洪澇災(zāi)害是中國(guó)發(fā)生最頻繁、危害最大、造成損失最嚴(yán)重的自然災(zāi)害之一，隨著全球氣候變化影響加劇，暴雨洪澇災(zāi)害的突發(fā)性、極端性、反常性越來(lái)越明顯。

水利部部長(zhǎng)李國(guó)英在剛剛閉幕的第三屆亞洲國(guó)際水周上作主旨報(bào)告時(shí)說(shuō)，今年，中國(guó)大江大河發(fā)生25次編號(hào)洪水，刷新1998年有統(tǒng)計(jì)資料以來(lái)最高紀(jì)錄，水利部啟動(dòng)防汛應(yīng)急響應(yīng)39次，發(fā)布洪水預(yù)警4238次，調(diào)度運(yùn)用6293座（次）大中型水庫(kù)攔蓄洪水1404億立方米，最大程度保障了人民群眾生命財(cái)產(chǎn)安全，最大限度減輕了洪澇災(zāi)害損失。

三峽大壩 視覺(jué)中國(guó) 資料圖

面對(duì)氣候變化帶來(lái)的挑戰(zhàn)，如何提高水利工程的氣候韌性？

針對(duì)上述問(wèn)題，中國(guó)水利水電科學(xué)研究院（以下簡(jiǎn)稱“水科院”）組織專家向澎湃新聞（www.6773257.com）提供了書(shū)面回復(fù)。水科院隸屬水利部，是從事水利水電科學(xué)研究的國(guó)家級(jí)社會(huì)公益性科研機(jī)構(gòu)。

水科院指出，氣候變化直接導(dǎo)致致災(zāi)因子危險(xiǎn)性不斷增加，人口增長(zhǎng)、城市化、土地利用變化等社會(huì)因素影響水利工程災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)的強(qiáng)度、危害、災(zāi)害鏈的衍生。不同區(qū)域應(yīng)厘清氣候變化災(zāi)害效應(yīng)的區(qū)域特征，加強(qiáng)水利工程災(zāi)害鏈衍生激勵(lì)研究，提出針對(duì)性的應(yīng)對(duì)政策，充分利用數(shù)字孿生、四預(yù)等技術(shù)和手段，以最大程度提高水利工程韌性。

氣候變化導(dǎo)致的水利工程風(fēng)險(xiǎn)成為水利高質(zhì)量發(fā)展的主要威脅之一

近年來(lái)全球顯著升溫的異常加速態(tài)勢(shì)，超過(guò)了過(guò)去數(shù)百年、甚至數(shù)千年的氣候系統(tǒng)變化幅度，造成水循環(huán)時(shí)空分配偏向極端化，干季更干、濕季更濕，極端降雨頻次與強(qiáng)度均明顯增加，如極端干旱的非洲撒哈拉沙漠頻頻出現(xiàn)強(qiáng)降雨過(guò)程、長(zhǎng)江流域發(fā)生流域性特大干旱，鄭州市發(fā)生有記錄以來(lái)最強(qiáng)降雨過(guò)程等。氣候變化導(dǎo)致的水利工程風(fēng)險(xiǎn)成為水利高質(zhì)量發(fā)展的主要威脅之一。

水科院回應(yīng)說(shuō)，氣候變化背景下，水利工程管理面臨新問(wèn)題，首先體現(xiàn)在氣候變化導(dǎo)致水利工程風(fēng)險(xiǎn)不確定性增加。

水利工程的設(shè)計(jì)和建設(shè)的主要依據(jù)之一是長(zhǎng)序列降雨水文規(guī)律，但在氣候變化背景下，降雨水文規(guī)律發(fā)生變化，當(dāng)初采用的重現(xiàn)期降雨量大概率已遠(yuǎn)低于當(dāng)前條件下重現(xiàn)期雨量，而大量水利工程未及時(shí)更新相關(guān)數(shù)據(jù)、方案、預(yù)案，導(dǎo)致水利工程風(fēng)險(xiǎn)面臨很大不確定性。

其次，水利工程鏈生災(zāi)害機(jī)制不明。氣候變化背景疊加人類活動(dòng)強(qiáng)度加強(qiáng)，水利工程鏈生災(zāi)害頻發(fā)，導(dǎo)致人類社會(huì)面臨水利工程災(zāi)害的脆弱性提高。如強(qiáng)震發(fā)生，往往會(huì)造成震區(qū)水庫(kù)大壩等水利工程損毀，進(jìn)而威脅水庫(kù)下游不斷擴(kuò)張的城市或新建的產(chǎn)業(yè)設(shè)施。若水庫(kù)發(fā)生潰壩，不止威脅下游城市和村莊，還可能會(huì)影響下游輸水工程，進(jìn)而影響輸水工程受益區(qū)供水安全，進(jìn)而引發(fā)一系列不確定的突發(fā)風(fēng)險(xiǎn)。

再次，氣候變化災(zāi)害效應(yīng)的區(qū)域特征差異明顯。大氣環(huán)流、地形等因素綜合作用，海陸熱力差異、山地氣象的海拔依賴性特征、城市化帶來(lái)的熱島效應(yīng)等致使自然災(zāi)害對(duì)氣候變化的響應(yīng)在區(qū)域尺度上呈現(xiàn)出顯著不均衡性。普遍認(rèn)為，“干旱地區(qū)將變得更加干燥, 潮濕地區(qū)將變得更加潮濕”模式，但觀測(cè)數(shù)據(jù)表明, 極端氣候事件的強(qiáng)度、時(shí)間存在極大不確定性。這是目前造成水利工程影響不確定性的主要因素之一。

開(kāi)展水利工程風(fēng)險(xiǎn)普查，建立災(zāi)害基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)

氣候變化背景下，如何提高水利工程氣候韌性？

水科院認(rèn)為首先應(yīng)開(kāi)展水利工程風(fēng)險(xiǎn)普查，建立災(zāi)害基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)。水利工程類型多、風(fēng)險(xiǎn)復(fù)雜。應(yīng)充分利用山洪災(zāi)害調(diào)查、水旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)普查成果，盡快對(duì)全區(qū)進(jìn)行全面、系統(tǒng)的災(zāi)害普查。利用遙感、大數(shù)據(jù)、無(wú)人機(jī)、激光雷達(dá)等先進(jìn)探測(cè)技術(shù)和數(shù)據(jù)分析技術(shù)，獲取第一手全面、完整、近實(shí)時(shí)的水利工程災(zāi)害和風(fēng)險(xiǎn)數(shù)據(jù)，建立水利工程和環(huán)境氣候因素（降雨、水文、地質(zhì)、地形、社會(huì)經(jīng)濟(jì)等）等于一體的基礎(chǔ)資料數(shù)據(jù)庫(kù)，為災(zāi)害機(jī)理研究和監(jiān)測(cè)預(yù)警提供基礎(chǔ)資料。

其次，應(yīng)動(dòng)態(tài)評(píng)價(jià)水利工程面臨的氣候變化不確定性風(fēng)險(xiǎn)。需要利用監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和氣候模型成果，動(dòng)態(tài)評(píng)價(jià)氣候變化背景下水利工程面臨的風(fēng)險(xiǎn)。

“一方面，隨著水利工程使用年限增加，工程安全性會(huì)降低；另一方面，需要采用新的降雨水文規(guī)律，采用新的降雨重現(xiàn)期數(shù)據(jù)對(duì)水利工程的應(yīng)對(duì)能力進(jìn)行分析、調(diào)整。”水科院回復(fù)說(shuō)。

明晰水利工程災(zāi)害鏈生機(jī)理，為災(zāi)害應(yīng)對(duì)提供科學(xué)支撐

明晰氣候變化背景下水利工程災(zāi)害鏈生機(jī)理也非常重要。水科院指出，在氣候變化背景和經(jīng)濟(jì)快速增長(zhǎng)情況下，水利工程災(zāi)害鏈不斷延長(zhǎng)，需要厘清強(qiáng)震、地質(zhì)災(zāi)害、大范圍極端強(qiáng)降雨等強(qiáng)致災(zāi)因素引發(fā)的水利工程風(fēng)險(xiǎn)鏈生災(zāi)害路徑和衍生機(jī)理，為水利工程災(zāi)害應(yīng)對(duì)提供科學(xué)支撐。

另外，水利工程類型多、分布廣、運(yùn)行時(shí)長(zhǎng)跨度大、管理水平高低不一。需要不斷加強(qiáng)水利工程安全監(jiān)測(cè)和風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警。以水庫(kù)為例，全國(guó)97000多座水庫(kù)，尤其是小型水庫(kù)，設(shè)計(jì)、建設(shè)、管理水平，難以應(yīng)對(duì)氣候背景下極端降雨，需要利用“三道防線”，及安全監(jiān)測(cè)設(shè)備，加強(qiáng)水庫(kù)預(yù)報(bào)風(fēng)險(xiǎn)、監(jiān)測(cè)風(fēng)險(xiǎn)、工程風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測(cè)，感知極端事件和工程風(fēng)險(xiǎn)，及時(shí)預(yù)警，最大程度降低工程風(fēng)險(xiǎn)，以及風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生后的危害。

當(dāng)氣候?yàn)?zāi)害風(fēng)險(xiǎn)來(lái)臨，如何提高水利工程管理機(jī)制和風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)對(duì)水平？水科院指出，水利工程除了防洪作用，還涉及供水、抗旱、發(fā)電等多種功能，需要在堅(jiān)持安全底線的條件下，綜合考慮各方需求，提高工程綜合效益。一方面，在體制機(jī)制方面，堅(jiān)持責(zé)任明確；另一方面，利用數(shù)字孿生等新技術(shù)，運(yùn)用四預(yù)措施，提高風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)對(duì)水平。

水科院指出，中國(guó)幅員遼闊，氣候特征差異大，應(yīng)因地制宜采用差異化應(yīng)對(duì)措施。從歷史統(tǒng)計(jì)來(lái)看，干旱地區(qū)水利工程風(fēng)險(xiǎn)概率高于濕潤(rùn)地區(qū)，而氣候變化背景下，干旱地區(qū)的降雨變率更高，需要按照風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃，采用差異化應(yīng)對(duì)手段，以應(yīng)對(duì)不同地區(qū)差異化的主要致災(zāi)因素。如青藏高原氣溫整體上升, 溫度升高導(dǎo)致凍土退化,增加了地下水儲(chǔ)水空間，土體中液態(tài)水的含量亦急劇上升，多年凍土消融也有助于局地地表徑流的增加，使得流水沖刷河岸和溝床物質(zhì)動(dòng)力增強(qiáng)，利于山洪、泥石流、崩塌等災(zāi)害的發(fā)生。

最后，水科院建議要促成水利工程災(zāi)害信息共享和減災(zāi)協(xié)同機(jī)制。加強(qiáng)水利、應(yīng)急、氣象、救援、統(tǒng)計(jì)等多部門(mén)之間信息共享和實(shí)時(shí)協(xié)同。提高跨部門(mén)水利工程災(zāi)害感知、預(yù)警和應(yīng)對(duì)水平。