呂梁市1988-1990年局部暴雨洪水簡析

劉曉麗

(呂梁市水文水資源勘測分局圪洞水文站)

1988-1990年間，呂梁市連續(xù)3年遭受高強(qiáng)度、短歷時(shí)、局部性暴雨襲擊，汾陽、興縣、臨縣、文水重災(zāi)區(qū)經(jīng)濟(jì)損失達(dá)3億多元，人員傷亡近百人，沖毀房屋上千間，幾萬畝農(nóng)田受災(zāi)減產(chǎn)或絕收，致使交通、通訊中斷。如此天災(zāi)人禍，給人們留下了深刻的記憶。

1 暴雨雨情及分析

1.1 前期降雨

1988年，汾陽市境內(nèi)從7月28日開始連降小到中雨，南偏城雨量站累計(jì)月降雨量達(dá)88.0 mm。

1989年，興縣、臨縣雨區(qū)7月16日和20日兩次降小到中雨，臨縣陽坡雨量站累計(jì)月降雨量達(dá)40.0 mm。

1990年，方山、交城雨區(qū)從7月1日開始，幾乎隔日就有小到中雨，方山圪洞雨量站累計(jì)月降雨量達(dá)52.0 mm。

上述各雨區(qū)前期降雨強(qiáng)度雖不大，沒有產(chǎn)生洪水過程，但造成了流域下墊面的土壤濕潤，甚至處于基本飽和狀態(tài)，為后期暴雨形成大洪水奠定了基礎(chǔ)。

1.2 天氣與暴雨實(shí)況

1988年6月初，西太平洋副熱帶高壓持續(xù)強(qiáng)盛西伸北移，整個(gè)華北地區(qū)較長時(shí)間處在副高壓控制下，加之臺風(fēng)的登陸，使大量暖濕水汽向北輸送。呂梁市處在高空低壓槽和地面冷鋒的冷暖氣流強(qiáng)烈交融之中，造成8月6日凌晨汾陽市境內(nèi)自西南向東北快速推移的大暴雨。整個(gè)降雨過程從凌晨01:00開始至07:00結(jié)束。暴雨中心降雨量260.0 mm(調(diào)查值)，暴雨歷時(shí)為6 h。據(jù)上金家莊雨量站(非暴雨中心點(diǎn))觀測記錄，總降水量145.0 mm，最大降雨強(qiáng)度在01:00-02:00，降雨量70.0 mm;01:00-04:00的3 h內(nèi)降雨110.0 mm。從6 h暴雨等值線籠罩范圍看，200 mm以上雨區(qū)面積為62.2 km2，100 mm以上雨區(qū)面積為566 km2。

1989年7中旬，熱帶天氣系統(tǒng)頗為活躍，尤其是臺風(fēng)的生成及深入我國內(nèi)陸頻繁。7月21日，高空西風(fēng)帶有冷空氣南下與副高壓西部的西南暖濕氣流交匯于河套地區(qū)，高層形成暖濕切變線，中低層沿切變線方向形成氣旋波。興縣、臨縣正處于氣旋波經(jīng)過地帶。7月22日凌晨，興縣南川河及縣城周圍地區(qū)、臨縣湫水河中上游遭受特大暴雨襲擊，整個(gè)降雨過程從22日凌晨03:00開始至12:00。暴雨中心降雨量為260.0 mm(調(diào)查值)，暴雨歷時(shí)為8 h。據(jù)臨縣陽坡雨量站(非暴雨中心點(diǎn))自記觀測記錄，總降水量184.9 mm，主要集中在05:00-11:00，降雨量為178.8 mm，最大1 h降雨90.0 mm，最大3 h降雨136.0 mm。興縣氣象站6 h降雨量137.3 mm。從暴雨等值線籠罩范圍看，200 mm以上雨區(qū)面積為139 km2，100 mm以上雨區(qū)面積為919 km2。

1990年7月10日，呂梁市處在高壓后部的暖濕偏南氣流中，且受溫度槽的控制，高空為冷干流，低層為暖濕空氣，具備了雷雨天氣的層結(jié)條件，系統(tǒng)的前傾性造成降雨的不均勻。7月11日，以文水北徐、交城岔口、方山圪洞為中心突降暴雨，文水11日00:20-03:40降水量81.8 mm，其中最大30 min降雨量56.3 mm，60 min降雨量74.5 mm，降雹歷時(shí)20 min。交城10日22:35至11日02:35降水量120.6 mm，其中最大30 min、60 min、180 min 降雨量分別為59.0 mm、69.0mm和119.0 mm。方山11日01:05-02:15降雨量81.7 mm，其中30 min降雨量65.7 mm，60 min降雨量74.7 mm。從暴雨等值線籠罩范圍看，100 mm以上雨區(qū)面積為27.5 km2，50 mm以上雨區(qū)面積為539 km2。

1.3 暴雨特點(diǎn)

1.3.1 雨強(qiáng)大，范圍小

上述3次暴雨，其雨強(qiáng)之大，在呂梁市的暴雨歷史上十分罕見。如19890722暴雨，最大1 h降雨90.0 mm。降雨范圍之小也比較典型，如19900711暴雨，暴雨中心面積僅24 km2。

1.3.2 歷時(shí)短，雨集中

3次暴雨中，19890722暴雨歷時(shí)最長為8 h，19900711暴雨歷時(shí)最短為3 h。但主要雨量卻集中在更短的時(shí)間內(nèi)，如19900711暴雨，最大1 h降雨量占次總降雨量的91.1%。

1.3.3 暴雨梯度大

19900711暴雨，由暴雨中心向東西兩側(cè)遞減很快。如岔口站與燕家莊站僅相距15 km，降雨量卻相差102.6 mm，遞減率為6.8 mm/km;北峪口站與開柵站相距不到3 km，降雨量卻相差33.8 mm，遞減率為11 mm/km。

1.3.4 暴雨頻率高

3次暴雨最大1 h、3 h、6 h降雨量是呂梁市有記錄以來的最大值。如19890722暴雨，經(jīng)頻率計(jì)算分析，6 h降雨量重現(xiàn)期為500年。

2 洪水水情及分析

2.1 洪水發(fā)生實(shí)況

2.1.1 19880806洪水

在19880806暴雨襲擊下，汾陽市邊山20余條河溝普遍發(fā)生了大洪水，洪峰流量都超過了河道設(shè)計(jì)下泄標(biāo)準(zhǔn)，造成大部分河道溢決;而平川河道由于行洪能力有限，致使平原區(qū)嚴(yán)重積水。從6日2:00開始，北部、西北部、西部幾乎同時(shí)漲水，幾個(gè)方向的洪水一齊向平川低洼區(qū)沖去，一片汪洋。董寺河洪峰流量達(dá)300 m3/s，董寺河橋180 t重的橋墩，被洪水沖出70 m遠(yuǎn)，洪水沖毀北岸河堤，大水沖入城內(nèi)部分地區(qū)。

2.1.2 19890722洪水

19890722暴雨洪水，可歸納為三種情況:一是屬于自然洪水。不受人類活動(dòng)影響或影響甚微，洪水順其自然，沿河道、溝道渲瀉沖刷;二是受水利工程控制。如興縣南川河曹家坡河段，上游寺坡底水庫、閣老灣水庫控制面積占調(diào)查河段流域面積的63.1%，水庫調(diào)節(jié)洪量700萬m3，極大地減輕了下游災(zāi)害;三是潰壩造成的垮壩洪水。如興縣南溝流域面積304 km2，溝內(nèi)從上到下共筑有小土壩3座，總庫容19.33萬m3。暴雨發(fā)生后，3座土壩均由上至下決口垮壩，垮壩流量達(dá)355 m3/s，人員傷亡慘重。

2.1.3 19900711洪水

19900711暴雨由于范圍較小，僅有文水縣北徐黃堆溝發(fā)生了毀滅性垮壩洪水。黃堆溝流域面積僅0.84 km2，溝長1.5 km，溝道縱坡56.6‰。溝內(nèi)有三條石壩，在本次暴雨發(fā)生后全部垮掉，洪水過程僅4 min，垮壩流量達(dá)298 m3/s。

本次所分析的3次洪水均為調(diào)查洪水，其洪痕清晰，并對沖淤斷面進(jìn)行了還原，糙率選用比較合適，推算方法合理，經(jīng)合理性分析，調(diào)查成果可靠。

2.2 洪水特性

2.2.1 歷時(shí)短

受暴雨歷時(shí)短的控制，各流域峰現(xiàn)時(shí)間相應(yīng)很短，整個(gè)洪水過程也比較短，洪水上漲迅速，落水較快。

2.2.2 以單峰過程為主

暴雨強(qiáng)度大，主要雨量集中且主雨區(qū)穩(wěn)定，各流域洪水多以單峰過程出現(xiàn)。

2.2.3 峰高量小

受前期雨量影響，加之各流域集水面積較小，流域平均坡度較大，產(chǎn)匯流時(shí)間短而集中，洪水暴漲暴落，洪峰高而尖瘦，洪峰模數(shù)、徑流系數(shù)都比較大。如19890722暴雨中心區(qū)的白文溝，流域面積7.3 km2，洪峰流量達(dá)166 m3/s，洪峰模數(shù)23.7 m3/km2·s，徑流系數(shù) 0.61。

2.2.4 洪水沖刷力大，泥沙流失嚴(yán)重

暴雨強(qiáng)度大，雨水沖擊力亦大，加之溝壑縱橫，地表植被極差，洪流滾滾，泥沙流失極為嚴(yán)重。

3 成災(zāi)原因

3.1 罕見的暴雨洪水

極為少見的暴雨洪水是成災(zāi)的客觀原因，也是最根本的原因。上述3次暴雨，其強(qiáng)度極為罕見，降水特征決定了洪水峰高勢猛，破壞力極大。

3.2 人為因素加重了災(zāi)情

人們對洪水危害的思想認(rèn)識不到位，防洪意識淡薄，是最為主要的主觀原因。據(jù)調(diào)查，災(zāi)區(qū)侵占行洪河道尤其嚴(yán)重。另外，水土保持工程質(zhì)量較差，難以抵御大洪水。

4 結(jié)語

1988-1990年間，連續(xù)3年出現(xiàn)局部暴雨洪水，給我們敲響了警鐘。通過暴雨調(diào)查分析，進(jìn)一步提高了我們對防汛救災(zāi)意義的認(rèn)識。

(1)呂梁市地處中緯度地帶，汛期受到副熱帶高壓西移北抬的影響，冷暖氣流交融頻繁，易形成高強(qiáng)度、短歷時(shí)局部性暴雨。目前，我們對突發(fā)性、局部性暴雨的準(zhǔn)確預(yù)測能力有限，但是，必須提高對可能發(fā)生暴雨的警惕性。

(2)加強(qiáng)工程和非工程措施建設(shè)，在防汛抗洪斗爭中二者缺一不可。加強(qiáng)暴雨天氣系統(tǒng)的監(jiān)測預(yù)報(bào)、加快水文情況預(yù)報(bào)自動(dòng)化系統(tǒng)建設(shè)、強(qiáng)化水文觀測手段現(xiàn)代化、增加水文測站健全完善水文監(jiān)測網(wǎng)等，應(yīng)引起各級領(lǐng)導(dǎo)的高度重視。

(3)加強(qiáng)宣傳，認(rèn)真貫徹執(zhí)行《防洪法》，強(qiáng)化河道管理，堅(jiān)決制止人為設(shè)障。邊山峪口、河道溝旁，必須留足行洪斷面，千萬不可與水爭道。流域治理要科學(xué)規(guī)劃，各類庫壩應(yīng)加大除險(xiǎn)加固力度，爭取早日除險(xiǎn)。