温榆河、北运河。更重要的是它旁边布设了中南海、北海、前海、西海、后海等大面积的水域,有很强的雨水调蓄能力。所以这一区域不怕暴雨积水,是依靠一系列蓄泄兼筹的措施实现的。
京华时报:历史上北京发生过这么严重的内涝吗,还是现在的排水效果不如以前好了?
程晓陶:老北京城区面积较小,二环路以内面积不到100平方公里,里面河湖水面率大,排水有出路,所以不易受淹。但是现在北京的城区面积扩大到了1368平方公里,其中建成区面积超过90%,这就改变了整个城区的排水特性。
这次暴雨过程中,凉水河、通惠河洪峰流量与水位都是有记录以来最大的,而且洪峰来得特别急,这清晰地表现了城市化的特点。自然条件下,暴雨落在地面再逐步汇到河里需要一个过程。但是现在地面都硬化了,失去了渗水功能,雨水更多更快地通过排水系统迅速流进河道。河道在短时间内无法容纳这么多的水,所以好几个地方出现洪水漫溢。广渠门积水深达4米,就是因为南护城河水位过高,出现了倒灌现象。
管道排水标准非越高越好
京华时报:有人问,我们的排水管道为什么不能像青岛的那么大,里面能行船走人?
程晓陶:我们真的需要那样的系统么?不同的地方,自然条件不一样。北京和青岛的情况不同,青岛靠海,年降雨量大,城区的坡度也大,北京地处平原,地势低,年均降雨量才580多毫米。所以很难有可比性。
京华时报:加粗排水管是否可行?
程晓陶:排水管道远远没有想象的那么简单,加粗排水管比拓宽道路要难得多。平常我们生活中的道路,如果窄了还可以拓宽一些。但是要想将排水管换成粗管,整个管线都要停掉,要把路面挖开,而地下不只有排水管道,还有供水、供气、通讯、电力、光纤等其他很多管线。大面积整修排水管道,整个城市都有可能瘫痪。
京华时报:那现在极端天气越来越多,我们怎么能应对强降水?
程晓陶:应该有很多种方法。首先要纠正一个认识误区:排水的标准不是越高越好。
京华时报:标准越高,排量越大,降水不就很快能排走么?
程晓陶:先假设你这种想法成立。接着一个问题,水排到哪儿去?
京华时报:河里呀?程晓陶:好,但河道的行洪能力是有限的。当你把排水系统的能力加到很大时,河道已经送不走这么多水了。送不走时,排到河里的水就会淹回来,你就会发现这种方法走不通。
京华时报:那河道行洪能力就不能提高么?
程晓陶:提高河道的行洪能力只有两个办法,一个是把河挖宽,扩大断面;另一个是把河道挖深。现在城市里的河道想要拓宽,有那么容易么?它两边都是房子和路,想要拓宽,除非把路毁掉。
京华时报:加深呢?
程晓陶:加深是可以,但是有限的。河道也有一个连续的比降问题。你把某一段挖深,只是挖了一个坑,没有增加整体的行洪能力。所以只挖一段没用,整条河都得挖深,这是一个很庞大的系统工程,很难完成。
而且并不是说你有能力建多大的排水系统就建多大的排水系统,事实上,排水是要受到限制的。因为单纯靠排水确保自己不受淹,就是把风险转给别人。不是说我们受淹了就把水往其他地方排,别人凭什么要接收你的洪水?
排蓄结合在北京现实可行
京华时报:那还有别的路么?
程晓陶:很多人在讲,说国外的防洪标准很高。其实他们不是单纯靠一项措施实现的。他们有些地方,能够拓宽河道时就拓宽河道;有些地方有条件加粗管道时,就加粗管道。这需要做评估分析,不是随意为之的。
京华时报:要视具体情况而定?
程晓陶:对。要根据特定条件来计算。但是更好更合理的办法应该是蓄。
京华时报:蓄水?咱们的城市里哪来那么多可以蓄水的地方?
程晓陶:蓄水是可分散进行的,不是像古人那样去集中挖出一个北海或者中南海,是要分散的。美国、日本,他们在上世纪70年代想明白了这个道理。
最初城市出现内涝,他们和我们的反应一样,首先想到的是排水,但等到改善了排水系统后,马上发现还不行。因为这个水要排到河里,这些河以前在城外,即使泛滥也不会影响城市,但是现在城市已经扩大,河道两岸都是城市,排到河里,河水泛滥后,淹的还是城市。而这个时候再想拓宽河道已经不可能,两边都是高楼大厦了。
京华时报:那他们是怎样蓄水的?
程晓陶:那就是想尽一切办法。比如挖池子,或者让楼间的绿地比地面低出几十厘米,让球场低于地面半米。这样下雨后,先把水蓄住,等雨停了,河里空了,再把水排掉。利用一切可使用的方法蓄水。甚至要求下暴雨时,老百姓洗完澡别把浴缸的塞子拔了,先存起来,等雨停了过一会儿再放出家里的洗澡水,尽可能不加重排水系统的负担。
蓄水可强制实施遍地开花
京华时报:北京很多小区连车都没地方停,哪有地方挖坑蓄水?
程晓陶:可以在停车场下面挖池子,池子只需有进水口就行,不是说挖一个露天的大坑放在那儿。池子上面还是可以停车,停车场底下还是可以挖空蓄水的。
京华时报:您觉得这种方法在北京也是可行的?
程晓陶:这是最现实的。实际上,在日本,排水管道是一代技术,蓄水叫第二代技术。但是蓄水后还会有新的问题,如果把池子挖得太大,利用率其实很低。因为不是天天降雨,很多时候池子是干的,只是偶尔用一下。所以池子不能挖太大,但是不修太大,下暴雨时蓄水容积又不够,所以他们就把蓄水系统改造成可渗透的,水边进边“漏”,也就是第三代技术。北京如果使用,可以把二代和三代技术结合起来。
京华时报:那在北京怎样来实施蓄水?
程晓陶:蓄水是可以遍地开花的。在日本有专门的法律,规定防洪治涝是全社会的责任,不是说只是政府的责任。他们要求小区开发的时候,首先要申报,申报完了以后有人会来评估,进行计算,比如原来这块地透水率是多少,小区建成以后减少了多少,减少会增加多少径流量,这部分不能增加已有排水系统的负担,就得自己修雨水调节池,把水装起来。北京如果要做,也可以要求政府机关、单位、小区采取这个措施,分散蓄水。
京华时报:这样投入会不会很大?
程晓陶:这个投入如果完全由市政出钱,投入就可能很大。但是你把它分摊到各个单位去,就不大。当然,这既需要法律手段的强制实施,行政手段的推动落实,也需要经济手段的补偿诱导,科技手段的大力支持。
京华时报:那您觉得像7•21这种强降水,毕竟60年一遇,发生的频率还是很小的,建这么多蓄水设施会不会是浪费呢?
程晓陶:不是这个概念。就是因为你在设计的时候,要考虑自身情况,考虑实际的需求有多大,并不是标准越高越好。我们建这个池子并不只是拿它去应对60年一遇的暴雨,可以在每次降雨的时候都利用它把水蓄住,可以用来浇绿地,也可以回补地下。
北京是一个缺水城市,地下水位平均一年下降一米,下降得很快。好不容易下一场雨,如果能回补地下,不是一举两得吗?
我们不是要建设一座不受淹的城市,而是要建设一座不怕淹的城市。
对话人物
程晓陶:日本京都大学工学博士,中国水利水电科学研究院副总工程师,水利部防洪抗旱减灾研究中心常务副主任,国家减灾委专家委员会专家。
来源: 京华时报 本报记者 王硕 2012-08-06
媒体报道五:
在“抗”与“让”之间,人水如何和谐
新华社客户端2022-08-10 14:56浙江
入汛以来,全国降雨量总体偏多,江河洪水多发频发。水利部数据显示,今年入汛至今,全国至少有27个省份538条河流发生超警以上洪水,较1998年以来同期均值偏多五成,其中全国大江大河共发生10次编号洪水,为1998年有统计以来同期最多。
【注:根据《全国主要江河洪水编号规定》,全国大江大河大湖以及跨省独流入海的主要江河水位(流量)达到防洪警戒水位(流量)、2-5年一遇洪水量级或影响当地防洪安全的水位(流量),均可定义为洪水编号标准。】
7月至8月,我国极端天气事件偏多,区域性汛情和旱情较常年偏重。据预测,主汛期以北方多雨为主,黄河中下游、海河、淮河、辽河、长江流域汉江等可能发生较大洪水,长江、珠江、松花江、太湖流域可能发生区域性暴雨洪水。
特大洪水为何频发?当前,我们该如何更好应对洪灾?近日,就相关话题,瞭望智库专访了国家减灾委专家委员会委员程晓陶。本文根据专访内容整理。
受访 | 程晓陶 国家减灾委专家委员会委员、中国水科院教授级别高工
采访 | 李亚飞 瞭望智库 李琳静 实习生
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1 特大洪水为何频发
当前,我国在加强雨水情监测预报、防洪控制工程精心调度、最大限度发挥防洪工程体系的抗洪潜力,以及尽可能降低洪水的危害性等方面取得了长足进步,但是现实中的应急处置仍然面临复杂的不确定因素。
这是因为在气候变化与快速城镇化背景下特大洪水发生的可能性与不确定性均在增大,一旦洪水规模超出了现状防洪能力,就有可能造成一定范围的淹没,给人民群众生命和财产造成严重威胁。
其一,特大洪水的发生,往往与极端天气形势相关联,对具体区域而言具有一定的稀遇性,但也不排除短期重现的可能。
一个流域或区域会否形成超标洪水,不仅与预报的降雨量有关,而且与雨强、雨型分布、雨区走向、干支流洪峰是否遭遇等多重因素有关。
2016年7月初,武汉市遭受严重的洪涝灾害,降雨雨型就极为不利:大雨连降7天,其中3天达到超100mm的大暴雨级别,而且是在最后1天达到了超200mm的特大暴雨级别。
这种雨峰后置的雨型,在流域天然蓄滞渗能力耗尽的情况下,最后的暴雨几乎全部转为径流,导致河湖水位高涨,酿成大灾。
其二,即使建有高标准的防洪工程,也不能放松对超标洪水的警觉。
我国水库近年来因遭遇超标洪水而紧急泄洪的情况时有发生,有效避免了恶性溃坝事故的发生,但也需要为减轻下游损失做好应急预案,将风险告知下游,以便有所防范,并提前发布泄洪预警,及时组织撤离。
6月23日,在广东清远英德市浛洸镇,救援人员用橡皮艇转移群众。新华社记者 邓华 摄
其三,不同量级超标洪水的组合,会形成不同的淹没状态,不可能处处都确保安全。在我国人多地少,降水年内分布不均、年际变幅很大、人口资产分布与受洪水威胁区域高度重合的基本国情下,部分土地“小水归人,大水归水”的情形很难改变,为保护重点地区,会主动放弃人口资产密度相对较低的区域。
因此,要更加重视人水和谐,面对超标洪水,必要时得有所放弃,才可能更好地保住重点。
1994年6月,湘江遭遇特大洪水,长沙、株洲主城区的堤防最终得以艰难保住,相当程度上得益于上游和对岸圩区堤防的溃决。
经过40多年的高速发展,许多城市的建成区扩展到了原有防洪圈之外,农村的发展也使人们认为如今“处处都淹不得了”,为此,人们期望不断扩大防洪保护范围,提高防洪排涝标准。不过,工程防洪的能力总有一定限度,随着防洪保护范围的扩大与排涝能力的增强,同频降水条件下,河湖水位必然抬高,陷入“水涨堤高、堤高水涨”的恶性循环,使仍按原标准设防的区域洪涝风险加大。
2 科学研判洪灾演变趋势
当下我国区域之间的合作与联系更为广泛,物质流、资金流、信息流密切相连,系统内部一点受损而全线瘫痪,一座城市一旦受灾,其影响会向其他城市、地区甚至国内外蔓延。
从全球来看,2014年以来,全球气温连创新高,成为有气象记录以来全球气温最高的时段,极端天气事件发生的概率增大且不确定性增加,预报难度加大,一旦极端降水引发的洪涝超出工程防御能力,必然造成水灾损失的爆发性增长,对经济社会快速平稳发展的威胁更为严峻。
在此无法逆转的进程中,我国现阶段洪涝威胁对象、致灾机理、成灾模式与损失构成均与以往不可同日而语。
其一,洪涝灾害威胁对象的变化。
现代社会正常运转对生命系统的依赖及产业链的形成,使水灾影响范围与受灾对象远超出受淹区域。供电、供水、供气、供油、交通、通信等生命线网络系统,以及机动车辆等更多显现出水灾之下的脆弱性;中小企业与种植、养殖业集约化经营者往往成为重灾户,城市地下空间成为重灾场所。
一旦遭遇超标准洪水,防洪工程设施本身首当其冲,亦成为水毁的对象。
其二,洪涝灾害致灾机理的变化。
孕灾环境被人为改良或恶化,致灾外力被人为放大或削弱,都会引起洪水特征与量级的变化;承灾体的暴露性与脆弱性成为灾情加重或减轻的要因,即使承灾体本身未受淹,也可能因洪灾造成生命线系统瘫痪、生产链或资金链断裂而受损;环境污染、水质恶化加重洪涝危害,以及洪水对环境保护与生态修复的影响,亦成为防洪考虑的要素。
其三,洪涝成灾模式的变化。
常遇洪水的成灾概率降低,然而洪涝规模一旦超出防灾能力,影响范围迅速扩大,水灾损失急剧上升;借贷经营者灾后资产不是归零,而是归负,可能成为难以翻身的巨额债民;应急响应的法制、体制、机制与预案编制对成灾过程及后果有重大影响;灾害的不利影响与恢复重建速度、损失分担方式等密切关联。
其四,洪涝灾害损失构成的变化。
因生命线系统瘫痪而失去生存条件、无法维持社会经济活动正常运转、因产业链中断导致非受灾区生产停滞等造成的间接损失,占总损失的比重越来越大;无形的信息产品因水灾丧失,损害甚至远大于存储信息的实体硬件;城镇受淹后各种垃圾数量激增,处置不及时会对人体健康和生态环境造成恶劣影响。
其五,洪灾风险的变化。
随着洪水调控能力的增强,大规模洪水泛滥的概率降低,洪水淹没范围显著缩小,但是局部受灾区域的灾情可能加重,集约化种植、养殖大户与中小企业难以承受的洪灾风险加大,且越是贫困地区,防灾能力越弱,灾害与贫困可能形成恶性循环。
同时,当前风险的时空分布与可能后果的不确定性大为增加;面对超标准洪水,防洪体系调度往往需要“两害相权取其轻”,防洪决策风险增大,决策失误可能影响社会安定。
3 推行有利人与自然和谐的治水模式
我国尚处于快速发展阶段,城市扩张之势不减,2021年常住人口城镇化率为64.72%,预期到21世纪中叶,人口城镇化率将超过70%,但东中西部发展很不平衡。为此,我们要深刻认识“维持已有平衡”与“构建新的平衡”对治水的需求差异,在向发达国家学习的同时,也需谨防盲目引进超越发展阶段的“最新理念与模式”。
一方面,推动人水和谐。
在部分土地“小水归人,大水归水”很难改变的情形下,水利建设应更加重视人水和谐,在生态文明理念的指引下,从价值观念、行为准则、治理模式与制度安排等方面积极探讨综合治水的适宜模式,即随经济社会发展不断提高水安全保障水平。
例如,对于沿江沿湖的圩区,1998年大洪水之后,曾实施过“退田还湖”的政策。其中,退田又分为“单退”与“双退”两种模式。
“单退”是退人不退田,圩内田地还允许继续耕种,但在圩堤上增设了溢流堰或水闸,一旦特大洪水发生,在防汛关键时刻,可以主动进洪。
“双退”是既退人又退田,圩堤保留缺口,允许洪水自由进出。
然而20年后的实际情况是,“单退”圩的水闸难以实施开闸进洪,因为圩区民众不忍心看到自己的家园受淹,哪怕撑到圩堤垮了,也坚决护着不许开闸。而“双退”圩大多又改成了“单退”圩,曾经保留的缺口也被重新堵上。因为圩区的土地,在大多数年份还是可以正常耕种的。
在我国人多地少的国情下,如果说“抗”与“让”是极端模式的话,则不妨考虑采用一种各取所长的折中模式,即以“沿堤设溢流堰,自动溢流进洪”作为促进人水和谐的治理方式。
对于圩堤不是全线加高,而是在适当堤段局部降低,改造成可过水的宽顶堰。水位超过堰顶即自然入流,避免人为开闸分洪决策难、风险大的矛盾。堰顶溢流不仅更有效于滞洪削峰,而且进水过程缓增,进圩水量有限,破坏力小,便于组织群众安全转移。圩区进洪后,堤内外水位差减小,有利于降低堤防溃决的概率,而河道仍保持其行洪能力,无须等待堵口复堤,在河道水位退至保证水位以下后即可酌情排水,缩短受淹时间,更有利于及早恢复生产、重建家园。
如果考虑在圩区内部采取分区滞洪等减灾措施,还可以进一步减轻洪水的危害范围与不利影响。
然而,这样一个有利于全局与长远的措施,并非简单即可推行。因为圩区内民众即使理解这一模式的合理性,也没有人自愿将溢流堰段设在自家附近的堤上,以免其损失比他人更严重。
因此,为了推行真正有利于人与自然和谐的治水模式,必须通过体制机制创新,将工程、法律、行政、经济、科技与教育等手段综合运用起来,形成更为完备的保障措施。
以科技手段合理确定堰口位置、堰顶高程与宽度;以工程手段加以护面消能并配置退水设施与面上措施,确保堤防漫而不溃,并尽力减少受淹范围与时间;以法律手段强制实施,明确风险分担是全民的义务;以经济手段补偿引导,只有愿意采取这种主动进洪方式、分担洪水风险的圩区与家庭,国家才给予重建资金的优先扶持;以行政手段推动落实,并制定配套的政策措施,促进部门间的协调联动,变“单向推动”为“双向调控”,即“多得”要与承担更多义务相挂钩,以有利于实现良性互动与把握适度。
4 既支撑发展,又保障安全
如果说推动人水和谐,侧重的是自然层面的人水关系,那么做好安全发展的平衡则是经济社会层面的和谐。
新形势下,我国全面加强基础设施建设。而项目施工建设期间改变下垫面产汇流条件,会导致洪涝风险特征的变化。风险的改变,有些是长期的,如下凹式立交隧道建成;有些是短期的,如施工期辅助设施挤占行洪通道等。
因此,要将向减轻灾害风险转变落到实处,从健全国家现代化灾害管理的法规体制入手,形成建设发展与安全管理各方良性互动的运作机制。基建项目施工期构成的洪水风险隐患,在极端暴雨激发下才会形成灾害。要完全消除此类风险,可能意味着施工工期无法保证,或建设成本大幅增加。极端灾害事件的发生是小概率事件,在有限的施工期内,不能心存侥幸。
要处理好发展与安全的关系,最有效的办法是做好施工期的风险辨识与评估,对于可能造成的各种风险,采取必要的防范措施,并制定切实可行的应急预案。监管部门重点评估其应急预案的针对性与可行性,监督其落实好应急处置措施的各项准备工作,进行应对能力的培训、演练与考核,以确保一旦遭遇重大突发事件,能够通过应急措施来及时消除风险隐患,从而能够以最小的投入,做到既支撑发展,又保障安全。
其一,完善灾害管理的相关法规。例如在《中华人民共和国防洪法》中引入现代灾害管理理念,对与建设项目相关的第二十七条、第三十三条等条款,做出更为完整的表述,为推进洪水风险管理与防汛应急管理的有机结合提供基本的法律依据与保障。在目前正组织修订的《中华人民共和国突发事件应对法》中,也应考虑增加相应的条款,对建设项目施工期间难以避免的加重灾害风险隐患行为,明确提出基于风险评估制定应急预案,接受相关部门监管并确保应急措施可有效实施的法律要求。
其二,在相关部门之间、政府与施工企业之间形成良性互动的运作机制,处理好发展与安全的关系。由于现实社会中的灾害管理,必然会涉及到“谁出资、谁受益,谁冒险、谁担责”等方方面面的利害关系,只有建立起“风险分担,利益共享;双向调控,把握适度”的运作机制,促成利益相关方的良性互动,才能避免陷入走极端的僵局。
其三,在风险辨识与危险感知中,促进信息共享服务与新技术的应用。变化环境下风险时空分布超出经验认知范畴,或危险临近却未能感知其前兆的强弱,极大影响到应急预案制定与实施的有效性。为此,要形成“部门联动、军地联合、社会协同、公众参与”的治理体系,相关部门之间、政府与公众之间,就必须建立起能够高效运转的信息共享与服务的体系,这是提升政府公信度、降低决策风险的关键环节,也是新技术发展与应用最为活跃的领域。
5 布局韧性城市
建设自然积存、自然渗透、自然净化的海绵城市一经提出,就得到了积极的响应。然而,试点城市建设之初,一度地不分东南西北,全都致力于在小区尺度上进行雨水的源头控制,要靠“蓄、滞、渗、净、用、排”来实现“小雨不积水,大雨不内涝,水体不黑臭,热岛有缓解”,并期望以短期高投入的模式一举实现资源、环境、景观、安全、生态等全套高指标。其结果,每平方千米投资高达数亿,而效果却远小于预期,以致地方政府难以有积极性靠自身财力加以推广。
与此同时,大量新建城区还持续造出更多不透水地面,城市扩张中挤占河滩、湿地的现象仍在发生。尤其在城区面积急剧扩张以至出现城市群的情况下,外江变成内河,雨水通过管网集中排向河道,易于导致洪峰水位抬高,峰现时间提早,形成因涝成洪、因洪致涝的恶性循环。
海绵城市不应碎片化地局限在社区维度,还要与城市维度、流域尺度结合起来。只有三个维度相互联动,综合运用蓝、绿、灰治水手段,才能形成滞洪削峰、排放有序的城市洪涝防治体系,解决城市“看海”问题。
因地制宜、循序渐进、道法自然、统筹兼顾、适合中国国情的综合治理模式仍在深入探寻之中。
《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十四个五年规划和二〇三五年远景目标的建议》首提“韧性城市”:增强城市防洪排涝能力,建设海绵城市、韧性城市。提高城市治理水平,加强特大城市治理中的风险防控。
韧性城市被视为海绵城市的加强版,其后北京、上海、成都等多个大中城市纷纷布局韧性城市。
提高风险辨识是韧性城市建设的一个重要方面。北京在内的多个城市通过科技手段模拟了城市一旦遭遇百年不遇的暴雨,哪些区域有可能出现大范围积水,如何有效应对等等场景,以此提升风险的辨识能力。
另一重要方面,提高我们的危险感知能力。当极端暴雨的前兆信息显现时,要及时判明危险的类别、等级,部署预报怎么发、预警谁来发,怎么发,什么范围内发,如何组织百姓撤离?
日本于2010年立法建立的预警发布程序及应急响应联动机制值得借鉴。
比如,气象部门预报出第二天有百年一遇的特大暴雨,只能从发布黄色预警开始,要求专业部门做好准备,市民及时关注滚动发布的气象预报;若暴雨来临前12个小时,预报结果没有改变,升级为橙色预警,专业部门要开始行动,市民要做相应准备;若暴雨来临前一两个小时预报还未改变,升级为红色预警,同时红色预警的范围也会尽可能明确一些,此时市民要开始行动了。考虑到极端事件的不确定性和预报技术的局限性,将转移令发布的权限下放到基层,避免防范过度,政府则全力做好风险信息服务与对灾害弱者的救援。
韧性城市建设,不是不能淹,而是不怕淹。建设韧性城市是一个涉及政治、经济、文化、社会、生态等多领域的综合行动,学界业界仍在百家争鸣,各地也在因地制宜深入实践,值得我们水利人继续深入研究。
程晓陶老师访谈录
程晓陶,博士,教授级高级工程师,主要从事防洪减灾研究。曾任防洪减灾研究所所长、水利部防洪抗旱减灾工程技术书研究中心常委副主任、中国水利水电科学研究院副总工程师,国家减灾委员会第三届专家委员会委员。现任《水利学报》主编、科技部防灾减灾专家组专家、中国水利学会城市水利专委会主任委员等。在徐乾清院士任水利部防洪抗旱减灾工程技术研究中心专家委员会主任期间,程老师与徐院士有较多交往。笔者为全面了解徐乾清院士的水利人生,于2024年4月12日下午2:00采访了程老师。采访前后历时46分钟,对笔者提出的问题他都一一耐心解答。感念程老师指点迷津之恩,现将程老师(简称“师”)与笔者(简称“生”)的访谈整理如下。
生:程老师,您好!我是福建师范大学的研究生,跟随导师做徐乾清与新中国防洪减灾事业研究探析这一课题。您曾与徐院士有过较多交往,所以想占用您的时间采访您一下。
师:可以。我想请你先说一下徐老在你心中是怎样一个形象。
生:年轻时期徐老与水利结缘,虽不是水利专业出身,但是善于学习、肯钻研,迅速成长为一名专业的水利工作者,其后凭借自身学识和努力最终成为防洪减灾领域的权威专家。在生活中,为人谦和,兴趣广泛爱好写诗,颇具浪漫主义色彩。
师:徐老是一个什么样的形象,拥有什么样的品质?在我看来,首先徐老具有浓厚的家国情怀,他深知水利事业对国家发展的重要性,欲治国者必先治水,兴修水利、防治水害历来是中华民族治国安邦的大计。同时他是从心里热爱水利行业,将毕生精力献给了水利事业,这是他取得成就最重要的原因。
其次,徐老善于用历史眼光系统全面地看待问题,比如我在2009年采访徐老新中国60年大规模治水活动如何划分阶段,每个阶段有什么特点,徐老先讲了近代与防洪有关的几件大事随后再讲各个时期的形势及特点,而不是就事论事。三峡工程重新论证时,他是领导小组成员和防洪专题组组长,当时中国研究防洪的大有人在,他能成为这个组的组长,就是他能更全面、更深刻地从历史的角度思考中国的防洪到底是什么、怎么解决这一问题,当时在三峡的论证前期始终是把发电作为第一目标的,徐老经过严密论证最后得出结论三峡的第一功能实际上是防洪。
第三,徐老做事一丝不苟,他的观点都是有根有据的,还是拿我采访他的事举例,他先同我再次确定了我要了解的四个问题,然后拿出自己所列提纲,在他的手边摆放了一摞资料并有夹页,每提到一个数据就依次拿出相应资料指明数据出处,等到他讲完第一本书放在了最下边,最下边那本书放在了最上边,给我留下了深刻印象。
此外,徐老求真务实,善于用辩证思维去看问题。徐老给我们讲过一个故事——1958年大跃进期间他去河南调研,河南当时在麦子单产方面不断放出“卫星”,从亩产七八百斤不断上涨达到亩产几千斤,仅从农业生产常识的判断,就令人疑惑。那时郑州有一个小麦丰产展览,看到一平米见方从田间整体搬运来的实物展品,旁边明白标示亩产4000斤。出于疑惑和好奇,徐老蹲在旁边仔细数了这块展品的株数和几穗小麦的粒数,细细计算,最后得出这样展品的亩产最多超不过1200斤,徐老觉得河南这样明目张胆地弄虚作假,令人惊奇和不安。回到住所徐老将所见、所取、所算结果告诉领导,那位领导马上警告他这一情况不能再向其他人说,否则会大难临头。但他也不是一味地否定,徐老认为“大跃进”期间兴建的绝大多数水库在加固改造、处理质量缺陷和配套必要工程设施以后还是能发挥工程的正常作用。
生:对于徐老任减灾中心专家委员会主任一事,您能否仔细讲讲?
师: 2000年,我们院里新成立两个所,其中之一就是我们这个防洪减灾研究所,这两个所是按照领域分的,它需要多学科的专家合作。我是防洪减灾研究所第一任所长,当时我们认为要切实解决国家发展中防洪抗旱减灾的问题,不能坐而论道。所以我们成立的第一年就开始筹划成立水利部防洪抗旱减灾研究中心,最后得到部里的批准。减灾中心以减灾所为实体,但增设了中心管理委员会和专家委员会,徐老是当时水利部里最为权威的防洪专家,由他任减灾中心专家委员会主任一职。
生:徐老一直在考虑防洪抗旱减灾体系的理论框架构建,您对此也有研究,徐老是不是国内最早进行这一理论探索的人?
师:是。水利防治水患过去实际上主要是兴建防洪工程体系,但是仅仅依靠工程手段要完全消除洪水灾害是不可能的,人类既要是当地控制洪水、改造自然,又要主动地适应洪水,与自然协调共处,还要约束人类自身盲目加重洪水风险、破坏生态环境的行为。因此,徐老很早就指出,防洪减灾工作事实上是一种对洪水灾害的抗御和风险管理,要从建设防洪工程体系为主的战略发展到在防洪工程体系的基础上,建成全面的防洪减灾工作体系。对此徐老也有专文论述。
生:徐老于1999年当选为院士,但是他始终认为他是一个不合格的院士,获得了一个不应得到的荣誉,对此您有什么想法?
师:这就是徐老的个人的风格和魅力所在,一生谦虚谨慎,不追逐名利。成为院士要经过严格的甄选和评审,他能成为院士说明他的威望和为人被大家所认可。他一直在水利部工作,主管过规划与科技等,但正如钱正英部长所言他是一个真正的学者,很少有官员能够像他那样尊重知识和人才,他熟知我们水科院许多大专家所从事的研究领域及取得的成就和贡献,对于各大江河的情况和各类数据都了然于胸。
生:徐老曾带病主持了新一轮七大江河及太湖流域防洪规划,这件事您可以展开讲讲吗?
师:2008年出台的防洪规划,是1998年大水之后逐渐开始启动,规划编修不能具体归功一人,但这些规划的指导思想和基本思路根源于《中国防洪减灾对策研究》专集,这是世纪之交由徐老牵头主编的,倾注了徐老大量心血。此书在形成综合报告的前提下又分流域进行专门研究,提出了各流域防洪减灾对策研究报告;并汇集多位院士、专家长期研究的成果和防洪减灾的具体实践,对一些专门问题进行了专门研究或综合分析,撰写了专题报告,作为《综合报告》的重要补充和说明,很有价值。
生:对于我的论文写作您有什么建议吗
师:要写好论文,必须和时代背景、时代变迁联系起来,现在出了一系列的院士传记,如潘家铮、朱伯芳等,你要多看看这类传记,尽可能了解清楚每一个时代的背景,再反推他们的做法,就容易理解他们,把人物写活。我希望你能够把徐老本质性的特点抓住,把一个人活生生地展示在读者面前,使得大家明白他是如何成为水利行业里头大家都认可的专家。
生:谢谢程老师的指导!徐老的一生是报效祖国、献身水利的一生,是尊重科学、追求真理的一生,令人敬仰。谢谢程老师百忙之中接受我的采访,我会努力做好这个课题,既展现出徐老为新中国防洪减灾事业的发展所做出的卓越贡献,又突出徐老的治水情怀和优良品质。祝您身体健康,继续为祖国水利事业添砖加瓦。
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