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气候变化对粤港澳大湾区城市水旱灾害情势的影响及应对策略气候变化将会在四个方面，包括气温升高及温室效应加剧、海平面上升、海洋热量加大和海洋酸化，对人类未来可持续生存环境的经济、社会和生产生活方式等带来深远影响。应对气候变化是当今世界面临的最大挑战，由全世界178个缔约方共同签署的联合国气候变化协定又称《巴黎协定》（The Paris Agreement），制定的长期目标是在2020年后，将全球平均气温较前工业化时期上升幅度控制在2摄氏度以内，并努力将温度上升幅度限制在1.5摄氏度以内。城市是人类活动的集中地，是气候变化风险影响的关注热点。当前，全球城市化率已超过55%，预计到2050年将进一步达到68%。高温、强降水、干旱等极端天气事件在城市发生的频率和强度正在增加，城市化进程推进与气候变化将带来跨行业、跨区域的复合风险，特别将在城市水资源、水安全、水生态方面引起诸多挑战。粤港澳大湾区是中国政府最新规划的区域经济协同发展城市群，位于珠江河口两岸、直面南海，气候变化将首先影响到大湾区水旱灾害情势的变化，包括高温、强降雨和降雨稀少、海平面上升及风暴潮等。研究气候变化对大湾区水旱灾害情势的影响，将有助我们及早识别风险并采取应对措施，为社会经济可持续发展奠定基础。粤港澳大湾区（Guangdong-Hong Kong-Macao Greater Bay Area，缩写：the Greater Bay Area(GBA)），包括两个特别行政区和广东省所辖九市。两个特别行政区是指实行一国两制的香港特别行政区和澳门特别行政区；广东省的九市是指广州、深圳、珠海、佛山、惠州、东莞、中山、江门和肇庆，其中深圳和珠海是国家设立的经济特区。在国际上是继美国的纽约湾区、旧金山湾区和日本的东京湾区之后的世界第四大湾区。粤港澳大湾区的战略决策，是国家经济发展的重大战略。2016年3月，《中华人民共和国国民经济和社会发展第十三个五年规划纲要》中提出，要“支持港澳在泛珠三角区域合作中发挥重要作用，推动粤港澳大湾区和跨省区重大合作平台建设”。2017年3月，十二届全国人民代表大第五次会议在人民大会堂召开，李克强总理在政府工作报告明确提出，“要推动内陆与港澳深化合作，研究制定粤港澳大湾区城市群发展规划，发挥港澳独特优势，提升在国家经济发展和对外开放中的地位与功能”。
2019年2月18日，中共中央、国务院印发了《粤港澳大湾区发展规划纲要》，并发出通知，要求各地区各部门结合实际认真贯彻落实。按照规划纲要，粤港澳大湾区的发展有四个主要目标，一是要建成充满活力的世界级城市群、国际科技创新中心，二是要成为“一带一路”建设的重要支撑，三是要建成内陆与港澳深度合作示范区，四是要打造成宜居宜业宜游的优质生活圈，成为高质量发展的典范。自此，粤港澳大湾区建设和发展的战略全面实施。粤港澳大湾区是中国建设世界级城市群并参与全球竞争的重要空间载体，其城市群的基本特征表现在：粤港澳大湾区经济发展水平领先全国，产业体系完备，集群优势明显，经济互补性强，香港、澳门服务业高度发达，珠三角九市已初步形成以战略性新兴产业为先导、先进制造业和现代服务业为主体的产业结构。截止2021年底，大湾区城市的GDP总量为12.6万亿，占全国GDP总量的11%；其中广州、香港、深圳三城的GDP总和为8.27万亿，约占大湾区城市群GDP总量的65%。以香港、澳门、广州、深圳四大中心城市作为区域发展的核心引擎，已形成通信电子信息产业、新能源汽车产业、无人机产业、机器人产业以及石油化工、服装鞋帽、玩具加工、食品饮料等产业集群。粤港澳大湾区还具有“一国两制、三个关税区、三种货币”的独特优势，在国家区域经济发展布局中的战略地位十分重要。截止2021年底，大湾区各城市的人口总数已超8500万，其中广州、深圳、东莞三市人口已超过1千万。成为名副其实的国家以人口总数划分定义的特大型城市。香港和澳门特别行政区的人口分别为：747.42万人和68.21万人。香港是世界上人口密度最高的地区之一，人均寿命全球第一。大湾区城市的民族以汉族为主，占人口比重超过98%，少数民族有壮、回、苗、瑶等十余个民族；香港、澳门居民中以中国人为主，占比达97%，其余为菲律宾、英国、印度、马来西亚和葡萄牙等国的人。大湾区的海陆空交通系统，是全国乃至全球最繁忙、最便捷的系统。粤港澳大湾区现拥有7座运输机场，包括香港国际机场、广州白云国际机场和深圳宝安国际机场三座国际航空枢纽，澳门国际机场和珠海金湾机场两座干线机场，以及佛山沙堤机场和惠州平潭机场两座支线机场。据国际航空运输协会IATA 的预测，到2030年，粤港澳大湾区机场群的旅客吞吐量将达3.87亿人次，货邮吞吐量将超过2000万吨。按照规划，到2025年，大湾区各城市将实现高铁“一小时通达”。届时，大湾区铁路网络运营及在建里程将达4700公里，全面覆盖大湾区各城市特别如香港、澳门、广州和深圳四大中心城市，“轨道上的大湾区”也将逐步成为现实。大湾区城市群的公路交通十发达，高等级公路网已联通各市，方便互达。以深圳为例，至2011年底，深圳市长途客运班线已覆盖省内各市县，辐射香港、澳门及内陆20多个省（自治区、直辖市）。粤港澳大湾区交通一体化和高速公路联网的建设已基本实现。在广州、深圳等特大型城市，市内的交通十分方便，以地铁为主的轨道交通、以新能源汽车为主的公共巴士和出租车，可以通行城市的各个角落。以共享单车为主的绿色骑行，正在成为人们出行的首选。大湾区文化包括广府文化、客家文化、潮汕文化、红色革命文化，舶来文化和现代都市文化。广府文化源远流长、客家文化包容兼蓄、潮汕文化巧工多彩、红色革命文化影响深远、舶来文化在历代中外交流互动中逐渐形成，现代都市文化在国家改革发展中占有重要历史地位。共同构成了丰富多彩的“湾区”文化。仅就官方和民间交流的语言系统来讲，包括中文、英语和葡萄牙语；其中中文又包括普通话和粤语。粤语为大方言，其中包括白话、潮州话和客家话地方方言。大湾区城市中，深圳是国家最早设立的经济特区之一，由于坚持对外改革开放四十余年，取得举世瞩目的经济发展成就。香港作为国际金融、航运、贸易中心和国际航空枢纽，拥有高度国际化、法治化的营商环境以及遍布全球的商业网络，是全球最自由经济体之一。澳门作为世界旅游休闲中心，作为中国与葡语国家商贸合作服务平台，对外开放和同世界各国经济文化交流的功能不断加强。以广州为代表大湾区其他城市是内陆外向度最高的经济区域和对外开放的重要窗口，在国家加快构建开放型经济新体制中具有重要地位和作用。 实施大湾区战略以来，建设自由贸易试验区是党中央、国务院在新形势下全面深化改革和扩大开放的战略举措，要将大湾区建设成开放型经济新体制的先行区。粤港澳大湾区处于南亚热带海洋性季风气候区。受海洋性气候影响大，年平均气温较高且变化幅度很小，仅在21-220C之间。具有终年高温、光照充足，夏季长、霜期短或无霜期，降水丰沛等特点。年平均降雨量1600-2000mm; 4-10月为汛期，6-9月为主汛期，主汛期降雨量占全年的80%。夏季多东南季风，为全年的湿润期；冬季多西北季风，为全年的干燥期。如表一所示，大湾区（9+2）十一座城市多年平均降雨量均超过1600mm，最高达2000mm以上，且呈从相对内陆向沿海方向增加、从相对平原地区向多山地方向增加趋势。降雨十分丰沛，表现出典型的亚热带季风气候特征。 如图1所示。从图中趋势方向可以看出，大湾区典型城市深圳市过去二十年的年降雨量略有增加，总体呈缓慢上升趋势。图1 大湾区典型城市深圳市（2004-2021）年降雨量统计分析图粤港澳大湾区是中国遭受台风灾害最为严重的地区之一，南海台风又是影响大湾区最主要的风灾，2018年，仅台风“山竹”所引发的经济损失就达到了24.57亿元。无论是在南海产生的热带气旋，还是从西北太平洋向西移动的热带气旋，在良好的环流背景下都容易在广东登陆。从登陆的时间分布来看，5月至12月为登陆时间，7月至9月最为集中。2021年，年内有6个台风和2个热带低压影响大湾区但均未登陆；2023年，有关部门预测，大湾区台风大概有5-7个。近年来，影响粤港澳大湾区强台风以上级别的台风频次增加趋势明显。在强台风和低气压作用下，海水向海岸方向猛涨而形成风暴潮，最高可使沿海水位上升5～6米，如果此时与天文大潮高潮位相遇，则产生叠加效应，造成更大灾害损失。研究表明，台风路径和登陆强度对风暴潮增水的空间分布有较大影响。在伶仃洋、狮子洋、前航道等区域出现较大增水的频率较高,分析与该区域特殊的地理位置及伶仃洋河口湾漏斗状形态产生的能量辐聚有关。珠江口容易形成较为稳定的风暴潮水位梯度,产生较大的风暴潮增水。最大增水随着台风中心气压的降低而升高。风暴潮发生时间主要集中在7—9月,占全年总次数的74.4%。大湾区城市的海潮属于不规则半日潮，即每天（太阴日）有两个高潮和两个低潮，每个阴历月一个高高潮和低低潮，一个农历年内有一个最高潮和最低潮。潮水位变化大，最大潮差一般可达2米以上。在河流入海口，容易发生台风增水和风暴潮。日常情况下，河水和潮水遭遇，造成咸潮上朔。当发生水文干旱时，河道流量较小，咸潮上朔会对河道中下游沿河取水口造成影响。大湾区城市呈“三面环山、三江汇聚”的空间区域形态。东、北、西三面丘陵台地环抱，表二 大湾区各城市地理地貌特征表。 | | |
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| 丘陵地带，地势东北高、西南低，背山面南海，北部是丘陵山区、森林集中，中部丘陵盆地，南部为沿海冲积平原。西江、北江、东江三江汇合处。 | | |
| 主要为丘陵，约两成土地为低地，主要集中在新界北部的元朗和粉岭低地；由262个岛屿组成，最大为大屿山岛。 | | |
| 地势东南高，西北低，大部为低山丘陵地，间以平缓的台地；西部为滨海平原。 | | |
| 澳门地貌类型由低丘陵和平地组成，地势南高北低，澳门全区最低点为南海海平面，海拔0米。 | | |
| 地势东南高、西北低。地貌以丘陵台地、冲积平原为主，东南部多山，尤以东部为最；中南部为低山丘陵台地，东北部和接近西北部为东江冲积三角洲；南部滨临珠江口。 | | |
| 地势东、北部高，有天堂山、罗浮山、白云嶂和莲花山集结形成的中低山。中西部低，中部为低山、丘陵、台地和平原相间，在丘陵、台地周围以及江河两岸有冲积阶地。海拔1000米以上的山峰有30余座。 | | |
| 珠江出海口西岸，“五门”（金星门、磨刀门、鸡啼门、虎跳门、崖门）之水汇流入海处。断块隆升山地与平原地貌单元，大小岛屿146个，海岸线长达166.32公里。 | | |
| 地形轮廓南北狭长，东西短窄。低山丘陵将地形分隔成北部平原区、中部山地区和南部平原区。三面环水，5000多条河涌和人工排灌渠道纵横交织。最低海拔-0.5米。 | | |
| 地貌特征为北低西高，低山丘陵为主。西南及东南部较低，河谷冲积平原和少数丘陵为主。大小海岛561个，海岛岸线长约414.8公里。境内山地多为东北－西南走向，海拔800米以上山峰有9座。 | | |
| 珠江三角洲腹地,呈北高南低、西高东低特征。地势起伏较小,平均海拔小于5米。河汊众多,桑基鱼塘密布,西江、北江及其支流贯穿全境,典型的三角洲河网地区。 | | |
| 地势西北高,东部和南部较低,由西北向东南倾斜。呈山地、盆地、丘陵和冲积平原相间分布的山区地貌形态,中低山丘陵为主。西江和北江在其汇入珠江。 | | |
主要城市内的最高山峰均超过1000米。如广州天堂顶山海拔1210米，深圳梧桐山海拔944米，惠州境内海拔1000米以上山峰30余座，最高莲花山海拔1336米。中部平原广阔，地势低平，南部为沿海冲积平原。东江、西江、北江三江汇聚，形成中国南亚热带最大的珠江冲积平原，由俗称八大口门组成。西江和北江在思贤窖河段汇合，恰似天然运河，对调节西、北两江流量,联通航运,便利排灌,发展生产,起着重要作用。每逢讯期,西江或北江洪水上涨,通过思贤滘河段相互倒流。因水位落差较大,加上西江水黄而北江水清,形成奇特的"思贤洪波"，酷似泾渭分明的水景奇观,当地人称之为"鸳鸯水"。大湾区城市的海岸线漫长。据测算，大陆和岛屿海岸线总长达3201公里，其中大陆海岸线总长1512.18 公里。大湾区城市群总体面向南海，在9+2座城市中，9座处于陆海交互地带，即有直接面海的海岸线。佛山、肇庆虽不直接临海，但境内河流纵横，形成水网。由于靠近南海且临海面较广，容易遭受台风及台风引起的风暴潮灾害。如图 -示，统计分析2002-2022年平均气温资料表明，气温有明显的上升趋势。仅过去20余年间，年平均气温上升了0.30C左右。图中箭头线表示平均气温上升的变化。（二）局地大暴雨或特大暴雨，暴雨中心向流域下游转移据统计，2010至2014年，大湾区城市共发生较大城市暴雨内涝灾害107次。历史上，广州曾于1915年7月发生流域性特大洪水，受灾人口379万，死伤人口超10万。广州市被淹7天之久。20世纪末至21世纪初，广州市曾发生“1994.06”、“1998.06”和2005.06”等多场30年及50年一遇的流域性特大洪水。仅2017年，广州市就发生特大暴雨5场。仅2020年5月2日特大暴雨，全市共积水出现443处，死亡4人。深圳1987 年 5 月 20 日发生特大暴雨，茅洲河流域上游光明农场一带， 8 小时内降雨高 达406mm。降雨强度大，造成山洪暴发，洪水泛滥。从2006 年 6 月 9 日凌晨始，深圳全市普降暴雨，局地大暴雨。暴雨中心位于茅洲河流域的公明、石岩一带，日降雨量最大达 257mm。2014 年 5 月 11 日，深圳全市出现持续性降雨，局部暴雨至大暴雨，当日全市降雨量超过220mm，暴雨中心位于龙华一带，龙华地区出现最大累积雨量达 445.6mm。2020 年 9 月 30 日，深圳市宝安区发布暴雨红色预警，最大小时降雨量 99mm，龙华区、南山区发布暴雨橙色预警信号。近年来，由于城市化非透水面积的不断增加，排水通道的排水能力明显不足，一遇大暴雨，城市街区的“看海”现象屡见不鲜。台风暴雨是区内最主要的灾害性天气，近年的黑格比、天鸽、山竹台风等，均造成很大损失。据统计，影响和登陆深圳的台风平均每年有4.8 次，最多的年份达到 9 次（1961 年），最少的年份也有 1 次。最大风力达 12 级以上。根据《2021年中国海平面公报》，我国沿海海平面变化总体呈波动上升趋势。1980-2021年上升速率为3.4mm/a，高于同时段全球平均水平，2021年较常年高84mm，为1980年以来最高。2020年，珠江口沿海海平面，较常年高约110mm。珠江委有专家研究表明，珠海市各站点1956-2018年近62年的潮位变化，均呈现不断增加的趋势，三灶站增加最大，平均增加12mm/a，其他站平均增加5mm/a。由于气温升高，气候变暖，导致地表蒸散发增加，水分循环加快，降雨呈增多增强趋势。气温升高及人类活动耦合产生迭代效应，首先是城市化使城市热岛和雨岛效应增强，造成暴雨频发；其次是下垫面条件变化，使流域产汇流特性改变，造成城市洪涝多发；再次是地下空间无序且低标准开发，排水功能不全、设施老旧，应急防控机制不健全，成为洪涝灾害发生的高风险区。特别是气温升高使海平面上升，咸潮上朔的水位升高、潮间范围增大，城市取水及排水将遭受严重影响。同时，海平面上升，使海堤防御风暴潮的能力明显降低，带来风暴潮倒灌增强，会对沿海居民的生产和生活产生重大影响。近海岸海水温度升高及酸化，会对近海岸带局部小气候带来影响。降雨增多、酸雨增多，会威胁到近海岸区粮食生产、淡水供应、居民身体健康及居住区安全，会影响到近海岸海洋及陆地生物种群的生存环境及生态平衡。（一）加强气候及海平面变化监测 首先是要利用现代化的卫星及气象雷达等，加强或完善常规的气候变化监测、分析及预报，提高预报精度。研究发射专门为大湾区服务的气象卫星可称为“湾区之星号”，专门用于监测大湾区空间的气象信息。海平面上升是气候变化带来的最敏感、最直接的灾害因素。可利用北斗全球定位系统（GPS），结合遥感等地理信息技术，实时监测大湾区海（河）平面上升变化。结合国家精密水准点联测网，建立大湾区专用潮位观测网络。逐步积累资料、研究规律，做出预报。（二）建立信息资源共享平台 信息资源特别是公共信息资源共享是世界各国大力发展的共同方向，国家正在大力推动信息资源共享工程建设。湾区内各城市的水文信息资源很丰富，如佛山市三水国家水文站的观测历史超百年（1899-2022），香港天文台的观测历史长达138年；深圳已建成246个区域气象自动监测站，建有第四代双偏振多普勒气象雷达（2018-至今），是国内最先进的双偏振多普勒气象雷达等。但信息资源管理碎片化，信息通讯的格式及方式略有不同等问题，依然困扰着信息资源共享工作的开展，急需通过整合建立统一的信息资源共享平台。分层次、分权限分别对专业研究人员和公众开放。对专业人员开放，要研究建立大湾区专属的水文气象资料图谱，如等于量线图等。对公众开放主要以科普为主。（三）针对地理地貌特性，研究水文区划，建立相应规划及预报模型传统上，水文区划是根据流域或地区的水文特征和自然地理条件所划分的，具有相似水文状况及变化规律的区域，也称水文分区。大湾区各城市处于亚热带海洋季风气候区，宏观尺度处于华南沿海气候一致区内，具有相似的水文气象条件。流域概念上，大湾区各城市位于珠江流域，实际是由多条河流及多个流域组成的流域族，有的属于珠江流域且是其一级或二级支流等；若按严格的流域概念来划分，有的并不属于或不完全属于珠江流域。大湾区各城市的地理地貌结构十分复杂，既有浅山丘陵区和中低山区，又有丘陵盆地及平原河网区，具有明显的分区特征。这就为我们结合水文区划的概念来进行子流域规划并建立相应水文模型创造了条件。根据区划，研究探讨各区水文要素的分布、水文现象的变化规律，各项水文要素之间以及与其他自然地理因素之间的相互联系。为建立水旱灾害防御规划模型及预报模型奠定良好基础。 需要特别研究的是，大湾区城市中心大多濒临南海，大多数河流直接入海且受海潮顶托影响，属典型的感潮河流。感潮河段的水动力特征是影响水文区划的重要因素。（四）加强基础设施建设 大湾区城市中有许多由原生态自然村落形成的城市单元，由于本身地势低洼，周边市政工程特别是交通道路的排水需要，加高了地面标高，形成周边高、中心低的“围“区现象。城中村缺少自然排水所需的水力坡降，排水设施老化，系统排水能力很低，遭遇暴雨或海平面上升引起的海水倒灌时，极易产生内涝。为应对暴雨及海平面上升共同作用引起的内涝，亟需在加强排水系统能力建设的同时，研究提高入海排水口高程的必要性和可行性。加强排水系统能力建设，首先要进行城市老旧排水管网的改造，要应用现代数字技术，开展城市内涝微地形甄别与排涝工程规划。在新建城区，排水系统的规划设计要综合考虑加大管网的排水能力和防御海平面上升引起的倒灌。为应对突发的暴雨洪涝灾害及海平面上升对城市取水的影响，应开展城市应急水源或第二水源地建设；同时，还应深入研究微咸水作为饮用水源的水处理技术等，作为应对气候变化、抵御水旱灾害应急预案的重要内容。大湾区城市单位面积的人口密度大，经济比重高，一旦受灾，则情势严重。要研究建立大湾区一体化的抢险救灾机制，真正实行“一方有难、八方支援”，积极应对，将灾害损失降到最小。研究交流避险场所设置和相应物资配置标准、实行救灾物资的互通有无和优先调配使用等，作为大湾区城市一体化抢险救灾机制的重要内容。气候变化对大湾区城市水旱灾害的影响已经是正在发展中的事实，亟需我们提高认知并确立行动计划，积极应对。首先我们应当加强大湾区气候变化的信息监测和资源共享，这是基础性的工作，非常重要。其次我们要研究气候变化条件下大湾区特殊地貌的水文响应，尽管过去几十年，国内外已经开展了诸多关于地貌结构水文响应的研究和成果，但针对大湾区城市地貌结构的研究尚需深入丰富开展。第三，要特别重视研究海平面上升对大湾区城市水安全的影响，包括防洪安全及供水安全。第四，研究建立大湾区一体化的水旱灾害防御能力体系和政策体系，有许多创新型的工作需要开展。最后，要发挥大湾区城市群的科技优势，推动开展应对气候变化的科技创新。1、陈文龙、何颖清，粤港澳大湾区城市洪涝灾害成因及防御策略（J），中国防汛抗旱，2021，31（3）：14-19；5、张建云，气候变化对国家水安全的影响及减缓适应策略，中国水利，2022（15）；4、李长兴，深圳河感潮河段潮汐泥沙特性观测研究，《资源环境与可持续发展研究》，中国科学技术出版社，208-210；作者：李长兴，完稿于2023年6月9日完稿，供稿于2023年7月13日
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