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2023年9月7日至8日，深圳市突降暴雨，官方媒體報道稱超強暴雨。1小時雨量接近120毫米，24小時雨量接近600毫米，其強度之大，是1952年有觀測記錄以來最大；在30分鐘左右的時間里，降雨從普通大雨突然加強到史無前例的特大暴雨，其突發(fā)性之強，歷史罕見。
紅色暴雨預警發(fā)出時間是9月7日下午7點多，正值交通晚高峰期，許多人正在回家的路上，已無法避雨或者采取避險措施。暴雨來的很突然，導致很多人猝不及防，或被淋、被堵在路上，或被迫淌過積水爭取早日到家。媒體報道有市民回憶“天好像是突然漏了，雨水像無數(shù)人用盆從天空潑下來一般，路面從毫無積水到波濤洶涌僅就10分鐘左右”。此次降雨突發(fā)性之強、強度之大均創(chuàng)歷史記錄，堪稱歷史特大暴雨。
深圳防洪排澇體系經(jīng)歷了一次前所未有的系統(tǒng)考驗，各種防洪排澇工程的實際能力經(jīng)歷了一次類似原型的檢驗，城市災害天氣預報系統(tǒng)、防災減災特別是三防指揮系統(tǒng)經(jīng)歷一次實戰(zhàn)鍛煉。總結分析此次降雨的災害特征及防災減災應急響應，思考未來可能發(fā)生突發(fā)性、超強性暴雨災害的應對策略，以供研討和交流。
一、雨情及水情
1、雨情
深圳9月7日晚至8日早晨普降極端特大暴雨，整個降雨從深圳中部地區(qū)開始，向西部地區(qū)延伸，最大1小時降雨達到116毫米，在9月8日零點，全市中西部地區(qū)在40毫米以上。強度超強、持續(xù)時間超長、強降雨范圍超廣，“三超”是此次極端降雨的主要特點。
7日17時至8日06時，深圳平均雨量202.8毫米，全市最大累計雨量469.0毫米（羅湖區(qū)東湖街道）。強度超強，除最大1小時降雨外，其余2小時、3小時、6小時、12小時等7個時段的最大滑動累計雨量均超過深圳市1952年有氣象記錄以來歷史極值。同2008年6.13特大暴雨相比，最大24小時、最大48小時雨量均超過其記錄。持續(xù)時間超長，1小時雨量超過100毫米的時間達4個小時；3小時雨量超100毫米達8個小時。強降雨范圍超廣，除南山區(qū)、大鵬新區(qū)、坪山新區(qū)及深汕合作區(qū)以外，其他7個區(qū)均出現(xiàn)250毫米以上的特大暴雨。如表一所示，表中8個統(tǒng)計時段，有7個時段的最大滑動累計雨量歷史排名第1。
滑動累計統(tǒng)計是一種常用的數(shù)據(jù)分析方法，用于計算某個指標在時間序列數(shù)據(jù)中的累計值。具體來說，滑動累計雨量是指將降雨時間（例如按1分鐘或5分鐘計）序列數(shù)據(jù)按照時間順序分成多個連續(xù)的子序列，每個子序列的時段長度固定，將子序列的起點隨著時間軸的變化會向前移動，統(tǒng)計計算每個子序列降雨量的累計值，所有子序列中的最大值，就是所求時段例如3小時、12小時等的最大滑動累計雨量。
這樣做既可以避免按整點統(tǒng)計會使單位時段累計降雨量被整點截斷的問題，亦可以更加直觀地反映降雨的時程變化趨勢和規(guī)律，為降雨數(shù)據(jù)的分析表征提供支持。
2、水情
截至9月8日14時00分，全市共記錄到26宗水庫水位超汛限，其中1宗為有閘門控制的中型水庫（羅湖區(qū)深圳水庫）超汛限，2宗為有閘門控制的小型水庫超汛限，23宗為無閘門控制的小型水庫，超汛限堰頂溢流。此外，全市共監(jiān)測到6個河道站超過警戒水位，其中超警最大為羅湖區(qū)深圳水庫排洪河水庫公園站，超警0.53米，其余各河道水位站實測。
表一、230907暴雨單位時段最大滑動累計雨量及歷史比較
在羅湖區(qū)范圍內(nèi)，深圳水庫于8日0時15分起以70-80立方米/秒流量排洪，3時起調(diào)整為120立方米/秒，攔蓄洪水總量約1000萬立方米；羅湖區(qū)銀湖水庫等1宗有閘門控制小型水庫開啟閘門進行控泄；橫瀝口水庫等17宗無閘門控制小型水庫（山塘）超汛限堰頂正常溢流。
二、災情
受此次暴雨侵襲，深圳多個路段出現(xiàn)“水浸街”現(xiàn)象、積水嚴重。有汽車被浸泡在水里，無法行駛。有街面積水涌進沿街兩岸商鋪，造成商戶損失。有洪水涌進小區(qū)、淹灌地下車庫，大量車輛被淹。多個地鐵站進水，被迫暫停運營服務。羅湖區(qū)多個路段產(chǎn)生較深積水，深圳火車站（羅湖）負一樓進出站口，幾乎整個都被水淹了。
受極端特大暴雨影響，深圳多處產(chǎn)生洪澇。2023年9月7日晚，龍崗中心城出現(xiàn)嚴重內(nèi)澇，地鐵16號線黃閣坑站、愉園站暫停服務；黃閣路在地鐵16號線站外路段積水深超1米；奧林華府等小區(qū)地下車庫進水。
市區(qū)多個地方暴雨洪水泛濫，街道成河，水位暴漲，車庫進水，公共交通停擺的景象不斷出現(xiàn)，全市再次進入街區(qū)看海模式。
但迄今為止，未見公開報道的人員傷亡記錄。
三、搶險救災響應
9月7日22時15分，深圳市氣象局在羅湖、龍崗等全市多個區(qū)發(fā)布暴雨紅色預警。
深圳市防汛防旱防風指揮部辦公室發(fā)布關于調(diào)整深圳水庫排洪流量的緊急通告“由于連續(xù)降雨，深圳水庫水位已超過汛限水位，經(jīng)研究，決定于9月8日3時15分開始調(diào)整排洪流量為120立方米/秒，請福田區(qū)、羅湖區(qū)組織相關人員遠離河道區(qū)域，并密切關注排洪信息，及時采取安全防護措施。2023年9月8日?！保?/span>羅湖區(qū)三防指揮部及時發(fā)布了羅湖區(qū)企事業(yè)單位和居住在在羅湖區(qū)的居民停工一天的通知（見所附通知）。地鐵三號線等多條線路臨時停運。為保障安全，深圳市三防辦提醒廣大市民朋友減少不必要外出，盡量待在室內(nèi)；若遇險情，請及時報警求援。
圖1 羅湖區(qū)三防指揮部關于暴雨紅色預警全區(qū)停工避險的通知
深圳市政府高度重視此次特大暴雨事件，市三防指揮部第一時間發(fā)布紅色暴雨信號，多個區(qū)啟動防汛一級響應預案，成立現(xiàn)場指揮部，組織應急、水務、住建、城管、公安、消防等部門及各街道，及時啟動應急避難場所，全力開展搶險救援工作。
多部門調(diào)動各類資源全力開展搶險救災工作，確保救災物資及時到達受災地區(qū)，滿足群眾的基本生活需求。各區(qū)民政部門、街道辦事處、社區(qū)工作機構、救助管理機構和慈善超市等可幫助提供衣物、食品、飲用水等實物救助；市民因暴雨未能返回住所的，可前往市各級救助管理機構，救助管理機構將提供臨時住宿，并提供食物和生活照料。深圳市民政局相關負責人表示，市民可自發(fā)生困難之日起3個月內(nèi)向街道辦事處提出臨時救助申請。
深圳最高峰梧桐山的盤山公路上出現(xiàn)山洪泥石流，11名群眾受困于山腰，武警廣東總隊深圳第二支隊十三中隊翻山越嶺，破除塌方處路障，成功將他們轉移至安全地點；8日凌晨4點左右，福田區(qū)濱河新村中有22名群眾被困，其中包括10名盲人，深圳公益救援隊水上搜救隊接到求助后立即出動，成功救出所有被困人員。羅湖區(qū)南湖街道新都酒店兩名工作人員被困于酒店負一層倉庫。手機聯(lián)系不上兩人，救援就通過敲擊地面定位他們的位置，先是鑿開一個小洞了解他們的狀態(tài)，給他們送上救援物資，并進行精神上的安撫，再慢慢擴大洞口將他們救出來。兩名被困人員于8日凌晨5時40分左右被成功救出。
數(shù)據(jù)顯示，9月7日18時至9月8日06時，深圳消防共出動消防人員3927人次，消防救援車輛721輛次、舟艇共80艇次，營救被困人員500余人、轉移群眾1300余人。與此同時，深圳公益救援隊、藍天救援隊等各大救援力量相繼奔赴一線救助受困人員，重點對沿河危險區(qū)域、積水內(nèi)澇區(qū)域受災群眾組織緊急疏散轉移。全市841處室內(nèi)應急避難場所全部開放，用于轉移接納安置人員。
據(jù)120調(diào)度數(shù)據(jù)顯示，9月7日17:00至9月8日17:00，深圳120共接呼入電話4540人次，調(diào)派救護車855次。
暴雨中救護車出診困難重重，每完成一次任務的時長是平日的數(shù)倍。如9月7日22點，梧桐山南地鐵站C1出口路人報警樹木倒塌有人受傷。市人民醫(yī)院120急救人員出診途中因特大暴雨致路面積水猛漲，車輛熄火無法運行。120收到現(xiàn)場反饋后，立即調(diào)派第二輛救護車前往執(zhí)行任務，讓第一輛車上的急救人員盡快撤離現(xiàn)場。第二輛救護車出發(fā)后繞道前往，在車輛無法通行路段停下后，120醫(yī)護人員蹚水艱難前行奔赴事故現(xiàn)場，終于完成緊急救助任務。9月8日11點，羅湖區(qū)人民醫(yī)院120救護車接到出診任務，在距接診地點500米處車輛無法通行，120急救人員蹚水到達患者家樓下時發(fā)現(xiàn)電梯停電，他們帶上急救設備爬上14樓，將患者從14樓抬下來，蹚水將患者抬上救護車送到醫(yī)院。
至9月8日下午，深圳的交通已逐步有序恢復。全市除極少處因嚴重積水、小面積滑坡等路段、站點實施交通封閉外，其余公交、地鐵站點，出租車、網(wǎng)約車等恢復運行。
面對歷史特大暴雨的襲擊，深圳市民積極參與抗洪救災工作，志愿者和消防隊員們組成救援隊伍，投入到搶險救人、物資運送、疏通街面積水等緊急救援工作中。社區(qū)居民自發(fā)組織起來，互相幫助，共同應對洪澇災害。這種團結一致、奮力抗災的精神，展現(xiàn)深圳人民面對困難時的堅韌和勇氣。
如此打破歷史記錄的特大、特強暴雨，不僅沒有發(fā)生人員傷亡事故，還在不到24小時的時間里，城市各項功能及運行基本恢復正常，彰顯了深圳城市防災抗災的韌性，成為又一次載入史冊的深圳速度。
四、成因初步分析
1、暴雨形成條件的影響
一是臺風“海葵”的殘余環(huán)流長時間維持，自7日8時至8日8時在粵西附近穩(wěn)定少動，深圳處于低壓東側氣流匯合區(qū)內(nèi)，為強降雨的長時間維持提供了有利條件；二是深圳附近三股氣流輻合，且夜間季風突然加強，邊界層急流速度迅速加強到25米/秒，使水汽在深圳附近小范圍急劇輻合；三是有弱冷空氣卷入，低壓、季風和弱冷空氣三者疊加有利于降水云團的形成；四是強降雨云團源源不斷從香港生成并向深圳移動，導致降雨持續(xù)時間長，累計雨量大。有分析認為，當多個臺風連續(xù)發(fā)生且間隔時間較短時，臺風外圍的環(huán)流會疊加，氣旋的運動速度會受到影響，或增加或駐留；汽團的水汽含量會增加、運動速度和方向會產(chǎn)生所謂的“列車效應”，極易形成超強降雨的發(fā)生條件。五是地形抬升的可能影響。深圳最高山峰梧桐山，山下周邊主要為羅湖、鹽田和龍崗區(qū)的轄區(qū)。來自海洋的暖濕氣團在山形的阻隔下抬升形成對流，對流一旦遭遇冷空氣則快速降溫形成降雨并不斷加強。有記錄表明，9月7日晚7點，龍崗、鹽田、羅湖區(qū)的特大暴雨形成連線，最大雨強攀升到100毫米/小時，因而羅湖、龍崗兩區(qū)在梧桐山周圍的轄區(qū)成為此次暴雨的中心。
有研究認為，臺風“?？睔堄喹h(huán)流的的突然加強遠超人們的認知預期。環(huán)流加強不僅加大了抽吸力度，引發(fā)了西南季風、東南冷濕氣流的微小共振，還形成了巨大能量，在一條寬度不足20公里的特大暴雨帶中釋放。不足20公里寬度的特大暴雨降雨帶，就天氣預報尺度而言，可以說已逼近了目前全球所有天氣模式和AI模型高精度預報的最小尺度。超短歷時、超小尺度、高精度的天氣預報仍然是需要繼續(xù)攻克的難題。
2、下墊面條件的影響
首先是不透水地表的影響。根據(jù)2020年地表遙感解譯分析，龍崗河流域不透水地面面積比例為40.8%，該流域深圳市范圍內(nèi)的不透水地面比例為46.4%，愛聯(lián)河匯水區(qū)范圍內(nèi)不透水地面面積比例更是高達65%。眾所周知，城市快速發(fā)展形成的硬化地表會加快洪水流速、增大洪峰流量。其次是地形高程的影響，深圳河流域內(nèi)深圳水庫排洪河周邊如東門及羅湖火車站一帶，地勢較低且平緩，市政排水系統(tǒng)容易受到強降雨及外河水位特別是潮水位上漲的影響而形成內(nèi)澇。第三是洪水調(diào)蓄空間不足，流域內(nèi)城市的非透水面積占比很高，影響地表對降雨的下滲和滯蓄；深圳河最大支流布吉河流域內(nèi)僅有洪湖滯洪區(qū)，深圳河干流上游僅有8萬立方米的小型滯洪區(qū)。
3、氣候變化的影響
在氣溫升高和深圳城市大規(guī)模建設的大背景下，這場暴雨可能是全球氣候變化造成的一部分。氣溫升高會在局地特別是在城市形成熱島效應，熱島效應影響大氣邊界層結構，城區(qū)高層建筑群增加地表阻力，城市顆粒物排放為降雨提供凝結核，三方面因素均會對城區(qū)氣候和降雨條件產(chǎn)生影響，共同作用下使城市降雨更為集中，“雨島”效應顯著。未來，在全球氣候變化氣溫升高的大背景下，超強臺風、超強暴雨發(fā)生的幾率會越來越頻繁，發(fā)生的激烈程度可能會越來越高。極端天氣特別是臺風、暴雨可能會成為一種常態(tài)化天氣。
五、幾點思考
1、科學管理好汛限水位①
顧名思義，汛限水位即防汛限制水位，是具有防洪功能水庫的重要特征水位，是水庫在汛期為保障防洪所需保持的最低水位。從水庫死水位經(jīng)汛限水位到正常蓄水位為興利調(diào)節(jié)庫容，從汛限水位到防洪高水位或設計洪水位的庫容為防洪庫容，從汛限水位到校核洪水位的庫容為調(diào)洪庫容。調(diào)洪庫容的管理和運用十分重要，并不是水位一旦超過汛限水位就必須泄洪，而是要以保護水庫下游的安全和大壩安全為目標進行調(diào)洪演算，或泄洪或蓄洪。調(diào)洪演算與水庫匯水區(qū)或上游河道的入庫流量有關，與大壩下游河道的水位流量特別是感潮河段的潮水位有關，亦與水庫有無設置閘門對洪水泄放進行控制的運用方式等有關。可和水庫大壩下游洪災風險圖的應用結合。
圖2 具有防洪功能水庫的防限水位等特征水位示意圖
臺風暴雨期間，調(diào)洪庫容的調(diào)度須由防汛或三防指揮部門啟動會商機制決策。
一般地，汛前或初汛期需將水庫的水位調(diào)至汛限水位并保持至后汛期，以騰空庫容用來滯蓄汛期洪水。在后汛期或汛期結束時，需將水庫的水位逐步恢復至正常蓄水位，以保障水庫在非汛期的各項功能能正常發(fā)揮。遺憾的是，在目前所已知的范圍內(nèi)，極少有水庫能夠達到正常蓄水位的運行狀態(tài)，這是一個問題。
2、啟動暴雨洪水及災情調(diào)查
調(diào)查的內(nèi)容主要包括暴雨發(fā)生的時間過程，雨量、雨強及其分布，洪水內(nèi)澇發(fā)生的時間、地點及水位（洪痕），災害發(fā)生的范圍，人、財、物的損失及其價值估算。對災害發(fā)生的機理及成災原因進行評價，對災后重建、完善城市防災減災系統(tǒng)提出建議。特別地，應對臺風暴雨為當?shù)匦钏こ處碛晁Y源量增加的狀況進行調(diào)查評估，與水庫的科學調(diào)度管理有關。有報道稱，2023年7月的臺風“泰利”，為廣東、廣西和海南三省區(qū)增加的雨水資源量近360億立方米。
3、復核現(xiàn)有防洪設施功能
此次超強暴雨引發(fā)的洪水內(nèi)澇，使城市防洪排澇體系及其各種各類工程的實際能力經(jīng)歷了一次類似原型的檢驗。現(xiàn)有防洪排澇體系的整體表現(xiàn)如何，各項防洪排澇工程是否達到設計標準并正常發(fā)揮作用，存在哪些問題等，需認真復核并給出評價意見。
4、研究微型匯水區(qū)的防洪澇設計
所謂微型匯水區(qū)是指城市軌道交通特別是地下鐵路出入口等站點的位置，其匯水區(qū)往往只有幾千甚至萬余平方米，但遭遇強降雨時內(nèi)澇的風險卻很高。應進行這些站點的匯水分析，設計相應的防洪澇水位?，F(xiàn)在許多水力計算軟件的功能很強大，遙感影像的分辨率很高，為微型匯水區(qū)的防洪澇設計提供了便利。特別地，應關注下沉式地面交通通道的防洪澇能力研究。
5、加強地下建筑空間的防洪排水能力建設
地下建筑如地鐵、商場、車庫、酒店等，在其空間開發(fā)的豎向設計中，將出入口同地面接駁臺階的豎向設計抬高，滿足防洪澇水位的設計要求，同時應設置應急防洪澇擋板、防洪沙袋等搶險設施。應特別關注地下建筑空間如商場、車庫、地鐵換乘平臺等地下排水系統(tǒng)建設，以作為防洪澇的最后一道安全屏障。加強地下排澇泵站自身的防洪澇安全管理，在所有需電力驅動的自動化、智能化防洪排澇設施中，設計非電力驅動如手動等功能作為應急備用。實際上，作為應急搶險用的防洪排澇設施，一年中可能啟用的次數(shù)不多，一般一到三次，經(jīng)驗認為最多不會超過五次，有些年份甚至無需啟用。配備手動操作系統(tǒng)可能更可靠、更經(jīng)濟。
6、關注韌性城市建設理念
韌性城市是近年來國際社會在防災減災領域提出并使用頻率很高的新概念，是指城市憑自身抵御災害的資源和能力，能夠經(jīng)受災害沖擊，最大限度減輕災害損失并很快恢復城市功能。也就是說，當災害發(fā)生時，韌性城市能快速響應，按預案合理調(diào)配抗災資源、保持或恢復城市正常運行。首先是城市公共基礎設施包括水、電、氣、交通及通訊等需保持或恢復正常，其次是城市公共服務設施如醫(yī)院、學校等保持或恢復正常。
當然，韌性城市建設也包括硬件和軟件兩部分。硬件主要包括能夠抵御自然災害的基礎設施，軟件則包括通過對歷史災害的總結和學習，完善城市防災減災應急機制和提升應對自然災害的適應能力等。
注：以上數(shù)據(jù)、信息均來自于網(wǎng)絡媒體的公開報道
①、參考文獻，中國水利百科全書，第二卷，1149-1154頁
作者：李長興，2023年9月9日初稿、11月9日完稿于深圳
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