趙忠飛,周仕江,韓春雷
(1.遼寧省水文水資源勘測(cè)局阜新分局,遼寧阜新123000;2.遼寧省水文水資源勘測(cè)局撫順?lè)志?,遼寧撫順113015)
2013年8月15、16日,受蒙古氣旋和華北倒槽共同影響,撫順市遭遇了特大暴雨洪水的襲擊,受災(zāi)區(qū)域主要集中在清原縣境內(nèi)渾河干流上。據(jù)氣象資料統(tǒng)計(jì),全市平均降水量為153 mm,3個(gè)國(guó)家級(jí)觀測(cè)站過(guò)程降水量均超過(guò)100 mm,其中,撫順市區(qū)203 mm,清原縣284 mm,新賓縣138 mm。
另?yè)?jù)相關(guān)遙測(cè)雨量站資料統(tǒng)計(jì)分析,僅8月16日降水過(guò)程中(主降雨過(guò)程),就有多個(gè)單站特征時(shí)段降雨量超歷史記錄。其中,1 h最大降雨量有3站進(jìn)入歷史最大值排序前5名;3 h,6 h最大降雨量全部刷新原歷史排序記錄,均列最新歷史排序統(tǒng)計(jì)前5名。16日單站特征時(shí)段最大降雨量排序統(tǒng)計(jì)見(jiàn)表1。
從各雨量站降雨時(shí)段分布上看,降雨時(shí)段比較集中,主降雨從16日11時(shí)開(kāi)始,至23時(shí)結(jié)束,歷時(shí)僅12 h。其中,14時(shí)至18時(shí)、20時(shí)至22時(shí)降雨量尤為偏大,有4 h時(shí)段降雨量超過(guò)了50 mm。降雨量大且集中、降雨歷時(shí)短是造成洪水峰量高、峰現(xiàn)歷時(shí)短的主要原因。北口前水文站降雨時(shí)段分布見(jiàn)圖1。
暴雨形成的洪水主要集中在渾河大伙房水庫(kù)以上流域,尤以渾河干流洪水偏大。干流北口前水文站洪峰流量6700 m3/s,為該站歷史最高值,接近千年一遇標(biāo)準(zhǔn),洪水級(jí)別屬于特大洪水;渾河一級(jí)支流蘇子河占貝水文站洪峰流量805 m3/s,未進(jìn)入該站歷史排序前10名,低于5年一遇,洪水級(jí)別屬于小洪水;渾河一級(jí)支流社河南章黨水文站洪峰流量553 m3/s,位于該站歷史排序第6位,低于10年一遇洪水,洪水級(jí)別屬于中洪水。
表1 “2013.816”暴雨單站特征時(shí)段最大降雨量統(tǒng)計(jì)表
圖1 北口前水文站8月16日降雨時(shí)段分布示意圖
從北口前水文站洪水過(guò)程來(lái)看,具有峰現(xiàn)時(shí)間短、峰量高、峰型偏瘦的特點(diǎn),洪水從起漲到達(dá)峰頂,僅歷時(shí)約13 h,斷面流量從32.0 m3/s驟漲至6700 m3/s,洪水暴漲的特點(diǎn)與降水特性基本吻合。與“1995.7”洪水作比較,上述特點(diǎn)更為明顯,而“1995.7”洪水從起漲到達(dá)峰頂,則歷時(shí)近39 h,斷面流量從139 m3/s漲至5330 m3/s,峰現(xiàn)時(shí)間及峰高均略遜于此次洪水,二者對(duì)比情形見(jiàn)圖2。
圖2 北口前水文站“1995.7”、“2013.8”洪水流量過(guò)程線合繪圖
此次洪水大伙房水庫(kù)以上干流區(qū)域遭受了巨大洪災(zāi)損失,而由于大伙房水的洪水?dāng)r蓄作用,大伙房水庫(kù)以下區(qū)域未出現(xiàn)較大災(zāi)情。大伙房水庫(kù)3 h最大入庫(kù)流量為8208 m3/s,削峰100%。由此可見(jiàn),大型水利樞紐工程的防洪減災(zāi)作用是十分明顯的,這也是水庫(kù)下游沈、撫兩市城市防洪安全的重要保障。大伙房水庫(kù)入庫(kù)、出庫(kù)洪水過(guò)程對(duì)比見(jiàn)圖3。
圖3 大伙房水庫(kù)“2013.8”洪水入庫(kù)、出庫(kù)流量過(guò)程線
此次洪災(zāi)損失巨大。
工農(nóng)業(yè)方面:造成全市農(nóng)作物受災(zāi)面積40.64 khm2,農(nóng)作物絕收面積13.72 khm2,因?yàn)?zāi)減產(chǎn)糧食16.53萬(wàn)t,損壞耕地(沖走地板)2.67 khm2。停產(chǎn)工礦企業(yè)239個(gè)。
交通水利設(shè)施方面:公路水毀造成路基塌方501處,路基損毀長(zhǎng)232.2 km,路面損毀長(zhǎng)289.9 km,公路防護(hù)損毀475處,橋梁198座,涵洞432個(gè),80余條公路中斷。全市沖毀堤防738處,計(jì)1316 km,損壞閘壩、泵站及灌溉設(shè)施436處,機(jī)電井126眼。
公共設(shè)施方面:供電中斷68條次,通訊中斷299條次,受災(zāi)中小學(xué)校23所、鄉(xiāng)鎮(zhèn)衛(wèi)生院10所、村衛(wèi)生室75所,沖毀供水、供暖等公共設(shè)施320處。
房屋毀壞方面:倒塌房屋3055戶、8457間,嚴(yán)重?fù)p壞房屋5076戶、12296間,一般損壞房屋2016戶、5114間。
人員傷亡情況:撫順三縣四區(qū)共有52個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)(街道)受災(zāi),受災(zāi)人口43.6萬(wàn)人,緊急轉(zhuǎn)移安置人口16.3萬(wàn)人,死亡63人,失蹤101人。
綜合以上損失,初步估算直接經(jīng)濟(jì)損失超過(guò)70億元。
此次洪災(zāi)損失之巨為歷年來(lái)少有,對(duì)全市的防洪工作產(chǎn)生的影響也較為深遠(yuǎn)。與“1995.7”洪災(zāi)相比,彼時(shí)為全市范圍內(nèi)的暴雨洪水,洪災(zāi)直接損失在35億元左右,扣除生產(chǎn)、生活等社會(huì)經(jīng)濟(jì)成本大幅提高的因素之外,更為直接的原因是由這次暴雨洪水的極為特殊性造成的。重災(zāi)成因主要有以下幾點(diǎn):
1)前期降雨豐沛,土壤含水量已接近飽和狀態(tài)。根據(jù)清原縣渾干流域內(nèi)5—8月降雨數(shù)據(jù)的初步統(tǒng)計(jì),8月16日早8時(shí)該區(qū)域內(nèi)的土壤含水量已接近飽和值(130 mm),因此16日的降雨基本上全部轉(zhuǎn)化為徑流匯入河道,這成為產(chǎn)生特大洪水的前期基礎(chǔ)。
2)造峰降雨歷時(shí)短,雨強(qiáng)高,時(shí)序集中,總量大。從多站的降雨時(shí)序分布看,造峰雨總歷時(shí)約為12 h,其中有兩個(gè)時(shí)段合計(jì)4~5 h、時(shí)序相對(duì)集中的高強(qiáng)度降雨(雨強(qiáng)超過(guò)50 mm/h)是形成超高洪峰的關(guān)鍵因素。另?yè)?jù)相關(guān)統(tǒng)計(jì),渾干北口前水文站以上平均降雨333 mm,超過(guò)400 mm的站點(diǎn)有3處,最大點(diǎn)雨量449 mm,多個(gè)站點(diǎn)的降雨量達(dá)500~1000年一遇標(biāo)準(zhǔn),均刷新了該區(qū)域內(nèi)的最高紀(jì)錄。
3)洪水峰現(xiàn)時(shí)間短,峰值高,流速快,破壞力大。由于洪水爆發(fā)區(qū)域處于山地丘陵地貌區(qū),地勢(shì)險(xiǎn)要,峽谷密集,河道比降大,導(dǎo)致洪水流速快,洪水疊加效能倍增,峰值奇高,形成了巨大的破壞力。據(jù)相關(guān)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)顯示,洪水最大表面流速超過(guò)7 m/s,創(chuàng)歷史新高。
4)另外,由于洪水的漲水過(guò)程出現(xiàn)在夜晚,且兩個(gè)降雨高峰區(qū)之間出現(xiàn)了近2 h的緩雨時(shí)段,又恰逢傍晚人們進(jìn)餐時(shí)間,讓人誤以為降雨小了或者基本結(jié)束了,從而導(dǎo)致麻痹思想的出現(xiàn),部分地區(qū)民眾沒(méi)有及時(shí)進(jìn)行撤離,這也是造成洪水災(zāi)害損失慘重的一個(gè)原因。
相較于大型水利樞紐工程,中小型水利工程的防洪能力和減災(zāi)效益是十分有限的,在中小河流域,限于地方的經(jīng)濟(jì)能力和環(huán)境,不可能在短時(shí)期內(nèi)建設(shè)更多的高標(biāo)準(zhǔn)水利工程來(lái)進(jìn)行洪水防御,因此,加強(qiáng)防洪非工程措施的建設(shè)則成為提高洪水防御能力、減輕洪水災(zāi)害的有效途徑。加強(qiáng)非工程措施建設(shè),應(yīng)主要從以下幾個(gè)方面著手:
1)在水利部中小河流監(jiān)測(cè)站網(wǎng)建設(shè)的基礎(chǔ)上,提高雨水情自動(dòng)化監(jiān)測(cè)站網(wǎng)密度,重點(diǎn)完成監(jiān)測(cè)空白區(qū)域的站點(diǎn)布設(shè),從而保證第一手雨水情信息的全面性和及時(shí)性。
2)加強(qiáng)洪水易發(fā)區(qū)洪水預(yù)報(bào)方案的研究工作,利用降雨轉(zhuǎn)換成洪水需要一定時(shí)限的這一客觀規(guī)律,盡可能延長(zhǎng)預(yù)見(jiàn)期,為防洪逃險(xiǎn)提供最大限度的空余時(shí)間。同時(shí)要認(rèn)識(shí)到,洪水預(yù)報(bào)方案的研究工作是一個(gè)長(zhǎng)期性的工作,預(yù)報(bào)方案需要在實(shí)踐中逐漸完善和提高。
3)加強(qiáng)洪水預(yù)警體系建設(shè),從人員組織上、設(shè)備物資上加大構(gòu)建力度。首先要明確各級(jí)政府乃至村屯、企事業(yè)單位及廠礦的防洪責(zé)任人,做到上下聯(lián)絡(luò)機(jī)制暢通。其次,要加大應(yīng)急通訊設(shè)備如衛(wèi)星電話、無(wú)線電臺(tái)等的配備,確保在停電或移動(dòng)信號(hào)中斷情況下能夠有效地在防汛體系各層級(jí)之間傳遞預(yù)警信息,從而使非工程措施的巨大作用和減災(zāi)效益得到切實(shí)體現(xiàn)與發(fā)揮。