大沙河流域“100821”暴雨洪水及防洪減災(zāi)簡析

劉艷娟

（遼寧省水文水資源勘測局鞍山分局，遼寧 鞍山 114000）

大沙河流域“100821”暴雨洪水及防洪減災(zāi)簡析

劉艷娟

（遼寧省水文水資源勘測局鞍山分局，遼寧 鞍山 114000）

大沙河為鴨綠江一級支流，2010 年 8 月 21 日，該流域降特大暴雨，引發(fā)大洪水。 分析此次暴雨時空分布規(guī)律和洪水特點，總結(jié)暴雨洪水災(zāi)害形成原因，為防洪預(yù)測預(yù)報提供依據(jù)，同時對該流域防洪減災(zāi)措施提出見解。

暴雨；特性分析；防洪減災(zāi)；大沙河流域

1 流域概況

大沙河發(fā)源于五龍山南麓陶家溝，由西北流向東南，經(jīng)丹東市五龍背鎮(zhèn)、金山鎮(zhèn)，至九道溝，穿過鎮(zhèn)安橋、二號橋注入鴨綠江，全長 31km，河道平均比降 0.317%，河口以上流域面積 214km2。大沙河流域內(nèi)植被一般，林地面積 109km2，覆蓋率不足 50%。流域內(nèi)河道坡降較大，河道中上游河床為砂石組成，下游受鴨綠江潮汐頂托影響，河床組成為淤泥。流域內(nèi)水利工程較多，有小Ⅰ型蓄水工程 1 座，引水閘壩 20 余處，大小自備水源井工程近百處。大沙河下游即為丹東市區(qū)，所以流域雖小，但防洪地位顯著。

2 “ 821”特大暴雨洪水成因及特性

2.1 成因及特性

受副熱帶高壓及冷渦低槽共同影響，自 2010年 8 月 19 日 3 時至 21 日 11 時，丹東地區(qū)普降暴雨和特大暴雨，歷經(jīng) 56h，平均降水量達 190mm，其暴雨過程主要分為3個階段。

第一階段：自 8 月 19 日 3 時至 17 時，暴雨帶主要分布在大洋河支流及愛河中游一帶，平均降雨在 70mm 左右，最大點雨量 104mm（那家堡子），最大暴雨強度 46mm/h（土門子水庫）。暴雨歷時短，覆蓋面大，強度相對較小。

第二階段： 自 8 月 19 日 17 時至 20 日 13 時，暴雨帶逐漸北移，主要分布在愛河中上游，平均降雨在 170mm 左右，最大點雨量 344mm，最大暴雨強度 75mm/h，均發(fā)生在鳳城市鐵佛寺水文站。暴雨歷時較長，強度較大，比較集中。

第三階段： 自 8 月 20 日 13 時至 21 日 11 時，暴雨帶南下，主要分布在鴨綠江支流愛河、蒲石河下游段、大沙河全流域及沿江地帶。此次暴雨隨時間變化比較均勻集中，強度大，歷時長。平均降雨在 320mm 左右，最大點雨量高達 622.4mm（大蒲石河站），最大暴雨強度 112mm/h（長安站），屬歷史罕見。

大沙河流域自 8 月 20 日 13：30 始開始降雨，歷時 19h，至次日 8 時結(jié)束。五龍背雨量站觀測記載，場暴雨總量 547.1mm，最大 1h 降 水 97.9 mm。這場降水的特點：1）總量大，無論是場降水量還是日降水量均為該流域有記錄以來的最大值；2）強度大，1h，3h 降水量亦為該流域有記錄以來的最大值；三是空間分布為流域內(nèi)自上而下，呈遞減趨勢。

2.2 洪水特點

丹東地區(qū)第三階段的特大暴雨是大沙河流域洪水的直接原因。由于此次降水的空間分布規(guī)律是自上而下，相應(yīng)洪水過程的基本特點是洪量集中，水勢漲落急劇，洪水過程線尖瘦，洪水?dāng)y帶泥沙多，河面漂浮物集中，破壞力極強。

為了弄清大沙河此次洪水洪峰流量及重現(xiàn)期，更好地為區(qū)域防洪減災(zāi)服務(wù)，8 月 24 日，丹東水文分局在大沙河下游鴨綠江村河段進行了洪水調(diào)查工作。調(diào)查河段順直長約 500m，分設(shè)比降上、中、下斷面，間距各 100m。在上斷面約 250m處河道有支流匯入并彎曲，下斷面處河道寬淺，水流擴散。河床質(zhì)為淤泥、沙土，左岸有高棵植物，河床相對比較穩(wěn)定。按照 SD174—85《比降—面積法測流規(guī)范》，對大沙河“821”洪水洪峰流量進行推求。根據(jù)調(diào)查計算結(jié)果確定大沙河“821”洪水洪峰流量為 1830m3/s。歷史洪水排位情況見表 1。

表1 歷史洪水排位表

3 泥石流 洪水災(zāi)害

流域內(nèi)持續(xù)超強暴雨，造成山體滑坡和泥石流。據(jù)不完全統(tǒng)計，僅五龍背鎮(zhèn)以上就有不同程度的山體滑坡和泥石流 100 余處。其特點是：以泥石流為主，洪流主要來自各溝壑，挾帶砂石形成災(zāi)害群，泥石流來勢兇猛，猝不及防，給人民生命財產(chǎn)造成嚴重損失。調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，五龍背鎮(zhèn)荒灣、勝利等村莊多處房屋、橋梁等建筑物被泥石流沖毀。

流域特大暴雨造成大沙河水位持續(xù)上漲，雖為有記錄以來的第二號洪水，但因其洪量集中，破壞力強，給大沙河兩岸護堤帶來嚴重威脅。五龍背鎮(zhèn)新建村至金山鎮(zhèn)五營村河堤 10多處出現(xiàn)不同程度的決口，兩岸住戶和工礦企業(yè)多處進水，通訊、通電線路多處被洪水沖毀。洪水?dāng)y帶的漂浮物匯入鴨綠江后，造成沿江碼頭、建筑物多處被毀。

4 防洪減災(zāi)措施

洪災(zāi)是人類社會最主要的自然災(zāi)害之一，已經(jīng)或正在給人民的生命財產(chǎn)帶來極大的損失，防洪減災(zāi)已成為世界各國實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的主要任務(wù)之一。大沙河河口位于丹東市區(qū)，做好大沙河的防洪不僅對該流域意義重大，對丹東城區(qū)的防洪減災(zāi)同樣具有重要價值。

4.1 防洪工程措施

1）植樹造林，增加流域內(nèi)林地覆蓋率。洪災(zāi)是由流域的侵蝕—搬運—堆積外營力地質(zhì)作用規(guī)律所決定的，植樹造林是抗擊泥石流災(zāi)害的有效途徑。大沙河流域林地覆蓋率不足 50%的局面應(yīng)盡快解決。

2）加強河道整治工程，保證洪流暢通。河道整治工程是防洪減災(zāi)的基本措施。通過大沙河洪災(zāi)可見，流域自上而下河道內(nèi)被沖毀的引水閘壩、漫水橋隨處可見，而恰恰也是附近的民宅、通訊通電線路隨之受損最為嚴重。通過拆除河道內(nèi)違法建筑以擴大河道泄洪量是防洪減災(zāi)的重要手段之一。大沙河下游為鴨綠江潮水頂托區(qū)，多年泥沙淤積，對行洪影響很大，應(yīng)對下游河道進行清淤，增大河口區(qū)河道比降，使洪流順利入江，保證河口區(qū)居民安全。

3）加固提防，提高防洪標準。通過大沙河洪災(zāi)可見，部分河段兩岸的防洪堤（護坡）防洪標準過低。尤其以五龍背鎮(zhèn)上游河段最為突出，以往河流兩岸防洪堤往往忽視了流域上游區(qū)的防洪標準，如遇本次暴雨洪水，強度集中在上游區(qū)，則造成洪水迅速漫過或沖毀兩岸的防洪堤（護坡），公路、民宅受損極其嚴重。

4）應(yīng)盡量避免在鴨綠江與各支流匯合口附近修建船舶碼頭或其它建筑物，增強行洪能力，同時保障沿江建筑物安全。

4.2 防洪非工程措施

增設(shè)雨情、水情預(yù)報預(yù)警系統(tǒng)監(jiān)測站點，提高山洪泥石流和洪水預(yù)測預(yù)報能力，是防洪減災(zāi)的有力途徑。大沙河流域曾先后設(shè)立五龍背、沙河鎮(zhèn)兩處水文站和多處雨量站，但觀測時間較短，相繼撤銷，現(xiàn)僅存五龍背雨量站。隨著水文測報自動化水平的提高，應(yīng)在流域內(nèi)建設(shè)足夠的雨量、水位遙測站點，恢復(fù)水文站建設(shè)，確保大洪水期間雨情、水情信息的及時傳輸。尤其是加強流域上游區(qū)的雨情信息傳輸系統(tǒng)和山洪泥石流預(yù)警系統(tǒng)建設(shè)，增長防洪預(yù)見期，真正發(fā)揮非工程措施的防洪效益。

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2014-03-03