摘要：洪水是最具破坏性的自然事件之一，在全球范围内造成巨大且反复的生命、财产和资源损失。随着气候变化和城镇化进程加快，城市洪水对大都市圈可持续发展的影响越来越大。自1990年代以来，绿色基础设施已发展成为减轻城市地区洪水灾害的替代和可持续方法。文章首先提供了洪水风险的量化措施，构建了洪水风险评估模型风险，生成网格尺度(1×1 km)的洪水风险图，并分析了其时空异质性；然后提出了一种基于GIS的多标准评估方法，以根据四个标准确定绿色基础设施的优先区域，生成了下乡镇尺度上的北京市绿色基础设施优先级分布图。研究从减缓城市洪水风险的角度提出了一种新的确定城市绿色基础设施规划优先区域的方法，并提出了北京市未来绿色基础设施建设的建议
研究结果：
如图1所示。北京市洪水脆弱性呈现分散集聚分布的空间特征，脆弱性较高区域主要位于山区地质灾害和洪水易发区以及交通干线等地，中心城区和郊区的城中心则为中等脆弱性区域，其余地区脆弱性较低。整体来看，随着城镇化进程的加快与社会经济发展，北京洪水的危险性整体呈现降低的趋势，但脆弱性和暴露度整体呈现降低的态势，危险性较高的区域往往脆弱性和暴露度也较高。
图1 2000-2020年北京市洪水脆弱性时空分布
如图2所示。高雨水径流量区域识别集中在北京市中心，这是由与土地利用和表面硬化相关的因素决定的（图2a）。易受灾人口分在空间上分布在整个北京市（图2b）。洪水高风险区建筑物与道路识别位于东部和南部郊区周围（图7c），而绿色基础设施面积占比高值区在市中心（图2d）。
图2.由4个指标定义的优先邻域图（a：高雨水径流量区域识别，b：易受灾人口分布；c：水高风险区建筑物与道路识别；d：绿色基础设施面积占比）
如图3所示，北京市绿色基础设施优先布局结果表明，在缓解城市地表水洪水风险方面，大多数的高优先级区主要位于北京市中心以及东部和南部。这主要是由于这些地区同样位于北京市洪水风险的高值区域，而且北京市五环内地形起伏较低，人口和产业分布集中，城市下垫面硬化面积大,可渗透地面率不足40%,不透水面超过60%。全市降水量集中分布于汛期,极端降水发生时,一方面城市平原区可渗透地表排渗水能力不足,易形成地表径流,当径流量超过滞蓄空间容量时便形成积水造成内涝。另一方面,山区蓄滞水量较高,易引发崩塌、泥石流、地面塌陷、滑坡等地质灾害。值得注意的是市中心部分地区由于绿化面积较高，所以并不在优先建设绿色基础设施的区域内。
图3.2020年优先建立绿色基础设施以减轻洪水风险的街道
结论与讨论：
随着气候变化的加剧和城市人口的扩大，减轻城市地表洪水风险变得越来越重要。城市绿色基础设施应始终是规划气候变化适应的重要战略，因为它在缓解雨水径流和保持城市的可持续性和韧性方面具有巨大效力。
结果表明，北京洪水风险指数，2000-2020年北京市洪水风险呈现先增后降的态势，且呈现东南高西北低的空间分布特征。洪水风险的聚集区域随时间变动有着较为明显的变化。洪水风险的空间聚集区总体还是维持在西北部处于冷点聚集区，而东南部多是热点聚集区。
在缓解城市洪水风险的绿色基础设施规划方面，高优先级乡镇主要集中在中心城区、东部及南部平原地区，且总体呈现出西北部优先级低，东南部优先级高的空间分布趋势。本研究的方法能够确定绿色基础设施在哪些方面具有最大的潜力来促进社会和经济对洪水灾害的抵御能力，特别是对于那些主要以减少内涝为目标的城市。
未来可以与绿色基础设施的其他潜在的功能相结合，比如其在缓解城市热岛效应，应对气候变化等方面。而且由于个人精力和学科专业知识的限制，包括海绵城市、绿色基础设施促进碳减排等研究方向，生态学、地质学、水文学等学科都可以被加入，进行综合考虑。此外，我们初步拟定提升研究数据的精度，在更小的尺度上——社区尺度上进行绿色基础设施规划的研究。
原文链接：
Wang, Z., Li, Z., Wang, Y., Zheng, X., Deng, X., 2024. Building green infrastructure for mitigating urban flood risk in Beijing, China. Urban For. Urban Green. 93, 128218. https://doi.org/10.1016/j.ufug.2024.128218
（王泽昊 供稿）
