导读：7月29日开始，北京连续强降雨，西部、西南部、南部迎来特大暴雨。持续的强降雨也带来了城市内涝问题，而如何解决城市防洪、防涝问题，是每年雨季很多城市都面临的难题。本文写于2021年7月河南暴雨之后，以案例形式详细分析了如何构建适合中国城市防洪规划，对于当下也有一定的参考意义。
【文/专栏作者 赵燕菁】
引言
任何防灾规划都应该是建立在效益和成本分析基础上的。防灾的标准和被防卫资产的价值正相关——资产价值越高，投入防灾的资源就会越多。很多人指责“海绵城市”虚有其名，其实“海绵”这一比喻恰恰说明它不是为了郑州这种超常灾害准备的。超常灾害之所以超“常”，是因为这类灾害都是小概率事件。为预防小概率事件所做的投入（包括建设和维护）成本是极其巨大的。“好的”防灾规划要么是在给定的防灾标准下，选择最节省的工程方案；要么反过来，在有限的防灾投入预算内，达到更高的防灾标准。
城市防灾规划就是在预防灾害的成本和防护对象的价值间做“痛苦”的倾向选择，并随着经济技术水平的提高不断发现更好的防灾方案。城市防洪规划也是如此，并没有标准的工程解决方案。好的城市防洪、防涝规划，首先必须建立在中国气候所决定的洪水特征之上。
中国的气候特征
相对于大部分欧美国家，中国降水的特点是：量并不特别的大，但却特别集中，具有短历时、高强度的特征。以这次几乎同时发生在科隆和郑州洪水进行比较，14日至15日科隆地区24小时的降水量仅为154毫米，就引发被德国总理默克尔形容为“没有一个德语词可以形容”的灾难级别的大洪水。而郑州17日20时至20日20时，三天降水量总量高达617.1毫米。其中19日20时至20日20时单日降水量达552.5毫米，小时降水量更是高达201.9毫米，超过科隆单日降水量的峰值154毫米。这次单日降水量和小时降水均已突破自1951年郑州建站以来60年的历史记录。可以说“短历时、强降雨”是中国气候和欧美国家最显著的差异。正是这一特征，使得中国的城市防洪、防涝工程很容易被瞬时的超标降雨所击穿。
图1郑州与科隆降雨对比
2018年前后，我担任中国生态城市研究院院长，正赶上国家推广“海绵城市”相关建设，也参加了很多生态规划和海绵城市规划的编制和评审。“海绵城市”的概念一开始是从国外引进的，从设计方案到技术标准，几乎都是照搬发达国家的措施和标准（甚至直接引进外国设计单位包括方案评委）。而我在长期的实践经历中得出的经验，这些方案和标准很难应对中国“短历时、强降雨”气候的特征。果不其然，很多按照这样标准建设的“海绵城市”（包括这次出事的郑州），刚完工没多久，就被“超标”但并不罕见的强降雨所击穿。如果我们继续按照这样的标准和方案应对洪涝，郑州的“覆辙”很有可能被再次重蹈，而这次所带来的教训经验就会被再一次浪费。
中国的规划实践
实践告诉我们，中国城市的气象特征决定了中国不能照搬其他国家（包括发达国家）现成的经验，我们必须发展适合中国特点的防洪排涝解决方案。这些方案不会来自书本，不会来自理论，而是来自中国本土的广泛实践。在这方面，中国的实践早已走到国外的“海绵城市”理论之前。
图2 海沧内湖：规划与现状
1991年，在中国城市规划设研究院完成的厦门海沧新区规划中，在海沧新城中心保留了一个兼具景观和调蓄功能的内湖，利用了厦门半日潮的落差——高潮位吸纳雨水，低潮位释放雨水——在台风来临之前放空湖水来吞吐暴雨形成的径流。同其他国家通过巨大地下工程消纳超标雨水相比，内湖方案不仅投资节省，而且内湖建成后其景观功能可带动周边土地升值，将损失的开发用地价值和日常巨大的维护成本结合到公园绿化养护中，巧妙地解决了小概率防灾工程建设、运营成本巨大的难题。
2016年莫兰蒂台风突袭厦门，使海沧成为国内少有的被真正“实战检验”过的“海绵城市”实践。厦门海沧这一低成本洪涝解决方案，不仅适用于厦门，同样也适用于从浙江沿海到广东沿海所有高潮差、大填方地区。但问题是类似海沧这种适合“短历时、强降雨”的实践，并没有转化为中国“海绵城市”规划的规范和标准。中规院两位中国“海绵城市”的先驱王瑞石先生、郭连起先生，今天也早已无人提起。
图3 海沧内湖：高潮差、大填方滨海地区防洪模式
韧性的基础设施方案
所谓韧性城市，就是在外部冲击下城市的公共服务可能暂时“弯曲”但却不至断裂的一种形象说法。其技术路线是在外部冲击面前，渐次放弃相对重要的市政目标，将有限的资源用于确保最核心的市政功能不被外力击穿。在规划中，确定资产的价值和防卫的优先次序，就是低成本防灾的诀窍所在。在“五十年一遇”、“一百年一遇”的背后，城市的“韧性”可以大不相同。在所有防护对象中，人的生命显然是最为优先的，只要保证人的生命，，灾难就是有限的。
对于城市规划，韧性主要反映在公共服务的优先等级。传统“防洪生态链”的次序是：街区、道路、排水系统……但在实践中，道路系统是灾害期间输出公共服务最主要的载体，对于减少灾害冲击而言，有着比街区更系统的支撑作用。因此，韧性的防洪次序应当是道路、街区、排水系统……这意味着排水系统应当和街区结合，而不是和道路结合。
图4 城市高程规划次序与城市韧性
地铁就是违反防洪优先次序，把最优先防卫的骨干交通系统布置在最脆弱的地下的实践，结果洪灾来临，第一个击穿的就是城市的主动脉。郑州地铁和京广隧道的灾难就是这一防洪优先次序选择的结果。一个相反的例子是厦门的BRT系统。厦门地处沿海，平常地下水位就较高，很多隧道工程都需要持续性抽水。对电力可靠性有非常高的要求，而供电本身就是极端情况下最脆弱的系统。何立峰主政厦门期间，提出了一个独步全球的高架BRT系统。
这个系统位于城市排水生态链最顶端，对人工排水、照明、通风依赖很低。由于地面施工，无须专门车辆，造价低、建设快、运维省，2016年厦门BRT运营里程54公里，运量1.15亿人次，每公里造价仅1.1亿元，从开工到运营，时间不到1年。对比厦门6号线每公里的7.19亿、北京16号线每公里的12亿元，BRT是非常廉价的系统。现实中，厦门BRT也承担比厦门地铁更大的运量。这一高架BRT在包括莫兰蒂台风在内的历次极端洪涝灾害面前皆毫发无损。特别是由于运营成本极低，在票价3公里内0.3元，超过3公里仅0.1元的条件下，每年运营亏损仅1.5亿元，相比地铁每年的运营亏损大大减少。
但厦门BRT这种能抵抗高环境冲击力大运量系统，由于技术简陋，世界上没有先例，直到今天也没有得到认真总结和推广。对高成本基础设施的盲目迷信，限制了一些适用于中国环境的工程技术方案的创新。规划业内只知道巴西库里蒂巴的BRT，却不知道厦门BRT早已超过库里蒂巴一代！城市规划是一门实用的学科，好的规划方案是能够解决问题，而不是看谁消费更多华而不实的“高科技”。
图5 厦门BRT：适用的技术就是好技术
集中式与分布式
传统防洪和现代防洪的最大差别在于前者是分布式的，后者是集中式的。随着经济发展和工程能力的提升，将城市作为一个整体进行规划设计已经成为城市规划中解决防洪、排涝的标准解决思路。传统的分布式独立应对超标洪水的方案渐渐被规划忘记。但现实中，中国地域辽阔，适用于厦门的解决方案未必适用于郑州这样的北方地区。中国有着悠久的建城历史，像郑州这样没有地形可以利用的地区如何防洪，在黄河频繁肆虐的中下游地区有着广泛的实践。
例如，“墙”这个元素曾经是古代中国非常普遍使用的营城工具。就以城墙为例，很多人把城墙视作单纯的防御系统，其实在平原地区，城墙也是防洪系统的关键要素。从城市、到街区，乃至院落，每一个围墙单元都可以视作一个分布式的防洪、排涝单元。这种低成本的防护技术，帮助古代城市、村落成功应对了一次次来自大自然的威胁。最经典的防洪系统就是故宫，可以说是中国古代城市防洪技术集大成者。从城墙到排水沟，从院落到建筑基座，景观与风水，文化与功能，环环相扣。
图6 传统的智慧：2020年安徽寿县古城封门防汛
今天的郑州无论在规模和功能上，都远远超出古代任何城市，用城墙将这样尺度的城市重新围起来显然是不现实的。但古代分布式防洪的思想依然没有过时。如果能把高价值的资产用里坊围合起来，就可以在不提高全市防洪标准的条件下，显著增强城市的“韧性”。
几年前，我曾有幸参加华北某平原城市的规划方案征集。期间，一篇鲜为人知的材料给了我很大启发。上个世纪50~60年代，河北平原洪灾频发。毛泽东在河北调研时发现城墙具有重要的防洪作用，曾提出要保留城墙。而我们规划的这一地区历史上正是区域性蓄洪区，于是我们借鉴古代智慧，提出了一个用层层里坊，抵御短时间超标的强降雨的防洪、防涝规划（见图7和8）。这些围墙平时可以作为城市管廊的补充，紧急时可以作为临时避难的设施，使灾民们不必爬到树上、房顶来求生。
图7 设想：洪水包围中的场景
图8 里坊：分布式的防洪体系
结语
中国革命成功的一个重要经验，就是不能照搬其他国家教条，只有将国外理论和中国具体实践相结合，才可能取得成功。过去三十年，是中国城市化前所未有的发展时期，新增城市人口接近发达国家人口的总和。在一开始中国缺少规划和建设现代化城的经验，借鉴甚至抄袭国外，特别是发达国家城市规划的一些做法在当时是最经济的。但这也不可避免引进了一些与我国的实际情况并不完全相符的理念和方法。郑州这次大水给我们的一个教训，就是我们必须尽快建立起一套适合中国自身特点的防洪、防涝规划体系。
随着中国规划实践的不断丰富，出现了大量领先世界的案例，创造性提出“中国方案”的条件和时机已经成熟。如果我们仍然不能正确地识别和评价中国城市规划的经验和教训（从中国规划行业每年的评奖中就可窥一斑），继续教条地引进他国的技术方案，郑州的灾难难免会在中国其他城市再次上演。
导读：7月29日开始，北京连续强降雨，西部、西南部、南部迎来特大暴雨。持续的强降雨也带来了城市内涝问题，而如何解决城市防洪、防涝问题，是每年雨季很多城市都面临的难题。本文写于2021年7月河南暴雨之后，以案例形式详细分析了如何构建适合中国城市防洪规划，对于当下也有一定的参考意义。
【文/专栏作者 赵燕菁】
引言
任何防灾规划都应该是建立在效益和成本分析基础上的。防灾的标准和被防卫资产的价值正相关——资产价值越高，投入防灾的资源就会越多。很多人指责“海绵城市”虚有其名，其实“海绵”这一比喻恰恰说明它不是为了郑州这种超常灾害准备的。超常灾害之所以超“常”，是因为这类灾害都是小概率事件。为预防小概率事件所做的投入（包括建设和维护）成本是极其巨大的。“好的”防灾规划要么是在给定的防灾标准下，选择最节省的工程方案；要么反过来，在有限的防灾投入预算内，达到更高的防灾标准。
城市防灾规划就是在预防灾害的成本和防护对象的价值间做“痛苦”的倾向选择，并随着经济技术水平的提高不断发现更好的防灾方案。城市防洪规划也是如此，并没有标准的工程解决方案。好的城市防洪、防涝规划，首先必须建立在中国气候所决定的洪水特征之上。
中国的气候特征
相对于大部分欧美国家，中国降水的特点是：量并不特别的大，但却特别集中，具有短历时、高强度的特征。以这次几乎同时发生在科隆和郑州洪水进行比较，14日至15日科隆地区24小时的降水量仅为154毫米，就引发被德国总理默克尔形容为“没有一个德语词可以形容”的灾难级别的大洪水。而郑州17日20时至20日20时，三天降水量总量高达617.1毫米。其中19日20时至20日20时单日降水量达552.5毫米，小时降水量更是高达201.9毫米，超过科隆单日降水量的峰值154毫米。这次单日降水量和小时降水均已突破自1951年郑州建站以来60年的历史记录。可以说“短历时、强降雨”是中国气候和欧美国家最显著的差异。正是这一特征，使得中国的城市防洪、防涝工程很容易被瞬时的超标降雨所击穿。
图1郑州与科隆降雨对比
2018年前后，我担任中国生态城市研究院院长，正赶上国家推广“海绵城市”相关建设，也参加了很多生态规划和海绵城市规划的编制和评审。“海绵城市”的概念一开始是从国外引进的，从设计方案到技术标准，几乎都是照搬发达国家的措施和标准（甚至直接引进外国设计单位包括方案评委）。而我在长期的实践经历中得出的经验，这些方案和标准很难应对中国“短历时、强降雨”气候的特征。果不其然，很多按照这样标准建设的“海绵城市”（包括这次出事的郑州），刚完工没多久，就被“超标”但并不罕见的强降雨所击穿。如果我们继续按照这样的标准和方案应对洪涝，郑州的“覆辙”很有可能被再次重蹈，而这次所带来的教训经验就会被再一次浪费。
中国的规划实践
实践告诉我们，中国城市的气象特征决定了中国不能照搬其他国家（包括发达国家）现成的经验，我们必须发展适合中国特点的防洪排涝解决方案。这些方案不会来自书本，不会来自理论，而是来自中国本土的广泛实践。在这方面，中国的实践早已走到国外的“海绵城市”理论之前。
图2 海沧内湖：规划与现状
1991年，在中国城市规划设研究院完成的厦门海沧新区规划中，在海沧新城中心保留了一个兼具景观和调蓄功能的内湖，利用了厦门半日潮的落差——高潮位吸纳雨水，低潮位释放雨水——在台风来临之前放空湖水来吞吐暴雨形成的径流。同其他国家通过巨大地下工程消纳超标雨水相比，内湖方案不仅投资节省，而且内湖建成后其景观功能可带动周边土地升值，将损失的开发用地价值和日常巨大的维护成本结合到公园绿化养护中，巧妙地解决了小概率防灾工程建设、运营成本巨大的难题。
2016年莫兰蒂台风突袭厦门，使海沧成为国内少有的被真正“实战检验”过的“海绵城市”实践。厦门海沧这一低成本洪涝解决方案，不仅适用于厦门，同样也适用于从浙江沿海到广东沿海所有高潮差、大填方地区。但问题是类似海沧这种适合“短历时、强降雨”的实践，并没有转化为中国“海绵城市”规划的规范和标准。中规院两位中国“海绵城市”的先驱王瑞石先生、郭连起先生，今天也早已无人提起。
图3 海沧内湖：高潮差、大填方滨海地区防洪模式
韧性的基础设施方案
所谓韧性城市，就是在外部冲击下城市的公共服务可能暂时“弯曲”但却不至断裂的一种形象说法。其技术路线是在外部冲击面前，渐次放弃相对重要的市政目标，将有限的资源用于确保最核心的市政功能不被外力击穿。在规划中，确定资产的价值和防卫的优先次序，就是低成本防灾的诀窍所在。在“五十年一遇”、“一百年一遇”的背后，城市的“韧性”可以大不相同。在所有防护对象中，人的生命显然是最为优先的，只要保证人的生命，，灾难就是有限的。
对于城市规划，韧性主要反映在公共服务的优先等级。传统“防洪生态链”的次序是：街区、道路、排水系统……但在实践中，道路系统是灾害期间输出公共服务最主要的载体，对于减少灾害冲击而言，有着比街区更系统的支撑作用。因此，韧性的防洪次序应当是道路、街区、排水系统……这意味着排水系统应当和街区结合，而不是和道路结合。
图4 城市高程规划次序与城市韧性
地铁就是违反防洪优先次序，把最优先防卫的骨干交通系统布置在最脆弱的地下的实践，结果洪灾来临，第一个击穿的就是城市的主动脉。郑州地铁和京广隧道的灾难就是这一防洪优先次序选择的结果。一个相反的例子是厦门的BRT系统。厦门地处沿海，平常地下水位就较高，很多隧道工程都需要持续性抽水。对电力可靠性有非常高的要求，而供电本身就是极端情况下最脆弱的系统。何立峰主政厦门期间，提出了一个独步全球的高架BRT系统。
这个系统位于城市排水生态链最顶端，对人工排水、照明、通风依赖很低。由于地面施工，无须专门车辆，造价低、建设快、运维省，2016年厦门BRT运营里程54公里，运量1.15亿人次，每公里造价仅1.1亿元，从开工到运营，时间不到1年。对比厦门6号线每公里的7.19亿、北京16号线每公里的12亿元，BRT是非常廉价的系统。现实中，厦门BRT也承担比厦门地铁更大的运量。这一高架BRT在包括莫兰蒂台风在内的历次极端洪涝灾害面前皆毫发无损。特别是由于运营成本极低，在票价3公里内0.3元，超过3公里仅0.1元的条件下，每年运营亏损仅1.5亿元，相比地铁每年的运营亏损大大减少。
但厦门BRT这种能抵抗高环境冲击力大运量系统，由于技术简陋，世界上没有先例，直到今天也没有得到认真总结和推广。对高成本基础设施的盲目迷信，限制了一些适用于中国环境的工程技术方案的创新。规划业内只知道巴西库里蒂巴的BRT，却不知道厦门BRT早已超过库里蒂巴一代！城市规划是一门实用的学科，好的规划方案是能够解决问题，而不是看谁消费更多华而不实的“高科技”。
图5 厦门BRT：适用的技术就是好技术
集中式与分布式
传统防洪和现代防洪的最大差别在于前者是分布式的，后者是集中式的。随着经济发展和工程能力的提升，将城市作为一个整体进行规划设计已经成为城市规划中解决防洪、排涝的标准解决思路。传统的分布式独立应对超标洪水的方案渐渐被规划忘记。但现实中，中国地域辽阔，适用于厦门的解决方案未必适用于郑州这样的北方地区。中国有着悠久的建城历史，像郑州这样没有地形可以利用的地区如何防洪，在黄河频繁肆虐的中下游地区有着广泛的实践。
例如，“墙”这个元素曾经是古代中国非常普遍使用的营城工具。就以城墙为例，很多人把城墙视作单纯的防御系统，其实在平原地区，城墙也是防洪系统的关键要素。从城市、到街区，乃至院落，每一个围墙单元都可以视作一个分布式的防洪、排涝单元。这种低成本的防护技术，帮助古代城市、村落成功应对了一次次来自大自然的威胁。最经典的防洪系统就是故宫，可以说是中国古代城市防洪技术集大成者。从城墙到排水沟，从院落到建筑基座，景观与风水，文化与功能，环环相扣。
图6 传统的智慧：2020年安徽寿县古城封门防汛
今天的郑州无论在规模和功能上，都远远超出古代任何城市，用城墙将这样尺度的城市重新围起来显然是不现实的。但古代分布式防洪的思想依然没有过时。如果能把高价值的资产用里坊围合起来，就可以在不提高全市防洪标准的条件下，显著增强城市的“韧性”。
几年前，我曾有幸参加华北某平原城市的规划方案征集。期间，一篇鲜为人知的材料给了我很大启发。上个世纪50~60年代，河北平原洪灾频发。毛泽东在河北调研时发现城墙具有重要的防洪作用，曾提出要保留城墙。而我们规划的这一地区历史上正是区域性蓄洪区，于是我们借鉴古代智慧，提出了一个用层层里坊，抵御短时间超标的强降雨的防洪、防涝规划（见图7和8）。这些围墙平时可以作为城市管廊的补充，紧急时可以作为临时避难的设施，使灾民们不必爬到树上、房顶来求生。
图7 设想：洪水包围中的场景
图8 里坊：分布式的防洪体系
结语
中国革命成功的一个重要经验，就是不能照搬其他国家教条，只有将国外理论和中国具体实践相结合，才可能取得成功。过去三十年，是中国城市化前所未有的发展时期，新增城市人口接近发达国家人口的总和。在一开始中国缺少规划和建设现代化城的经验，借鉴甚至抄袭国外，特别是发达国家城市规划的一些做法在当时是最经济的。但这也不可避免引进了一些与我国的实际情况并不完全相符的理念和方法。郑州这次大水给我们的一个教训，就是我们必须尽快建立起一套适合中国自身特点的防洪、防涝规划体系。
随着中国规划实践的不断丰富，出现了大量领先世界的案例，创造性提出“中国方案”的条件和时机已经成熟。如果我们仍然不能正确地识别和评价中国城市规划的经验和教训（从中国规划行业每年的评奖中就可窥一斑），继续教条地引进他国的技术方案，郑州的灾难难免会在中国其他城市再次上演。