日本都市公园防灾减灾技术动向
摘要: 随着地球温暖化的日益严峻, 雪灾、震灾、雨灾、风灾、海啸等自然灾害频发, 如何防灾、减灾已成为各国政府重要的课题之一。主要通过能源相关设施, 情报•通信设施, 照明•标识设施, 水处理设施等防灾•减灾的公园设施的技术及产品, 采用图文并茂的形式阐述其发展动向和趋势, 并提出“减灾”将成为今后城市绿地中不可缺少的功能之一。
关键词: 风景园林; 防灾; 减灾; 城市绿地; 技术动向
都市公园的防灾、减灾功能是众所周知的。随着近年地球温暖化问题的日益严峻, 带来了集中暴雨, 强台风, 城市热岛及雪灾、震灾等种种自然灾害。这也许就好似《圣经》中描述的“神”在“惩罚”人类的行为。都市公园的防灾、减灾功能比任何时期都显得更加重要。特别是通过5•12四川汶川大地震, 如何在现有的城市绿地系统中建立有效的防灾、减灾体系, 是中国今后几年中需要进一步完善的课题之一, 住房和城乡建设部城建司也及时出台了“关于加强城镇防灾避险绿地建设的意见”。日本是地震、台风等灾害频繁的国家, 早在1981 年就正式将防灾公园的建设列入第3 次公园整治5 年计划中, 至今这方面的工作处于领先地位, 有十分健全的科研体制和管理•实施机构。本文仅就其防灾•减灾技术动向简要综述。
1 与能源相关的设施
防灾公园设施中不可缺少的能源就是电能[1]。与其相关的设施包括:
•与水相关设施的动力用电
•通信、放送设备用电
•照明、标识设施用电
•救助•救援活动及避难生活用电
•管理事务所•救援物资库•应急卫生间等设备用电
低耗、节能、小型化、尖端( top runner) 变压器, 容易回收的“生态”配电盘及只有60cm 厚的超薄型高压VCB盘的应用(图1、2), 日常及非日常时期用的独立最小排放气体的燃料电池发电系统的推广(图3), 将自然能源, 例如太阳能发电等不稳定的电源与蓄电系统并用的相对应急时期可利用非晶体( amorphous) 太阳蓄电系统的设置(图4) 及与通信相关联的用于重要设备的无间断电源设备UPS 的开发等均视为未来防灾、减灾技术的发展趋势。
2 相关防灾、减灾功能的公园设施
首先, 最重要的课题是水系统的相关设施。通常的防灾公园中设置有抗震性蓄水池( 饮用水源) 与公园水池( 消防用水) 。但是这只是灾害发生时的短期应急措施之一, 为了从根本上解决灾后的水源问题, 特别是饮用水问题, 应将水质净化处理作为最首要的技术关键, 但由于建设及维护管理环节的高费用等种种原因, 一直未能有突破性进展, 近年来随着UV 灯及利用酸素同素体(ozone)进行光酸酸化处理技术与高精度过滤技术的不断成熟发展, 从而取代了使用药品净化的高成本技术, 同时利用微生物促进营养盐的分解等技术开发, 使得相关技术设备有了飞跃性的发展(图5)。
其次是应急厕所的问题, 通常是以免冲集中利用的存留式类型为主。最近又开发出日常均可利用的可移动免冲生态型厕所, 1 个月以上( 8 000 次使用) 不需更换处理槽的新型免冲厕所的诞生, 解决了多年来一直困扰老年人及伤、病人员的难题[1](图6)。
3 情报•通信设施
在灾害发生的同时, 地区的情报、通信系统等设备也受到不同程度的破坏, 有时也可能发生全面瘫痪。然而此时比任何时期都更完善而强大的需要通信设施支持。当今社会, 手机、手提电脑的普及为新系统的建立提供了先决条件。利用以手机为主体的应急局域网, 建立并构筑可以与外界保持联系的通信网络新系统。不仅是灾害时期,还可以应用到日常公园管理系统中, 利用通常的语音功能, 建立无线通信网, 并实现远程系统的控制及可视化,同时也使该系统的成本低廉化[1](图7)。
4 照明与标识设施
利用日常照明设施建立非日常时期的照明系统。也就是说在灾害期利用、活动最频繁的区域, 考虑到抗震性的双重功能照明系统。并从以太阳能、风能等分散形自然生态能源的独立式系统向省电、寿命长的LED 光源利用的方向发展。同时在蓄电技术上进行改良, 使得原本已很节能的LED 光源发挥更节能的作用。(图8)中的左图是通常的太阳能、风能兼用的照明灯, 它要求的电能是LED9W, 但改进后右图的内藏式太阳能照明灯只需LED1W。与此同时, 应急标识系统也从通常的灯光照明演变成LED 或EL 发光板等自发光型、荧光型的内照光型系统, 使得灾害期夜间也能保持良好的标识效果[1]。
5 其他
全球气候异常化带来的台风与暴雨的灾害增多, 从2004 年以来每年登陆日本的台风均不下10 个, 同时每年短时间集中暴雨带来的灾害也十分严重。2004 年以来, 每年降雨量超过60mm 的暴雨次数多达180 次以上, 而100mm 以上的暴雨也有7 次以上。其中, 2004 年的14 号台风, 宫崎县南乡村3 天的降雨量就超过了1 300mm。引发的泥石流、洪水造成29 人死亡[2]。而这种频发的灾害,也许比一次震灾的破坏程度还要大。为此人们就提出城市公园绿化应当从“防灾”功能向“减灾”功能转移, 所谓“减灾”就是把不可避免的灾害发生作为对应的前提, 并使灾害程度能够控制在最小范围内的一种努力活动。而对于“减灾”所涉及的各项活动, 正是我们今后必须研究的重要课题之一, 也是防灾•减灾技术发展的新趋势。
