馬鞍山市2016年“6·30”特大暴雨分析

周俊成

馬鞍山市2016年“6·30”特大暴雨分析

周俊成

一、暴雨分析

1.暴雨成因

2016年長江中下游地區(qū)出現(xiàn)了1998年以來的又一次大洪水。受超強(qiáng)厄爾尼諾事件影響，此事件開始于2014年9月，于2016年5月結(jié)束，已成為自1951年有觀測記錄以來持續(xù)時(shí)間最長、強(qiáng)度最大的一次厄爾尼諾事件。從6月18日入梅開始，降雨帶在淮河流域至皖南山區(qū)之間南北擺動(dòng)，暴雨區(qū)在大別山區(qū)、沿江地區(qū)和皖南山區(qū)多次疊加。

馬鞍山市位于長江中下游，從6 月30日至7月5日，全市先后普降暴雨、大暴雨，甚至特大暴雨（以下簡稱“6.30”特大暴雨）。

2.暴雨過程

降雨從6月30日20時(shí)開始，當(dāng)日暴雨中心位于和縣、含山境內(nèi)，以清溪、含山、西埠、仙蹤所圍區(qū)域最大，最大點(diǎn)降雨量為清溪站99mm。

7月1日，暴雨中心南移，中心位于牛屯河、姥下河和豐山河附近，是此次降雨過程最集中的一天。超過200mm的站點(diǎn)有清溪、銅城閘、東山、含山、巨興、新橋、后港、新橋閘、姥下河閘、姥橋、和縣、當(dāng)涂、向山、丹陽和博望等。超過250mm的站點(diǎn)有新橋和姥橋站，屬于特大暴雨量級(jí)。最大點(diǎn)降雨量為新橋站296mm。

7月2日，以查灣、黃池、北徐村、博望和花津所圍區(qū)域?yàn)樽畲螅畲簏c(diǎn)降雨量為查灣站158mm。

7有3日，沿江地區(qū)相對(duì)較大，最大點(diǎn)降雨量為丹陽站76mm。

7月4日，主雨區(qū)位于后港、姥橋、金河口、到慈湖一帶，最大點(diǎn)降水量為金河口站95mm。

7月5日、6日兩天，只有少數(shù)站超過20mm，最大點(diǎn)降水量為塘南閣站51mm。

3.暴雨特性

（1）暴雨歷時(shí)較長

降雨從6月30日20時(shí)開始，至7月7日7時(shí)結(jié)束，是梅雨特性所致，是我國東部地區(qū)主要雨帶北移過程中在長江流域停滯的結(jié)果。

從今年春季開始，暖濕空氣勢力逐漸加強(qiáng)，先至華南地區(qū)，嗣后進(jìn)一步增強(qiáng)北移。到了初夏，伸展到長江中下游地區(qū)。有一支來自海洋的非常潮濕的強(qiáng)偏南氣流，風(fēng)速達(dá)到每秒十幾米到二十米左右，與北方南下的冷空氣相遇，交界處形成鋒面，梅雨開始了。從6月18日開始，全面進(jìn)入梅雨期。6月30日～7月6日，是馬鞍山市最集中的時(shí)間段。

馬鞍山市“6.30”特大暴雨逐日平均降雨量過程如圖1所示。

圖1 馬鞍山市6月30日～7月6日面平均降雨量過程線圖

（2）短歷時(shí)降雨量分析

根據(jù)對(duì)各雨量站小時(shí)段最大降水量統(tǒng)計(jì)，最大1小時(shí)暴雨量為和縣站38.0mm，最大3小時(shí)暴雨量為謝集站79.0mm，最大6小時(shí)暴雨量為清溪站133.5mm，最大12小時(shí)暴雨量為清溪站232.5mm，最大24小時(shí)暴雨量為清溪站304.5mm。各站小時(shí)段最大降水量統(tǒng)計(jì)成果見表1。

最大24小時(shí)暴雨量超過250mm的站點(diǎn)有：新橋 （296.0mm）、姥橋（275.0mm）、清溪（304.5mm）、梅山（283.0mm）和東山水庫（269.0mm）共5個(gè)站點(diǎn)屬于特大暴雨級(jí)別。

（3）長歷時(shí)降雨量分析

根據(jù)對(duì)各雨量站日時(shí)段最大降水量統(tǒng)計(jì)，其結(jié)果是：最大1日暴雨量為新橋站296.0mm（2016-7-1），最大3日暴雨量為新橋站 409.5mm（2016-7-1～2016-7-3），最大7日暴雨量為姥橋站550.5mm（2016-6-30～2016-7-6）。

圖2 新橋站最大1日降水頻率曲線圖

圖3 新橋站最大3日降水頻率曲線圖

圖4 姥橋站最大7日降水頻率曲線圖

（4）暴雨籠罩面積

整個(gè)馬鞍山市最大1日、3日、7日暴雨籠罩面積與區(qū)域面積之比為：≥50mm、100%，≥100mm、92%，≥200mm，34%。各縣區(qū)的占比見表1。

表1 馬鞍山市及各區(qū)縣最大1日、3日、7日降水量籠罩面積統(tǒng)計(jì)表

圖5 6.30馬鞍山主要水文站水位過程圖

圖6 6.30馬鞍山主要水文站流量過程圖

4.頻率分析

最大1日、3日降水量為新橋站296.0mm、409.5mm，最大7日降水量為姥橋站550.5mm。

根據(jù)新橋站最大1日降水量歷史統(tǒng)計(jì)，2016年最大1日降水量排1976年以來的第一位，相當(dāng)于190年一遇。新橋站最大1日降水量頻率曲線見圖2。根據(jù)新橋站最大3日降水量歷史統(tǒng)計(jì)，2016年最大3日降水量也是排1976年以來的第一位，根據(jù)頻率分析，相當(dāng)于172年一遇。新橋站最大3日降水量頻率曲線見圖3。根據(jù)姥橋站最大7日降水量歷史統(tǒng)計(jì)，2016年最大7日降水量也是排1967年以來的第一位，根據(jù)頻率分析，相當(dāng)于129年一遇。姥橋站最大7日降水量頻率曲線見圖4。

二、洪水分析

1.洪水過程

受特大暴雨影響長江馬鞍山水位站2016年7月1日3時(shí)水位自9.06m起漲，至7月5日13時(shí)24分水位達(dá)11.16m，超警戒水位1.16m。至7月8日14時(shí)后水位開始回落。

當(dāng)涂水文站是姑溪河出口站入長江，7月1日4時(shí)12分起漲水位9.88m，7月 5日 14時(shí) 54分水位達(dá)11.95m，超警戒水位1.65m，7月6日10 時(shí)10分實(shí)測建站以來最大流量2850m3/s（歷史最大流量為2470m3/s，發(fā)生日期為1999年7月1日）。

新橋閘水文站是牛屯河出口站入長江，7月1日2時(shí)起漲水位9.66m，7月5 日14時(shí)06分閘上水位達(dá)11.69m，超保證水位0.19m。實(shí)測最大流量630m3/s。

銅城閘水文站是裕溪河入牛屯河控制站，7月1日5時(shí)起漲水位10.05m，7 月6日16時(shí)18分閘上水位達(dá)12.42m，超保證水位0.42m，為建站以來最高水位（歷史最高水位12.09m，發(fā)生日期為1991年7月14日）。閘下水位7月5日14時(shí) 54分達(dá) 11.78m，超保證水位0.36m，為建站以來最高水位（歷史最高水位11.42m，發(fā)生日期為1998年7月6日）。7月19日實(shí)測最大流量548m3/s，歷史實(shí)測最大流量265m3/s，發(fā)生日期為2003年7月13日。水位、流量過程見圖5與圖6。

2.水利工程調(diào)控分析

此次洪水入長江主要河流有兩條，一條是青弋江水陽江水系的姑溪河，另一條是巢湖水系的牛屯河，因牛屯河含山段堤防防洪標(biāo)準(zhǔn)低，今年連續(xù)暴雨過后，水位暴漲，泄洪流量大增，導(dǎo)致此段堤防出現(xiàn)險(xiǎn)情，因此銅城閘調(diào)低閘門，從而降低閘下水位，減小下泄長江流量，給下游堤防減小壓力。因銅城閘減小下泄流量，分流洪水大部從裕溪河經(jīng)裕溪閘匯流進(jìn)長江。

3.水情特點(diǎn)

此次全市普降暴雨或特大暴雨，雨量大，其中姥橋站總降水550.5mm；歷時(shí)長，從6月30日20時(shí)至7月7 日7時(shí)約7天；全線超保證水位，當(dāng)涂水文站出現(xiàn)設(shè)站以來最大流量，銅城閘水文站出現(xiàn)設(shè)站以來最大流量和最高水位。

三、結(jié)語

“6·30”特大暴雨，強(qiáng)度高、歷時(shí)長，導(dǎo)致馬鞍山境內(nèi)發(fā)生特大洪水，多處監(jiān)測點(diǎn)出現(xiàn)超歷時(shí)特大洪水，水利工程發(fā)揮巨大作用，防洪效益顯著。無洪水導(dǎo)致的人員傷亡，沒有萬畝圩區(qū)破圩發(fā)生，保護(hù)了人民生命財(cái)產(chǎn)安全■

（作者單位：馬鞍山市水文局243000）

（專欄編輯：張 婷）