洪水的逻辑:自然(人为)灾害的形成、影响和应对

[ 刚在知识分子公众号上读到一位气候和公共管理学者关于此次郑州特大暴雨的评论文章,全文读下来,我感到文章对有些问题的解释不够清晰,对有些现象的评论不够准确。故重新找回这篇旧文,稍作修改,以解释一些问题,和大家讨论。原文是对2020年夏季长江洪水的评论,多数内容适用于此次河南极端天气事件。]

最近长江、黄河等主要河段频频发生几十年以来的最大洪峰。近日,因上游四川等地多日强降雨,长江生成第五号洪峰,重庆主城被淹。我家在重庆,正好最近待在家中,因此得以经历本次洪峰。此前多是在电视中看到洪水侵城的景象,这次亲身经历,向学习环境变化与管理的我,提供了一些直观体会。我感受到有必要从专业的角度分析一下洪水的逻辑,以加深自己的认识,同时与大家讨论,从而能够更好的避免未来的损失。

我分做三个部分展开,分别是自然灾害的形成、影响和应对。

第一部分:自然灾害的形成

自然灾害的形成存在“自然”因素和“人为”因素。有学者曾经做出过一个有趣的批判,该学者说将自然灾害称之为“自然”灾害,其实有一种错误的掩饰性,即自然灾害是完全自然产生的,是人类无法控制的。事实不然,现代工业社会的人类力量已经达到了改变地球的尺度。我以两个例子来谈人类对自然灾害爆发频率和强度的影响。首先,由化石燃料驱动的现代经济造成严重的全球变暖。全球变暖增加了极端降雨天气、热带风暴、极端高温等极端天气事件的发生概率和频率。物理层面的逻辑大致如下:化石燃料燃烧排放二氧化碳气体。二氧化碳气体是一种温室气体,能够将热量更多的锁存在地球大气中,从而导致气温上升。目前,全球平均气温已经因人为排放的温室气体上升约1.1度。温度更高的大气能够储存更多的水汽,从而增加强降雨天气和强对流天气的概率和强度。接下来的结果就显而易见了,更多的极端降雨天气可能导致更加频发和严重的洪水事件。

由于现代工业经济是由化石燃料驱动的,排放二氧化碳气体的行为在我们日常生活中十分常见。甚至可以说我们无法避免排放二氧化碳。我们日常使用的几乎所有物品都包含化石燃料的衍生品,例如塑料、纤维、化肥等。目前所有的生产生活过程几乎都需要依赖电力,而中国的电力大约有60%来自煤炭燃烧。煤炭是单位热值二氧化碳排放量最高的化石燃料。现在绝大多数汽车是燃烧汽油的,汽油是重要的化石燃料之一。

所以,从这个角度看,是否我们每一个人都是当前洪水灾害的肇事者呢?

第二,我想谈一下随着洪水而来的次生灾害,例如水土流失、泥石流、泥沙冲刷等。我是在去退了河水的河边散步时,看到退去的洪水留下的厚厚泥沙。我不知道长江是否本来就应如此浑浊,夹带这么多泥沙,但是我判断这里面应该有人为的因素。逻辑是这样的:人类对树木的砍伐、因城市建设、开矿等活动对自然植被的破坏导致土壤裸露,土壤的附着能力更低。当强降雨来临时,表层土壤将更容易被冲刷进入河流,增加河流当中的泥沙量。这使得洪水的破坏力更强,更容易对构筑物和植被造成破坏,同时使得洪水后的清理工作更加困难。可能更严重的是,泥沙量增加对河床和对大坝的影响。我不是这方面的专家,但是隐约有所了解的是泥沙堆积将会增大大坝的维护管理难度。这似乎是当年建设三峡大坝的忧虑之一。

所以,自然灾害是否完全由自然因素导致是值得存疑的。当前主流新闻报道和公众讨论有些忽视自然灾害频发背后的深层原因,这不利于解决问题。

第二部分:自然灾害的影响

有多种方法论可以讨论自然灾害的影响,这里我应用风险暴露-社会脆弱性-影响的三层逻辑来讨论洪水对经济社会的影响。

一个简单的公式是:风险暴露 x 社会脆弱性 = 自然灾害的影响。

风险暴露指的是人类社会有多大程度暴露在自然灾害的影响之下。举个简单的例子,如果洪水发生在一个渺无人烟的地方,这个洪水对人类社会造成的影响可能就接近于无。反之,如果我们将房子都依水而建,把经济生产活动都布局在河流旁边,那么人类社会面向洪水的风险暴露就会很高。在重庆可以看到,老城或者历史上的古镇往往依水而居,而新城则通常与河流有一定距离,河流沿岸多为公路和滨江公园。因此,我们也许可以说新城相比于老城和古镇面向洪水的风险暴露更低。

风险暴露是一项可以人为管理的变量。政府可以通过政策规划等手段管理社会对自然灾害的风险暴露。例如,规定沿河一定距离的范围内不允许开展建设,或者限制沿江建筑低层区域的用途。当然,这些政策有时涉及一些权衡。一个例子是在重庆主城,沿江商铺可能能够带来更大的经济收益,哪怕经历一定周期的洪水灾害,对于这些商铺来说可能也能够做到收益大于损失。

社会脆弱性是一个更复杂的概念。近些年特别火的“韧性城市“是社会脆弱性的一个应用,即提升韧性有助于降低社会脆弱性。简单来说,社会脆弱性包括物理层面和社区/社会层面的脆弱性。物理层面指诸如基础设施、建筑物、生产生活设施等抵抗自然灾害的能力。前些年,“海绵城市”成为一项国家政策,其主要含义就是增强城市基础设施应对强降雨事件的能力,具体的做法包括增加城市可透水表面面积、增加城市绿地和建造下沉式绿地、优化维护雨水管网,以及建造大型的蓄水储水设施。在物理层面,学术界一直有一个尚未解决的争论,即究竟是大型的基础设施还是小规模的更自然的解决方案更有利应对自然灾害。从洪水的角度来看,可能就是究竟是建造超大型的三峡大坝还是用更多小规模的水利设施更有利于应对自然灾害。这是一个比较复杂的话题,不在这里进行讨论。

社区层面的脆弱性和物理层面同等重要。我们在新闻中都可以看到洪水发生时,政府在撤离许多受影响的百姓,这就是社区层面脆弱性和应对方法的体现。如果一个社区有好的灾害预警机制和灾害应对机制,那么这个社区的社区层面脆弱性就小些。降低社区层面脆弱性的方法非常多。这包括灾害预警机制,对社区中老人、小孩等弱势群体关注,社区居民间信任的建立,社区领导力、保险制度、灾后损失负担机制等。社区层面好的应对措施能够大大降低自然灾害的影响。

最后谈自然灾害的影响。上文已经指出风险暴露和社会脆弱性共同决定一场既定自然灾害能够造成的影响。一场灾害的影响是多个层面的,包括经济、文化、健康、心理等多方面。经济的影响即包括直接的破坏,也包括由生产生活停滞带来的经济损失。文化影响可以是因自然灾害导致的历史文化遗产损坏。例如重庆的磁器口古镇被淹可能就会导致一些重要的历史建筑受到破坏。健康影响即指自然灾害造成的人员死亡和受伤。心理影响指由自然灾害导致的个体和家庭心理层面的损伤。准确衡量一场自然灾害所带来的损失需要由专业的学者或机构来完成,同时这个衡量过程存在很大的不确定性。

第三部分:自然灾害的应对

第二部分已经提到许多应对自然灾害的办法。应用 风险暴露 x 社会脆弱性 = 自然灾害的影响 公式,可以直观的知道应对自然灾害有两个思路,一是降低风险暴露,二是降低社会脆弱性。社会脆弱性包括物理层面和社区层面。

我可能最后希望强调的是我们具有从源头减轻自然灾害的能力。自然灾害可能一部分是人为灾害。目前,最大的增强自然灾害破坏力和频率的因素是人为导致的气候变化。减少二氧化碳排放是每个公民、政府和企业的责任。行动起来其实不难,少开车、节约电力、适当消费是非常有效的做法。同时,政府和企业作为我们的代理人,我们有权利要求他们采取更多气候行动。除了气候变化,对森林和自然植被的破坏会加大自然灾害的破坏力,我们有义务和能力建立更多的生态保护地。当然,对于已经不可避免的自然灾害,我们需要提高自身的气候适应力,即降低风险暴露和社会脆弱性。

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