廖遠(yuǎn)三,陳文獻(xiàn)
(1.溫州市龍灣區(qū)水利局,浙江 溫州 325058;2.溫州市龍灣區(qū)東片防洪工程建設(shè)指揮部,浙江 溫州 325058)
東南沿海是臺(tái)風(fēng)暴雨、梅雨暴雨、東風(fēng)暴雨、強(qiáng)對(duì)流暴雨等自然災(zāi)害頻發(fā)的地區(qū),構(gòu)筑預(yù)報(bào)預(yù)警防線有效應(yīng)對(duì)氣象災(zāi)害至關(guān)重要,本文結(jié)合永嘉縣氣象災(zāi)害防御的應(yīng)急實(shí)踐和保障措施建設(shè),對(duì)如何發(fā)揮氣象水文在氣象災(zāi)害防御中的作用作初步的探討。
水文相對(duì)于氣象,氣象預(yù)報(bào)代表將來(lái)發(fā)生的時(shí)態(tài),水文站觀測(cè)到的降水為屬于已成的事實(shí)?!笆裁刺鞖?什么時(shí)候,什么地方”這是氣象人經(jīng)常面對(duì)的問(wèn)題,“這么大的雨會(huì)造成多大的水,雨強(qiáng)最強(qiáng)的時(shí)候會(huì)形成多大的洪峰流量,會(huì)不會(huì)帶來(lái)山體滑坡,泥石流,造不造成水庫(kù)潰壩”則往往是水文部門(mén)應(yīng)考慮的問(wèn)題。
氣象預(yù)報(bào)與氣象要素如暴雨等的發(fā)生中間會(huì)有一段時(shí)間距離,時(shí)段的差距取決于氣象預(yù)報(bào)的時(shí)效。根據(jù)氣象預(yù)報(bào)的分類,長(zhǎng)期預(yù)報(bào)為10~15 d以上,主要針對(duì)有旱澇、冷暖、雨量、氣溫等天氣趨勢(shì)展望,形式上有月、季、汛期和年度預(yù)報(bào)等多種;中期預(yù)報(bào)為3~15 d,預(yù)報(bào)內(nèi)容主要針對(duì)降水、氣溫和災(zāi)害性天氣、轉(zhuǎn)折性天氣的變化,一般有3~5 d的預(yù)報(bào)、周報(bào)、旬報(bào)等;短期預(yù)報(bào)為0~72 h,預(yù)報(bào)內(nèi)容為災(zāi)害性天氣落區(qū)及與氣象相關(guān)災(zāi)害預(yù)報(bào) (畫(huà)落區(qū)線),明確災(zāi)害性天氣種類、強(qiáng)度、落區(qū)和影響時(shí)間等;短時(shí)預(yù)報(bào)為0~6 h,預(yù)報(bào)內(nèi)容包括災(zāi)害性天氣及與氣象相關(guān)災(zāi)害預(yù)報(bào),明確災(zāi)害性天氣的種類、強(qiáng)度、影響區(qū)域和時(shí)間等;臨近預(yù)報(bào)為0~2 h,預(yù)報(bào)內(nèi)容包括災(zāi)害性天氣警報(bào),明確災(zāi)害性天氣的種類、強(qiáng)度、影響區(qū)域和時(shí)間等。
水文要素的發(fā)生與災(zāi)害發(fā)生之間的時(shí)間距離,這中間的計(jì)算可以用水文預(yù)報(bào)來(lái)闡述。水文預(yù)報(bào)跟氣象預(yù)報(bào)一樣,也有長(zhǎng)期、中期、短期和短時(shí)之分,就是根據(jù)前期和現(xiàn)時(shí)的水文、氣象等信息要素,對(duì)未來(lái)一定時(shí)段內(nèi)水文情勢(shì)做出的定性或定量預(yù)報(bào)。作為一個(gè)縣級(jí)的區(qū)域,水文預(yù)報(bào)一般是短期和短時(shí)的,其方法一般運(yùn)用經(jīng)驗(yàn)和半經(jīng)驗(yàn)方法、水文模型方法和統(tǒng)計(jì)預(yù)報(bào)方法。
預(yù)報(bào)氣象水文和災(zāi)害的最終發(fā)生,這期間的過(guò)程,就是科學(xué)有效防范和減輕洪澇臺(tái)災(zāi)害的過(guò)程。所以,根據(jù)氣象水文預(yù)報(bào)的特點(diǎn),更好地運(yùn)用氣象預(yù)報(bào)和水文監(jiān)測(cè)及水文預(yù)報(bào)手段,結(jié)合事實(shí)充分掌握的區(qū)域和流域特性以及地表面的性質(zhì),最大限度地減輕乃至避免暴雨引發(fā)的各類災(zāi)害是防汛工作的重點(diǎn)。
建國(guó)以來(lái),永嘉縣因臺(tái)風(fēng)引起并造成較大洪澇災(zāi)害的次數(shù)為55次,其它因素造成的局部強(qiáng)降雨引發(fā)的災(zāi)害影響次數(shù)22次。其中,1980年以來(lái)記載影響特別嚴(yán)重的災(zāi)害主要有4次[1]。
1980年8月20日至21日,永嘉縣北部山區(qū)遭受暴雨襲擊,此為非臺(tái)風(fēng)影響因素造成,嶺外雨量測(cè)站4 h(21時(shí)至次日凌晨1時(shí))降雨量達(dá)231 mm,期間最大時(shí)段降雨量發(fā)生在21時(shí)至22時(shí),達(dá)122.5 mm,夜間山洪暴雨,瞬間沖走淹死5人,民房倒塌12戶計(jì)185間,建筑物倒塌3處4間,小屋倒塌74間,毀壞龍?zhí)侗逞b機(jī)640 kW的電站1座,沖毀水泵10臺(tái)、防洪堤119條計(jì)10 026 m、山塘水庫(kù)2座、橋梁4座,沖走木船5只,木頭200 m3,沖走糧食1 500多公斤。
1982年11月28日夜間,按節(jié)氣來(lái)說(shuō),此段時(shí)間已經(jīng)進(jìn)入小雪節(jié)氣,永嘉縣陡門(mén)、沙頭、花坦等鄉(xiāng)鎮(zhèn)出現(xiàn)特大暴雨,上塘雨量站3 h內(nèi)降雨量達(dá)177 mm,1 h最高降雨量76 mm。這是永嘉縣歷史記載山洪災(zāi)害時(shí)間最遲的一次引發(fā)山洪災(zāi)害的暴雨,前所未有。此次山洪暴發(fā)導(dǎo)致下游縣城受淹,8人死亡,沖毀防洪堤441處、堰壩201處、山塘水庫(kù)13個(gè)、渠道41 842 m,沖壞涵洞50座、過(guò)水路面3處,橋梁24座、路基34段,沖走船只 30艘 (其中車渡 1艘),沖毀車輛2輛、拖拉機(jī)4輛、板車30輛,沖塌房屋106間,沖壞95間,沖毀教室11間,課桌凳 311套,沖走糧食104.08 kg、牛5頭,豬86頭、羊113頭、家禽6 788只。
1994年8月21日22時(shí)30分17號(hào)強(qiáng)臺(tái)風(fēng)在瑞安市梅頭鎮(zhèn)登陸,永嘉縣遭受正面襲擊,過(guò)程雨量319.6 mm,最大風(fēng)力32m/s,中堡過(guò)程雨量高達(dá)556.5 mm,為歷史所罕見(jiàn)。由于這次臺(tái)風(fēng)風(fēng)力大,范圍廣,雨量多,潮位高,來(lái)勢(shì)猛,全縣42個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)898個(gè)行政村全部受災(zāi),其中成災(zāi)10.7萬(wàn)戶,43萬(wàn)人。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),全縣死亡45人,失蹤6人,重傷160多人,直接經(jīng)濟(jì)損失8.778億元,占當(dāng)年GDP的37.2%。
1999年9月4日永嘉縣境內(nèi)遭受歷史上罕見(jiàn)的突發(fā)性局部特大暴雨。上塘雨量站上塘雨量站1 h降雨量105.9 mm,其附近的上塘氣象臺(tái)測(cè)站1 h降雨達(dá)到123.8 mm,3 h(6時(shí)至9時(shí))暴雨強(qiáng)度268.7 mm,短歷時(shí)暴雨強(qiáng)度為當(dāng)時(shí)全國(guó)實(shí)測(cè)記錄的第3位??h城洪水位8.74 m,淹深達(dá)2~3 m,是永嘉在上塘建縣以來(lái)的最高水位,該次山洪暴發(fā)直接導(dǎo)致2座小型水庫(kù)垮壩,死亡97人,失蹤13人,受傷726人,倒塌民房13 200間,損壞民房4.3萬(wàn)間,農(nóng)作物受災(zāi)面積1.1 hm2(16.5萬(wàn)畝),成災(zāi)6 666.7 hm2(10萬(wàn)畝)。是建國(guó)以來(lái)洪澇災(zāi)害死亡人數(shù)最多的一次,全縣直接經(jīng)濟(jì)損失12.43億元,占當(dāng)年GDP的21.4%。
限于20世紀(jì)氣象預(yù)報(bào)和水文監(jiān)測(cè)手段的落后,上述幾次洪澇災(zāi)害幾乎是災(zāi)在眼前才著手于救災(zāi)工作的。1994年17號(hào)臺(tái)風(fēng)的預(yù)報(bào),這種大中尺度的氣象預(yù)報(bào),本身是屬于在氣象趨勢(shì)預(yù)報(bào)中相對(duì)容易的1次,但由于在此次臺(tái)風(fēng)來(lái)臨前的前1周內(nèi),也出現(xiàn)過(guò)2次臺(tái)風(fēng)預(yù)報(bào)決策的失誤,“防空”導(dǎo)致群眾在此次預(yù)報(bào)中出現(xiàn)了麻痹大意心理,在一定程度上使臺(tái)風(fēng)防范受到極大的限制,而其它幾次短時(shí)中小尺度的強(qiáng)降雨,更是當(dāng)時(shí)氣象預(yù)報(bào)的盲區(qū)。水文的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),基本上都是采用人工監(jiān)測(cè),本來(lái)應(yīng)該可以實(shí)時(shí)跟蹤,但當(dāng)時(shí)監(jiān)測(cè)手段落后,氣象預(yù)報(bào)的不到位同時(shí)也反應(yīng)在水文預(yù)警的滯后,再加上當(dāng)時(shí)災(zāi)害的發(fā)生均出現(xiàn)在夜間至凌晨,更加大了防御的難度。1999年之后,如何提高氣象災(zāi)害的預(yù)報(bào)預(yù)警時(shí)效成為了當(dāng)時(shí)防汛工作的難題。
可喜的是,2004年以來(lái),隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的廣泛普及和通信技術(shù)的成果運(yùn)用,加上新一代多普勒雷達(dá)在氣象預(yù)報(bào)上的廣泛使用,為降水短時(shí)預(yù)報(bào)與洪水預(yù)報(bào)的結(jié)合創(chuàng)造了條件。另外,合理劃分洪澇影響區(qū)域、科學(xué)確定災(zāi)害特征雨量、正確處理避災(zāi)與治理的關(guān)系以及落實(shí)預(yù)案措施等均為防御流域洪澇提供了切實(shí)有效的措施。
更重要的一點(diǎn),是以人為本思想的逐漸深入人心,災(zāi)害防御中“人”的能動(dòng)性的力量不斷加強(qiáng),災(zāi)害損失大幅度下降。但也出現(xiàn)了一些特殊情況。比如,2007年6月10日,黑龍江省沙蘭鎮(zhèn)發(fā)生的特大強(qiáng)降水,在40 min內(nèi),降雨量達(dá)到150~200 mm的洪災(zāi)震驚了全國(guó),其預(yù)警的嚴(yán)重滯后帶來(lái)了87名學(xué)生和4名村民的死亡。2010年7月28日下午,發(fā)生在永嘉縣上塘鎮(zhèn)的一場(chǎng)小流域山洪暴雨的實(shí)踐過(guò)程中,筆者也親身經(jīng)歷了水文氣象相互結(jié)合防御的良好應(yīng)急過(guò)程,當(dāng)日下午2時(shí)左右,永嘉縣人民政府防汛防旱指揮部辦公室接到永嘉縣氣象局的暴雨黃色預(yù)警,立即將信息下發(fā)到各有關(guān)鄉(xiāng)鎮(zhèn),15時(shí)左右局部地區(qū)出現(xiàn)雷陣雨,至16時(shí),李家坑雨量站實(shí)測(cè)1 h雨量21 mm,從雷達(dá)圖上看,后續(xù)雨量明顯,永嘉縣水利局立即通知該鵝浦溪流域水閘管理處密切關(guān)注水情變化,開(kāi)閘排洪,16時(shí)至17時(shí)該測(cè)站時(shí)段雨量達(dá)73 mm,永嘉縣人民政府防汛防旱指揮部辦公室立即向上塘鎮(zhèn)政府下達(dá)預(yù)警信息單,并通知城防管理所密切聯(lián)系,從17時(shí)開(kāi)始,在短短的30 min內(nèi),水位迅速上升2.41 m,但由于開(kāi)閘及時(shí),預(yù)警到位,除了該流域部分的土堤被沖垮和鵝浦河公園附近的部分低洼地區(qū)難以避免的受淹外,損失極小,為該次洪水的防災(zāi)減災(zāi)作出了貢獻(xiàn)。
近幾年永嘉縣在氣象災(zāi)害防御的應(yīng)急實(shí)踐中,較好地落實(shí)了防災(zāi)減災(zāi)措施:
(1)完善和落實(shí)各類氣象防汛防御方案。突出把落實(shí)非工程措施以避為主的防御方案作為減低乃至避免洪澇災(zāi)害損失的重要因素。從2007年開(kāi)始,永嘉縣先后編制了《永嘉縣氣象災(zāi)害防御預(yù)案》、《永嘉縣防汛抗旱應(yīng)急預(yù)案》、《永嘉縣防臺(tái)風(fēng)預(yù)案》、《永嘉縣山洪災(zāi)害防御預(yù)案》 和全縣38個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)的《山洪災(zāi)害防御預(yù)案》,906個(gè)行政村也均編制了 《村級(jí)防汛預(yù)案》,并制定和完善山洪轉(zhuǎn)移方案,統(tǒng)一轉(zhuǎn)移命令,明確轉(zhuǎn)移路線,落實(shí)安置地點(diǎn);以村為單位,村干部聯(lián)系組、組干部聯(lián)系戶的要求,采取村自為戰(zhàn)、戶自為戰(zhàn)、人自為戰(zhàn)的防御原則,將人員轉(zhuǎn)移方案落實(shí)到戶、落實(shí)到人。
(2)大力建設(shè)水雨情監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng),并逐步完善短信預(yù)警自動(dòng)發(fā)送的平臺(tái)功能。氣象預(yù)報(bào)和水文測(cè)報(bào)是防汛指揮的耳目和決策的依據(jù),其工作的好壞,直接關(guān)系到防汛防臺(tái)的成效。2007年以來(lái),永嘉縣先后投入260萬(wàn)元,完成了10個(gè)全球眼實(shí)時(shí)監(jiān)控點(diǎn)、90個(gè)雨量監(jiān)測(cè)點(diǎn)的建設(shè),平均30 km2就有1個(gè)雨量監(jiān)測(cè)站,并在此基礎(chǔ)上對(duì)全縣的水雨情遙測(cè)點(diǎn)實(shí)行網(wǎng)格化預(yù)警和發(fā)布,有關(guān)人員通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)即可實(shí)時(shí)查看全縣各地的水雨情,著力提高小流域山洪暴雨預(yù)報(bào)預(yù)警的速度和質(zhì)量。
(3)強(qiáng)化小流域水庫(kù)山塘和地質(zhì)災(zāi)害管理。永嘉縣現(xiàn)有水庫(kù)山塘739座,地質(zhì)災(zāi)害點(diǎn)305處,針對(duì)這些極容易引發(fā)山洪災(zāi)害的安全隱患點(diǎn),率全省之先出臺(tái)《水庫(kù)屋頂山塘巡查管理制度》,建立專職管理機(jī)構(gòu),落實(shí)專職巡查管理人員,明確工作任務(wù)和職責(zé),2008年開(kāi)始,又投入200萬(wàn)元專項(xiàng)資金,完成了重點(diǎn)水庫(kù)屋頂山塘管理房的建設(shè)工作,并印發(fā)了《永嘉縣突發(fā)地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)急預(yù)案操作手冊(cè)》和《永嘉縣地質(zhì)災(zāi)害防治方案》。
(4)科學(xué)確定災(zāi)害特征雨量。特別是小流域山洪災(zāi)害,歷時(shí)短、匯流迅速,因此,科學(xué)確定山洪致災(zāi)的臨界雨量是制定山洪防御方案的關(guān)鍵依據(jù)。歷史上雖然短時(shí)小流域山洪災(zāi)害的時(shí)段雨量往往超過(guò)50 mm,考慮到預(yù)警和防御的時(shí)間差,永嘉縣對(duì)時(shí)段雨量超過(guò)30 mm的時(shí)候即進(jìn)行向外預(yù)警,時(shí)段雨量超過(guò)55 mm和3 h超過(guò)80 mm的進(jìn)行一級(jí)預(yù)警。
應(yīng)急事件由于其突發(fā)性和不可預(yù)見(jiàn)性,如何更好地開(kāi)展水文氣象作業(yè)預(yù)報(bào)一直是防汛工作中的難題和重點(diǎn)。一方面,不同的區(qū)域由于地質(zhì)條件的不同,在相同降雨量級(jí)條件下,遭受的影響也會(huì)不同,另一方面,前期的降雨條件對(duì)后期降雨的致災(zāi)也會(huì)帶來(lái)較大的預(yù)測(cè)難度,再次,應(yīng)急設(shè)施和防御手段以及人的思想對(duì)應(yīng)急防御的效果均會(huì)帶來(lái)不同的影響,另外,人為活動(dòng)也常常導(dǎo)致應(yīng)急事件的發(fā)生或帶來(lái)應(yīng)急事件發(fā)生的強(qiáng)度大小。在當(dāng)前社會(huì)發(fā)展條件下,考慮氣象長(zhǎng)、中、短期預(yù)報(bào),雨量、水位的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)及水文預(yù)報(bào)一體化的預(yù)警預(yù)報(bào)體系,可以為洪澇災(zāi)害的防御和防災(zāi)減災(zāi)提供良好的手段。
[1]永嘉縣水利志編纂委員會(huì),永嘉縣水利志 [M].北京:中華書(shū)局,2006.
[2]俞小鼎,王迎春,陳明軒,等.新一代天氣雷達(dá)與強(qiáng)對(duì)流天氣預(yù)警 [J],高原氣象,2005(3):456-464.