当极端天气常态化——地下空间如何守住安全底线？

今年汛期，受气候变化叠加厄尔尼诺影响，我国持续性暴雨、短时强降雨频发，城市暴雨积涝风险持续处于高位。地铁站、地下车库、地下商圈等密闭低洼空间，是城市防汛减灾体系中最为薄弱的环节，极易遭受气象及其衍生灾害冲击。

极端天气常态化背景下，统筹地下空间安全管控与城市气候韧性建设，已成为城市高质量发展的紧迫课题。国家“十五五”规划明确，合理抬高重点城市关键基础设施设防标准，强化气象灾害预警能力，统筹全域洪涝与局地气象灾害防御。北京市关于推动城市高质量发展实施意见也提出，健全韧性城市治理体系、优化防洪排涝布局，规范地下空间与综合管廊建设运维，保障城市地下空间安全有序发展。

如何筑牢地下空间安全屏障？“气象+地下空间”如何赋能“十五五”韧性城市建设？记者采访云南大学地球科学学院教授解智强，探寻长效防灾减灾能力提升路径。

地下空间面临哪些复合型气象风险？

地下空间是城市运行的隐形底盘，封闭低洼的结构特性使其存在气象灾害风险易累积、灾情蔓延快、应急响应滞后等短板。“极端天气一旦侵袭地下空间，极易在短时间内引发险情灾情，造成灾难性后果。”解智强说。

短时强降水是主要的致灾风险。当雨量超出城市排水承载力时，积水会沿地铁出入口、车库坡道、通风井等低洼部位快速涌入。2021年郑州“7·20”特大暴雨淹水事故已发出警示，极端天气正在挑战地下空间既有的设防体系。

此外，高湿度环境会长期影响地下空间内部空气质量，滋生霉菌，并可能加速混凝土结构劣化与钢筋锈蚀。夏季极端高温天气则会持续推高用电负荷，一旦电网不堪重负，出现拉闸限电或突发停电故障，地铁、地下商场等人员密集空间就会迅速陷入闷热、缺氧的险境，直接威胁人员生命安全。

在解智强看来，提升地下空间的气候韧性，必须“软硬兼施、系统施策”。在硬件上，除了布设防洪挡板、排水泵、通风机等关键设施外，还必须配备应急电源，确保断电后的核心功能不瘫痪，同时可结合地源热泵等技术，利用地下本身的恒温特性部分缓解降温压力。相较于硬件升级，建立一个能“看懂”天气预报的智能系统更为关键，当精准的短临预报预测雨量或温度将超过阈值时，能实现自动预警，甚至提前管控入口、启动应急预案。他强调：“这迫切需要加强气象、住建、水务、应急管理部门和运营单位之间的协同，推动气象预报预警深度融入地下空间规划设计和日常运维，推动地下空间防汛减灾由被动防水和事后处置转向多灾种监测、复合风险预警与主动适应相结合的科学防控模式。”

地下空间与城市微气候，互相制约还是互相成就？

城市地下空间开发并非单纯的工程建设，其与城市微气候调节、雨水调蓄、节能降碳深度绑定，形成双向制衡、双向赋能的发展格局。

科学有序的地下空间开发，能产生良好的生态气候价值。解智强介绍，将交通、商业、市政管线等功能转入地下，可通过释放地表空间实现增绿蓄水，有效缓解城市热岛效应；覆土绿化顶板能够削弱太阳辐射、调节昼夜温差，并提升雨水下渗能力、削减汛期地表径流、减轻城市暴雨积涝压力。同时，地下空间恒温特性较好，相较地上建筑可降低30%至50%的空调能耗，助力落实“双碳”目标。

他认为：“粗放无序的浅层开发，则会加剧城市气候短板。”盲目占用城市核心通风廊道来建设大型地下综合体、下沉式广场，会阻滞空气流通，造成热量、污染物局部堆积；大面积不透水地下顶板会阻断土壤渗水通道，削弱地表自然降温、雨水调蓄功能，进一步恶化局部微气候，加剧城市积涝风险隐患。

此外，地下空间自身也受到城市微气候和极端天气的反向制约，持续高温和高湿会增加通风除湿及制冷负荷，极端暴雨可能通过出入口、通风井和管线通道倒灌，地下水位升高则会增加结构抗浮、防渗和长期维护压力。因此，城市气候条件不仅决定地下空间能否安全建设，也影响其全生命周期的能源消耗和运行成本。

目前，多地气象部门已将重大工程气候可行性论证纳入常态化业务，为工程选址、设计参数选取、防灾措施制定等提供定量化科学依据，同时为区域生态安全格局构建和城市韧性提升提供决策支撑。专家认为未来还需将地下空间布局与城市通风廊道、蓝绿基础设施、海绵城市建设及气象灾害风险区划协同衔接，通过气候模拟，评估不同开发方案对地表温度、空气流动和雨洪过程的影响。

地下空间安全防御如何适应气候变化？

针对地下空间气象风险，多地气象部门已开展针对性探索——北京市气象局融合气象预报网格与积水点、排水设施信息，形成城市暴雨积涝风险点“一张图”，实现重点区域风险动态监测、精准研判、实时预警；雄安新区气象局在容东片区地下环廊和地下车库试验性布设定制感知设备，探索开展地下空间气象要素监测；广州市气象局基于暴雨积涝监测预警平台，针对嘉禾望岗等地铁站构建降水阈值指标体系，利用淹没模型模拟站点积水情况；福州市气象局采用“一站一阈值”的个性化风险策略，为各线路地下车站设定差异化预警阈值；南宁市气象局布设200套积涝监测设备覆盖重点地铁场站，数据每5分钟上传，实现“监测—预警—处置”闭环管控。

这些实践为加强地下空间气象风险防御积累了经验。而面向“十五五”时期气候适应型城市建设的更高要求，地下空间安全治理的内涵已从单一的防汛排涝，拓展为安全保障、气候适配、低碳运维、长效管控的多元体系。立足现有实践基础，需进一步推动“气象+地下治理”从点状探索向系统集成升级，从被动应急响应向主动适应转型，全方位提升城市地下空间的气候韧性。

解智强认为，地下空间使用周期长达百年，依托气象部门长周期气候预测成果，能够更精准把握极端暴雨、高温，以及地下水位波动等变化趋势。因此，要将气候研判成果全面融入地下空间新建工程规划、老旧设施改造。此外，要针对特定区域的极端天气开展情景模拟，帮助工程师评估地下入口的防洪标准、通风系统的极限冷却能力等。如要形成可落地的安全防御体系，可建立分区分类的气候风险清单和动态设防标准，并加强气象、水文及设施运行状态的协同监测，完善分级预警、联动处置和人员疏散机制。随着气候预测和观测资料更新，还应定期复核工程设防参数，推动地下空间安全防御由依据历史经验的静态设防，转向面向未来气候风险的动态适应。

“当前，气象要素已不只是地下空间发展的外部参考条件，而是贯穿规划、设计、建设、运营全生命周期的内嵌式重要参数。”解智强强调，推动大气科学与地下工程学跨学科深度融合，是筑牢城市安全底线、挖掘降碳潜力、实现人与自然和谐共生的关键路径。（作者：于桐 责任编辑：曹锐怡）