规划问道近年来，全球气候变化带来极端降雨事件频发，同时，城市建设用地的快速扩张对雨洪调蓄格局形成强烈冲击，导致雨洪灾害风险不断增加，严重威胁居民生命财产安全和社会经济的可持续发展。单一工程防灾建设与维护成本较高，调节范围有限，对区域雨洪作用下的城市超标径流淹没风险应对不足；因此，耦合生态减灾措施的韧性承洪方案已成为共识。
目前，该领域尚有以下问题亟待解决：一是跨尺度协调问题，即生态水文调节是流域环境要素的综合作用过程，而洪涝防控需求则与具体地块特征有关，两者具有明显的空间尺度差异；二是生态水文调节供需测算的复杂性问题，如洪涝灾害数据范围的有限性与风险评估的全域性之间存在矛盾；三是评估结果与空间规划的衔接性问题，即如何基于评估结果重构雨洪安全格局，避免评估与规划编制及管控脱节。
因此，本研究基于社会生态系统与“流空间”理论，探索区域生态水文调节供给与建成区雨洪调节需求之间的跨尺度协调模式；运用水文水力模型、神经网络算法等智慧技术，化解洪涝灾害数据的有限性与风险评估的全域性之间的矛盾；并构建跨尺度供需协调方法划定分区治理方案，重构雨洪安全格局，通过“智慧”识灾与“韧性”承灾，实现雨洪灾害风险的科学精准防控目标。
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理论范式
1.1 韧性承洪：
在特定空间里，人类社会与生态环境构成社会-生态系统，它由人类社会、生态环境圈层的子系统组成复杂巨系统。这一理论强调维持系统各要素平衡，协调人类社会与生态环境间物质、能量、信息的供需与流通，以保障系统可持续发展。
面对极端降雨天气的扰动，流域社会生态系统的子系统与各要素相互作用，共同影响城市雨洪风险。流域生态环境中的植被、土壤等子系统，通过蒸散、滞留雨水等影响地表径流与河湖水位，最终影响城市雨洪超标径流；城市人口、经济、建设用地等要素变化，增加雨洪暴露风险，挤压生态水文调节空间；排水、救援设施建设则能提升城市适灾水平（图1）。
▲ 图1 | 韧性承洪领域中的社会-生态系统交互作用与协调关系
资料来源：笔者自制。
在强降雨下，流域生态环境与城市承灾体构成的社会生态系统，其适应、缓解能力决定城市超标径流淹没程度与雨洪风险水平。提升社会生态系统协调度，协同社会雨洪治理需求与生态水文调节作用，增强系统适灾、减灾能力，是实现城市韧性承洪的关键。
1.2 层级贯通：
生态系统的水文调节作用与社会系统的雨洪调节需求之间存在空间尺度差异：生态系统调节受流域宏观因素影响，以子流域为单元起作用；社会系统因地块微观要素差异，需求各不相同。因此，生态水文调节测算应以子流域为单元，社会需求评估则以地块为单元，需通过跨尺度比较来协调两者关系。
“流空间”理论可助力实现跨尺度协调。流域内的各子流域形成调节功能，传导至下游及地块单元，是供给“流”；地块需求汇集到上游及子流域单元，成为需求“流”。依据供需“流”空间理论，通过制定映射规则，量化比较子流域生态水文调节供给与地块雨洪调节需求，可为划分流域生态调节关键区、识别城市承洪脆弱区及相关空间布局优化提供依据（图2）。
▲ 图2 | 流域生态水文调节与城市雨洪风险的跨尺度协调原理
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方法路径
2.1 技术框架：
资料来源：笔者自制。
2.2 智慧模拟：
生态水文调节供给可以用生态空间对地表径流的削减率表示，而该削减率又可以用地表径流调节量与降雨量的比值来确定。研究选取SWAT模型模拟并率定地表径流。
2.3 智能评价：
2.4 层级衔接：
以子流域为单元比较水文调节供需，可识别供需失衡的子流域，为优化土地利用布局提供依据。基于 “流空间” 理论，将各地块的需求映射至所在子流域并汇集。研究采用Z-score 标准化方法进行供需比较，对每个子流域单元的供需水平标准化并象限划分（x轴为雨洪调节供给水平，y轴为需求水平，分高供-高需、低供-高需、低供-低需、高供-低需四个象限），简洁直观识别匹配类型。
2.5 规划转译：
将雨洪调节供需比较结果与用地布局叠加分析，针对不同供需关系的多元用地实施差异化规划策略，重构雨洪安全格局。子流域单元以提升供给为目标，地块单元以降低需求为目标，形成“单元识别-图斑提取-格局优化”的重构路径。
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总结
当前，耦合生态水文调节的韧性承洪理念已成共识，跨尺度协调、精准评估及规划衔接，是韧性承洪研究与实践的重难点。通过引入社会生态系统与“流空间”理论，构建支持跨尺度分析的系统协调理论范式，可以化解流域生态调节与建成区雨洪风险的空间尺度差异性问题；运用多元水文水力模型、神经网络等智慧技术，建立“生态供需测算-跨尺度比较-关键区划定”的雨洪安全格局重构方法，可以解决水文模拟的复杂性及灾害数据有限性的问题；结合空间规划语言，构建“单元识别-图斑提取-空间优化”实践路径，可以提升供需评估与规划应用的衔接性。
本文撰稿：田健 曾穗平 曾坚
原文介绍
《“智慧”识灾与“韧性”承灾——基于生态水文调节的雨洪安全格局重构及规划方法》一文已在知网首发。
【doi】10.11819/cpr20251603a
田 健，天津大学建筑学院城乡规划系副主任，副研究员，注册城市规划师。中国城市规划学会山地城乡规划分会委员。
【基金项目】国家自然科学基金面上项目“基于智慧与韧性适灾机理的沿海河口城市雨潮组合风险防控规划理论”(52378065)；中国博士后科学基金项目“应对逆全球化风险的沿海外向型乡村产业韧性规划方法”(2022M722403)；天津市哲学社会科学规划智库项目“天津市智慧应对极端气候灾害的防灾能力建设及风险的韧性防范体系研究”(TJZDDY23-23)；天津市科协重点决策咨询课题重大项目“提升天津市对海河流域洪水等灾害防御对策研究”(2023006A)联合资助。
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原文始发于微信公众号（城市规划）：【文章导读】“智慧”识灾与“韧性”承灾——基于生态水文调节的雨洪安全格局重构及规划方法
