日本都市公園防災減災技術動向

摘要: 隨著地球溫暖化的日益嚴峻, 雪災、震災、雨災、風災、海嘯等自然災害頻發, 如何防災、減災已成為各國政府重要的課題之一。主要通過能源相關設施, 情報?通信設施, 照明?標識設施, 水處理設施等防災?減災的公園設施的技術及產品, 采用圖文并茂的形式闡述其發展動向和趨勢, 并提出“減災”將成為今后城市綠地中不可缺少的功能之一。

　　關鍵詞: 風景園林; 防災; 減災; 城市綠地; 技術動向 

　　都市公園的防災、減災功能是眾所周知的。隨著近年地球溫暖化問題的日益嚴峻, 帶來了集中暴雨, 強臺風, 城市熱島及雪災、震災等種種自然災害。這也許就好似《圣經》中描述的“神”在“懲罰”人類的行為。都市公園的防災、減災功能比任何時期都顯得更加重要。特別是通過5?12四川汶川大地震, 如何在現有的城市綠地系統中建立有效的防災、減災體系, 是中國今后幾年中需要進一步完善的課題之一, 住房和城鄉建設部城建司也及時出臺了“關于加強城鎮防災避險綠地建設的意見”。日本是地震、臺風等災害頻繁的國家, 早在1981 年就正式將防災公園的建設列入第3 次公園整治5 年計劃中, 至今這方面的工作處于領先地位, 有十分健全的科研體制和管理?實施機構。本文僅就其防災?減災技術動向簡要綜述。

　　1 與能源相關的設施

　　防災公園設施中不可缺少的能源就是電能[1]。與其相關的設施包括:
　　?與水相關設施的動力用電
　　?通信、放送設備用電
　　?照明、標識設施用電
　　?救助?救援活動及避難生活用電
　　?管理事務所?救援物資庫?應急衛生間等設備用電
　　低耗、節能、小型化、尖端( top runner) 變壓器, 容易回收的“生態”配電盤及只有60cm 厚的超薄型高壓VCB盤的應用(圖1、2), 日常及非日常時期用的獨立最小排放氣體的燃料電池發電系統的推廣(圖3), 將自然能源, 例如太陽能發電等不穩定的電源與蓄電系統并用的相對應急時期可利用非晶體( amorphous) 太陽蓄電系統的設置(圖4) 及與通信相關聯的用于重要設備的無間斷電源設備UPS 的開發等均視為未來防災、減災技術的發展趨勢。

 
　　2 相關防災、減災功能的公園設施

　　首先, 最重要的課題是水系統的相關設施。通常的防災公園中設置有抗震性蓄水池( 飲用水源) 與公園水池( 消防用水) 。但是這只是災害發生時的短期應急措施之一, 為了從根本上解決災后的水源問題, 特別是飲用水問題, 應將水質凈化處理作為最首要的技術關鍵, 但由于建設及維護管理環節的高費用等種種原因, 一直未能有突破性進展, 近年來隨著UV 燈及利用酸素同素體(ozone)進行光酸酸化處理技術與高精度過濾技術的不斷成熟發展, 從而取代了使用藥品凈化的高成本技術, 同時利用微生物促進營養鹽的分解等技術開發, 使得相關技術設備有了飛躍性的發展(圖5)。

　　其次是應急廁所的問題, 通常是以免沖集中利用的存留式類型為主。最近又開發出日常均可利用的可移動免沖生態型廁所, 1 個月以上( 8 000 次使用) 不需更換處理槽的新型免沖廁所的誕生, 解決了多年來一直困擾老年人及傷、病人員的難題[1](圖6)。

　　3 情報?通信設施

　　在災害發生的同時, 地區的情報、通信系統等設備也受到不同程度的破壞, 有時也可能發生全面癱瘓。然而此時比任何時期都更完善而強大的需要通信設施支持。當今社會, 手機、手提電腦的普及為新系統的建立提供了先決條件。利用以手機為主體的應急局域網, 建立并構筑可以與外界保持聯系的通信網絡新系統。不僅是災害時期,還可以應用到日常公園管理系統中, 利用通常的語音功能, 建立無線通信網, 并實現遠程系統的控制及可視化,同時也使該系統的成本低廉化[1](圖7)。

　　4 照明與標識設施

　　利用日常照明設施建立非日常時期的照明系統。也就是說在災害期利用、活動最頻繁的區域, 考慮到抗震性的雙重功能照明系統。并從以太陽能、風能等分散形自然生態能源的獨立式系統向省電、壽命長的LED 光源利用的方向發展。同時在蓄電技術上進行改良, 使得原本已很節能的LED 光源發揮更節能的作用。(圖8)中的左圖是通常的太陽能、風能兼用的照明燈, 它要求的電能是LED9W, 但改進后右圖的內藏式太陽能照明燈只需LED1W。與此同時, 應急標識系統也從通常的燈光照明演變成LED 或EL 發光板等自發光型、熒光型的內照光型系統, 使得災害期夜間也能保持良好的標識效果[1]。

 
　　5 其他

　　全球氣候異常化帶來的臺風與暴雨的災害增多, 從2004 年以來每年登陸日本的臺風均不下10 個, 同時每年短時間集中暴雨帶來的災害也十分嚴重。2004 年以來, 每年降雨量超過60mm 的暴雨次數多達180 次以上, 而100mm 以上的暴雨也有7 次以上。其中, 2004 年的14 號臺風, 宮崎縣南鄉村3 天的降雨量就超過了1 300mm。引發的泥石流、洪水造成29 人死亡[2]。而這種頻發的災害,也許比一次震災的破壞程度還要大。為此人們就提出城市公園綠化應當從“防災”功能向“減災”功能轉移, 所謂“減災”就是把不可避免的災害發生作為對應的前提, 并使災害程度能夠控制在最小范圍內的一種努力活動。而對于“減災”所涉及的各項活動, 正是我們今后必須研究的重要課題之一, 也是防災?減災技術發展的新趨勢。