我國重大洪澇災(zāi)害的特征、分布及形成機(jī)理研究

谷洪波，顧劍

（湖南科技大學(xué)管理學(xué)院，湖南湘潭411201）

我國是世界上洪澇災(zāi)害最為頻繁和嚴(yán)重的國家之一，重大洪澇災(zāi)害不僅沖毀農(nóng)田水利和破壞道路橋梁等基礎(chǔ)設(shè)施，而且淹沒土地、損壞房屋等，破壞農(nóng)民生存環(huán)境。重大洪澇災(zāi)害的頻繁發(fā)生已嚴(yán)重影響人類的生存環(huán)境及地區(qū)經(jīng)濟(jì)建設(shè)。

一、我國重大洪澇災(zāi)害的特征和時(shí)空分布

自然災(zāi)害是不以人的主觀意志為轉(zhuǎn)移的客觀自然現(xiàn)象。災(zāi)害經(jīng)濟(jì)學(xué)認(rèn)為，災(zāi)害經(jīng)濟(jì)取決于一國或一地區(qū)所遭受或可能遭受的災(zāi)害，即取決于災(zāi)害的發(fā)生和發(fā)展規(guī)律。因此，對洪澇災(zāi)害的分析，主要是分析其在地域上的分布特征和隨時(shí)間的變化狀況，也就是洪澇災(zāi)害的特征及時(shí)空分布規(guī)律。［1］

（一）我國重大洪澇災(zāi)害的特征

1.發(fā)生頻繁

我國重大洪澇災(zāi)害發(fā)生比較頻繁。新中國成立以來，我國共發(fā)生重大洪澇災(zāi)害22次，平均2.7年一遇 （表1），除1949年發(fā)生1次外，50年代為1.7 年一遇，60 年代為2.5 年一遇，70和80年代各為10年一遇；［2］20世紀(jì)90年代以來的20年間，我國共發(fā)生重大洪澇災(zāi)害9 次，平均2.2 年一遇，90 年代更是為1.7 年一遇。從流域上看，20 世紀(jì)90 年代以來，長江流域（發(fā)生6次）為3.3年一遇；淮海河流域 （發(fā)生3次）為6.7年一遇；珠江流域 （發(fā)生2次）為10年一遇；遼河和松花江流域此20年間只發(fā)生了一次重大洪澇災(zāi)害。

表1 我國各個(gè)年代重大洪澇災(zāi)害次數(shù)和具體年份

2.時(shí)間集中

我國重大洪澇災(zāi)害主要發(fā)生在長江流域、珠江流域、黃淮海流域和松遼流域等七大江河流域，時(shí)間上主要集中于夏季，具有明顯的時(shí)間性特征。［3］

（1）長江和珠江流域

長江和珠江流域發(fā)生的洪澇災(zāi)害都有時(shí)間早且持續(xù)時(shí)間長等特點(diǎn)，5月中旬～10月份為重大洪澇災(zāi)害最集中的時(shí)間。6～8月份是長江流域的主要雨季，除1991 年是在5 月中旬開始外，其余各年份都開始于6月份；珠江流域則集中在5～7月份。

（2）黃淮海流域

淮海流域發(fā)生重大洪澇災(zāi)害的時(shí)間一般集中在6～8月份，這時(shí)正值雨季雨水較多；而春季雨水較少，一般沒有重大洪澇災(zāi)害發(fā)生。20 世紀(jì)90年代以來淮河流域共發(fā)生重大洪澇災(zāi)害2次，其中1991年發(fā)生的較大洪澇災(zāi)害從5月中旬開始到7月中旬結(jié)束，2003年發(fā)生一次是從6月中旬開始到8 月上旬結(jié)束，基本上兩個(gè)月左右；海河流域1996年發(fā)生較大洪澇災(zāi)害從8月2日開始到5日結(jié)束；黃河流域20世紀(jì)90年代以來沒有發(fā)生過重大洪澇災(zāi)害。

（3）松遼流域

松遼流域的重大洪澇災(zāi)害都集中在7～8月份，由于它受夏季風(fēng)影響比較晚且時(shí)間比較短，雨季時(shí)間很短。松花江流域1998年重大洪澇從6月中旬至8 月中旬；遼河流域1995年重大洪澇災(zāi)害發(fā)生在6月初至8月上旬。

3.區(qū)域和流域分布明顯

我國重大洪澇災(zāi)害的形成易受地理環(huán)境的影響，其中海陸交錯(cuò)帶多受風(fēng)暴影響，東南季風(fēng)活動(dòng)區(qū)易發(fā)生重大洪澇災(zāi)害。區(qū)域上，我國東南和華中沿海地區(qū) （珠江流域、長江流域以及淮海河流域）為重大洪澇多發(fā)區(qū)，平均2～3 年出現(xiàn)1～2次重大洪澇災(zāi)害；東北 （松花江、遼河）、江南部分地區(qū) （漢水）和四川盆地為重大洪澇次多發(fā)區(qū)；云貴高原和黃河中游為重大洪澇少發(fā)區(qū)；西北大部分、青藏高原、內(nèi)蒙大部分為重大洪澇最少發(fā)區(qū)。

東北和江南部分地區(qū) （松花江、遼河、漢水和四川盆地）為次多災(zāi)區(qū)，平均3～5 年出現(xiàn)1次；云貴高原和黃河中游為少澇區(qū)；西北大部、青藏高原、內(nèi)蒙大部分為洪澇最少區(qū)。流域上，長江流域集中在中下游特別是中游地區(qū)，重災(zāi)區(qū)有洞庭湖區(qū)、鄱陽湖區(qū)、荊江、漢江中下游一帶；珠江流域主要集中在西江和北江水系；松花江流域主要集中在嫩江水系；遼河流域主要集中在遼河、渾河、太子河三條大河；海河流域主要分布在太行山迎風(fēng)坡滹沱河和滏陽河流域。

4.損失巨大

我國是世界上重大洪澇災(zāi)害最嚴(yán)重的國家之一。新中國成立以來，我國平均不到兩年就有一次較大的洪澇災(zāi)害發(fā)生，每次都會(huì)因洪澇災(zāi)害造成大規(guī)模的損失。據(jù)統(tǒng)計(jì)，自1949 年至2010年，全國年平均洪澇受災(zāi)面積7325khm2，年平均洪澇成災(zāi)面積5230khm2，平均每年造成的受災(zāi)農(nóng)作物和成災(zāi)農(nóng)作物面積分別占耕地面積的10%和4%。其中1954年、1956年、1962年～1964年、1983年、1985年、1988年～1991年、1993年～1998 年、2002 年、2003 年、2005 年～2007年的22年受災(zāi)面積和成災(zāi)面積都超過年平均數(shù)。20世紀(jì)90年代以來，洪澇災(zāi)害的發(fā)生更加頻繁，且規(guī)模較以前越來越大，尤其是1991年、1998年、2003年、1996 年和1994 年受災(zāi)面積、成災(zāi)面積分別排在前5位，年均洪澇災(zāi)害經(jīng)濟(jì)損失在1100億元左右，約占同期全國GDP的1.8%，遇到流域性重大洪水發(fā)生的年份，如1991 年、1994 年、1996 年和1998 年，洪澇災(zāi)害經(jīng)濟(jì)損失占GDP 的比重則達(dá)到了3%～4%。［4］

（二）我國重大洪澇災(zāi)害的時(shí)空分布

我國大部分地區(qū)深受季風(fēng)影響，氣候不穩(wěn)定，夏季風(fēng)時(shí)空變化復(fù)雜，每年都會(huì)遭受熱帶風(fēng)暴侵襲。

1.我國重大洪澇災(zāi)害的時(shí)間分布

通過對我國20世紀(jì)90年代以來的重大洪澇災(zāi)害的統(tǒng)計(jì)（表2）可以發(fā)現(xiàn)：20世紀(jì)90年代以來的20年間，我國重大洪澇災(zāi)害發(fā)生較為頻繁，其中，90年代最為頻繁，如1994～1996年間連續(xù)3年，1998～1999年連續(xù)2年都發(fā)生了重大洪澇災(zāi)害。從范圍上看，1996年和1998年的洪澇災(zāi)害波及范圍最廣，基本上影響到了全國。

表2 我國重大洪澇災(zāi)害時(shí)間和區(qū)域

從重大洪澇的月季分布看，六、七、八月份的重大洪澇次數(shù)占總洪澇次數(shù)的90.65%。從各旬重大洪澇次數(shù) （圖1）來看，6月中下旬和7月上中旬次數(shù)最多，僅此四旬就占總洪澇次數(shù)的56%，6月中旬到8 月中旬是重大洪澇多發(fā)期，6月上旬開始迅速劇增，8月下旬逐漸減退。洪澇最早發(fā)生在5 月中旬 （1991 年的淮河、太湖流域），最晚是發(fā)生在10 月上旬 （2005 年長江流域）?？梢姾闈嘲l(fā)生的時(shí)間比較廣泛，全年有6個(gè)月都可能發(fā)生洪澇。

圖1 我國重大洪澇災(zāi)害旬季圖

2.我國重大洪澇災(zāi)害的空間分布

我國重大洪澇災(zāi)害影響范圍廣，空間分布明顯。我國大陸東部有七大外流型水系，它們分別是黃河、長江、淮河、海河、珠江、遼河和松花江，這些水系是我國重大洪水成災(zāi)的主要區(qū)域。通過表2可以發(fā)現(xiàn)：20世紀(jì)90年代以來的重大洪澇災(zāi)害中，淮河流域有3 個(gè)年份 （1991 年、2003年和2007年）發(fā)生，長江流域有6個(gè)年份（1991年、1996年、1998年、1999年2003年和2005年）發(fā)生，遼河流域有1個(gè)年份 （1995年）發(fā)生，松花江流域有1個(gè)年份 （1998年）發(fā)生，珠江流域有2 個(gè)年份 （1994 年和2005 年）發(fā)生，海河流域有1 個(gè)年份 （1996 年）發(fā)生，黃河流域沒有發(fā)生重大洪澇災(zāi)害。除了1994年只有珠江流域發(fā)生重大洪澇災(zāi)害外，其余各年份的洪澇區(qū)域都比較廣，其中1996年和1998年的重大洪澇災(zāi)害基本上波及到了全國。

重大洪澇災(zāi)害地域空間上主要分布在我國七大江河中下游的河南、安徽、江蘇、湖北、湖南、吉林、黑龍江以及四川省，這8個(gè)省 （市、區(qū)）的年均成災(zāi)面超過100萬km2；我國大部分?。▍^(qū)）重大洪澇受災(zāi)面積在30～50萬km2之間，如遼寧、河北、山東、浙江、江西、福建、廣東、廣西、海南和重慶；山西、陜西、甘肅、內(nèi)蒙古、貴州、云南這6 個(gè)省的年均成災(zāi)面積均小于30萬km2；［5］西北部重大洪澇受災(zāi)、成災(zāi)面積很小，這些地區(qū)主要是受干旱災(zāi)害的影響。

二、我國重大洪澇災(zāi)害規(guī)律

由于受季風(fēng)的影響，我國大部分地區(qū)夏季多有持續(xù)性的暴雨，因此，我國洪澇災(zāi)害影響范圍往往比較廣，且有較強(qiáng)的季節(jié)性、同發(fā)性和后效性規(guī)律。

（一）季節(jié)性規(guī)律

我國洪澇災(zāi)害的發(fā)生，主要是受雨季長短和降雨集中度的影響。華南地區(qū)雨季長，夏季和秋季降雨比較集中，是我國洪澇受災(zāi)時(shí)間最長、次數(shù)最多的地區(qū)。長江中下游自5月出現(xiàn)洪澇，6月到7月加強(qiáng)，8月減退；黃淮海地區(qū)7、8 月份洪澇范圍較大、次數(shù)較多；東北地區(qū)7、8月份是洪澇災(zāi)害的集中期；西南地區(qū)地形復(fù)雜，洪澇出現(xiàn)沒有一定的規(guī)律；西北地區(qū)很少出現(xiàn)大范圍的洪澇現(xiàn)象。

（二）同發(fā)性規(guī)律

我國重大洪澇常常是多地區(qū)同時(shí)發(fā)生。從洪澇災(zāi)害的分布來看，20 世紀(jì)90 年代以來，除1994年只有珠江流域發(fā)生大洪水外，其它年份內(nèi)都出現(xiàn)全國多流域同時(shí)發(fā)生洪水災(zāi)害的極端情況。如1991年和2003年長江流域和淮河流域同時(shí)發(fā)生重大洪澇；1995 年和1998 年長江流域（鄱陽湖水系）和東北流域同時(shí)發(fā)生重大洪澇；1996年和1999年長江下游 （洞庭湖水系）及太湖流域同時(shí)發(fā)生重大洪澇。20 世紀(jì)90 年代以來，兩條以上流域同時(shí)成災(zāi)的頻率明顯提高。［6］

（三）后效性規(guī)律

重大洪澇災(zāi)害發(fā)生后，除了造成一次災(zāi)害后果外，還會(huì)持續(xù)產(chǎn)生破壞作用，甚至前一次的災(zāi)害后果會(huì)成為后一次災(zāi)害發(fā)生的條件，致使重大洪澇災(zāi)害發(fā)生質(zhì)變。如，1996年我國以長江流域?yàn)橹鞯闹卮蠛闈碁?zāi)害，不論是洪峰流量還是洪峰水位都難以與后來1998年發(fā)生的重大洪澇災(zāi)害相比，但1996年洪澇死亡人數(shù)和倒塌房屋數(shù)量都比1998的大。就長江流域而言，1996年的重大洪澇直接經(jīng)濟(jì)損失2208億元，比1998年的重大洪澇災(zāi)害直接經(jīng)濟(jì)損失2070億元高出138億元，其中重要原因之一就是1994～1996年的三連澇，使得洪澇災(zāi)害持續(xù)產(chǎn)生破壞并發(fā)生質(zhì)變帶來的后續(xù)影響。

三、我國重大洪澇災(zāi)害的形成機(jī)理

區(qū)域自然災(zāi)害理論認(rèn)為，區(qū)域自然災(zāi)害是自然災(zāi)害因素相互作用的產(chǎn)物，是各種自然因素和人為因素相互促進(jìn)的結(jié)果。重大洪澇災(zāi)害的發(fā)生莫不如此。

（一）重大洪澇災(zāi)害的自然成因

我國重大洪澇災(zāi)害受自然因素影響較大。我國東部的平原地勢是重大洪災(zāi)形成的環(huán)境條件，夏季的持續(xù)性暴雨則是重大洪災(zāi)形成的直接因素。

1.地勢低平，排水不暢，易導(dǎo)致洪災(zāi)發(fā)生

從我國重大洪澇災(zāi)害區(qū)來看，我國重大洪澇災(zāi)害主要集中在七大河流域的中下游平原。平原面積遼闊，地勢平坦，水流緩慢，排水不暢，極易發(fā)生洪澇災(zāi)害。以長江中下游某些省份為例，地處長江中下游的湖南，西、南、東三面環(huán)山，北部低平，呈馬蹄形；湖北西高東低，西、北、東三面環(huán)山，向南敞開，略呈一個(gè)不完整的盆地。湘鄂兩省合到一起，其地形恰成一個(gè)馬蹄形盆地，長江洪水只能經(jīng)城陵磯一口流出，如果遇到高強(qiáng)度、大范圍暴雨，長江流域荊江河段和陵磯河段都很容易發(fā)生大的洪澇災(zāi)害。

2.雨季持續(xù)性強(qiáng)暴雨造成洪水泛濫，水位超警戒線

持續(xù)的強(qiáng)暴雨是造成重大洪澇災(zāi)害的直接自然因素。通過我國重大洪澇各流域洪峰情況 （表3）可以發(fā)現(xiàn)，20世紀(jì)90年代以來我國重大洪澇災(zāi)害，主要是由于強(qiáng)暴雨持續(xù)時(shí)間長 （一般一周左右），其中持續(xù)時(shí)間最長的是2007年淮河重大洪澇災(zāi)害，暴雨持續(xù)36天，發(fā)生了6次大范圍強(qiáng)暴雨，其次是1996年長江流域重大洪澇災(zāi)害，暴雨持續(xù)32天，發(fā)生了7次持續(xù)性強(qiáng)大暴雨。受持續(xù)強(qiáng)暴雨影響，流域中下游水庫、河道水位迅速上升，造成洪水泛濫，流域洪峰流量和洪峰水位超警戒線，水庫超限。

表3 20世紀(jì)90年代以來我國重大洪澇各流域的時(shí)間和洪峰情況

3.來洪量與泄洪量相差大，泄洪能力不足

我國重大洪澇有洪峰高、流量大、持續(xù)時(shí)間長等特點(diǎn)。洪峰流量大，湖泊蓄洪和河道泄洪能力不足是造成流域重大洪災(zāi)的重要原因。而且我國各流域河段的河道安全泄洪量遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能承泄流域支流的洪水來量，洪水威脅十分嚴(yán)重 （表3）。1998年的重大洪澇中，8月5日8時(shí)松花江流域吉林站水位189.92米，超警戒水位0.53米；8月22 日，松花江第三次洪峰哈爾濱站水位120.89m，超出歷史最高水位0.84 m；從長江流域來看，宜昌流量1996 年和1998 年都超過80 000m3／秒，而長江中游洪災(zāi)的安全泄洪量在城陵磯—漢口段為60 000 m3／秒，漢口—湖口70 000m3／秒，湖口以下約80 000m3／秒。巨大的洪水來量與河道安全泄洪能力不足的突出矛盾，使得重大洪澇災(zāi)害的頻繁發(fā)生不可避免。

（二）重大洪澇災(zāi)害的人為因素

人類活動(dòng)一方面大量圍湖造田，侵占耕地，使能夠蓄水的湖泊和吸納水分的土地面積不斷縮小；另外，不斷砍伐植被，破壞生態(tài)，后果是泥沙流入河道抬高河床。而且我國水利管理不當(dāng)和設(shè)施失修，蓄洪和泄洪能力差，大暴雨一旦發(fā)生，河水上漲迅速下泄不暢，重大洪災(zāi)就很容易發(fā)生。

1.水利矛盾突出，排澇泄洪工程設(shè)施標(biāo)準(zhǔn)低

首先，我國水利問題突出。新中國成立后，我國開始了大規(guī)模的水利建設(shè)，初步形成了我國的水利工程體系。但自從20 世紀(jì)70 年代末80年代初農(nóng)村實(shí)行家庭聯(lián)產(chǎn)承包責(zé)任制后，由于水利建設(shè)組織方式與農(nóng)村生產(chǎn)經(jīng)營方式之間存在著眾多矛盾，組織群眾參與水利建設(shè)比較困難，水利建設(shè)進(jìn)展緩慢，甚至處于停滯狀態(tài)。而且，家庭聯(lián)產(chǎn)承包后，水利設(shè)施產(chǎn)權(quán)不清晰，造成水利建設(shè)與管理脫節(jié)，水利工程設(shè)施建設(shè)好后無人照管和維修，導(dǎo)致水利設(shè)施落后、陳舊，不能發(fā)揮應(yīng)有功能；［7］其次，水利工程設(shè)施標(biāo)準(zhǔn)低，功能難以發(fā)揮。我國除黃河流域防洪標(biāo)準(zhǔn)為60年外，其他六大流域防洪標(biāo)準(zhǔn)一般是10～20年，大部分城市防洪標(biāo)準(zhǔn)是20～30年。［8］一旦遭遇歷史罕見的大洪水發(fā)生，重大洪災(zāi)就難以避免。如，2012年7 月21 日北京遭遇61 年來最強(qiáng)暴雨，暴雨引發(fā)北京全市道路、橋梁、水利工程多處受損，民房多處倒塌，77人因暴雨死亡，水災(zāi)損失近百億。北京特大暴雨再次拷問城市 “良心工程”，考驗(yàn)著城市的排澇和防水能力，也折射出我國山洪災(zāi)害防御體系備受考驗(yàn)。

2.圍湖造田嚴(yán)重，湖泊和濕地面積大量減少

一方面，圍湖造田嚴(yán)重。從20世紀(jì)中期開始，我國長江中下游和東北等地區(qū)就出現(xiàn)圍湖造田現(xiàn)象。據(jù)統(tǒng)計(jì)，全國目前被開墾的湖泊至少有100多萬hm2，損失淡水資源調(diào)節(jié)量350億m3。如：湖北省20世紀(jì)50年代湖泊萎縮46萬hm2，90年代湖泊萎縮增長到170多萬hm2。由于湖泊逐年減少且面積不斷萎縮，其調(diào)蓄功能基本上難以發(fā)揮，造成洪澇災(zāi)害面積逐年擴(kuò)大。另一方面，沼澤濕地破壞加劇，如東北和三江平原地區(qū)的沼澤濕地面積從20世紀(jì)中期到目前為止減少了一半左右；遼東灣河口濕地也呈逐年減少趨勢。圍湖造田，濕地退化，湖泊和濕地面積不斷縮小，調(diào)蓄能力基本喪失，連續(xù)性暴雨一旦出現(xiàn)，湖泊和濕地水返灌入河，河水暴漲，泛濫成災(zāi)。

3.森林植被破壞嚴(yán)重，水土流失加劇

森林是水土保持的保障，其不但具有良好的截流吸水蓄水作用，而且土壤滲透率高，蓄水性好。濫伐森林、濫墾荒地，削弱了森林涵水保土能力。如目前長江上游因森林的破壞，水土流失面積達(dá)3.52×105km2，平均每年侵蝕模數(shù)4200 t／km2，水土流失區(qū)每10年剝蝕4cm 土層，僅此一項(xiàng)每年就減少了2.197×109 m3的蓄水能力，這相當(dāng)于三峽工程設(shè)計(jì)防洪蓄水量的10% 。過度砍伐，植被破壞嚴(yán)重，水土流失加劇，河床抬高，造成流域涵養(yǎng)水源、調(diào)節(jié)徑流、削峰能力降低，一旦遭遇暴雨，容易發(fā)生重大洪澇災(zāi)害。

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