2019年“利奇馬”臺風期間溫州暴雨洪水分析

陳光躍，陳亞威

（1.溫州市水文管理中心，浙江 溫州 325000；2.溫州市水情數(shù)據(jù)服務中心，浙江 溫州 325000）

1 前言

2019 年第9 號超強臺風“利奇馬”于8 月4 日14 時在菲律賓以東洋面上生成，8月7日23時發(fā)展為超強臺風，8月10日1時45 分于浙江省溫嶺市城南鎮(zhèn)沿海登陸，登陸時中心最大風力有16級（52 m/s），最低氣壓為930 hP。登陸后往西北穿過樂清北部，而后逐漸轉向偏北方向移動進入臺州。超強臺風“利奇馬”風力強、降雨強度大，給溫州樂清、永嘉等地帶來了非常嚴重的災害，系1949 年以來影響浙江第三大臺風。文章對該臺風暴雨特點、暴雨強度、洪水特性等方面做了深入分析，并與歷史類似路徑臺風進行對比分析，為溫州今后防范類似臺風提供防御經(jīng)驗。

2 暴雨分析

2.1 暴雨調查

溫州地處浙江東南部，緊鄰東海，常受臺風暴雨侵襲影響，造成重大災情損失。受“利奇馬”臺風影響，8 月8 至11 日，溫州市普降暴雨，樂清、永嘉局部地區(qū)實測到超歷史紀錄特大暴雨，楠溪江、大荊溪出現(xiàn)2019年以來最高洪水位。臺風登陸前后較短時間內(nèi)，暴雨主要集中在溫州樂清、永嘉、洞頭、龍灣等地，降雨區(qū)域分布為北部山區(qū)最大、從北到南依次遞減。福溪站過程雨量達927 mm，成暴雨中心。樂清、永嘉由于受臺風正面襲擊影響，多個鄉(xiāng)鎮(zhèn)交通、電力、通信中斷，橋梁沖毀，河堤沖垮，多處山體滑坡，其中樂清大荊、仙溪、福溪，永嘉巖坦、鶴盛、巖頭、沙頭等地城鎮(zhèn)進水，內(nèi)澇嚴重。特別是永嘉縣巖坦鎮(zhèn)山早村，發(fā)生山體滑坡導致山早溪水位暴漲形成堰塞湖，造成重大人員傷亡。

2.2 暴雨特點

2.2.1 過程降雨量大

“利奇馬”臺風影響期間（8 日8 時至11 日8 時），過程雨量較大站點樂清福溪站927 mm、山岙頭站717.50 mm、嶺里站645 mm、葉山站641 mm，永嘉縣中保站624 mm、黃山站618.80 mm。截至11 日8 時，過程雨量700 mm 以上的籠罩面積為21 km2；過程雨量600～700 mm 的籠罩面積為91 km2；過程雨量500～600 mm的籠罩面積為252 km2，站點有14個；全市過程雨量400～500 mm的籠罩面積為434 km2，站點有26個（見圖1）。

圖1 “利奇馬”臺風過程雨量等值線圖

2.2.2 歷時降雨強度大

此次臺風暴雨短歷時強度很大，多個站點短歷時暴雨值超歷史記錄。樂清福溪水庫最大60 min、90 min、180 min等降雨量均超過全省實測和調查記錄，位列全省第一（具體見表1）。經(jīng)考證最大180 min雨量443 mm全國排名第二（第一位為河南省林莊494.60 mm，發(fā)生于1975年8月7日）。永嘉黃南雨量站最大1 h雨量57 mm，最大3 h雨量154 mm，最大6 h雨量209.20 mm，最大24 h雨量424 mm，均破此站歷史觀測記錄。

表1 暴雨中心福溪水庫站暴雨特征值統(tǒng)計表

2.2.3 降水時空分布不均

此次降雨最大區(qū)域主要集中在樂清市北部、永嘉縣北部區(qū)域。全市面平均降雨量121.90 mm，樂清平均面雨量528.80 mm，永嘉平均面雨量283.80 mm，洞頭平均面雨量226 mm，龍灣平均面雨量173 mm，而甌海、瑞安、文成、平陽、泰順面雨量均在80 mm以下，其中泰順平均面雨量只有43.40 mm。

2.2.4 降水特別集中

此次臺風降水時間上主要集中在9 日8：00 至10 日8：00，最大降水集中出現(xiàn)在9 日20 點到10 日5 點，過程雨量702 mm（參照福溪水庫雨量站），占整個過程雨量的76%，呈現(xiàn)出典型的單峰型雨。

2.3 與“云娜”臺風雨量對比分析

近20年來，溫州頻頻遭強臺風襲擊，其中“利奇馬”臺風與2004年“云娜”臺風在發(fā)展路徑、登陸地點十分相近，且均對溫州永嘉、樂清造成重大災害，現(xiàn)將兩個臺風短歷時暴雨進行對比分析，具體見表2。

表2 “利奇馬”與“云娜”特征時段雨量對照表 單位：mm

根據(jù)表2可知，“利奇馬”臺風最大1 h、3 h、6 h、12 h、24 h、1 d、3 d 暴雨量均大于“云娜”臺風，進一步說明“利奇馬”臺風暴雨強度非常大。

2.4 暴雨重現(xiàn)期估算

超強臺風“利奇馬”帶來短歷時暴雨是罕見的，采用P-Ⅲ曲線為經(jīng)驗頻率曲線，選取福溪水庫站為分析參考站，分析其短歷時暴雨重現(xiàn)期，其最大1 h、3 h、6 h、24 h降雨強度均超200 年一遇。

2.5 福溪水庫雨量合理性分析

福溪水庫站建于1961年，屬于國家基本雨量站，觀測場場地標準，四周空闊，符合規(guī)范要求，場內(nèi)設有人工雨量觀測設備以及兩套遙測設備。通過對比分析兩套遙測設備8月9日8時至10日8時過程雨量，得出時雨量相對誤差均在5%以內(nèi)，符合誤差允許范圍，遙測設備監(jiān)測雨量成果合理。通過比較三套設備的8日、9日、10日的總雨量，得出人工雨量與遙測雨量相對誤差均在3%以內(nèi)，成果合理。

3 洪水分析

超強臺風“利奇馬”對溫州農(nóng)業(yè)、水利、電力、交通、通信等造成重大損失，全市183 個鄉(xiāng)鎮(zhèn)（街道）、168.30 萬人受災，182間房屋倒塌，2.06萬hm2農(nóng)作物受災。其中樂清市、永嘉縣受災最為嚴重，受災人口分別為71.25萬人、35.67萬人，直接經(jīng)濟損失分別達35.40億元、15.70億元。

3.1 樂清市洪水分析

“利奇馬”臺風所帶來的洪災是嚴重的，樂清市房屋倒塌86 間、嚴重損壞480 間，其中遭遇水毀的水利工程初估2 億多元。此次臺風暴雨中心位于福溪水庫中下游，庫區(qū)日平均面雨量約576 mm，平均6 h雨量334 mm，最大入庫流量約1 220 m3/s，福溪水庫削峰665 m3/s。由于大荊鎮(zhèn)石門潭河道突然束窄（上下游河面寬超180 m，石門潭窄口處受兩岸山體限制，河面寬僅39 m），致使上下游水位落差4 m多，大荊鎮(zhèn)庶湖段洪水漫堤超過防浪墻頂超2 m，田岙大橋至庶湖村口形成洪水通道，庶湖村口房屋淹沒水深超3 m。洪水長驅直入，進入鎮(zhèn)區(qū)，形成集鎮(zhèn)大面積淹澇。大荊片區(qū)淹沒時間長達4 h，淹沒深度普遍達1.50～3 m。經(jīng)計算，大荊溪最大洪峰流量5 590 m3/s，洪峰模數(shù)17.47 m3/（s.km2）。

3.2 永嘉縣洪水分析

受“利奇馬”臺風影響，永嘉縣普降暴雨，多條小流域洪水暴漲，農(nóng)田被淹，房屋進水。大楠溪水位暴漲。石柱站8 月10日10 時實測洪峰流量6 410 m3/s，相應洪水位28.14 m，大于2005 年“海棠”臺風的5 930 m3/s，此次洪水過程洪峰歷時較長（10日10時5分至16時15分）。8月10日，楠溪江引水工程實測最高洪水位13.67 m，對應洪峰流量9 606 m3/s。8月10日16時，永嘉上塘出現(xiàn)最高水水位7.74 m。臺風影響期間，中保站過程雨量624.00 mm，最大1 d雨量563.40 mm，近30 年一遇；黃坑過程雨量473.80 mm，最大1 d雨量409.20 mm。受流域暴雨影響，楠溪江中下游沙頭鎮(zhèn)等受淹嚴重，九丈、嶺下、坦下、塘灣等村積水嚴重，普遍淹沒1～1.70 m。

4 臺風特點

4.1 移動速度緩慢，持續(xù)時間長

該臺風自形成以后基本上是以15 km/h左右的速度緩慢向浙江沿海而來，臺風前后影響持續(xù)4 d。

4.2 臺風環(huán)流結構保持完整，強度大

該臺風結構發(fā)展完整，強度大，最大風力17級（62 m/s），中心最低氣壓為925 hPa，登陸時近中心最大風力達16級（52 m/s），中心最低氣壓為930 hPa。

4.3 暴雨集中且強度大

此次臺風短歷時、強暴雨降水出現(xiàn)在臺風登陸前后。受臺風正面襲擊影響，暴雨影響范圍集中溫州北部樂清和永嘉等片區(qū)，區(qū)域內(nèi)福溪水庫站、山岙頭站過程雨量超過700 mm，多個站點短歷時暴雨超歷史記錄。

5 結語

2019年“利奇馬”臺風是近年來對溫州影響最大的臺風之一，暴雨中心樂清、永嘉過程雨量分別達528.80 mm、283.30 mm。其中福溪水庫雨量站最大1 h、3 h、6 h、24 h降雨量超200 年一遇，打破本站歷史實測記錄，均列浙江省第一。通過對“利奇馬”臺風暴雨洪水分析，掌握其暴雨、洪水、形成條件和變化規(guī)律，為溫州地區(qū)今后小流域山洪防御提供指導和經(jīng)驗。