段小兵,江偉偉,師吉剛
(淄博市水文局,山東 淄博 255000)
2019 年 8 月 10 日~14 日,淄博市普降大暴雨,局部特大暴雨,淄博市境內(nèi)各條河流洪水暴漲,均出現(xiàn)較大或特大洪水,暴雨中心地區(qū)洪澇災(zāi)害現(xiàn)象嚴重。本文將依據(jù)“利奇馬”臺風期間降水、流量等水文實測資料,對淄博市各主要河道洪水和運行狀況進行暴雨洪水分析。
淄博市境內(nèi)設(shè)有國家水文站9 處,大江大河水文站2 處,中小河流水文站13 處,區(qū)域監(jiān)測站4 處,水文輔助站6 處,水位站10 處,雨量站95處。境內(nèi)分布有山地、丘陵、平原、河谷,總地勢南高北低,南北高差近1 100 m。河流流量受降雨時空分布影響明顯,汛期洪水暴漲暴落峰高量大,枯季河道水量時常干涸見底。
2019 年 8 月 10~14 日,因“利奇馬”臺風強勢影響,淄博市普降大暴雨,局部迎來特大暴雨。降雨時間自 8 月 10 日 10 時起,8 月 14 日 5 時止,降雨量在350~560 mm 之間,全市平均雨量為358.9 mm。沂源東南部、博山北部、淄川中東部、張店西北部為暴雨中心,淄川區(qū)張莊雨量站553.5 mm 為最大點雨量。
本次暴雨時間、空間分布不均勻。降雨分布總趨勢是中部地區(qū)最大、南部山區(qū)次之、北部平原最小,最大站點累計雨量553.5 mm 為最小點累計雨量232.5 mm 的2.4 倍。
本次暴雨全市95 處雨量站均超過百年一遇,降雨量均超過200 mm,部分站點超過200 年一遇。全市總面積的75.8%約4 500 km2降雨超過300 mm;全市總面積的34.7%約2 063 km2超過400 mm。
本次降雨時段主要集中在8 月10 日10 時~12 日5 時,該時段降雨量占總降雨量的95%,降雨持續(xù)達57 h。
本次暴雨洪水前期雨量充沛,前雨較大。8 月5 日~8 日,淄博市普降大到暴雨,局部大暴雨,降雨量在30~140 mm 之間,平均降雨量36.2 mm,這為“2019.8.11”產(chǎn)流形成洪峰創(chuàng)造了有利條件。
受降雨影響,淄博市境內(nèi)各干支流均發(fā)生入汛以來最大洪水。沂河源頭東里店水文站實測最大洪峰流量1 140 m3/s,發(fā)生了自1984 年以來最大洪水。
孝婦河馬尚水文站實測最大洪峰流量662 m3/s,發(fā)生有資料記載以來的第二大洪水,因孝婦河入境濱州鄒平市河道形成收口,泄洪不暢,上游周村區(qū)袁家河段洪水高水位運行,超出大堤設(shè)計高程,發(fā)生洪水漫溢決口,造成133 多公頃農(nóng)田被淹,緊急轉(zhuǎn)移1 000 余人。
小清河岔河水文站實測最大洪峰流量542 m3/s(經(jīng)頻率分析超過20 年一遇),發(fā)生建國以來的最大洪水,河道持續(xù)高水位運行,其上游支流杏花河8 月13 日出現(xiàn)洪水漫溢,造成桓臺縣馬橋鎮(zhèn)部分社區(qū)及馬橋工業(yè)園區(qū)嚴重積水,洪澇災(zāi)害嚴重,經(jīng)濟損失巨大,防汛形勢一度緊張。
淄河源泉水文站8 月11 日實測最大洪峰流量837 m3/s,發(fā)生建站以來最大洪水。主要河道水文站實測最大洪峰流量詳見表1。
表1 主要河道洪峰水位、流量表
“利奇馬”臺風發(fā)生前,淄博市太河水庫、田莊水庫等5 大中型水庫庫水位均在汛限水位以下,蓄水量14 460 萬m3。臺風發(fā)生后,太河水庫、田莊水庫等5 座大中型水庫蓄水量短歷時急聚增加,水文大幅上升,3 座水庫超汛限水位。至15 日6 時,5 座大中型水庫共攔蓄水量 25 635 萬 m3,蓄水壓力加大,水庫全部提閘泄洪。淄博市各大中型水庫8 月15 日6 時洪水特征詳見表2。
本次洪水防汛測報過程,淄博市水文局共做洪水預(yù)報7 次,第一時間將測洪數(shù)據(jù)整理分析、科學預(yù)測,及時將預(yù)報結(jié)果向防汛部門及有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)匯報,均被防汛指揮部門采納,并據(jù)此下達洪水調(diào)度指令,為全市防汛救災(zāi)決策提供了準確及時的決策依據(jù),減少了防汛指揮的盲目性,特別是萌山水庫調(diào)洪蓄洪合理調(diào)度,對減輕下游孝婦河袁家段經(jīng)濱州市入小清河洪水壓力,科學合理的進行洪水調(diào)度,最大限度地減少桓臺縣馬橋工業(yè)園區(qū)洪澇災(zāi)害損失發(fā)揮了重要作用。經(jīng)科學評判,本次預(yù)報精度全部達到良好,實際發(fā)生值與洪峰流量預(yù)報值基本一致,為科學的防洪調(diào)度和小清河、孝婦河應(yīng)急調(diào)度起到了參謀作用,減少了災(zāi)害損失。大型水庫及主要河道“8.10”洪水預(yù)報情況詳見表3。
表2 淄博市各大中型水庫洪水特征統(tǒng)計表
經(jīng)統(tǒng)計,本次降雨過程淄博市平均降雨量358.9 mm,合計降水總量約21.28 億m3。其中,沂河沂源縣田莊水庫以上流域產(chǎn)生徑流量1.18 億m3,水庫攔蓄水量0.242 3 億m3,占總徑流量的20.5%,提閘泄洪水量0.424 7 億m3,占總徑流量的36.0%;淄河淄川區(qū)太河水庫以上流域產(chǎn)生徑流量 2.81 億 m3,水庫攔蓄水量 0.658 7 億 m3,占總徑流量的23.4%,提閘泄洪0.798 0 億m3,占總徑流量的28.4%;范陽河周村區(qū)萌山水庫以上流域產(chǎn)生徑流量 1.21 億 m3,水庫攔蓄水量 0.198 2 億 m3,占總徑流量的16.4%,提閘泄洪0.454 1 億m3,占總徑流量的37.5%;其他2 座中型水庫攔蓄水量均在30%左右。各水庫攔蓄與泄洪同步進行,削峰作用明顯,減輕了下游河道的防洪壓力。由此可見,在本次“8.10”利奇馬臺風大暴雨洪水的防汛抗洪過程中,水利工程的調(diào)洪蓄洪功能無疑起了很大的作用。
表3 大型水庫及主要河道“8.10”洪水預(yù)報情況表
通過對“8.10”利奇馬臺風大暴雨洪水過程分析,水利工程所發(fā)揮的作用是巨大的,產(chǎn)生的社會與經(jīng)濟效益是可觀的。鑒于此,對工程管理工作提出以下建議:一是各大中型水庫即要重視引蓄更要重視防汛,要統(tǒng)籌兼顧;二是加強和完善預(yù)測、預(yù)警系統(tǒng),確保大洪水來臨,國家和人民生命財產(chǎn)的安全得到有效保障;三是新建或改建水利工程一定要參考水文數(shù)據(jù)資料進行規(guī)劃設(shè)計,確保水利工程的建造等級以及運行階段防洪調(diào)度科學合理;四是河道障礙物是影響河道行洪安全的主要因素,應(yīng)依據(jù)有關(guān)法規(guī)加大河道清障力度,保證河道行洪暢通。
對今后防汛抗洪工作提出以下建議:一是影響產(chǎn)流的主要因素之一是下墊面條件發(fā)生變化,進入汛期后因降雨的增加流域下墊面條件與汛前存在較大差異,洪水期在進行水情預(yù)報分析時,這一因素應(yīng)充分考慮;二是暴雨特性對產(chǎn)匯流的影響關(guān)系到洪水預(yù)測精度,水情預(yù)報分析預(yù)測時應(yīng)著重考慮;三是近幾年河道治理工程改變了河道的天然狀態(tài),對原有洪水預(yù)報方案影響較大,一定程度上降低了預(yù)報精度;四是流域生態(tài)保護對流域徑流形成過程產(chǎn)生很大影響,徑流量、匯流時間發(fā)生改變,在洪水預(yù)報會商時應(yīng)加以關(guān)注并修正其影響因子。