2006,年西山洪水对北京城市防洪的启示（孙京都,王毅,苏泓菲）

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中图分类号TV122+.2 文献标识码A 文章编号1673- 4637 ( 2007 ) 03- 0014- 03

北京城区座落在北部燕山山脉的军都山和西部太行山山脉的西山交汇处的东南方向, 两条山脉在昌平县南口的关沟附近交汇, 形成一个向东南展开的圆形山湾。所谓的西山, 是指永定河以东、城区西北部的百望山、香山、翠微山一带地区, 主要集中在海淀区。北京城市规划市区面积1 085 km2, 东起定福庄,西到石景山, 北起清河, 南到南苑。市区中心地区的范围大体在四环路以内, 面积近300 km2, 西北高, 东南低, 平均地面高程在海拔40m 左右。

北京城区的洪涝灾害, 除受到永定河及城市暴雨洪水侵袭, 还受到西山洪水的威胁。因此不容忽视西山洪水对北京城市防洪的影响。

1 西山地区水利工程基本情况

现在海淀西山排洪河道主要是北旱河和南旱河,分别流入清河和永定河引水渠。

北旱河上游为植物园樱桃沟, 下游向东沿五环路北侧接入清河。在20 世纪70 年代改故道至现状香颐路北侧( 即现状北支沟) , 1998 年又恢复原北旱河故道( 即现状南支沟) 。现状北支沟与北旱河位于香泉环岛北侧, 汇合于玉泉山北侧, 北支沟紧邻现状香颐路,多为直墙衬砌, 深约1.5 ～2.5 m, 宽约8 ～15 m 不等,长约2 100m; 南支沟位于现状玉泉山路以北, 为梯形土渠, 底宽约12m, 上口宽约20 ～25m。存在主要问题是河道的防洪排水能力不足, 深度较浅, 现状淤积堵塞较为严重, 同时现状北支沟局部段存在反坡,水力条件差; 北支沟两岸多数岸墙破损, 部分河段垃圾入河。

南旱河起自西郊四王府, 经万安公墓、小屯村、罗道庄, 过玉渊潭, 在白云观北( 今甘雨桥闸) 分2支; 一支东行入西护城河, 一支东南行入南护城河,全长17.6 km, 是排泄西山、香山一带山洪的河道。清代, 在南平庄以北筑起左堤, 以防洪水东下。1991 —1992 年春, 南旱河按5 a 一遇洪水设计, 10 a 一遇洪水校核, 进行清淤整治, 全部土方约9 万m3。治理范围为南平庄上游4 km, 右岸筑堤, 南平庄桥以下修滨河路。治理后的南旱河发挥泄、截、蓄的功能。

香山地区的西山洪水大多从4 条沟流出, 第1条是从樱桃沟经北京植物园北院进入北旱河入清河。第2 条沟是香山公园山水顺马路由西向东流向香泉环岛顺玉泉山路向果林基地、普安店等地区四散。水太大则经北长河进昆玉河。第3 条沟是杰王府经北京植物园南院穿五环经万安公墓经金河流到昆玉河。第4条沟是门头村、双辛庄等地区山洪沿村庄小路穿五环进入南旱河。

2 历史上的一次西山洪水灾害

据《北京水旱灾害》记载, 明嘉靖二十五年(1546 年) : “夏六月, 霪雨五昼夜, 大水涨溢居民, 城门尽坏, 人多溺死”。“六月二十五之夕, 北京连雨,西山水发, 涌入都城数尺, 房屋倒没, 死者无数, 直入皇城, 坏九门城垣”。“六月以来, 阴雨不解, 降水为灾, 乃至昼夜如倾, 万类震荡, 仰勤圣虑, 轸念祈晴, 而雨势转勃, 坏庐舍, 溺人民, 二百余年所未见,非思故也”。在1546 年阴历6 月25 日, 由于西山洪水, 造成城区积水普遍应在1 m 左右, 冲毁内城城门,大量房屋倒塌, 人员死伤无数, 损失巨大。

3 2006 年西山洪水

2006 年发生了历史上第2 次西山洪水。受强降雨云团影响, 7 月9 日晚19: 00 开始至10 日凌晨6: 00,我市出现强雷阵雨天气过程。此次降雨过程主要集中在海淀、石景山、门头沟, 雨量分布不均, 局部地区达到大暴雨。全市平均降雨12 mm, 城区平均降雨28 mm。处于暴雨中心的海淀区香山地区100 mm 以上的笼罩面积10 km2, 最大点雨量在香山, 降雨137 mm,其中1 h 雨量达80 mm ( 9 日21: 25 — 22: 25) , 降雨频率相当于20 a 一遇。

位于暴雨中心的西山地区, 有8 个站雨量超过50 mm, 其中有3 个站雨量超过100 mm, 见图1。

受暴雨影响, 海淀区北旱河、南旱河、清河相继发生小幅洪峰。北旱河洪峰流量12 m3 / s, 过水总量21万m3, 南旱河洪峰流量8.5 m3 / s, 过水总量15 万m3,清河肖家河闸洪峰流量25 m3 / s, 过水总量16.3 万m3。见图2。

此次暴雨洪水有4 个特点:

(1) 降雨点集中, 且笼罩面积小。暴雨中心所在的香山地区, 笼罩面积仅10 km2, 虽然暴雨量大, 但是涉及到的灾情面积小。

(2) 降雨时段集中。香山降雨总量137 mm, 3 h雨量就达到109 mm, 占总雨量的80 %。

(3) 降雨突发性强。香山降雨从晚20: 00 开始, 到21: 30 仅为32 mm。到21: 30 突然加大, 并且持续3 h大暴雨的过程。

(4) 虽然雨量大, 由于大暴雨笼罩面积小, 仅限于香山一带, 且植被覆盖程度高, 地表下渗条件好,产生的洪水总量小。

4 2006 年西山洪水灾害及成因

在2006 年7 月9 日的西山洪水中, 香泉环岛、香山地区和四季青地区遭受洪水灾害。

(1) 香泉环岛积水40 ～60 cm, 中断交通1 h 多。香泉环岛积水的原因首先是这场雨是这一地区很多年未见的大暴雨, 强度大、时间短; 另外香山公园、杰王府等地洪水在香泉环岛汇聚, 香泉环岛的排水应该通过四周的边沟流向北旱河。由于路边的隔离墩阻挡, 大部分积水顺玉泉山路公路而下四散流向普安店、国林基, 造成这一地区果木被水浸泡损失严重。

(2) 双新庄依山而建, 山洪顺势而下, 水流急、落差大, 山水下来顺着村中的排洪沟流入南旱河, 五环路的修建横穿此沟。在建设五环路时考虑其道路积水, 修建了大约2 m 宽的边沟, 而且在此修建了2 个直径大约1.5 m 的涵洞, 双新庄的排洪沟与此涵洞连接, 山水下来可以穿过涵洞排入南旱河, 但五环路建设时没有考虑周边村落的排水状况, 建设单位担心涵洞承受不起山洪压力, 冲坏道路, 用沙袋将双新庄的排洪沟堵死, 造成12 家村民进水。香山地区、杰王府等地区原有的几十m 的排洪沟, 不是被侵占盖上房子, 就是开发商建起别墅, 破坏了原有的排水系统,山洪自西向东倾泄而下, 冲击位于低处的民房。

(3) 沿香山公园的马路没有排洪设施, 山洪由西向东顺势而下, 而“南植” ( 北京植物园南院) 院地势比较低, 一股水流向“南植”; 从樱桃沟下来的山水顺着阶梯流到北旱河, “北植” ( 北京植物园北院)在门口修建了一个景观蓄水池, 7 月9 日当天由于雨势过大, “北植”蓄水池喷发成另一股洪水, 洪水越过马路直奔“南植”大院, 而香山科学院植物园研究所图书馆设计比路面低, 造成图书馆全部积水, 一些宝贵的标本及明代以后收集的一些种子全被浸泡, 估计损失4 000 多万元。

5 西山洪水对北京城市防洪的启示

(1) 加强对西山洪水的认识。2006 年的西山洪水, 再一次提醒社会对西山洪水的重新认识。北京城市洪水灾害, 不仅仅是城市暴雨, 西山洪水, 也是北京城市防洪的一项重要内容。西山洪水, 不仅仅是存在于史料上的记载, 它确确实实是在我们生活的21 世纪中发生了, 历史的重复表明事件具有极强的再生性,必须对西山洪水有极高的警惕性, 洪水防御、工程措施、整体规划等方面, 都应该给予更多的思考。

(2) 防御西山洪水应该纳入城市整体规划。北京城的地势分布是西北高、东南低, 西山洪水顺势而下, 对城市安全构成了一定的威胁。因此在城市规划上, 必须考虑西山洪水对北京城市的影响。有关部门应该考虑在西部地区设置必要的缓洪区, 完善西部地区的排洪系统, 恢复完整的河道体系, 限制城市建设规模, 减轻西山洪水对城市的灾害影响。

(3) 道路建设应充分考虑水系构成。近些年, 北京城市道路建设发展迅速。但是在城市道路建设的同时, 应该以不降低本地区排水能力为前提, 不能因道路建设阻断水路的畅通。2006 年西山洪水之所以形成严重洪涝灾害, 其中一个原因就是建设用地破坏了原有的排水系统, 或房、或路, 都不同程度地阻断了原来的水路, 造成排水不畅, 形成灾害。因此在城市建设上, 或者河带路, 或者路带河, 形成路河整体规划、同步建设的协调机制。

(4) 城市河湖调度在“西蓄东排”的基础上, 应进一步完善调度原则, 增加城市整体防御能力。同时还应增加防御和雨水利用功能, 使城市雨洪调度原则更为完整, 具体是①防: 对永定河和西山洪水, 加强防御和疏导, 强化洪水调度和管理, 确保永定河和西山洪水不进城。加强对永定河左堤的防守, 确保洪水不进城。充分利用旱河和清河, 将西山洪水向清河疏导, 减轻城市洪水压力。②蓄: 在城市易积滞水附近, 采取建设蓄水坑池、渗水沟井等办法, 蓄渗部分洪水, 减轻城市排水压力。在西南三环、西南四环、西南五环适当地区, 建设蓄水坑池, 滞缓雨洪。沿主要环线修建渗水井, 将雨水导入地下, 减轻路面积水压力。③用: 充分利用雨洪, 兴建雨洪利用设施, 既减轻城市排水负荷, 又开发了水资源。④分: 超标准降雨通过清河和凉水河果断分洪, 减轻城市洪水灾害。利用右安门分洪道向凉水河分洪, 利用京密引水昆玉段由南向北从安河闸向清河分洪, 北护城河由坝河首闸向坝河分洪。⑤排: 治理城市排水设施, 整治城市积滞水。利用南北护城河、前三门暗沟等河渠将市中心产生的洪水经通惠河向东泄洪。

作者简介: 孙京都( 1955 — ) , 男, 高级工程师。

来源：《北京水务》2007.3

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