張勁松
(江蘇省水利廳,210029,南京)
(1)降雨量大
2015年汛期江蘇省出現(xiàn)3次較大范圍強降雨過程,且均發(fā)生在6月份,分別是6月1-2日、6月15-17日、6月23-29日。3次降雨量占整個汛期雨量的40%,尤其是6月23-29日的強降雨歷時最長,而且多個數(shù)據(jù)刷新了歷史極值。縱觀這3場降雨,均呈現(xiàn)雨量大、強度大、籠罩面積大的特點。
6月1-2日降雨主要分布在沿江蘇南地區(qū)。6月15-17日降雨主要分布在洪澤湖蘇北灌溉總渠以南地區(qū),雨量自北向南遞增,最大點雨量為無錫青陽245.8 mm。超過100 mm雨區(qū)分布在整個沿江蘇南地區(qū),籠罩面積2.6萬km2,相當于5個無錫市面積大小;超過200 mm雨區(qū)分布在常州、無錫和蘇州地區(qū)。6月23-29日,全省出現(xiàn)連續(xù)降雨過程,其中江淮之間和沿江蘇南地區(qū)普降暴雨和大暴雨。超過300 mm雨區(qū)分布在沿江蘇南的南京、鎮(zhèn)江、常州地區(qū),暴雨籠罩面積約9664 km2;超過400 mm雨區(qū)分布在南京、鎮(zhèn)江、常州、無錫沿江一帶,暴雨籠罩面積約1642 km2;超過500 mm雨區(qū)分布在常州澡港閘一帶,暴雨籠罩面積約281 km2。最大點雨量為常州的澡港閘站522 mm。
據(jù)統(tǒng)計,6月份全省面雨量累計327.6 mm,是常年的2.5倍,居歷史同期第1位;其中沿江蘇南地區(qū)480.8 mm,是常年的2.9倍,居歷史同期第2位;江淮之間280.2 mm,較常年偏多近2倍,居歷史同期第3位;南京、鎮(zhèn)江6月份雨量分別是常年的2.9倍和3.6倍,均居歷史同期第1位;秦淮河流域面雨量633.3 mm,是常年同期的3.7倍,居歷史同期第1位。同時,強降雨形成的最大籠罩面積一直在蘇南運河沿線徘徊。
(2)水位高超歷史
①蘇南運河
受6月1-2日和6月15-17日兩場強降雨影響,蘇南運河一線水位快速上漲,并超警戒水位,其中常州、無錫出現(xiàn)超歷史水位。6月17日,蘇南運河無錫站水位最高達5.18 m,超過歷史最高水位0.30 m。受6月23-29日強降水及城區(qū)排澇影響,蘇南運河一線水位再次快速上漲并超警戒水位,其中常州段水位再次突破歷史最高。蘇南運河常州鐘樓閘最高水位6.43 m,超常州站歷史最高水位0.91 m;湖西地區(qū)金壇最高水位6.54 m,超歷史水位0.17 m。
②秦淮河流域
6月1-2日,受降雨影響,秦淮河東山站水位于2日17時首次超警戒水位,最高水位漲至8.96 m。6月16-17日,沿江蘇南地區(qū)發(fā)生強降水過程,秦淮河東山站水位快速上漲,最高漲至10.12 m。6月23日以來,沿江蘇南地區(qū)再次遭遇強降雨襲擊,受此次強降雨及長江高潮頂托影響,秦淮河沿線水位于26日起猛漲,26日16時東山站達到警戒水位8.50 m,并于27日漲至最高水位11.17 m,超歷史最高水位0.43 m,超警戒水位2.67 m;上游赤山湖水位也于27日漲至最高13.86 m,超出歷史最高紀錄0.20 m。
③里下河地區(qū)
6月23日開始,受入梅強降雨影響,里下河地區(qū)河網(wǎng)水位快速上漲。興化站水位于27日11時突破警戒水位,29日15時漲至最高2.25 m,超警 0.25 m;30日 8時,興化、鹽城、建湖、阜寧站均出現(xiàn)超警戒水位。從幾次降雨過程不難發(fā)現(xiàn),受城區(qū)、圩區(qū)集中排澇影響,幾個雨區(qū)的最高水位往往出現(xiàn)在強降雨過后的1~2天。
(3)局部出現(xiàn)險情災情
受到強降雨影響,2015年江蘇全省局部地區(qū)發(fā)生工程險情以及短時內(nèi)澇。據(jù)統(tǒng)計,共有南京、無錫、常州、蘇州、淮安、揚州、鎮(zhèn)江、泰州和宿遷等9個市48個縣 (市、區(qū))134.51萬人受災,緊急轉移人口6.78萬人;住宅受淹23.7萬戶,損壞房屋20.62萬間;農(nóng)作物受澇面積561.43萬畝(1畝=1/15 hm2,下同),受災面積 400.95 萬畝,成災145.80萬畝;工礦企業(yè)停產(chǎn)3835家;損壞堤防578處91.44 km,損壞護岸301處;因洪澇及臺風災害造成的直接經(jīng)濟損失123.03億元。
一是厄爾尼諾現(xiàn)象導致局部洪澇頻繁發(fā)生。厄爾尼諾現(xiàn)象是太平洋中東部赤道海域水溫異常升高引起的一種異常氣候現(xiàn)象,與全球氣候有密切聯(lián)系。研究表明,厄爾尼諾現(xiàn)象發(fā)生時,可能導致極端天氣出現(xiàn)的概率增加,最突出的特征就是局部地區(qū)雨澇過多,局部地區(qū)又極易干旱。有數(shù)據(jù)統(tǒng)計,近50年來的大多數(shù)厄爾尼諾年中國夏季主要雨帶都出現(xiàn)在淮河以南地區(qū)。從2014年開始,全球處于一個厄爾尼諾現(xiàn)象的增強期,相對于全國而言,江蘇省局部地區(qū)受其影響發(fā)生洪澇災害的頻率呈現(xiàn)上升趨勢。
二是人類生產(chǎn)生活因素的變化加劇了局部洪澇發(fā)生頻率。人與自然要和諧相處,但現(xiàn)實生產(chǎn)生活中,總存在一些不和諧的因素,影響大自然的發(fā)展變化,進而影響到人類自身。局部洪澇頻發(fā)亦如此。
(1)河湖水域面積減少
進入20世紀以來,隨著江蘇工業(yè)化、城市化進程的快速推進,高強度開發(fā)導致許多河湖水域被填埋,水面大幅度減少。據(jù)不完全統(tǒng)計,全省1978-2000年,水域面積由原有的17748 km2縮減為現(xiàn)在的16432 km2,萎縮總面積為1316 km2,萎縮比例達7.4%。20多年里,淮河、長江、太湖三大流域的水域萎縮率分別為9.9%、7.4%和3.1%。從全省來看,萎縮面積似乎不大,但從局部地區(qū)來說,水面減小的比例是驚人的。失去了河湖的天然容量和有效調(diào)蓄,一旦暴雨驟降或梅雨連連,局部澇災自然不可避免。
(2)城市地面硬質(zhì)化
降水、土壤吸收、蒸發(fā)或者通過地表匯流、地下滲透進入河流和補充地下水,這本是雨水自然循環(huán)過程。但各地在推進城鎮(zhèn)化進程中,忽視了對自然透水地面的保護。農(nóng)田、水塘、綠地面積日益減少,鋼筋混凝土建筑物等地面不透水面積逐漸增多,降水基本無蓄、滯、滲空間。城市硬質(zhì)化產(chǎn)生的直接后果是,一旦遭遇強降雨,雨水漸漸變得無處可走。
(1)極端天氣成為新常態(tài)
研究指出,在全球變暖場景下,當前厄爾尼諾事件的發(fā)生頻率是20世紀氣候場景下的兩倍,極端氣候現(xiàn)象不再是小概率事件,將成為新常態(tài)。從我國近50年的天氣變化來看,華北、東北東部和南部、西北東部等區(qū)域的年降水量出現(xiàn)了明顯下降,而長江下游、江淮地區(qū)、華南和西北地區(qū)大部的降水量有比較明顯的增多??梢哉f,厄爾尼諾頻繁增強,使得位于長江中下游的江蘇省面臨著局部洪澇增多的局面。
(2)流域性洪水發(fā)生概率偏少
一方面,類似長江、淮河這種全流域性發(fā)生大洪水的概率偏少。另一方面,自1991年大洪水之后,全省迅速掀起大規(guī)模水利建設高潮,持續(xù)推進長江、淮河、太湖治理及沿海水利等重大工程建設,大江大河防洪標準穩(wěn)步提高。目前,淮河下游防洪標準基本達到100年一遇,太湖、沂沐泗流域、長江堤防、沿海堤防基本達到50年一遇,可基本防御流域性大洪水。
(3)區(qū)域治理仍存在短板
①中小河流標準偏低。目前江蘇境內(nèi)作為區(qū)域防洪、排澇主體的3000多條中小河流,絕大多數(shù)防洪標準偏低,大多為3年一遇~5年一遇,有些河流甚至處于不設防狀態(tài)。如2015年出險的南京江寧區(qū)云臺山河防洪標準只有5年一遇,雖然只是秦淮河水系的分支,但它的防洪標準直接構成江寧區(qū)的防洪屏障,進而變成南京市的城市防洪短板,不可小覷。
②城市排澇標準不高。大多數(shù)城市普遍存在排水系統(tǒng)規(guī)劃設計、建設管理等方面落后的問題。很多城區(qū)主干道基本是按“一年一遇”的雨量標準設計,而歐美、日本等國的最低限通常為5年或10年一遇,中國的城市排水技術落后發(fā)達國家30年。
③水庫功能發(fā)生變化。隨著經(jīng)濟社會的發(fā)展,水庫功能也有了新的拓展,從最初的防洪灌溉為主,轉變?yōu)榧篮?、灌溉、供水和改善生態(tài)環(huán)境于一身,水庫由從前的季節(jié)性高水位運行變成如今的常年高水位運行。目前大量小水庫普遍存在只有溢洪堰,未建溢洪閘的現(xiàn)象,有效調(diào)蓄庫容手段不夠。一旦遭遇強降雨,水庫下游的防洪風險進一步加大。
從近年防汛實踐來看,這種局部洪澇日益呈現(xiàn)出“低頻率、高損失、大影響”的特點。局部洪澇或將成為今后防汛工作的重點和新常態(tài)。
在汛期,應對強降雨最有效手段就是提前預降水位,騰空河湖庫容。順利預降需要3個條件,即天氣和水情預報要準確,工程措施要許可,上下步調(diào)要一致。2015年在3場強降雨來臨前,水利部門都提前預降了河湖水位。通過預降河湖水位,雨前河網(wǎng)水位普遍低于正常控制水位0.2~0.3 m,為接納暴雨洪水騰出了庫容。
強降雨發(fā)生后,針對蘇南運河和秦淮河水位快速上漲的態(tài)勢,江蘇省防指在要求各地調(diào)度沿江口門全力搶潮排水的基礎上,調(diào)度省管常熟水利樞紐泵站、蠡河樞紐、諫壁樞紐開機,降低望虞河、蘇南運河水位;調(diào)度秦淮新河樞紐和武定門樞紐開閘,降低秦淮河水位,全力幫助無錫、南京等市排澇。針對部分城市城區(qū)積水受澇,省防指部署蘇州、無錫、常熟3市適時啟用城市防洪大包圍工程,相機排澇;同時,調(diào)度開啟雅浦港、武進港閘向太湖泄洪,全力降低蘇南運河常州段等河道水位。搶排澇水有效控制了地區(qū)河網(wǎng)水位上漲,最大限度減輕了澇災損失。
在洪水總量一定的情況下,峰量決定水位,高水位又有可能引發(fā)險情。因此,關鍵時刻最重要的調(diào)度手段就是錯峰削峰,有效控制水位上漲速度,為防汛搶險贏得時機。
6月26日,蘇州、無錫、常州地區(qū)水位普遍超警戒水位,特別是大運河沿線水位迅猛上漲,27日常州鐘樓閘上水位達6.08 m。省防指調(diào)度常州鐘樓閘關閉閘門,閘門關閉時下游水位降至5.95 m,上游水位抬高至6.38 m,關閘期間的上下游水位差約70~90 cm。27日,在金壇水位漲至6.46m時,省防指及時調(diào)度建成20多年后首次運用的丹金閘,閘門關閉后,金壇水位開始回落,保證了當?shù)爻鞘邪踩?8日17時30分至29日凌晨1時,省防指對赤山閘進行了兩次5小時的削峰調(diào)度,兩次關閘后閘下水位分別下降0.29 m、0.24 m,有效減輕了南京市的防汛壓力。
6月27日13時,鎮(zhèn)江赤山湖水位以近30 cm/h速度迅速抬升,為確保赤山湖及下游地區(qū)安全,鎮(zhèn)江市及時實施赤山湖滯洪區(qū)破圩滯洪措施,相繼對赤山湖內(nèi)湖滯洪1500萬m3,葛村西萬畝圩滯洪600萬m3,泗莊湖滯洪500萬m3,有效減輕了赤山湖水位暴漲的壓力,并成功緩解了下游南京的行洪壓力,為支持下游地區(qū)防洪搶險爭取了時間。
一是統(tǒng)籌實施區(qū)域防洪和城市防洪聯(lián)合調(diào)度。蘇南運河流經(jīng)蘇州、無錫、常州、鎮(zhèn)江4市,其調(diào)度運行與區(qū)域以及城市防洪有著密切聯(lián)系。以2015年為例,常州、無錫兩市的外排能力最高達 374 m3/s、415 m3/s,但防汛最緊張時最高排量為 170 m3/s、195 m3/s。因為同一時間都往運河排澇,反而導致運河水位集中上漲,越排越淹家門口。因此,在今后調(diào)度工作中,要統(tǒng)籌考慮城市排澇和運河洪水出路的雙重關系,分析各地城市排澇規(guī)劃對運河水位的影響,制訂運河排洪和城市排澇的聯(lián)合調(diào)度方案,扭轉目前各自為政式的調(diào)度模式,做到兩者兼顧,并使其成為各地防洪調(diào)度的自覺行為。
二是正確處置城市防洪和太湖水環(huán)境治理的關系。2007年以來,因保護太湖水環(huán)境的實際需要,區(qū)域內(nèi)已建的水利工程在實際調(diào)度運用中發(fā)生了很大的變化,一些原先主要用于排澇的工程,長時間處于關閘控制狀態(tài),直到內(nèi)河水位壓力吃緊時才開閘排澇,沒有及時發(fā)揮有效排澇功能。這就進一步加劇了汛期區(qū)域外排能力不足的矛盾。今后需要堅持環(huán)境治理與城市防洪同步考慮,不能頭痛醫(yī)頭,腳痛醫(yī)腳,給防汛工作造成被動。
三是及時修訂現(xiàn)有區(qū)域調(diào)度方案。針對2015年汛期出現(xiàn)的問題,要及時修訂和完善現(xiàn)有的調(diào)度方案,并作為制度嚴格執(zhí)行,努力減輕災害損失。
一是確定制訂搶險方案的人員。這是出險后首要解決的問題,方案的制訂必須由熟悉了解水情工情險情的專家來把握。這里所說的專家不僅僅指哪一個人,而應該是一個以水利為主導,輔之以其他相關行業(yè)的專家團隊。為此,省級防汛部門應建立專家?guī)?,對于不同的險情,有針對性地選派專家組,現(xiàn)場研究制訂搶險方案,供領導決策。
二是確定負責現(xiàn)場指揮的人員。按照防汛工作地方行政首長負責制的基本原則,防汛搶險也應當屬地管理,由險情所在地的地方行政首長現(xiàn)場指揮。一方面,地方行政首長對當?shù)馗鞣矫媲闆r相對熟悉,便于組織調(diào)度;另一方面,明確了指揮官,對執(zhí)行者而言,可以避免指令的交叉重復,為成功搶險贏得時機。
三是確定具體實施搶險的人員。目前我們的專業(yè)搶險隊伍還名不副實,架機抗旱排澇可以勝任,但對于各種紛繁復雜的險情,無論是人員、技術、設備還是搶險技能都不能有效應對。今后應重點加強專業(yè)隊伍對各類險情的實戰(zhàn)培訓和演練,研發(fā)儲備特殊的搶險裝備,真正做到拉得出、打得響。人民解放軍和武警部隊應當作為防汛搶險的堅強后盾,堅持專業(yè)隊伍搶險在先、部隊兵力合理配合的原則,充分發(fā)揮專業(yè)搶險隊伍的主力軍作用。
一是蓄滯洪區(qū)啟用的補償。國家已經(jīng)出臺相關的蓄滯洪區(qū)建設管理辦法,對啟用后的補償也有相應標準。目前江蘇尚未啟用過列入國家名錄的蓄滯洪區(qū),也沒有相應的實施細則。在今后的防汛過程中,盡管大的蓄滯洪區(qū)啟用概率較小,但小范圍的滯澇圩還是有可能使用的。因此,有必要加強規(guī)范滯洪區(qū)的建設管理,研究制訂相應的運用補償辦法。
二是上下游防洪排澇的影響補償。2015年汛期蘇南運河水位迅速上漲的關鍵時刻,水利部門及時關閉鐘樓閘,緩解了常州閘下地區(qū)洪水壓力,但閘上丹陽、武進等地短時間內(nèi)承擔了高水位壓境的風險。句容市在削鋒調(diào)度過程中為了顧全下游區(qū)域百姓的安全,犧牲了部分利益,有必要給予補償。水利和財政等相關部門應當出臺配套的補償政策,有利于今后的統(tǒng)一調(diào)度。
目前全省縣級防汛部門防汛指揮系統(tǒng)仍不完善,無法做到數(shù)據(jù)信息共享和及時傳輸,影響了防汛決策和統(tǒng)一調(diào)度。因此,著手編制縣級防汛指揮系統(tǒng)建設規(guī)劃,規(guī)劃要查漏補缺,統(tǒng)一標準,同步實施,逐步建成并完善以信息采集系統(tǒng)為基礎,通信、計算機網(wǎng)絡為傳遞手段,決策支持為目的的省市縣三級防汛指揮系統(tǒng),有條件的地區(qū)可以延伸到鄉(xiāng)鎮(zhèn),以提高全省綜合抗災減災能力。
應當統(tǒng)籌考慮災后重建,工程措施與非工程措施并重。在工程措施方面,近期內(nèi)應緊急修復水毀工程;長遠看,要考慮區(qū)域乃至流域的整體防洪標準和規(guī)劃,并作出相關調(diào)整和提升。對于防汛非工程措施,要規(guī)劃實施防汛指揮系統(tǒng)、專業(yè)隊伍建設等。關鍵在于要把非工程措施工程化,納入預算,安排立項,落實經(jīng)費,保障今后管理運行費用的落實到位。
據(jù)調(diào)查,分布在全省各地的小水庫,有80%以上只有溢洪堰,未建溢洪閘。無論是防洪還是興利,基本靠自流,沒有可控的手段,無法有效調(diào)蓄水庫防洪庫容。在今后的工作中,要對水庫功能的轉變有新的認識,有計劃分步驟地改溢洪堰為溢洪閘,提高小水庫的調(diào)蓄能力。同時,還要結合各地實際,按照一庫一策的原則,修訂細化水庫調(diào)度方案,不斷提升調(diào)度水平,最大程度發(fā)揮水庫的綜合效益。
一是預報要精準。流域洪水的預測預報已經(jīng)有比較高的精度,預見期也有很大的提升。但還需加快對防洪風險圖的編制,對洪澇災害的風險控制范圍和程度做到心中有數(shù),為調(diào)度決策提供基礎數(shù)據(jù)支撐。
二是調(diào)度指令要具體化。要確保令行禁止,指令暢行,調(diào)度指令本身必須更加量化和具體,避免出現(xiàn)模棱兩可的含糊說法。用數(shù)據(jù)化的指令既便于實施,又有利于工程設計效益得到充分發(fā)揮。
三是要加強對執(zhí)行調(diào)度指令的實時督查。作為下達指令的各級防指,發(fā)文后要在第一時間跟蹤檢查,及時掌握指令執(zhí)行情況和效果。發(fā)現(xiàn)有令不行的行為,要按相關規(guī)定追究責任,堅決維護調(diào)度指令的嚴肅性和權威性。
四是對調(diào)度成效及時開展評估。在調(diào)度過程中要作出相應的評估,以便隨時進行調(diào)整完善;在洪水過程結束后,要對調(diào)度效果和實際影響開展評估,同一地區(qū)不同年份不同量級的洪水調(diào)度都要進行系統(tǒng)化歸類分析,為今后更加精準的洪水調(diào)度提供數(shù)據(jù)參考。