流域超標(biāo)準(zhǔn)洪水特點(diǎn)回顧性研究

李昌文，李安強(qiáng)，黃 艷，孟建川，劉翠杰

(1.長江勘測規(guī)劃設(shè)計研究有限責(zé)任公司，湖北 武漢 430010； 2.中水淮河規(guī)劃設(shè)計研究有限公司，安徽 合肥 230601； 3.中水東北勘測設(shè)計研究有限責(zé)任公司，吉林 長春 130062)

洪水災(zāi)害歷來是我國危害性最大、影響面最廣、發(fā)生頻率最高的自然災(zāi)害之一。據(jù)統(tǒng)計，公元前206年至1840年的2 046 a中發(fā)生較大洪水災(zāi)害984次，其中黃河下游(公元前602年至1938年)決口泛濫543 a、決溢次數(shù)1 590余次、較大改道26次[1]。全國在1840～1949年的110 a間受水災(zāi)縣數(shù)平均每年250個，70%的年份在100個以上[1]，災(zāi)情最重的1931年高達(dá)672個[2]，長江流域的荊江地區(qū)和漢江中下游在1931～1949年的18 a間分別被淹5次和11次[3]。目前，我國對2000年以前的流域及區(qū)域性大洪水已開展了廣泛而深入的研究[4-6]，近年來又對長江流域2017年[7]、太湖流域2016年[8]、黑龍江流域2013年[9]等大洪水進(jìn)行了探討。但對流域超標(biāo)準(zhǔn)洪水的相關(guān)報道卻較為少見，現(xiàn)有成果主要體現(xiàn)在潰壩[10-11]、潰堰[12-13]等局地超標(biāo)準(zhǔn)洪水及堤防超標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)用[14]等方面。受全球氣候變化及洪水周期規(guī)律影響，未來發(fā)生超標(biāo)準(zhǔn)洪水“黑天鵝”事件的機(jī)率增大，亟需梳理歷史上曾發(fā)生過的流域超標(biāo)準(zhǔn)洪水并總結(jié)其特點(diǎn)，加深對其規(guī)律認(rèn)知。

我國擁有世界上最豐富的大洪水史料和實測調(diào)查資料，這為詳盡分析流域超標(biāo)準(zhǔn)洪水的特點(diǎn)提供了充分可靠的依據(jù)。本文以長江流域荊江河段、淮河沂沭泗流域和嫩江流域為主要研究對象，回顧流域超標(biāo)準(zhǔn)洪水的雨、水、災(zāi)情特點(diǎn)。荊江河段的現(xiàn)狀防洪標(biāo)準(zhǔn)為100 a一遇，即以防御枝城100 a一遇洪水洪峰流量(87 000 m3/s)為目標(biāo)[15]，歷史上曾發(fā)生過1153，1227，1560，1788，1860，1870年等超標(biāo)準(zhǔn)洪水，最近一次距今150 a。沂沭泗流域中下游地區(qū)主要防洪保護(hù)區(qū)的防洪標(biāo)準(zhǔn)為50 a一遇，即以防御沂河臨沂站、沭河大官莊站50 a一遇設(shè)計洪峰流量(22 400 m3/s和9 450 m3/s)，南四湖及嶂山(駱馬湖以上)50 a一遇最大30 d洪量(103億m3和212億m3)為目標(biāo)[16]，歷史上曾發(fā)生過1730，1957，1974年等超標(biāo)準(zhǔn)洪水，最近一次距今46 a。嫩江干流尼爾基以下河段防洪標(biāo)準(zhǔn)為50 a一遇，齊齊哈爾市主城區(qū)的防洪標(biāo)準(zhǔn)為100 a一遇，即以防御富拉爾基站50～100 a一遇設(shè)計洪峰流量(12 000～14 300 m3/s)為目標(biāo)[17]，歷史上曾發(fā)生過1794，1998年等流域超標(biāo)準(zhǔn)洪水，最近一次距今22 a。本文將從暴雨、洪水和洪災(zāi)3個維度，回顧性分述歷史上的流域超標(biāo)準(zhǔn)洪水特點(diǎn)。

1 流域超標(biāo)準(zhǔn)洪水的暴雨特點(diǎn)

我國大部分地區(qū)為季風(fēng)氣候區(qū)，雨量年內(nèi)分配極不均勻。最大一個月雨量約占全年的25%～50%，流域重大災(zāi)害性洪水都是由大面積暴雨產(chǎn)生的[1]，暴雨的時、面和量配置方式對洪水量級影響極大。從歷史上曾發(fā)生過的流域超標(biāo)準(zhǔn)洪水暴雨資料來看，我國流域超標(biāo)準(zhǔn)洪水的暴雨覆蓋面廣、雨區(qū)相對穩(wěn)定、強(qiáng)度大、歷時長，尤以大面積、長歷時累計雨量最為顯著。

1.1 雨區(qū)廣而穩(wěn)

長江1870年7月暴雨是在穩(wěn)定的徑向環(huán)流背景及有利的地形條件下，由連續(xù)幾個強(qiáng)度大的西南低渦系統(tǒng)造成。暴雨移動路徑自西南向東北，與河流走向基本一致，遭遇惡劣：7月13日在涪江；7月14～16日在嘉陵江中下游及川東地區(qū)穩(wěn)定少動；7月17～19日主要集中在川東南及長江干流重慶至宜昌區(qū)間，并延續(xù)到漢江，又東移至長江干流宜昌至漢口及洞庭湖地區(qū)[1,5]。7月7～8日暴雨200 mm以上的籠罩面積分別為16萬km2[18]和19萬km2[19]，約占全流域的9%～11%。長江1560年洪水為全流域性洪水，先后發(fā)生了兩次集中降雨過程：第1次出現(xiàn)在5月，雨區(qū)主要分布于洞庭湖水系、漢江下游和三峽區(qū)間；第2次出現(xiàn)在7月，雨區(qū)主要分布于金沙江下段、嘉陵江下段和中下游干流沿線[20]，大面積、長歷時、大強(qiáng)度的暴雨，致使嘉陵江與三峽區(qū)間的特大洪水惡劣遭遇。長江1788年雨區(qū)范圍廣，除下游個別地區(qū)外，流域內(nèi)降雨均較豐沛，6月下旬暴雨區(qū)移至鄂西、湘西一帶，7月上中旬移至岷江、沱江、涪江和嘉陵江流域[21]。1860年暴雨中心在金沙江下游屏山、三峽區(qū)間、清江流域和荊江地區(qū)[1]。

淮河沂沭泗流域1730年雨區(qū)范圍大，大雨區(qū)、大暴雨區(qū)范圍分別約16萬km2和7萬km2[5]，基本覆蓋全流域。1957年7月6～24日出現(xiàn)連續(xù)6次暴雨天氣，各次暴雨位置始終在沂、沭河及南四湖地區(qū)來回擺動，造成暴雨集中，量大面廣，最大3 d累積雨量100，150，200，250 mm以上的雨區(qū)面積，分別為87 795，54 865，26 460 km2和10 910 km2，最大15 d累積雨量400，500，600 mm以上雨區(qū)面積分別為73 935，42 905，15 670 km2[5]，約占流域面積的14%～100%。1974年8月11～13日山東沂蒙山區(qū)、淮河中下游平原發(fā)生大范圍暴雨，3 d累積雨量在100，200 mm以上的范圍分別達(dá)14萬km2和5.4萬km2[5,22]。

松花江流域1998年雨區(qū)穩(wěn)定，5次主要降雨過程始終停留在嫩江流域，且主雨區(qū)位于嫩江右側(cè)易產(chǎn)洪區(qū)域，降雨量籠罩面積廣。6月14～24日、7月22～30日、8月2～14日3場造峰雨過程累積雨量100 mm以上的面積分別為5.8萬，10.6萬km2和16.0萬km2[23]，其中第3場降雨過程累積雨量200 mm以上的面積達(dá)6.5萬km2，各占嫩江流域面積的19.5%,35.7%,53.9%和21.8%。

1.2 暴雨強(qiáng)度大

長江流域1870年7月13～19日嘉陵江中下游和三峽區(qū)間出現(xiàn)大強(qiáng)度暴雨，有西昌“大雨時行”、合川“猛雨”和“雨如懸繩”、萬縣“大雨澈宵”、江陵“狂風(fēng)雷雨”、“象瓢潑、不斷線地落”等比喻[19]。長江1560年暴雨強(qiáng)度大，有巴陵“霪雨不止”、臨湘“霪雨十日”、宜昌“雨雹傷禾”等記述[20]；1788年有湘鄂贛三省“大雨如注，徹夜達(dá)曉”“雨水透足”“勢若傾盆”“連朝淫雨”，貴州“連日雷雨”、“之雨急驟”，四川“雷雨大作”，云南“雨勤水足”等記述[24-25]；長江1860年6月下旬至7月上旬有“普降大雨”“大雨如注”等記載[1]。沂沭泗流域1730年暴雨有沂沭河地區(qū)“大霖雨”“伏雨淋漓”，南四湖地區(qū)“風(fēng)雨連綿”“雨如盆傾”等記載；1974年暴雨時程分配很集中，12.0 h雨量占3 d降水總量的70%～80%，短歷時雨量很大，劉圩站最大日雨量554 mm，其中最大6.0 h雨量達(dá)313 mm[5]。嫩江流域1998年降雨強(qiáng)度很大，五公里站最大6.0，12.0，24.0 h降雨量分別為123 ，154 mm和199 mm，約為歷史最大值的2倍；扎蘭屯站1.5，2.0，6.0，12.0，24.0 h降雨量分別為91，113，159，171，175 mm，是歷史最大值的1.17～1.44倍[23]。

1.3 暴雨歷時長

1870年長江上游特大暴雨發(fā)生前期，流域內(nèi)雨量較豐，6月份在南嶺以北、長江以南的廣大地區(qū)連續(xù)降雨，暴雨成災(zāi)[26]；7月上中旬長江上游發(fā)生連續(xù)性暴雨，有“數(shù)晝夜”“連三晝夜”“連日不息”“連宵達(dá)旦”“連日大雨”“七天七夜”“八日夜”等記述，整個暴雨過程為7～8 d[19，27]。沂沭泗流域1730年6月淫雨連綿40余日，8月上旬又發(fā)生1次3～7 d的大暴雨，降雨歷時長達(dá)1個半月左右，有“淫雨四十余日”等記述[5]；沂沭泗地區(qū)1957年7月6～24日的降雨歷時半個多月，期間出現(xiàn)大范圍暴雨6次，平均每次歷時2 d；1974年降雨歷時約3d，暴雨集中在8月12～13日[5]。嫩江流域1998年發(fā)生了歷史罕見的長歷時降雨，6月上旬至8月中旬連續(xù)性降雨長達(dá)兩個半月，降雨時間比常年多一月有余，場次多，出現(xiàn)6月14～24日、7月5～10日、7月17～30日、8月2～14日等幾次大范圍高強(qiáng)度降雨過程，其中3次過程連續(xù)出現(xiàn)在7月17日至8月14日[23]，這種先小(前期降雨使流域土壤基本飽和)后大(后期大暴雨徑流系數(shù)很大)的降雨過程造成了流域洪水的極端惡劣組合，致使洪水峰高量大。

1.4 累計雨量大

淮河沂沭泗流域1957年長歷時累計雨量顯著，7月平均降雨量631 mm，超過汛期多年平均值的4.8%，15d累積降水量最大點(diǎn)雨量為844 mm(蔣自崖站7月10～24日)。沂河臨沂、沭河大官莊、南四湖韓莊以上流域的最大面雨量分別為599，560 mm和537 mm(7月6～20日)[5]。嫩江流域1998年降雨總量大，6～8月平均雨量達(dá)557 mm，是歷史同期均值的1.69倍，其中6月降雨量比歷年同期均值偏多70%，8月降雨量是歷史同期均值的2倍[23]。

2 流域超標(biāo)準(zhǔn)洪水的洪水特點(diǎn)

在上述暴雨條件下，我國流域超標(biāo)準(zhǔn)洪水往往具有上下游、干支流遭遇惡劣，峰高量大、超過河道安全宣泄能力的流量和洪量都很大，洪水位高、高水位持續(xù)時間長、水面比降平緩、泄水不暢等特點(diǎn)。

2.1 洪水遭遇惡劣

受上游、中下游雨季和暴雨發(fā)生時間不同的影響，洪水發(fā)生的時間上、中、下游往往錯開，上游的大洪水與中下游大洪水一般不相遭遇。但遇氣候反常，形成范圍廣而又穩(wěn)定的長歷時降雨，上游與中下游洪水時間重疊，造成干支流及區(qū)間洪水過程惡劣疊加，流域超標(biāo)準(zhǔn)洪水往往就是因此形成。

長江流域1870年洪水主要來自宜賓-重慶干支流和嘉陵江中下游以及寸灘至宜昌區(qū)間，由長江上游北岸和干流區(qū)間洪水惡劣遭遇造成：嘉陵江、渠江、涪江三江洪水匯合致使嘉陵江下游洪水暴漲，北碚7月16日洪峰流量達(dá)57 300 m3/s；金沙江、岷沱江、長江干流寸灘以上區(qū)間較大洪水下泄至重慶與嘉陵江洪水相遇，7月17日寸灘站出現(xiàn)最高洪水位196.25 m，洪峰流量達(dá)100 000 m3/s；洪流順江而下進(jìn)入三峽河段后，烏江入?yún)R較大洪水，江水迅猛驟漲，萬縣于7月18日出現(xiàn)最高洪水位156.04 m，洪峰流量達(dá)108 000 m3/s；宜枝區(qū)間強(qiáng)度很大的洪水(洪峰流量10 400 m3/s)加入后，宜昌站于7月20日出現(xiàn)最高洪水位59.50 m，洪峰流量達(dá)105 000 m3/s；長江上游洪水出峽后，與清江洪水遭遇，枝城站于7月19日出現(xiàn)了最高洪水位51.9 m，最大洪峰流量達(dá)110 700 m3/s，7月20日流量為108 500 m3/s[5，19]。1788年連續(xù)大雨或暴雨，長江上游干流和支流岷、沱、涪諸水并驟漲，洪水匯上游干流后出川，與三峽區(qū)間和長江中游地區(qū)洪水遭遇，造成歷史上罕見水災(zāi)[24]。1153年洪水主要來自沱江、涪江及嘉陵江下游，1227年洪水由川東地區(qū)干流及支流遭遇而成，1560年湘、資、沅三水暴雨引起泛漲，并與長江洪峰遭遇。1860年洪水暴雨中心分別在金沙江下游及三峽區(qū)間，當(dāng)上游洪水下泄時，正值三峽、清江、荊州一帶大雨，發(fā)生惡劣遭遇。

嫩江流域1998年特大洪水由雅魯河與綽爾河等支流和嫩江干流區(qū)間洪水發(fā)生惡劣遭遇造成。嫩江右側(cè)支流甘河、諾敏河、雅魯河、綽爾河先后出現(xiàn)3～4次洪水，洮兒河出現(xiàn)8次洪水，嫩江干流連續(xù)發(fā)生3次大洪水，不僅洪水次數(shù)比正常年份明顯偏多，而且一場比一場大，形成惡劣組合，釀成了嫩江第三場特大洪水：江橋站由于雅魯河、綽爾河等支流洪水的惡劣組合，致使洪峰流量由上游富拉爾基的15 500 m3/s猛增為26 400 m3/s，富拉爾基-江橋區(qū)間對江橋洪峰流量的貢獻(xiàn)(50.8%)遠(yuǎn)大于面積比24%[23，28]。

2.2 洪水峰高量大

長江流域1870年洪水在長江上游1153年以來的867 a間歷次大洪水中居第1位[19]。長江流域支流中，洪峰流量以1870年嘉陵江出口控制站北碚的57 300 m3/s最大，集水面積為156 142 km2，單位面積洪峰流量為0.367 m3/(s·km2)，長江干流寸灘與萬縣站1870年最大洪峰流量分別為100 000 m3/s和108 000 m3/s，集水面積分別為866 559 km2和974 881 km2，單位面積洪峰流量分別為0.115 m3/(s·km2)和0.111 m3/(s·km2)，均十分接近世界相同流域面積河流的最大流量記錄[29-31]。1870年洪水過程呈現(xiàn)主峰在前、次峰在后的雙峰形態(tài)，洪峰形態(tài)較瘦，洪水調(diào)查流量過程見圖1。宜昌和枝城站最大洪峰流量分別為105 000 m3/s和110 700 m3/s，30 d洪量分別為1 650億m3和1 700億m3，超過荊江河段現(xiàn)狀河道行洪能力(枝城、沙市分別約為63 600 m3/s和53 000 m3/s)47 100～57 700 m3/s，超過荊江河道宣泄能力的洪量達(dá)221～310億m3。1860年宜昌洪峰流量約92 500 m3/s，重現(xiàn)期約150～200 a一遇，枝城站洪峰流量達(dá)110 000 m3/s[5]。荊江河段其他超標(biāo)準(zhǔn)洪水的最高水位和洪峰流量統(tǒng)計如表1所列。

表1 荊江河段歷史超標(biāo)準(zhǔn)洪水宜昌站特征值Tab.1 Characteristic values of historical over-standard flood in Yichang station of Jingjiang River

注：*表示本次修正結(jié)果。

圖1 宜昌、枝城1870年洪水過程Fig.1 The flood process of Yichang and Zhicheng stations in 1870

淮河沂沭泗水系1730年8月洪水為1470年以來550 a間最大的一次，沂河沂水站集水面積2 278 km2，洪峰流量17 500 m3/s，單位面積洪峰流量達(dá)7.682 m3/(s·km2)，臨沂站集水面積10 315 km2，洪峰流量為30 000～33 000 m3/s[5]，均接近世界相同流域面積河流的最大流量記錄；沭河大官莊站集水面積4 350 km2，洪峰流量為14 000～17 900 m3/s，沂、沭河1730年洪峰流量重現(xiàn)期均約248～500 a一遇[33]，分別為1949年以來實測最大洪水的2.00倍和3.00倍以上[1]；南四湖洪水重現(xiàn)期約272 a一遇[22]。沂沭泗流域1957年洪水為新中國成立后的最大洪水，臨沂站7月13，16，19日連續(xù)出現(xiàn)3次洪峰，洪峰流量均超過沂河當(dāng)時8 000 m3/s的防洪標(biāo)準(zhǔn)。臨沂站、大官莊站最大洪峰流量分別為15 400 m3/s和4 910 m3/s。長歷時洪量尤為突出：南四湖15，30 d洪量分別為106.00億m3和114.00億m3，超過多年平均值的3倍，相當(dāng)于91 a一遇；駱馬湖15，30 d洪量分別為191.2億m3和214億m3，居新中國成立以來首位，相當(dāng)于90 a一遇；臨沂站3～30 d洪量13.19～52.84億m3為新中國成立以來最大；大官莊站7～30 d洪量12.25～20.92億m3為歷年最大[5，22]。1974年沭河大官莊站還原后的洪峰流量為11 100 m3/s，相當(dāng)于100 a一遇，超過現(xiàn)狀河道安全泄量1 650 m3/s，3 d洪量為歷年最大，邳蒼地區(qū)7～15 d洪量為歷年最大[22]。

嫩江流域1794年洪水為阿彥淺、富拉爾基站首位大洪水，洪峰流量分別為13 400 m3/s和17 000 m3/s[17]，分別超50 a一遇河道安全泄量4 970 m3/s和5 000 m3/s。1998年洪水是松花江流域有記錄以來最大的洪水，峰高量大、來勢猛，干流各主要控制站洪峰水位和流量均超歷史記錄。其中齊齊哈爾站洪峰流量14 800 m3/s，超現(xiàn)狀堤防安全泄量(齊齊哈爾市防洪標(biāo)準(zhǔn)100 a一遇，相應(yīng)設(shè)計洪水為14 300 m3/s，通過堤庫結(jié)合河道過流能力設(shè)計為12 000 m3/s)2 800 m3/s，最高水位149.30 m超保證水位1.10 m；富拉爾基站洪峰流量15 500 m3/s，超50 a一遇河道安全泄量2 500 m3/s，洪水重現(xiàn)期130 a一遇；江橋站洪峰流量26 400 m3/s，超河道安全泄量1 500 m3/s，是1932年調(diào)查洪水、1969年實測最大洪峰流量的1.69倍和2.5倍，洪水重現(xiàn)期480 a一遇，最大1～60 d洪量是1969年的2.11～2.45倍；大賚站實測洪峰流量16 100 m3/s，分別為1932，1969年洪峰流量的1.51倍和1.80倍；江橋-大賚江段出現(xiàn)嚴(yán)重潰堤跑水(潰口水量約99億m3)，還原后天然洪峰流量為22 100 m3/s，重現(xiàn)期300 a一遇；支流諾敏河、阿倫河、雅魯河、綽爾河、洮兒河等洪峰流量為歷史實測最大洪峰流量的1.60～2.70倍。同時，1998年洪水匯流快、漲率大，同盟至齊齊哈爾市江段歷史洪水大約要經(jīng)過36～48 h的傳播時間，而1998年僅用了27 h，江橋站8月13日24 h水位上漲近1 m[17，23，34]。

2.3 高水位歷時長

1870年長江上游特大洪水造成嘉陵江中下游、長江干流重慶至宜昌河段出現(xiàn)了數(shù)百年來最高洪水位[19，26](見圖2)。除巫山至三斗坪水面比降較大以外，其余河段水面較平緩，反映洪水位高、淹沒范圍廣這一特點(diǎn)。根據(jù)調(diào)查資料[5]，長江干流寸灘至雙江355 km江段、雙江至黃陵廟258 km江段(見圖3)、宜昌站、枝城站1870年洪水位分別比1954年約高10余m、10.50～20.17，3.77 m和1.66 m，螺山以下江段1870年洪水位則較1954年低。

圖2 長江干流寸灘至宜都河段1870年歷史洪水線Fig.2 Historical flood water surface profile in 1870 from the Cuntan to Yidu section of the Yangtze River

圖3 長江干流雙江至黃陵廟段1870年與1954年最高洪水位比較Fig.3 Comparison of the highest flood level between the year of 1870 and 1954 from Shuangjiang to Huanglingmiao sections of the main stream of the Yangtze River

嫩江流域1998年洪水干流同盟、齊齊哈爾、江橋、大賚站的最高水位分別為170.69 ，149.30，142.37，131.47 m，均超過1998年以前歷史實測記錄(170.43，148.61，140.76，130.20m)和保證水位(169.85 ，148.20 ，140.40 ，129.68 m)，超警戒水位天數(shù)依次為36，38，49 d和89 d，超歷史最高水位天數(shù)分別為6，8，28 d和18 d，其中江橋站洪峰水位持續(xù)12 h[23]。

3 流域超標(biāo)準(zhǔn)洪水的洪災(zāi)特點(diǎn)

中國東部季風(fēng)災(zāi)害大區(qū)范圍面積、人口、工農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值分別約占全國陸地的45%，95%和97%以上，是中國洪澇災(zāi)害最為多發(fā)的地區(qū)[35]。從防洪角度來說，暴雨洪水主要分布于大江大河的中下游，我國七大江河中下游和東南沿海平原約占國土面積8%的地區(qū)居住著全國40%的人口，分布著35%的耕地，擁有60%的工農(nóng)業(yè)產(chǎn)值，歷史上這些地區(qū)是中國財富集中的地區(qū)[36]，但地面高程普遍在江河洪水位以下，主要依靠堤防束水，一遇流域超標(biāo)準(zhǔn)洪水，受災(zāi)將極為嚴(yán)重。其中，長江中下游受堤防保護(hù)的11.81萬km2防洪保護(hù)區(qū)，是我國經(jīng)濟(jì)最發(fā)達(dá)的地區(qū)之一，分布有長江三角洲城市群、長江中游城市群，是長江經(jīng)濟(jì)帶的精華所在，在國家總體戰(zhàn)略布局中具有重要地位，但其地面高程一般低于洪水位5～6 m，部分達(dá)十余米，洪災(zāi)頻繁嚴(yán)重，一旦堤防潰決，淹沒面積大、歷時長、損失重。歷史上曾發(fā)生過的1860，1870年流域超標(biāo)準(zhǔn)洪水，相繼沖開荊江南岸藕池、松滋兩口，至此形成了荊江四口分流的格局，這種洪水一旦重現(xiàn)，將造成荊江地區(qū)大量人口死亡的毀滅性災(zāi)害。

3.1 受災(zāi)范圍廣

長江流域1870年超標(biāo)準(zhǔn)洪水造成了空前水災(zāi)，主要受災(zāi)地區(qū)為川(20余州縣)、鄂(30余州縣)、湘(20余州縣)三省。受災(zāi)范圍從四川盆地到長江中游平原湖區(qū)，上游地區(qū)受災(zāi)范圍系干、支流沿江城鎮(zhèn)，中游宜昌至漢口間的平原地區(qū)受災(zāi)范圍三萬余km2，數(shù)百里洞庭湖與遼闊的荊北平原一片汪洋，形成一片澤國[24]。洪水淹沒范圍如圖4所示[32]，其較1931，1935，1954年的受災(zāi)范圍都大，下游江西、安徽沿江城鎮(zhèn)水災(zāi)也較嚴(yán)重[1]。1560年洪災(zāi)遍及四川、湖南、湖北等省，同時殃及下游的江西、安徽、江蘇等省[24]。1788年為全江性大洪水，洪災(zāi)范圍很廣：上游四川省的豐都、忠縣、云陽等州縣災(zāi)情較重；中游湖北省受災(zāi)最重，江陵、公安、監(jiān)利、石首、漢川、黃梅等36縣受淹；湖南濱湖之華容、安鄉(xiāng)、澧縣、武陵、龍陽等5縣被淹較重；江西重災(zāi)縣有濱湖之德化、德安、瑞昌、湖口、南昌、新建、進(jìn)賢等14縣；安徽沿江安慶、銅陵、蕪湖等15州縣輕重不等[1]。長江流域1860年洪水造成“荊江藕池決口，江湖連成一片”，大量洪水分流入洞庭湖，沿江濱湖地帶積水甚深，洞庭湖區(qū)大范圍水災(zāi)[24]。

圖4 長江中游1870年洪水淹沒范圍Fig.4 Flooded inundation area in the middle reaches of the Yangtze River in 1870

1730年淮河沂沭泗超標(biāo)準(zhǔn)洪水受災(zāi)范圍很廣，水災(zāi)區(qū)遍及山東大部、江蘇北部、河南東部、河北東南部約100余州縣，其中沂、沭、泗地區(qū)災(zāi)情最重[5]。沂沭泗流域1957年超標(biāo)準(zhǔn)洪水造成臨沂、濟(jì)寧、菏澤3個地區(qū)34個縣(市)受災(zāi)，其中南四湖流域災(zāi)情最重，僅次于1730年和1703年的災(zāi)情，受災(zāi)面積123萬hm2，沂、沭河流域災(zāi)情次之，大致為新中國成立以來第2位，受災(zāi)面積40.3萬hm2[16]。沂沭泗流域1974年受災(zāi)面積約125.0萬hm2，其中濰坊地區(qū)受災(zāi)耕地48.9萬hm2、成災(zāi)37.2萬hm2、絕產(chǎn)8.9萬hm2，臨沂地區(qū)受災(zāi)農(nóng)田24.7萬hm2、絕產(chǎn)6.5萬hm2，徐州、淮陰地區(qū)受澇面積分別為28.5萬hm2和22.9萬hm2[1]。松花江流域1998年洪水造成黑龍江、吉林兩省的西部地區(qū)，內(nèi)蒙古自治區(qū)的東部地區(qū)遭受到嚴(yán)重的洪澇災(zāi)害，受災(zāi)縣、市88個[17]。

3.2 災(zāi)害損失大

長江流域1870年洪水災(zāi)情極為嚴(yán)重，嘉陵江各河沿岸、重慶到漢口長江沿岸城鎮(zhèn)與農(nóng)田普遍被淹沒。合川、涪陵、豐都、忠縣、萬縣、奉節(jié)、巫山、宜昌等沿江城市遭到滅頂之災(zāi)，如合川“大水入城，深四丈余，登高四望，竟成澤國”；洞庭湖區(qū)堤垸潰決，洪水泛濫，枝江、公安等州縣水逾城垣數(shù)尺，廟宇、民舍漂沒殆盡，為“數(shù)百年未有之奇災(zāi)”；江西的新建、湖口、彭澤三縣“江水陡漲，倒灌入湖，田禾盡淹”，安徽的桐城、宿松、銅陵、無為、壽縣、和縣俱大水入城[1,18,24,26]。1788年超標(biāo)準(zhǔn)洪水造成四川省的南溪、合江、豐都、忠縣、萬縣、云陽等沿江城市大水入城，漂沒眾多民舍；湖北省境內(nèi)被淹達(dá)36縣之多，沿江濱湖各城縣、低田多被水淹或垸堤間有潰決，清江長陽一帶“平地水深八九尺至丈余不等，縣城被淹”，荊州府城垣倒塌，“萬城堤潰，大水入江陵城，宮廨民房傾圮，倉庫積儲漂流一空，兵民淹斃萬余”，公安、石首等縣田廬被淹，房屋倒塌；湖南洪水直入洞庭湖，濱湖各縣“湖水倒漾，灌入堤垸；江西鄱陽湖區(qū)低洼田地被水漫淹；安徽、江蘇等省沿江城市、低洼田地稍漫溢[1,24]。1860年超標(biāo)準(zhǔn)洪水造成屏山、豐都、萬縣、云陽、巫山、巴東、秭歸、宜昌、宜都、公安等地城鎮(zhèn)進(jìn)水、城垣坍塌、房屋寺廟和人畜大量漂沒，其中豐都“江溢入城塌二百丈有余，會川門圮”，萬縣“濱江市街惟見屋瓦，鐘鼓樓大水圮于江”，云陽“壞城垣數(shù)十丈”，奉節(jié)“城垣被淹沒”，秭歸“民房盡漂流，江岸漂沒民居無數(shù)”，宜昌“水涌入城，平均水深六七尺，房屋傾塌，古未有之災(zāi)”，公安“水高城墻丈余”，枝江“西門城決，水入城，民舍漂沒殆盡”，荊江“萬城堤破”[1]。1153年洪水造成忠縣城區(qū)進(jìn)水，潼川府“江溢，浸城內(nèi)外民廬”“平地五尺，死者甚眾”，遂寧“廟毀”，金堂“縣城沖，毀壞廬舍數(shù)千”，合川“癸酉漲江之遺跡，舊有監(jiān)樂堂，水至毀矣”，常德“平地丈有五尺”，安徽、太湖大水泛濫[1]。1560年洪水造成“沿江諸郡縣蕩沒殆盡，舊堤防存者十無二”“洞庭泛濫如海，傷壞田無數(shù)，老幼多溺死者，尸滿湖中，漂流畜產(chǎn)，所在皆是，有連人連房浮沉水上猶局戶未開著，蓋是歲之潦，為古今所僅見”，長沙“大水侵入城郭”，辰溪“南城沖陷”，邵陽“廬舍漂沒甚多”，安徽巢縣“四門俱行舟”[24]。

沂沭泗流域1730年超標(biāo)準(zhǔn)洪水造成沭河上游莒縣“洪水橫流四十余里，城垣沖毀，漂沒廬舍，淹斃五六千人”，沂沭河、駱馬湖、大運(yùn)河汪洋一片“不辨崖岸”，形成大片洪泛區(qū)，滕縣“米價如珠，藻滿市，人相食”[1，5，33]。1957年超標(biāo)準(zhǔn)洪水成災(zāi)面積8.9萬hm2，是為新中國成立以來災(zāi)情最重的一年，減產(chǎn)糧食13.39億kg，水圍村莊10 222個，倒塌房屋260.5萬間，1 070人死亡，津浦鐵路的兗州、兩下店車站停車[1，5]。1974年洪水造成沂沭泗流域倒塌房屋88萬間，死亡262人，其中濰坊地區(qū)沖毀房屋45.6萬間，死亡135人，臨沂地區(qū)房屋倒塌21.4萬間，死亡92人，徐州地區(qū)倒塌房屋20.9萬間，死亡35人，隴海鐵路一度中斷[1]。

嫩江流域1794年超標(biāo)準(zhǔn)洪水造成齊齊哈爾“嫩江暴漲入城，負(fù)郭數(shù)十里，非舟不行，田廬淹沒無數(shù)”，齊齊哈爾、黑河市、嫩江縣“田禾被淹”[37-38]。1998年的洪災(zāi)是新中國成立以來松花江流域發(fā)生的最為嚴(yán)重的洪災(zāi)，受災(zāi)人口1 733.0萬人、被困人口143.9萬人、緊急轉(zhuǎn)移人口258.5萬人，死亡46人，進(jìn)水城鎮(zhèn)70個、積水城鎮(zhèn)73個，倒塌房屋92.0萬間，農(nóng)作物受災(zāi)面積493萬hm2，成災(zāi)面積384萬hm2，減產(chǎn)糧食1 150萬t，損失糧食272萬t，死亡牲畜138萬頭(只)，全停產(chǎn)工礦企業(yè)3 742家，部分停產(chǎn)工礦企業(yè)610家，水淹油氣井4 106口，直接經(jīng)濟(jì)損失480億元(當(dāng)年價)[17]。

3.3 工程水毀重

長江上游1870年洪水造成荊江南岸松滋口潰決成松滋河，斗湖堤決口，漢川上游襄堤南北俱潰，廣濟(jì)潰口二百余丈，石首、監(jiān)利、嘉魚、咸寧、蒲圻、武昌、漢陽、黃梅、鐘祥、荊門、京山、潛江、天門、沔陽、漢川、黃陂、孝感、云夢、應(yīng)城各州縣均因堤防漫決，位于洞庭湖區(qū)的安鄉(xiāng)、華容、漢壽、湘陰等州縣堤圍盡潰。1860年洪水造成荊江萬城堤破，南岸藕池口潰決，形成藕池河，大量洪水分流入洞庭湖，對江湖關(guān)系變化產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響[1，24]。1788年是荊江大堤遭受破壞最為嚴(yán)重的一次，荊江大堤自萬城堤至御路口決口22處，累計口門寬430余丈，清帝乾隆曾連續(xù)下達(dá)24道諭旨，查辦督修不力、嚴(yán)重失職的地方官員，自此以后荊江大堤由民堤改為官堤，每歲撥?？钚奘豙1]。

沂沭泗流域1730年洪水造成“禹王臺之堤壩皆潰”“濰水大決”[5]。1957年超標(biāo)準(zhǔn)洪水造成沂、沭、祊、汶等主要河道決口8處，南四湖支流泗河、洸俯河、城河、老京杭運(yùn)河、新萬福河等決口、分洪十余處，湖西平原河堤及南四湖湖堤大部漫溢[1，5]。1974年洪水造成濰坊地區(qū)河道漫溢決口2836處，沖垮小型水庫42座，沂沭河上游沖垮小型水庫18座[1]。

松花江流域1998年洪水沖毀鐵路橋涵101座、公路橋涵7 457座，毀壞鐵路62 km、公路8 601 km，損壞水庫124座、垮壩22座，堤防決口993處(其中，嫩干堤防先后有梅里斯、雅爾塞、托力河、白什哈、老局子等堤段相繼決口)、總長度454 km，損壞堤防3 393 km(其中齊齊哈爾市10～20a一遇防御標(biāo)準(zhǔn)的嫩干堤防幾乎全線不同程度受到水毀，50 a一遇標(biāo)準(zhǔn)的城防堤出現(xiàn)較大險情13處)、護(hù)岸901處、水文測站67個、泵站253座、水閘1 663座[17]。

4 結(jié) 論

本文主要對長江流域荊江河段、淮河沂沭泗流域和嫩江流域的超標(biāo)準(zhǔn)洪水進(jìn)行了全面回顧和系統(tǒng)分析，在此基礎(chǔ)上總結(jié)了流域超標(biāo)準(zhǔn)洪水的雨、水、災(zāi)情特點(diǎn)，主要結(jié)論如下：

(1) 流域超標(biāo)準(zhǔn)洪水的暴雨覆蓋面廣、雨區(qū)較為穩(wěn)定、降雨歷時長，南方河流暴雨強(qiáng)度一般較大，北方河流尤以長歷時累積雨量最為顯著。

(2) 流域超標(biāo)準(zhǔn)洪水干支流、上下游遭遇惡劣，致使洪水峰高量大，一般超過河道安全宣泄能力的流量和洪量都很大，洪水位高，且高水位持續(xù)時間長，導(dǎo)致水面比降相對平緩，泄流往往不暢。

(3) 流域超標(biāo)準(zhǔn)洪水往往對中下游平原地區(qū)造成大量人口死亡或轉(zhuǎn)移的毀滅性災(zāi)害，受災(zāi)范圍廣，災(zāi)害損失大，工程水毀重，在這種背景下間接損失及衍生災(zāi)害往往較為嚴(yán)重。

研究成果對指導(dǎo)流域超標(biāo)準(zhǔn)洪水災(zāi)害防御具有重要意義。今后有待進(jìn)一步深化變化環(huán)境下流域超標(biāo)準(zhǔn)洪水的內(nèi)涵界定、演變規(guī)律與致災(zāi)機(jī)理、綜合應(yīng)對措施等方面的研究工作。