文/北京建筑大学课题组
7月26日下午到27日凌晨，北京市北部山区迎来强降雨，密云黄土梁站点记录到315.3毫米的累计降雨量，单点日累计最大降雨量排历史第三。本次降雨过程集中，局地性强，表现出明显的灾害加剧趋势和空间分异特征。
2025年“7·26”特大暴雨与2023年“23·7”特大暴雨相隔仅两年，但在影响范围、灾害机制等方面呈现出显著差异。从影响范围看，2023年暴雨受灾区集中在门头沟、房山等西南部山区，而2025年暴雨则转向密云、怀柔等北部山区，两次灾害的空间转移凸显了北京全域性暴雨风险格局。从灾害机制看，2025年暴雨呈现出更为显著的“列车效应”特征——在副热带高压与山地地形共同作用下，多个对流云团持续影响同一区域，导致暴雨持续时间超长。相较之下，2023年暴雨更多受“杜苏芮”台风残余涡旋影响，雨带呈面状分布。这种机制差异直接导致2025年北部山区从降雨峰值到山洪暴发的响应时间大大缩短，给避险转移带来极大挑战。
7月28日，习近平总书记对防汛救灾工作作出重要指示，要求扎实做好防汛抢险救灾各项工作，全力搜救失联被困人员，果断转移安置受威胁群众，最大限度减少人员伤亡。为此，结合课题组以往山区暴雨洪涝研究经验，针对此次北京北部山区暴雨洪涝特征，提出3点建议。
一、北京北部山区暴雨洪涝风险特征及存在的挑战
（一）极端降水“列车效应”的常态化
北京北部山区特殊的地形与气候背景使“列车效应”导致的极端暴雨呈现高频化趋势，对传统气象预警和洪水预报构成严峻挑战。截至7月28日24时，全市平均降水量165.9毫米，最大降水量在密云郎房峪和朱家峪，达到543.4毫米；最大降水强度出现在怀柔东峪，7月26日22时—23时降水95.3毫米，这种“脉冲式”降雨的形成机制
是：对流云团在山前受阻后持续再生，形成暴雨“列车”，导致雨带在同一地区反复经过。气象分析证实，当对流云团的下沉气流向北移动时，遭遇燕山山脉的阻挡，转而向南与副热带高压边缘暖湿气流碰撞，形成自我维持的暴雨系统。这种机制使传统基于移动雨带假设的洪水预报模型出现偏差，导致转移工作仓促进行。更严峻的是，气候变化正加剧这种“列车效应”的发生频率。气象资料显示，北京山区近十年小时降雨量超过50毫米的极端事件显著增加，其中多数呈现“准静止”特征。现有防范体系对此存在明显不适应：洪水预报模型未充分考虑“高强短时”降雨情景；应急响应流程从预警会商到决策行动的全链条时长与灾害演变速度形成尖锐矛盾。
（二）山区流域洪涝响应速度的短时化
北京北部山区的陡峭地形与复杂河网结构导致洪水汇流时间极短，使小流域山洪风险呈现“突发、高危、难预测”的特征。2025年暴雨期间，怀柔琉璃河流域从降雨开始到洪水暴涨仅间隔数小时，密云白马关河更出现数十年一遇洪峰流量。这种快速响应机制源于坡度陡峭、河道比降大、流域形状系数高三方面地形特征，导致雨水迅速向沟谷汇集。据统计，北部山区数十条山洪沟道中，沟道洪水传播时间远短于平原河流。然而，现有监测网络密度相对稀疏，无法捕捉小尺度暴雨中心的实时动态，导致洪水预警精度受限，与2023年门头沟暴雨相比，2025年北部山区暴露出非工程措施薄弱的新问题。密云部分村庄因通信基站被毁导致预警信息中断，救援力量不得不依赖人力传递险情；怀柔山区多个露营地风险预警存在不足，游客未及时收到撤离指令而被困。这反映出现有预警系统存在信息覆盖不全、传递链条冗长、接收终端缺乏等短板。更严峻的是，居民风险意识薄弱加剧了响应滞后，包括有部分留守老人因担心财产损失延迟转移，游客在红色预警下仍冒险进山，最终造成救援难度增加。
（三）基础设施韧性与社会群体脆弱化
北京北部山区基础设施在极端洪水冲击下呈现出系统性脆弱，其韧性缺陷不仅体现在物理损毁，更反映在功能中断的级联效应上。2025年暴雨导致密云、怀柔、延庆等多条公路实施封控，主干道路发生严重水毁，发生边坡滑塌、路基冲毁和桥涵损毁。交通中断引发救援延误，如密云冯家峪镇因唯一进出道路中断，救援力量被迫徒步进入灾区；生命线系统耦合失效，怀柔北部山区因电力中断导致通信基站瘫痪，形成“信息孤岛”。这种多系统连锁瘫痪暴露出现有基础设施的“灰色化陷阱”，即过度依赖工程性措施而忽视自然调蓄能力。此外，已建成的海绵设施主要分布在城市核心区，而洪水风险最高的山区村镇覆盖率偏低。此外，山区特殊人口结构在灾害响应中暴露出转移效率瓶颈，2025年虽实现密云区3065人提前转移，但对山区分散住户、露营游客等高风险人群的覆盖仍存在盲区。此外，与2023年门头沟转移相比，北部山区留守老人比例较高、慢性病患者集中，这些因素容易导致传统避险体系存在预警信息接收障碍、转移行动力不足、安置适应性差等失灵风险，显著影响整体转移进度。
二、应对策略建议
（一）针对“列车效应”导致的暴雨不确定性，构建暴雨—山洪耦合预警模型
为破解北京北部山区因“列车效应”引发的极端暴雨预报困境，建议构建地形驱动的“暴雨追踪—山洪实时演算”的耦合模型。该系统的核心创新在于将燕山山脉地形抬升机制数字化，建立地形—气流相互作用数据库，通过机器学习预判对流云团滞留区域。在暴雨高频走廊如怀柔东峪、密云朱家峪等关键区域，布设低成本雷达网格，结合AI算法解析大气层变化，动态生成暴雨滞留风险热力图。同步开发山洪数字孪生预演引擎，当监测到局部区域短时强降雨突破临界阈值，系统自动调用地形及植被截留参数等数据，在虚拟空间模拟洪峰演进路径、淹没深度与村庄进水时序，生成可视化风险图谱并精准锁定高危点位。为突破预警传递瓶颈，建立分级触发机制：预演显示高风险区域即刻向村级责任人发送加密定位指令；当实测河道水位陡增时，自动激活山区路灯系统的频闪信号。该系统特别设置社区验证通道，鼓励民宿经营者、登山向导通过简易雨量筒上传观测数据，经核验后动态修正模型参数，形成监测—预警—反馈的完整闭环。
（二）针对山区流域洪涝响应速度的短时化，建立智能化应急疏散救援体系
为应对北京北部山区山洪暴发突然、传统响应滞后的挑战，需构建基于物联网的智能化应急疏散体系，利用自然物理信号实现灾害早期识别。在野河沟道关键节点布设声学洪水感知阵列，提前发出警报；同步在山体易滑边坡埋设微震传感器网络，实现对滑坡风险的超前预判。针对游客及分散住户的精准疏散难题，开发具备离线功能的智能导航手环系统，日常自动推送电子风险地图标定危险水域与避难所位置。为攻克极端天气下的通信中断痛点，构建空地一体化应急通信网，在村庄制高点设置太阳能无人机巢，灾时自动释放无人机群组成临时4G中继网络，形成悬浮通信基站；针对露营游客等移动群体，实施扫码绑定应急管理：进入山区时强制扫码登记，系统根据手机定位圈划风险人群，失联超30分钟自动向就近救援队发送位次坐标。储备基础救生器材（绳索、浮具），培训青壮年掌握抛绳、结绳等简易水上救援技能，优先保障自身安全再施救。从而形成风险感知、路径优化到责任绑定的闭环，实现从被动救援到主动规避的范式转变。
（三）针对基础设施及社会群体脆弱化，推动基础设施优化及韧性社区建设
针对基础设施及社会群体脆弱化，需推动基础设施优化及韧性社区建设。在基础设施方面，可突破传统工程思维，将刚性防护与生态韧性相结合，比如在河道整治中采用多级跌水与植被缓冲带设计，既减少洪水冲击力，又通过植物根系固土滞水，形成分散式的雨洪调控节点；交通网络应嵌入应急通道智慧标识系统，在易塌方路段设置可实时监测土壤含水量的光纤传感器，配合无人机巡检生成动态风险热力图，确保灾害发生时救援力量能精准抵达。对于社会群体脆弱性，需建立社区韧性网格机制，通过情景模拟演练提升居民自救互救技能；同时开发适老化的预警终端，将传统的声光报警升级为震动床垫、门磁提醒等多感官信号，解决老年人对预警信息接收滞后问题。同时引导居民参与社区微改造，比如在院落内修建透水铺装和雨水花园，既降低内涝风险，又增强对雨洪管理的参与感。通过硬件升级与软件赋能的双重驱动，既能提升基础设施应对极端天气的冗余度，又能激活社会群体的内生抗风险能力，实现从抵御灾害到与风险共生的转型升级。
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